云计算中的并行计算技术分析-信息通信学术期刊网.PDF

电信 科 学 2011 年第 12 期 云计算 专栏 云计算 中的并行计算技术分析 郑 文武 ，李 先 绪 ，黄执 勤 （中国电信股份 有 限公 司广 东研 究院 广 州 510630 ） 摘 要 本 文 阐述 了并 行 计 算 和 云 计 算 的关 系 ， 简 要 回顾 并 行 计 算 的 历 史 ， 分 析 了并 行 计 算 的 重 要 技 术 OpenMP 、MPI 和 Erlang ，研 究 了这 些 技 术 在 中 国 电信 的应 用 方 法 ，并 介 绍 了 中 国 电信 实 施 云 计 算 、 并 行 计 算 的指 导 思 想 、原 则 和 策 略 。 关键 词 并 行 计 算 ；OpenMP ；MPI ；Erlang 计 算 技 术 就 是 对 资 源 进 行 聚 合 的技 术 。 事 实 上 ，分 布 式 并 1 引言 行 计 算 才 更 加 体 现 出云计 算 的本 质 。 云计 算 的名 称 和分 布 云计 算 是 一 个 含 义 丰 富 的概 念 ，包 括 了服 务 、市 场 、技 式 并 行 计 算 、网格 计 算 是 一 脉 相 承 的 。 不 过 ，分 布 式 并 行 计 术 等 诸 多 方 面 。 通 常 提 到 的 IaaS 、PaaS 和 SaaS ，严 格 地 说 算 应 该 只是 并 行 计 算 的一 种 ， 从 下 文 的分 析 可 以看 出 ，对 是 基 于 服 务 的术 语 ，并 不 是 对 技 术 的描 述 。从 技 术 上 看 ，云 于 云计 算 除 了分 布 式 并 行 计 算 这 个 主要 的并 行 模 式 外 ，还 计 算 是 对 主 机 、存 储 、网络 资 源 分 配 、使 用 、管 理 的技 术 。其 有 其 他 的并 行 模 式 。 本 文 不 仅 分 析 分 布 式 并 行 计 算 ，还 分 核 心 是 对 主 机 资 源 分 配 、使 用 、管 理 的技 术 ，主 机 资 源 也 可 析 了非 分 布 式 的并 行 计 算 。 称 为计 算 资 源 。 云计 算 技 术 包 括 两 个 似 乎 对 立 的技 术 ，这 2 并行计算 的历史 两 个 技 术 都 是 用 于对 资 源 进 行 分 配 、使 用 和管 理 。 一 个 技 术 是 对 资 源 进 行 分 割 ，将 资 源 的分 配 、使 用 的 并 行 计 算 出现 在 20 世 纪 60 年 代 初 期 ，这 个 时期 晶体 粒 度 变 细 ，主 机 的虚 拟 化 就 是 这 样 的技 术 。 通 过 引 入 虚 拟 管 以及 磁 芯 存 储 器 开 始 出现 ， 处 理 单 元 变 得 越 来 越 小 ，存 主 机 ，将 物 理 主 机 的能 力 进 行 分 割 ，使 主 机 计 算 能 力 的分 储 器 也 更 加 小 巧 和廉 价 。 这 些 技 术 的发 展 结 果 导 致 并 行 计 配 、使 用 不 是 基 于 单 台物 理 主 机 ，而 是 基 于 细 分 的虚 拟 主 算 机 的 出现 ，这 一 时期 的并 行 计 算 机 大 多 是 规 模 不 大 的共 机 。 简 单 地 说 ，虚 拟 化 技 术 就 是 对 资 源 进 行 拆 分 的技 术 。 享 存 储 多 处 理 器 系 统 ，即所 谓 大 型 主 机 。 IBM 360 是 这 一 另 一 个 技 术 是 利 用 多 个 物 理 主 机 的能 力 完 成 一 个 任 时期 的典 型代 表 。