云计算的应用领域及案例介绍

　　云计算的概念

　　云计算（cloudcomputing）是由分布式计算（DistributedComputing）、并行处理（ParallelComputing）、网格计算（GridComputing）发展来的，是一种新兴的商业计算模型。目前，对于云计算的认识在不断的发展变化，云计算没仍没有普遍一致的定义。

　　中国网格计算、云计算专家刘鹏给出如下定义：“云计算将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务”。

　　狭义的云计算指的是厂商通过分布式计算和虚拟化技术搭建数据中心或超级计算机，以免费或按需租用方式向技术开发者或者企业客户提供数据存储、分析以及科学计算等服务，比如亚马逊数据仓库出租生意。

　　广义的云计算指厂商通过建立网络服务器集群，向各种不同类型客户提供在线软件服务、硬件租借、数据存储、计算分析等不同类型的服务。广义的云计算包括了更多的厂商和服务类型，例如国内用友、金蝶等管理软件厂商推出的在线财务软件，谷歌发布的Google应用程序套装等。

　　通俗的理解是，云计算的“云“就是存在于互联网上的服务器集群上的资源，它包括硬件资源（服务器、存储器、CPU等）和软件资源（如应用软件、集成开发环境等），本地计算机只需要通过互联网发送一个需求信息，远端就会有成千上万的计算机为你提供需要的资源并将结果返回到本地计算机，这样，本地计算机几乎不需要做什么，所有的处理都在云计算提供商所提供的计算机群来完成。

　　云计算的产业分析

　　云计算的产业层次现在主流可分为三层，至上而下分别为应用、平台和基础设施。

　　1）处于最顶层位置的是应用层，提供在线的软件服务，即SoftwareasaService（SaaS）服务。目前，SalesForce.com是这类云计算最著名的公司，此外GoogleApps、微软的LiveOffice等也属于此类云计算服务。

　　2）处于中间的是平台层，在一个公共的平台上为应用开发提供接口和软件运行环境的服务，即PlatformasaService（PaaS）服务。Salesforce的force.com平台、GoogleAppEngine、微软Azure都是PaaS的代表产品。

　　3）最底层的是基础设施层，用以按需提供云计算的计算、存储、带宽等基础设施，即InfrastructureasaService（IaaS）服务，这是所有应用和平台的基础，也是虚拟化、自动化等云计算关键技术的集中体现层。AmazonEC2、世纪互联的CloudEx、IBM的蓝云都是出租基础设备的IaaS服务。

　　云计算的四大应用领域

　　1、云交通

　　随着科技的发展，智能化的推进，交通信息化也在国家布局之中。通过初步搭建起来的云资源，统一指挥，高效调度平台里的资源，处理交通堵塞，应对突发的事件处理等其他事件效力都能有显着提升。

　　云交通是指在云计算之中整合现有资源，并能够针对未来的交通行业发展整合将来所需求的各种硬件、软件、数据。动态满足ITS中各应用系统，针对交通行业的需求——基础建设、交通信息发布、交通企业增值服务、交通指挥提供决策支持及交通仿真模拟等，交通云要能够全面提供开发系统资源平需求，能够快速满足突发系统需求。

　　云交通的贡献主要在：将借鉴全球先进的交通管理经验，打造立体交通，彻底解决城市发展中的交通问题。

　　具体而言，将包括地下新型窄幅多轨地铁系统、电动步道系统，地面新型窄幅轨道交通，半空天桥人行交通、悬挂轨道交通，空中短程太阳能飞行器交通等。

　　云交通中心，将全面负责各种交通工具的管制，并利用云计算中心，向个体的云终端提供全面的交通指引和指示标识等服务。

　　2、云通讯

　　从现在各大企业的云平台，从我们身边接触的最多的例子来说，用的最多的其实就是各种备份。配置信息备份，聊天记录备份，照片等的云存储加分享，方便大家重置或者更换手机的时候，一键同步，一键还原，省去不少麻烦。但是事实上处于信息技术快速变革时代的我们来说，我们接触到通讯云远不止这些。

