【正文】 現(xiàn) JVM 的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序。當(dāng)然，不是該庫的所有功能都可以在沙盒環(huán)境中運(yùn)行。（5）數(shù)據(jù)存儲區(qū)App Engine 提供了一個(gè)強(qiáng)大的分布式數(shù)據(jù)存儲服務(wù)，其中包含查詢引擎和事務(wù)功能。Java JDO/JPA 接口和 Python 數(shù)據(jù)存儲區(qū)接口包括用于在您的應(yīng)用程序內(nèi)應(yīng)用和執(zhí)行結(jié)構(gòu)的功能。應(yīng)用程序可以在實(shí)體創(chuàng)建時(shí)將實(shí)體分配到組。（7）App Engine 服務(wù)App Engine 提供了多種服務(wù)，從而可讓您在管理應(yīng)用程序的同時(shí)執(zhí)行常規(guī)操作。使用該 API，您可以對 JPEG 和 PNG 格式的圖像進(jìn)行縮放、裁剪、旋轉(zhuǎn)和翻轉(zhuǎn)。（8）開發(fā)工作流分別針對 Java 和 Python 的 App Engine 軟件開發(fā)工具包 (SDK) 包括可以在您的本地計(jì)算機(jī)上模擬所有 App Engine 服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器應(yīng)用程序。可以在舊版本仍運(yùn)行的同時(shí)在 App Engine 上測試新版本。您可以使用它創(chuàng)建新應(yīng)用程序、配置域名、更改您的應(yīng)用程序當(dāng)前的版本、檢查訪問權(quán)限和錯(cuò)誤日志以及瀏覽應(yīng)用程序數(shù)據(jù)存儲區(qū)。有些功能會施加與配額無關(guān)的限制，以保護(hù)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。試圖破壞或?yàn)E用配額（例如同時(shí)在多個(gè)帳戶上操作應(yīng)用程序）違反服務(wù)條款，并可能導(dǎo)致應(yīng)用程序被禁用或帳戶關(guān)閉。? 初始頁：從同一位置訪問個(gè)人收件箱、日歷、文件和所需信息，并搜索網(wǎng)絡(luò)? Page Creator：管理員可輕松創(chuàng)建并發(fā)布網(wǎng)頁。Client 是 GFS 提供給應(yīng)用程序的訪問接口，一庫文件的形式提供。? 采用中心服務(wù)器模式中心服務(wù)器模式大大簡化了設(shè)計(jì)，降低了實(shí)現(xiàn)難度。4) 用戶臺下，Master 和 Chunk Server 都以進(jìn)程的方式運(yùn)行，單個(gè)進(jìn)程不會影響到整個(gè)操作系統(tǒng)，從而可以對其進(jìn)行充分優(yōu)化。與傳統(tǒng)的分布式程序設(shè)計(jì)相比，MapReduce 封裝了并行處理、容錯(cuò)處理、本地化計(jì)算、負(fù)載均衡等細(xì)節(jié)，還提供了一個(gè)簡單而強(qiáng)大的接口，可以把大尺度的計(jì)算自動地并發(fā)和分布執(zhí)行。Chubby 系統(tǒng)本質(zhì)上是一個(gè)分布式的、存儲大量小文件的文件系統(tǒng)，它所有的操作都是在文件的基礎(chǔ)上完成的，Chubby 的文件系統(tǒng)與 UNIX 類似。31 / 63Chubby 的 基本架構(gòu)如圖所示。Bigtable 主要由三部分組成：客戶端程序庫（Client Library） 、一個(gè)主服務(wù)器32 / 63（Master Server）和多個(gè)子表服務(wù)器（Tablet Server） 。子表由 SSTable 和日志構(gòu)成，子表的地址為三層結(jié)構(gòu)，如圖 16 所示。 Microsoft Windows Azure PlatformWindows Azure Platform 是由微軟所發(fā)展的一套云計(jì)算 操作系統(tǒng)，用來提供云在線服務(wù)所需要的操作系統(tǒng)與基礎(chǔ)存儲與管理的平臺，是微軟的云計(jì)算的第一步以及微軟在線服務(wù)策略的一部份，屬于 PaaS 云計(jì)算服務(wù)模式。如圖 3 所示，Windows Azure platform 既可用在云端的應(yīng)用。2）壓縮33 / 633）布隆過濾器：這是一個(gè)很長的二進(jìn)制向量和一系列隨機(jī)映射函數(shù)，在讀操作中確定子表的位置時(shí)非常有用。SSTable 中的數(shù)據(jù)被劃分成塊（Block） ，在 SSTable 的結(jié)尾有一個(gè)索引，保存 SStable 中塊的位置信息。