3G时代的云计算 中国云计算专家委员会 刘鹏 Email: gridcloud@163.com 中国网格： http://www.chinagrid.net 中国云计算：http://www.chinacloud.cn

内 容 提 纲 云计算概念和原理 云计算与网格计算 云计算经济学 云计算+3G=？

云计算的定义 云计算是一种商业计算模型。它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。

云计算的技术背景 云计算是并行计算(Parallel Computing)、 分布式计算(Distributed Computing)和网格计算 (Grid Computing)的发展，或者说是这些计算 机科学概念的商业实现。 云计算是虚拟化(Virtualization)、效用计算 (Utility Computing)、IaaS(基础设施即服务) 、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)等概 念混合演进并跃升的结果。

云计算的概念模型

云计算的服务类型

云计算技术体系结构

云计算简化实现机制

云计算的特点 超大规模 高可扩展性 虚拟化 按需服务 高可靠性 极其廉价 通用性

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网格计算的定义 在动态变化、由多个机构组成的虚拟组织中协调资源共享和求解问题。

TeraGrid PI’s By Institution NSF TeraGrid Review TeraGrid PI’s By Institution January 10, 2006 Blue: 10 or more PI’s Red: 5-9 PI’s Yellow: 2-4 PI’s Green: 1 PI TeraGrid PI’s Charlie Catlett (cec@uchicago.edu) 11

EGEE Archeology Astronomy Astrophysics Civil Protection Comp. Chemistry Earth Sciences Finance Fusion Geophysics High Energy Physics Life Sciences Multimedia Material Sciences … >250 sites 48 countries >50,000 CPUs >20 PetaBytes >10,000 users >150 VOs >150,000 jobs/day June 2, 2008 12

网络的迅猛发展 网络 vs. 计算机性能 处理器速度每18个月翻一番 存储密度 每12个月翻一番 网络速度 每9个月翻一番 1986 to 2000 计算机: x 500 网络: x 340,000 2001 to 2010 计算机: x 60 网络: x 4000 光速每秒30万公里，30公里*80亿/3600＝6600万公里/秒，是光速的200倍以上。 1986 年到2000年 计算机: × 500 网络: × 340,000

网络发展的必然结果… 光速每秒30万公里，30公里*80亿/3600＝6600万公里/秒，是光速的200倍以上。 网络 vs. 计算机性能 处理器速度每18个月翻一番 存储密度 每12个月翻一番 网络速度 每9个月翻一番 1986 to 2000 计算机: x 500 网络: x 340,000 2001 to 2010 计算机: x 60 网络: x 4000 光速每秒30万公里，30公里*80亿/3600＝6600万公里/秒，是光速的200倍以上。

网格计算与云计算的比较 网格计算 云计算 异构资源 不同机构 虚拟组织 科学计算为主 高性能计算机 紧耦合问题 免费 标准化 科学界 同构资源 单一机构 虚拟机 数据处理为主 服务器/PC 松耦合问题 按量计费 尚无标准 商业社会 共享资源不是差别，共享动态资源才是差别。 网格是问有没有空，而云计算是已经将资源切成小块了。 由不同机构共享资源，很多不是技术问题。 网格从共享高性能计算来的，容易实现。但不同单位要共享数据比较难。 网格是教授在搞，云计算是老板在搞。

云计算和网格计算将走向融合 Cloud + Grid Computing Web Application Service Collaboration Services Datacenter Infrastructure Compute Service Database service Cloud + Grid Computing Job Scheduling Service Service Catalog Storage service Computing center Infrastructure Storage backup, archive… service Virtual Client service Content Classification

云格(Gloud) Grid + Cloud

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Enterprise IT spending challenge Global Annual IT Spending Estimated US$B 1996-2010 300 Power and Cooling Costs Server Mgt and Admin Costs 250 New Server Spending 200 150 100 50 $0B 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 Source: IBM Corporate Strategy analysis of IDC data, Sept. 2007

Dream or Nightmare?

数据中心的规模经济性 项目 中型数据中心成本 特大型数据中心成本 比率 网络 $95 每 Mb/秒/月 $13 每 Mb/秒/月 7.1 存储 $2.20 每 GB/月 $0.40 每 GB/月 5.7 管理 每个管理员约管理140个服务器 每个管理员管理1000个服务器以上

不同地区电力价格 （千瓦/小时） 价格 地点 可能的定价原因 3.6美分 爱达荷州 水力发电，没有长途输送 10.0美分 加州 不同地区电力价格 （千瓦/小时） 价格 地点 可能的定价原因 3.6美分 爱达荷州 水力发电，没有长途输送 10.0美分 加州 电力在电网上长途输送，湾区的输送线有限，加州不允许煤电 18.0美分 夏威夷 发电的能源需要海运到岛上

Google云计算数据中心

云计算的经济性 更低的硬件成本 更低廉的电价 更低的管理费用 更高的利用率 =30倍 X 5-7倍 5-7倍

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移动通信与网络计算发展历程 3G 2009 3G 2007 宽带手机 云计算 2G 1998 网格计算 2G 数字手机 1997 1G 1G 1995 1G 1995 模拟制手机 集群计算 2G 1998 2G 1997 网格计算 数字手机 3G 2009 3G 2007 宽带手机 云计算

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现场演示 基于云计算和3G的大规模视频监控系统 Google Earth 3G 视频监控 MassCloud是我们研制的云存储平台 高可靠高性价比海量云存储系统 MassCloud

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谢谢！ 中国云计算专家委员会 刘鹏 Email: gridcloud@163.com 中国网格： http://www.chinagrid.net 中国云计算：http://www.chinacloud.cn