　　云通讯是云计算（cloudcomputing）概念的一个分支，指用户利用SaaS形式的瘦客户端（ThinClient）、或智能客户端（SmartClient），通过现有局域网或互联网线路进行通讯交流，而无需经由传统PSTN线路的一种新型通讯方式。在现今ADSL宽带、光纤、3G、4G等高速数据网络日新月异的年代，云通讯给传统电信运营商带来了新的发展契机。

　　3、云医疗

　　如今云计算在医疗领域的贡献让广大医院和医生均赞不绝口。从挂号到病例管理，从传统的询问病情到借助云系统会诊。这一切的创新技术，改变了传统医疗上的很多漏洞，同时也方便了患者和医生。

　　云医疗（CloudMedicalTreatment，简称CMT）是在云计算等IT技术不断完善的今天，像云教育、云搜索等言必语云的“云端时代”，一般的IT环境可能已经不适合许多医疗应用，医疗行业必须更进一步，建立专门满足医疗行业安全性和可用性要求的医疗环境----“云医疗”应运而生。它是IT信息技术不断发展的必然产物，也是今后医疗技术发展的必然方向。

　　医疗云主要包括医疗健康信息平台、云医疗远程诊断及会诊系统，云医疗远程监护系统以及云医疗教育系统等。

　　4、云教育

　　针对现在的我国的教育情况来看，由于中国疆域辽阔，教育资源分配不均。很多中小城市的教育资源长期处于一种较为尴尬的地带。面对这种状况，部分国家已制定了相应的信息技术促进教育变革。目前，我国在这方面也在利用云计算进行教育模式改革，促进教育资源均衡化发展。

　　云计算在教育领域中的迁移称之为“教育云”，是未来教育信息化的基础架构，包括了教育信息化所必须的一切硬件计算资源，这些资源经虚拟化之后，向教育机构、教育从业人员和学员提供一个良好的平台，该平台的作用就是为教育领域提供云服务。

　　教育云包括：成绩系统、综合素质评价系统、选修课系统、数字图书馆系统等。

　　云计算的应用的五个案例

　　1.河北定州拥抱Azure云平台：公务员培训提速

　　随着微软IT学院、微软考试认证中心、微软技术实践中心三大项目全面落地定州，基于Office365云平台，定州开发了新一代内部公务员培训系统，新系统通过Exchange为每个公务员分配了内部邮箱，确保培训人员能够及时接收培训计划和培训进度信息，还使用SharePoint构建了公务员培训平台，实现自主学习和考试认证。

　　新的在线培训系统上线后，“使用基于Office365平台搭建的在线培训平台后，培训资料制作、培训场地等硬性支出减少了，更大大节约了公务员现场参加集中培训的时间成本。”

　　2.云上贵州公安交警云：“最强大脑”一眼识别套牌车

　　作为国内首个运行在公安内网上的省级交通大数据云平台，贵州公安交警云平台由省公安厅交警总队采用以阿里云为主的云计算技术搭建，可为公共服务、交通管理、警务实战提供云计算和大数据支持，有交通管理“最强大脑”之称。

　　现在，云平台的建立使机器智能识别成为可能，通过对车辆图片进行结构化处理并与原有真实车辆图片进行对比，车辆分析智能云平台能瞬间判别路面上的一辆车是假牌还是套牌车。

　　3.重庆亚马逊AWS联合孵化器基地助力中国创客

　　2015年12月，重庆亚马逊AWS联合孵化器基地开园，入驻的创客团队可获得最高十万元无偿提供的启动资金，这也是亚马逊AWS在中国设立的第三个孵化器，是其在中西部地区设立的首个孵化器。