Bigtable 不支持一般意義上的事務(wù)，表中數(shù)據(jù)根據(jù)行關(guān)鍵字排序，使用詞典序；列關(guān)鍵字被組織成列族，族是 Bigtable 訪問控制的基本單元；不同版本的數(shù)據(jù)通過時(shí)間戳來區(qū)分。服務(wù)器端由五個(gè)副本構(gòu)成一 Chubby 單元。GFS 使用 Chubby 來選取一個(gè) GFS主服務(wù)器，Bigtable 使用 Chubby 指定一個(gè)主服務(wù)器并發(fā)現(xiàn)、控制與其相關(guān)的字表服務(wù)器。3) 專用接口直接和 Client、Master 、Chunk Server 交互，減少了操作系統(tǒng)之間上下文的切換，降低了復(fù)雜度，提高了效率。28 / 632) POSIX 接口提供的功能更為豐富，在實(shí)現(xiàn)過程中可以利用更多的特性，而不像內(nèi)核變成那樣首先。圖 10 GFS 系統(tǒng)架構(gòu)圖GFS 的系統(tǒng)管理技術(shù)包括：? 大規(guī)模集群安裝技術(shù)? 故障檢測技術(shù)? 節(jié)點(diǎn)動態(tài)加入技術(shù)? 節(jié)能技術(shù)相對于傳統(tǒng)的分布式文件系統(tǒng)，GFS 針對 Google 應(yīng)用的特點(diǎn)多方面進(jìn)行了簡化，從而在一定規(guī)模下達(dá)到成本、可靠性、性能的最佳平衡。GFS 使用廉價(jià)的商用機(jī)器構(gòu)建分布式文件系統(tǒng)，將容錯(cuò)任務(wù)交由文件系統(tǒng)來完成，利用軟件的方法解決系統(tǒng)可靠性問題，這樣可以使得存儲的成本成倍下降。（2）協(xié)作與發(fā)布? Google 文檔：創(chuàng)建并共享文檔，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)協(xié)作。本該返回更多結(jié)果的查詢只能返回該最大值。配額決定應(yīng)用程序在一個(gè)日歷天中可以使用的給定資源的量。該 SDK 以 Zip 文件形式提供，對于 Windows 和 Mac OS X 還提供安裝程序。構(gòu)建已在 App Engine 上運(yùn)行的應(yīng)用程序的新發(fā)行版時(shí)，可以將新發(fā)行版作為新版本上傳。查詢結(jié)果一 Model 類的實(shí)例形式返回尸體，并且Model 嘞可以被修改并且放到數(shù)據(jù)庫中。Memcache 對于那些不需要數(shù)據(jù)存儲區(qū)的持久性存儲和事務(wù)功能的數(shù)據(jù)（例如臨時(shí)數(shù)據(jù)或從數(shù)據(jù)存儲區(qū)復(fù)制到緩存以進(jìn)行高速訪問的數(shù)據(jù)）很有用。用戶 API 還可告知應(yīng)用程序當(dāng)前用戶是否是應(yīng)用程序的注冊管理員。一個(gè)事務(wù)操作一個(gè)組內(nèi)的實(shí)體。數(shù)據(jù)存儲區(qū)實(shí)體是“ 無架構(gòu) ”的。App Engine 還提供了一個(gè)稱為 webapp 的簡單 Python 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序框架，從而可以輕松開始構(gòu)建應(yīng)用程序。將在未來版本中考慮對于 Python 3 的額外支持。App Engine 還包括低級 API 以使用其服務(wù)實(shí)現(xiàn)額外適配器或直接從應(yīng)用程序使用。該環(huán)境包括 Java SE 運(yùn)行時(shí)環(huán)境 (JRE) 6 平臺和庫。其他計(jì)算機(jī)只能通過在標(biāo)準(zhǔn)端口上進(jìn)行 HTTP（或 HTTPS）請求來連接至該應(yīng)用程序。（1）應(yīng)用程序環(huán)境通過 Google App Engine，即使在負(fù)載很重和數(shù)據(jù)量極大的情況下，也可以輕松構(gòu)建能安全運(yùn)行的應(yīng)用程序。圖 9 Google App Engine 架構(gòu)圖在 App Engine 中，您只需為您使用的資源付費(fèi)。使用 Google App Engine，將不再需要維護(hù)服務(wù)器：您只需上傳您的應(yīng)用程序，它便可立即為您的用戶提供服務(wù)。 然而SDB 沒有事務(wù)（Transaction）的概念，不支持連接（join）操作，且返回的結(jié)果不支持排序操作。每個(gè)條目可以包含最多 256 個(gè)鍵值對。