本文内容参考国家数字化学习工程技术研究中心张昭理教授授课内容，笔者为所授课学生，才疏学浅，不足之处，望乞见谅

1. 云计算概述

1.1. 什么是云计算？

云计算（ Cloud Computing Cloud Computing Cloud Computing ），是一种基于互联网的计算方式 ，通过这种方式共享的软硬件资源和信息，可以按需求提供给计算机和其他设备。

云计算是继1980年代大型计算机到客户端-服务器的大转变之后又一种巨变。用户不再需要了解“云”中基础设施的细节，不必具有相应专业知识也无需直接进行控制。云计算描述了一种基于互联网新IT服务增加、使用和交付模式，通常涉及过互联网来提供动态易扩展而且经是虚拟化的资源。

在“软件即服务（SaaS）”的服务模式当中，用户能够访问软件及数据。提供者则维护基础设施平台以维持服务正常运作。SaaS常通是基于使用时数来收费，有也会采订阅制的服务。

SaaS使得企业能够借由外包硬件、软维护及支持服务给提供者来降低IT营运费用。另外，由于应用程序是集中供应的，更新可以实时发布无需用户手动或安装软件。SaaS的缺陷在于用户数据是存放在服务提供者的服务器之上，使得有能力对这些数据进行未经授权访问。

云计算

1.2. 云计算基本特征

互联网上的云计算服务特征和自然界、水循环具有一定相似性，因此是个当贴切比喻。根据美国家标准和技术研究院的定义，云计算服务应该具备以下几条特征：

• 随需应变自助服务。
• 随时地用任何网络设备访问。
• 多人共享资源池。
• 快速重新部署灵活度。
• 可被监控与量测的服务。

一般认为还有如下特征：

• 基于虚拟化技术快速部署资源或获得服务。
• 减少用户终端的处理负担。
• 降低了用户对于 IT 专业知识的依赖 。

云计算的特点

1.3. 服务模式

美国国家标准和技术研究院的云计算定义中明确了三种服务模式：

• 软件即服务（SaaS）：
  消费者使用应用程序，但并不掌控操作系统、硬件或运作的网络基础架构。是一种服务观念的基础，软件服务供应商，以租赁的概念提供客户服务，而非购买，比较常见的模式是提供一组账号密码。例如：Microsoft CRM与Salesforce.com
• 平台即服务（PaaS）：
  消费者使用主机操作应用程序。消费者掌控运作应用程序的环境（也拥有主机部分掌控权），但并不掌控操作系统、硬件或运作的网络基础架构。平台通常是应用程序基础架构。例如：Google App Engine。
• 基础架构即服务（IaaS）：
  消费者使用“基础计算资源”，如处理能力、存储空间、网络组件或中间件。消费者能掌控操作系统、存储空间、已部署的应用程序及网络组件（如防火墙、负载平衡器等），但并不掌控云基础架构。例如：Amazon AWS、Rackspace。

三种服务模式

1.4. 部署模型

美国家标准和技术研究院的云计算定义中也涉及了关于部署模型：

• 公有云 （ Public Cloud ）
  简而言之，公用云服务可通过网络及第三方供应者开放给客户使，“public”一词并不定代表“免费”，但也可能代表或相当廉价，公用云并不示户数据供任何人查看应者通常会对用户实施使访问控制机，公有云作为解决方案既有弹性又具备成本效益。
• 私有云（ Private Cloud ）
  私有云具备许多公用环境的优点，例如弹性、适合提供服务两者差别在于中数据与程序皆在组织内管理，且与公用云服务不同会受到网络带宽、安全疑虑法规限制影响；此外私有云服务让供应者及用户更能掌控云基础架构、改善安全与弹性，因为网络都受到特殊限制 。
• 社区云（ Community Cloud ）
  社区云由众多利益相仿的组织掌控及使用，例如特定安全要求、共同宗旨等。社区成员共同使用云数据及应用程序。
• 混合云（ Hybrid Cloud ）
  混合云结合公有云及私有云，这个模式中用户通常将非企业关键信息外包，并在公有云上处理，但同时掌控企业关键服务及数据 。
  部署模型

1.5. 核心特性

• 云计算从硬件结构上是一种多对的，从服务的角度或从功能的角度它是多对一的。

• 截止到2009年，大部分的云计算基础构架是由通过数据中心传送的可信赖的服务和创建在服务器上的不同层次的虚拟化技术组成的。

• 云的基本概念，是通过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序，再由多部服务器所组成的庞大系统搜索、计算分析之后将处理结果回传给用户。通过这项技术，远程的服务供应商可以在数秒之内，达成处理数以千万计甚至亿计的信息，达到和“超级计算机”同样强大性能的网络服务。

• 应用程序界面（API）的可达性是指允许软件与云以类似“人机交互”的方式来交互。云计算系统典型的运用基于REST（Representational State Transfer）网络架构的API。

• 一种称为多租户的软件架构技术允许在多用户池下共享资源与消耗。

• 性能受到监控，同时一致性以及松散耦合架构通过web services作为系统接口被构建起来。

• 因为数据集中化了，故安全性得到了提升，增加了关注安全的资源等，但对特定敏感数据的失控将是持续关注的，且内核存储的安全性缺少关注。

2. 大数据介绍

2.1. 何谓大数据

大数据，指海量数据或巨量数据，其规模巨大到无法通过目前主流的计算机系统在合理时间内获取、存储、管理、处理并提炼以帮助使用者决策。

大数据搜索指数

2.2. 大数据的特点

4V+1C

2.3. 大数据与云计算的关系

云计算——大数据的计算

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二幺士