關於雲計算的讀書筆記

雲計算是分佈式計算中的一種，其基本概念是透過網絡將龐大的計算處理程序自動分拆成無數個較小的程序，再由其交多部服務器所組成的龐大系統經搜尋、計算分析之後將處理結果傳給用户。

雲計算( Cloud Computing)就是把存儲於個人電腦、移動電話和其他電子設備上的大量信息和處理器資源集中在一起，經高深速算法協同工作，達到資源的充分共享和利用。其實質就是通過互聯網訪問、應用資源並取得服務，由第三方提供運行。

一般而言，雲計算是網格計算（Grid Computing）、分佈式計算（Distributed Computing）、並行計算（Parallel Computing）、效用計算（Utility Computing）、網絡存儲（Network Storage Technologies）、虛擬化（Virtualization）、負載均衡（Load Balance）等傳統計算機和網絡技術發展融合的產物。狹義的雲計算是指IT基礎設施的交付和使用模式，指通過網絡以按需、以擴展的方式獲得所需的資源。廣義上來説，雲計算就是一種服務（軟件或其他服務）的交付和使用模式，指通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需服務。

雲計算的核心是將硬件資源虛擬化，通過互聯網按計費提供給用户。雲計算的實質是服務，即用户在雲計算平台上使用被提供的資源，併為此付費。對用户來説，用户將各種文字數據，音頻數據，視頻數據，還有各種應用程序放到遠程的服務器中，即“雲”中，當需要用時，連入互聯網中便可以使用，而在不用時，這些數據保存在遠程服務器網絡中，由提供雲計算平台的組織進行管理和維護。

1雲計算簡介

1.1雲計算的概念

雲計算是網絡計算的一種趨勢，現在的許多雲計算部署採用網絡計算實現，使用分佈式計算機集羣，並且是可以步調一致地執行大型任務的虛擬超級計算機。其目標是一切服務來源於網絡，雲就是網絡，雲計算就是依靠強大的計算能力，使成千上萬的終端使用雲提供的強大功能而云計算提供的服務是可以無限的，它使世界變得更小，這是一種動態提高或增加基礎設施能力的手段，並且提供了一個可以在互聯網上使用並拓展IT部門能力的服務。

1.2雲計算提供的服務

雲計算提供的服務包括通信、基礎設施、平台、監測和通信等，既軟件即服務（SaaS）、基礎設施即服務（LaaS）、平台即服務（PaaS）、監測即服務（MaaS）和通信即服務（CaaS）。

軟件即服務（SaaS）：傳統的軟件分發模式，軟件購買後安裝在個人電腦上，稱為軟件即產品。軟件即服務是一種軟件分銷模式，其中應用程序由供應商或服務供應商託管，並通過網絡提供給用户。

基礎設施即服務（LaaS）：由計算機基礎設施（通常是一個平台的虛擬化環境）作為服務提供。不用購買數據中心空間、服務器、軟件、網絡設備等，laas客户基本上作為完全外包服務的資源。通常，服務按月計費，就像公共事業公司向用户客户收費，客户只為消費的資源付費。

平台即服務（PaaS）：把開發環境作為一種服務來提供。這是一種分佈式平台服務，廠商提供開發環境、服務器平台、硬件資源等服務給客户，用户在其平台基礎上定製開發自己的應用程序並通過其服務器和互聯網傳遞給其他客户。PaaS能夠給企業或個人提供研發的中間件平台，提供應用程序開發、數據庫、應用服務器、試驗、託管及應用服務。

移動設備上的自由（聯網）實時監控系統的雲計算框架（2010 台灣）

本文提供了一個移動監控系統架構，它把自由視點圖像與實時視頻系統結合了起來。以前的技術是，監視器通過閉路捕獲和傳輸信息，同時用户需要用一個屏幕移動設備從房子裏的每個角落去顯示框架。因此，為了用自由視點實時系統算法集成移動通信系統，我們設計了一個用雲計算去顯示住宅狀況的系統。通過旋轉顯示器，這個系統允許移動設備用户只用一個顯示器監視房子的每個角落，確保住所的安全。

2簡介：

至今，便攜式設備的主要缺點是效率低。

雲技術與free view point集成的步驟：利用雲技術的隨機可訪問性獲得信息，分佈式處理獲得free view point圖像，便攜式設備可以隨時隨地的訪問自由點視頻系統。

系統結構：系統的結構主要用較低的計算能力在接入點與客户端確定。

2.1圖像處理流程：捕獲—譯碼—雲系統—得到模型，決定圖像rendering方法。

2.2分佈系統與圖像rendering的工作：雲負責計算傳輸數據。雲計算與傳輸的整個結構分3個部分：計算、傳輸、高速緩存和圖像數據的搜尋與調整。

2.3數據傳輸與存儲

2.3.1建立一個虛擬羣集

這個部分的重點是如何建立一個虛擬羣和管理傳輸路徑。

建羣的時候必須考慮幾個問題，首先要考慮連接質量的穩定性。為了保存實時數據流，必須避免數據丟失與延遲、保持節點間的連接質量。第二個問題是電源。因為集羣的成員可能只是這樣的便攜式設備比如筆記本電腦或移動電話（沒有穩定的電力供應），因此如何通過分配能源來擴展羣集的續航時間是一個非常重要的考慮因素。