在超時(shí)周期期滿之后，消息重新出現(xiàn)在隊(duì)列中，另一個(gè)讀者進(jìn)程就可以處理它。 Amazon Simple Queue Service 實(shí)現(xiàn)可靠的消息傳遞 Amazon Simple Queue Service (SQS) 允許訪問 Amazon 提供的可靠的消息傳遞基礎(chǔ)設(shè)施。2）低成本3）安全性：基于密鑰對機(jī)制的 SSH 方式反問、可配置的防火墻機(jī)制等。最近， Amazon 宣布與 Sun Microsystems 合作提供 Open Solaris 支持，但是 EC2 可用的大多數(shù)免費(fèi)和商業(yè)預(yù)構(gòu)建映像是基于 Linux 的。您只需為實(shí)際使用的計(jì)算時(shí)間付費(fèi)。對于存儲在 S3 中的每個(gè)對象，可以指定訪問限制，可以用簡單的 HTTP 請求訪問對象。問題 采用的相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)均衡分布 改進(jìn)的一致性哈希算法、數(shù)據(jù)備份數(shù)據(jù)沖突處理 向量時(shí)鐘（Vector Clock）臨時(shí)故障處理 Hinted handoff（數(shù)據(jù)回傳機(jī)制） ，參數(shù)（W,R,N）可調(diào)的弱 quorum 機(jī)制永久故障后的恢復(fù) Merkle 哈希樹成員資格以及錯(cuò)誤檢測 給予 Gossip 的成員資格協(xié)議和錯(cuò)誤檢測16 / 63 S3 進(jìn)行存儲 Amazon Simple Storage Service (S3) 提供一個(gè)用于數(shù)據(jù)存儲和獲取的 Web 服務(wù)接口。通過 AWS 可以更多地根據(jù)所解決問題的特點(diǎn)來有彈性地選擇哪種開發(fā)平臺或者編程模型。因此，Amazon 在 2022 年 7 月推出免費(fèi)的 Amazon 電子商務(wù)服務(wù)（ Amazon Emerce Service） ，讓零售商可以將自己的商品放在 Amazon 網(wǎng)絡(luò)商店中，儲存產(chǎn)品價(jià)格、顧客評等資料，進(jìn)行后臺管理。手機(jī)擁有便攜性和通信能力等眾多天然優(yōu)勢，而計(jì)算能力、存儲能力弱，雖然正逐漸向智能化演進(jìn)，但受限于體積和便攜性的要求，短時(shí)間內(nèi)手機(jī)的處理能力難以和電腦相比。標(biāo)準(zhǔn)制定目前云計(jì)算廠商都在各自為戰(zhàn)，并沒有實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。云計(jì)算系統(tǒng)相比于超級計(jì)算機(jī)具有松耦合的性質(zhì)，可以比較方便的進(jìn)行動態(tài)伸縮和擴(kuò)展，而超級計(jì)算機(jī)不易擴(kuò)展、改造和升級。2022 年 11 月 17 日發(fā)12 / 63布的超級計(jì)算機(jī) Top 500 榜單，IBM 為美國 Los A lamos 國家實(shí)驗(yàn)室建造的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)“Roadrunner ”獲得冠軍。面向服務(wù)是構(gòu)建應(yīng)用程序的一種方法，而云計(jì)算指的是這種基礎(chǔ)設(shè)施以及那個(gè)應(yīng)用程序的交付模式。云計(jì)算采用鏡像或者提供服務(wù)的機(jī)制來解決異構(gòu)性的問題。圖 2 計(jì)算機(jī)模式的發(fā)展具體看來，網(wǎng)格計(jì)算和云計(jì)算的區(qū)別如表 1 所示。現(xiàn)在所有 IT 廠商提出的云計(jì)劃中采用的編程模型，都是基于 MapReduce 的思想開發(fā)的變成工具。其次，如何在規(guī)模巨大的數(shù)據(jù)中找到特定的數(shù)據(jù)，也是云計(jì)算數(shù)據(jù)管理技術(shù)所必須解決的問題。 數(shù)據(jù)存儲技術(shù)為保證高可用、高可靠和經(jīng)濟(jì)性，云計(jì)算采用分布式存儲的方式來存儲數(shù)據(jù)，采用冗余存儲的方式來保證存儲數(shù)據(jù)的可靠性，即為同一份數(shù)據(jù)存儲多個(gè)副本。（3）公共云。（1）私有云。 基礎(chǔ)設(shè)施作為服務(wù) (IaaS)在這種交付模式下，用戶將部署處理器、存儲系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)及其他基本的計(jì)算資源，并按自己的意志運(yùn)行操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序等軟件?？