1、云計(jì)算概述

云計(jì)算是近幾年來(lái)最熱門的互聯(lián)網(wǎng)詞匯之一。自從1983年由Sun Microsystems公司提出“網(wǎng)絡(luò)是電腦”的概念，到2006年亞馬遜推出彈性計(jì)算云(Elastic Compute Cloud，EC2)的服務(wù)，云計(jì)算的理念逐步從抽象走向具體。2006年8月9日，Google公司首席執(zhí)行官埃里克•施密特在搜索引擎大會(huì)(SES San Jose 2006)首次提出“云計(jì)算”(Cloud Computing)的概念，這標(biāo)志著云計(jì)算正式登上信息技術(shù)領(lǐng)域的舞臺(tái)。

宏觀上來(lái)看，云計(jì)算是有效整合計(jì)算資源的新型業(yè)務(wù)模式，它是基礎(chǔ)的服務(wù)器虛擬化技術(shù)和基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)(IaaS，Infrastructure as a Service)兩者的結(jié)合。其本質(zhì)是使某一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)中心的計(jì)算資源虛擬化并進(jìn)行整合封裝，以租用資源的方式向上層提供各種方式的服務(wù)。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是將位于不同地點(diǎn)的計(jì)算資源在后臺(tái)整合起來(lái)，統(tǒng)一為某一需求或應(yīng)用進(jìn)行服務(wù)。

云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在，按需采用“即0用即付費(fèi)”的方式分配計(jì)算、存儲(chǔ)和帶寬資源，使資源實(shí)現(xiàn)合理分配與利用;動(dòng)態(tài)擴(kuò)展功能和部署新服務(wù)的高可擴(kuò)展性，決定云計(jì)算擁有十分廣闊的應(yīng)用前景;各類資源的高利用率等。同時(shí)，云計(jì)算還集成了并行計(jì)算的良好特性：分布式計(jì)算中任務(wù)分解、分別執(zhí)行、結(jié)果匯總的計(jì)算模式;網(wǎng)格計(jì)算中將地理上分布、系統(tǒng)異構(gòu)的多種計(jì)算資源互連協(xié)同解決大型應(yīng)用問(wèn)題的作業(yè)模式;對(duì)等計(jì)算中計(jì)算資源的組織和發(fā)現(xiàn)方式;公用計(jì)算中將聚合計(jì)算資源封裝成公共服務(wù)的資源高用率使用模式;虛擬計(jì)算環(huán)境iVCE下用戶將富余資源按需聚合和自主協(xié)同的思想。

云計(jì)算服務(wù)包含三個(gè)層次：由底層硬件或虛擬機(jī)資源構(gòu)建的基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)、構(gòu)建在云基礎(chǔ)設(shè)施上，主要用來(lái)開發(fā)各種云計(jì)算應(yīng)用軟件平臺(tái)即服務(wù)(PaaS)和基于云平臺(tái)開發(fā)的各類應(yīng)用服務(wù)的軟件即服務(wù)(SaaS)。

2、云數(shù)據(jù)庫(kù)

2.1 云數(shù)據(jù)庫(kù)概述

云數(shù)據(jù)庫(kù)(Cloud DB)，是一個(gè)面向云計(jì)算的數(shù)據(jù)庫(kù)資源管理平臺(tái)，旨在通過(guò)云計(jì)算的方式整合現(xiàn)有的大量位于Internet后臺(tái)的數(shù)據(jù)庫(kù)資源，為云計(jì)算應(yīng)用的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)級(jí)別的數(shù)據(jù)庫(kù)資源訪問(wèn)、發(fā)現(xiàn)、整合等多方面問(wèn)題提供通用的解決方案。

目前，云數(shù)據(jù)庫(kù)的研究工作在國(guó)內(nèi)正處于起步階段。Google、Microsoft、百度、新浪、騰訊、盛大等眾多擁有豐富數(shù)據(jù)資源或計(jì)算實(shí)力的信息技術(shù)企業(yè)正走在云計(jì)算大潮的前列。各大云計(jì)算平臺(tái)服務(wù)商都在急速提升平臺(tái)優(yōu)勢(shì)，拓寬合作層面，因此各企業(yè)利用現(xiàn)有的的云平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)計(jì)算和處理，推出創(chuàng)新服務(wù)，是企業(yè)和平臺(tái)供應(yīng)商的共贏之道。

2.2 云數(shù)據(jù)庫(kù)的優(yōu)勢(shì)

從云數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)原理來(lái)看，云計(jì)算采用分布式存儲(chǔ)的方式來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，采用冗余存儲(chǔ)的方式來(lái)保證存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的可靠性。另外，云計(jì)算系統(tǒng)需要同時(shí)滿足大量用戶的需求，并行地為大量用戶提供服務(wù)。因此，云計(jì)算的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)必須擁有高吞吐和高傳輸?shù)奶攸c(diǎn)。數(shù)據(jù)管理技術(shù)必須能夠高效的管理大數(shù)據(jù)集，同時(shí)必須在規(guī)模巨大的數(shù)據(jù)中找到特定的數(shù)據(jù)。云計(jì)算的特點(diǎn)是對(duì)海量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、讀取后進(jìn)行大量的分析，數(shù)據(jù)的讀操作頻率遠(yuǎn)大于數(shù)據(jù)的更新頻率，云中的數(shù)據(jù)管理是一種讀優(yōu)化的數(shù)據(jù)管理。同時(shí)在云后臺(tái)，云安全的各種措施與應(yīng)用對(duì)于保障云數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性方面提供了可靠保證。

在應(yīng)用層面來(lái)看，云計(jì)算較目前比較常用的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)在性能上存在很大的優(yōu)勢(shì)。首先，云數(shù)據(jù)庫(kù)本質(zhì)上大多是非事務(wù)的，并且犧牲了一些高級(jí)查詢能力以換取更好的性能。另一方面，云數(shù)據(jù)庫(kù)通常又是非關(guān)系的，因此，云數(shù)據(jù)庫(kù)的使用上忽略了許多的規(guī)則。例如JOIN操作，這一操作在當(dāng)數(shù)據(jù)分散到不同機(jī)器上的時(shí)候會(huì)占用較長(zhǎng)時(shí)間，因此不適合云計(jì)算分布式的底層設(shè)計(jì)。