2.3.2 數據存儲

每個虛擬集羣有一個集羣ID（C-ID），每一個（C-ID）對應於數據的某一部分。當執行點完成一個任務時，執行點就把這個數據傳輸至一個與C-ID同類型的虛擬集羣以存儲數據。通過I-CD，節點就可以檢驗存儲在集羣裏的數據。通過搜索服務器，用户可以從他的羣集獲取有用的信息，完成任務和把結果傳給用户。在這個結構中，每個節點提供它自己的高速緩衝存儲器來存儲數據流，每個更小的集羣存儲用户需要的不同的數據類型。此外，每個元件核對這個數據是否無效，刪除無效的數據提高高速緩衝存儲器的利用率。

2.4數據搜索和誤差修正（圖像的補償機制）

數據傳輸開始的時候，搜索服務器記錄數據當前所處的集羣，數據存儲從左到右，由上至下。由於數據流和常規數據存儲的連續性，我們可以預測數據的位置，這樣可以提高數據搜尋的速度。當用户需要集羣中的數據時，集羣從頂部到底部搜尋數據直到找到，之後，存儲數據的節點把這個消息傳播給其他節點來終止搜尋。相鄰的節點在水平和垂直方向上載遞這個消息，這樣就能避免浪費能源。

3雲計算以及其在圖像處理中的`應用

3.1目的

我們把雲計算認為成一個易於使用和訪問的大池，被動態重構以適用於可變負載的虛擬資源能實現最佳的資源利用率。

3.2背景

隨着虛擬技術效率的提高，雲計算已經成為一種新的分佈式系統。

3.3為了能夠很好地理解雲計算以及得出一個公平精確的優點報告，瞭解分佈系統的其他主要技術（網絡計算和web服務）是必須的。

An Approach to Service and Cloud Computing Oriented Web GIS Application（一種面向網絡 GIS應用的服務與雲計算的方法）

3.4三種模型：SaaS(software as a service), PaaS(platform as a service),IaaS(infrastructure as a service)

空間雲計算研究應用地理雲計算模式。它提供了動態擴張地理信息技術、空間數據和作為網絡服務器的空間應用。GIS Web服務器是可以提供託管空間數據和GIS函數的軟件組件，可以被訪問集成到實際定製的GIS應用。開發商可以應用GIS WEB服務器進行地理信息處理，把結果反饋到應用而無需掌握基本的GIS系統和地理數據。

開放式GIS協會（OGC）形成了通過互聯網和OGC共識過程基於網絡的地理信息和訪問服務。每一個服務器支持某種GIS操作功能：描述服務性質的元數據、註冊網絡服務器的方法、訪問服務器或聯繫支持者的地址、服務器提供的數據類型，等等。環境系統研究室（ESRI）報告：ArcWeb服務可以包括或集成GIS內容和功能在定製應用共享地理信息或數據。微軟的MapPoint 是一個可託管的可程式的XML 網絡服務允許應用程序開發者集成高品質的地圖、駕駛方向、距離計算和接近搜索到他們的應用、業務流程和網站。本文的目的是探索和調差為面向建立一個分佈式和WEB服務架構的地理信息平台的服務和雲計算。

4雲計算

4.1A雲計算是一種在互聯網上分享計算機資源代替用本地計算機上的軟件或存儲資源的一種計算方法。

4.2B面對結構的服務

網絡服務是已經很好地被定義、自-包含且不依賴於其他服務的內容和狀態的軟件組件。網絡服務基本上用XML創造一個強大的連接，網絡服務架構有三個角色：提供者，請求者和經紀人。提供者創建網絡服務把它提供給需要的客户；請求者是一個使用網絡服務的客户端應用程序；經紀人，如服務註冊代理為網絡服務的提供者和請求者提供一種交互方法。

4.3OGC（開放的地理信息系統聯盟）發展標準化信息交互規範，包括：地圖編碼成圖像的網絡地圖服務；針對地理對象或向量數據的網絡空間信息服務；實現連接數據的網絡覆蓋服務；實時訪問傳感器探測的傳感器蒐集服務；地理標記語言（GML）:交通地理對象編碼的XML組件。

4.4C Web Map Service (WMS)

4.5 OCG WMS規範提供了一個標準的客户端-服務器交互狹義，每個地圖服務器實現一種接受請求、返回迴應的通用界面。一樣的客户端可以通過互聯網訪問所有可用的OGC網絡地圖服務器。