　　亚马逊AWS中国执行董事容永康介绍，将充分利用亚马逊AWS云计算平台和亚马逊AWS合作伙伴等资源，积极打造创业、融资、市场、技术等四大平台，为新创企业提供云服务、技术培训、业务技术辅导等孵化服务，并搭建新创企业与天使、VC投资企业或个人的交流接触平台。

　　4.阿里云分担12306流量压力

　　2015年春运火车票售卖量创下历年新高，而铁路系统运营网站12306却并没有出现明显的卡滞。同阿里云的合作是关键之一。

　　12306把余票查询系统从自身后台分离出来，在“云上”独立部署了一套余票查询系统。余票查询环节的访问量近乎占12306网站的九成流量，这也是往年造成网站拥堵的最主要原因之一。把高频次、高消耗、低转化的余票查询环节放到云端，而将下单、支付这种“小而轻”的核心业务仍留在12306自己的后台系统上，这样的思路为12306减负不少。

　　5.玉溪华为教育云：基础教育教学的一场革命

　　2015年5月11日，华为云服务玉溪基地开通运行暨玉溪教育云上线仪式举行，这是华为云服务携手玉溪民生领域的首次成功运用。

　　“玉溪教育云”是云南首个完全按照云计算技术框架搭建和设计开发的专业教育教学平台，平台依托华为云计算中心，以应用为导向，积极探索现代信息技术与教育的深度融合，以教育信息化促进教育理念和教育模式创新，充分发挥其在教育改革和发展中的支撑与领域作用。

　　云计算实例

　　现在市面上比较成熟而且实用的云计算实例和产品有许多，已成百家争鸣之势，其中以IBM蓝云、亚马逊AmazonEC2、谷歌GoogleAppEngine、微软WindowsAzure最为著名。四者各有千秋，下面我们来看看他们各自的特点。

　　1、BM云计算：蓝云（BlueCloud）

　　IBM蓝云是由有IBM开发的企业级云计算解决方案，针对企业对硬件资源和软件资源需要进行统一的管理、分配、部署、监控和备份的需求，整合企业的现有资源，通过虚拟化和自动化，建立企业自己的云计算中心，实现软硬件资源的动态共享和充分利用。蓝云基于IBMAlmaden研究中心（AlmadenResearchCenter）的云基础架构，包括Xen和PowerVM虚拟化、Linux操作系统映像以及Hadoop软件（GoogleFileSystem以及MapReduce的开源实现）与并行构建。

　　“蓝云”充分发挥了IBM在大规模计算领域的先进技术，通过分布式架构，可全球部署云资源，使得用户不仅能访问本地终端或者服务器集群，还可以在类Internet环境下享受服务。同时，蓝云支持开放标准和开源软件，大大提高了其灵活性和兼容性，令蓝云的功能具有了无限扩展的可能。

　　2、亚马逊云计算：AmazonEC2

　　亚马逊的AmazonEC2是AmazonElasticComputeCloud的简称。Amazon是全球最大的互联网零售商，拥有大量的服务器，以满足交易高峰时间的超大负荷，但同时却造成了大量服务器在大多数时间的空闲，造成了资源的巨大浪费。Amazon建立了EC2（ElasticComputeCloud，又名弹性计算云），将这些空闲服务器的资源作为服务出售，是全球首家从事此类业务的公司。

　　EC2建立在Amazon大规模集群计算的平台上，其特色是灵活性和可配置，用户通过它可以根据自身需要，请求和使用其中的计算资源，并可进行个性化配置。同时AmazonEC2的自动配置资源容量功能允许用户自动调整AmazonEC2的资源容量。例如，某用户的流量达到容量上限，该功能可以自动提高容量上限至该用户的虚拟主机上，以保证该用户流畅使用。