蛻艉秃献骰锇樵? 上創(chuàng)建了超過120,000 種定制應(yīng)用程序來運(yùn)營他們的業(yè)務(wù)，包括供應(yīng)鏈管理、合規(guī)追蹤、品牌管理、應(yīng)收賬款、索賠處理、休假應(yīng)用程序以及其他更多的應(yīng)用程序Microsoft Windows Azure Platform，Windows Azure Platform 是一套云端服務(wù)作業(yè)系統(tǒng)，作為 Windows Azure 平臺的開發(fā)、服務(wù)代管及服務(wù)管理的環(huán)境?？蛻敉ㄟ^ API 與該平臺互動，而且該平臺執(zhí)行一切必要的操作來管理和擴(kuò)展其本身，以提供規(guī)定的服務(wù)水平。在強(qiáng)大的單一應(yīng)用軟件中，NetSuite 集成了前臺面向最終用戶的 CRM 和電子商務(wù)功能與后臺面向企業(yè)內(nèi)部及合作伙伴的 ERP，以及自助服務(wù)門戶功能。相關(guān)的 SasS 示例主要包括：最著名的 SasS 示例是 ?？梢员O(jiān)測、控制資源利用情況，并形成報(bào)告，為云計(jì)算提供商和用戶就所使用的服務(wù)提供透明性。提雖然存在某種程度上的位置無關(guān)性，也就是說用戶無法控制或根本無法知道所使用資源的確切物理位置，但是原則上可以在較高抽象層面上來指定位置（例如國家、州、省、或者數(shù)據(jù)中心） 。云計(jì)算是一種資源利用模式，它能以簡便的途徑和以按需的方式通過網(wǎng)絡(luò)訪問可配置的計(jì)算資源(網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲、應(yīng)用、服務(wù)等) ，這些資源可快速部署，并能以最小的管理代價(jià)或只需服務(wù)提供商開展少量的工作就可實(shí)現(xiàn)資源發(fā)布。 作 為 創(chuàng) 造 “網(wǎng)4 / 63絡(luò) 就 是 計(jì) 算 機(jī) ”(The Network is the Computer) 這 一 短 語 的 公 司 ， SUN公 司深 信 云 計(jì) 算 就 是 下 一 代 的 網(wǎng) 絡(luò) 計(jì) 算 。IBM 藍(lán)云定義：? 一 種 新 的 用 戶 體 驗(yàn) 和 業(yè) 務(wù) 模 式 ： 云 計(jì) 算 式 一 種 新 出 現(xiàn) 的 計(jì) 算 模 式 ，它 是 一 個(gè) IT計(jì) 算 資 源 池 ， 并 將 應(yīng) 用 、 數(shù) 據(jù) 及 其 他 資 源 ， 以 服 務(wù) 的 形 式 通過 網(wǎng) 絡(luò) 提 供 給 最 終 用 戶? 一 種 新 的 IT 架 構(gòu) 管 理 方 法 ： 云 計(jì) 算 是 一 種 新 的 方 式 來 管 理 大 量的 虛 擬 化 的 IT 資 源 ， 從 管 理 的 角 度 來 看 云 計(jì) 算 ， 它 可 以 講 多 個(gè) 小 的 資 源組 裝 成 大 的 資 源 池 ， 也 可 以 講 大 型 資 源 虛 擬 化 徹 骨 多 個(gè) 小 型 資 源 ， 而 最終 目 的 都 是 提 供 服 務(wù) 。1 / 63云計(jì)算發(fā)展現(xiàn)狀研究報(bào)告孔華鋒202209032 / 63目錄第 1 章 云計(jì)算技術(shù) ..........................................................................................................................3 云計(jì)算的定義 .........................................................................................................................3 云計(jì)算特點(diǎn) .............................................................................................................................4 云計(jì)算的服務(wù)模式 .............................................................................................................