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云计算技术发展及军事应用

云计算被视为IT业界的下一次革命，将对人们的工作方式和商业模式带来

根本性的改变。该概念于2007年提出，是随着虚拟化技术、分布式存储技术和

网格技术的发展而产生的，它能够提供一种更加灵活配置应用的途径。云计算服

务提供商采用虚拟化技术将大规模的服务器，通过高速网络互连形成大型虚拟资

源池，用户只需要配置极低的网络接入设备，就可以按照自己所需去访问和使用

这些资源，从而大大降低了用户的软件和硬件费用投入。在云计算模式下，所有

的业务通常都运行在远程的分布式系统上，而非本地计算机或单个服务器上，数

据中心放在网络的核心位置，而所有的应用所需要的计算能力、存储和带宽都由

数据中心提供，通过虚拟化和弹性化技术把硬件和软件抽象为可动态扩展、可配

置的资源，并对外以服务的形式提供给用户。业务的创建、发布、执行和管理都

在云计算服务平台上运行，用户只需要按资源的使用量或业务规模付费。美国总

统奥巴马号召政府部门加大利用云计算技术的力度，以提高信息技术系统的效

率、降低成本，并为政府服务提供一个标准平台。

1.云计算的相关概念

1.1定义

云计算是利用互联网资源的新方式，为大众用户提供互联网上异构、自治的

服务，并可进行按需即取的计算。提供资源的网络被称为“云”，云计算将计算从

用户终端集中到了“云端”，并作为应用通过互联网提供给用户，计算通过分布式

计算等技术由多台计算机共同完成。云计算不是一个工具、平台或者架构，而是

一种计算的方式。

1.2相关概念

云计算集成了现有的分布式计算、网格计算和虚拟化技术，并基于此建立了

云。网格将数据和计算资源虚拟化，而云计算则进一步将硬件资源虚拟化，活用

虚拟机技术，对失败任务重新执行，而不必重启任务。与传统的网格计算相比，

云计算技术应用具有如下特点：很多使用云计算的应用系统需要与用户进行实时

交互；与传统的科学计算程序相比，用户每一次访问要求的计算量一般不大，但

可能同时收到大量的用户访问，并且必须把反应时间控制在可以接受的范围之

内。此外，这些应用通常需要一天24小时不间断地运行，因此资源的重新配置

必须不能打扰其正常运行。

1.2.1分布式计算

分布式计算（DistributedComputing）是指在一个松散或严格约束条件下，

使用一个硬件和软件系统处理任务，这个系统包含多个处理器单元或存储单元、

多个并发过程、多个程序。一个程序被分成多个部分，同时在通过网络连接起来

的计算机上运行。

1.2.2网格计算

网格计算（GridComputing）是指分布式计算中两类比较广泛使用的子类型。

一类是在分布式的计算资源支持下，作为服务被提供的在线计算或存储；另一类

是一个松散连接的计算机网络构成的一个虚拟超级计算机，可以用来执行大规模

任务。

1.2.3虚拟化

虚拟化（Virtualization）是指使计算设施的本身细节和物理位置对用户变得

透明，包括虚拟存储、虚拟机器、虚拟网络、虚拟社区和虚拟计算环境等，是云

计算的基础技术。虚拟化技术带来的同构环境大大降低了系统的复杂性，这有利

于提高网络计算资源的使用效率。

2.云计算的研究发展现状

云计算概念提出之后，就受到了产业界和学术界的广泛关注，目前国外已经

有了多个云计算的科学研究项目，最有名的是ScientificCloud和OpenNebula项

目。产业界也在投入巨资部署各自的云计算系统，目前主要的参与者有Google、

IBM、Microsoft、Amazon等，例如Amazon的“弹性云”；IBM的“蓝云”计划；

微软在柏林建设了第一个欧洲数据中心，用来支持如MSN门户和WindowsLive

以及Hotmail、照片共享、博客和在线存储等一系列在线服务。

国内关于云计算的研究处于起步阶段，2007年启动了国家“973重点科”研项

目“计算机系统虚拟化基础理论与方法研究”，取得了阶段性成果。例如：李德毅

院士在文中称云计算是超出图灵机的互联网计算；李伯虎院士构建了基于云计算

理念的网络化建模与仿真平台；北京大学云计算课题组针对云计算模式下资源的

有效管理和优化，进行了深入的分析研究。

3.云计算在军事领域的应用

3.1云计算的军