　　为了公平和高效，Amazon采用了按使用量收费（pay-only-for-what-you-use），即按照用户使用的计算资源收取费用。

　　3、歌云计算：GoogleAppEngine

　　Google的AppEngine和AmazonEC2是竞争关系，但两者在技术方面是类似的，同时又有区别。

　　首先，最明显的是收费模式不同，GoogleAppEngine对大多数用户是免费的（每个免费用户都可使用多达500MB的持久存储空间，以及可支持每月约500万页面浏览量的足够CPU和宽带），只对占用资源较多，通信量较大的用户收取费用。

　　其次，GoogleAppEngine初期只支持Python，Python是一把双刃剑，一方面GoogleAppEngine继承了Python的诸多优点，如简单、易学、开源、可扩展性等，同时也规范了AppEngine的代码标准；另一方面仅仅支持Python，为GoogleAppEngine的推广和使用造成了极大的局限。显然，Google意识到了双刃剑的负面影响，现在GoogleAppEngine已经能支持Python语言和JAVA语言，相信未来能支持更多的语言。

　　4、微软云计算：WindowsAzure

　　WindowsAzure服务平台包括5个主要部分：WindowsAzure，LiveServices，MicrosoftSQLServices，Microsoft.NETServices，MicrosoftSharePointServices&DynamicsCRMServices。

　　在此，首先要强调的是WindowsAzure既是微软推出的一款基于云计算的操作系统，更是一个运行于微软数据中心系统上的云计算服务平台。WindowsAzure主要针对的是开发人员，为他们提供了开发的软件环境，如VisualStudio、可视化工具和可视化环境；同时也为他们提供了强大的微软全球数据中心网络托管的服务，比如存储、计算和网络基础设施服务。这种软件和服务的模式令身为开发人员的用户倍感亲切和舒服，Azure采用的用户所熟悉的开发平台，无需学习新的开发语言，降低了使用门槛和成本；并且用户通过Azure提供的各种服务，可跨越自身终端的局限，在任意类型终端（如手机、PC、网页等）中实现客户端效果，还能借助Azure完成客户、开发人员和企业间的资源共享。

　　分析及比较

　　IBM蓝云、亚马逊AmazonEC2、谷歌GoogleAppEngine、微软WindowsAzure均出自名门，各有优劣，如下表所示，我们从资源、应用范围和客户几个角度对其进行分析和比较，探索不同情况下的最优解。

　　（1）IBM的蓝云是企业级的云计算解决方案，主要针对企业用户，建设企业内部的云计算系统或者平台，如果需要也可提供Internet互联网的访问接口；当然企业需要，同时网络条件允许，也可基于Internet互联网建设。换而言之，企业本身拥有服务器等资源，IBM提供或者销售的是解决方案，IBM通过蓝云架构，将企业的资源进行云计算整合和优化。蓝云的用户是该企业的雇员，而真正的客户是企业。

　　（2）亚马逊的EC2与IBM蓝云不同，亚马逊拥有硬件资源——大量的服务器，EC2提供或出售是空闲服务器的资源。所以，亚马逊的EC2只能基于Internet互联网，也只局限于Internet互联网，同时EC2的客户就是EC2的用户（包括企业用户）。

　　（3）在应用范围方面，Google的AppEngine与亚马逊的EC2一样，基于Internet互联网，局限于Internet互联网。在资源所有者方面，GoogleAppEngine也是Google拥有硬件资源，这与亚马逊EC2相同，但其提供或销售是平台，而不仅仅资源。在客户方面，GoogleAppEngine同样也是，客户即用户。

　　（4）就如同上文所述，微软的WindowsAzure既是云计算操作系统，也是云计算服务平台。Azure的硬件资源由客户拥有，软件资源或者服务由Azure提供。在应用范围方面，如果用户使用其云计算的服务或功能时，必须需要Internet互联网作为支撑；如果不使用云计算，是不需要Internet互联网的，但这样Azure也就失去了其特色和价值了。所以Azure应用范围还是只能局限于Internet互联网的。由于Azure既是操作系统又是服务平台，故其客户可能是企业，也可能是个人用户。

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