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計(jì)算機(jī)進(jìn)入“云”時(shí)代
摘 要：如今是新鮮事物不斷涌現(xiàn)的時(shí)代。以前不知道什么叫網(wǎng)絡(luò)，好容易知道了，它又叫云了。本文從計(jì)算機(jī)的發(fā)展講起，涵蓋網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展以及云技術(shù)的應(yīng)用，力求由淺入深，循序漸進(jìn)地闡述計(jì)算機(jī)進(jìn)入云時(shí)代的過程。
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī);云時(shí)代;網(wǎng)絡(luò);簡史
引 言
1946年，第一臺(tái)計(jì)算機(jī)發(fā)明，將人們從繁瑣的數(shù)據(jù)計(jì)算中解脫出來，1969年，互聯(lián)網(wǎng)問世，使得計(jì)算機(jī)的功能進(jìn)一步強(qiáng)大。而到了如今一個(gè)屬于網(wǎng)絡(luò)的新名詞“云”已經(jīng)走進(jìn)了我們的生活，什么云計(jì)算、云存儲(chǔ)、云備份之類。那么云究竟是什么，它是怎么發(fā)展起來的呢?
1 計(jì)算機(jī)發(fā)展簡史
網(wǎng)絡(luò)是建立在多臺(tái)計(jì)算機(jī)互聯(lián)的基礎(chǔ)之上的，那么在談及網(wǎng)絡(luò)之前，讓我們先來簡單了解一下計(jì)算機(jī)的發(fā)展簡史。世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIAC始于1946年，其雛形是電動(dòng)計(jì)算器。計(jì)算機(jī)的發(fā)明最初用于軍事，主要是用來計(jì)算彈道。這是最初的計(jì)算機(jī)，它需要占三間房的面積。到了1956年，隨著晶體管的問世，第二代計(jì)算機(jī)誕生了，計(jì)算速度也大大提高，占地面積也縮小了。3年后，集成電路得以使用，隨即出現(xiàn)了第三代計(jì)算機(jī)。隨后大規(guī)模、超大規(guī)模集成電路廣泛應(yīng)用，計(jì)算機(jī)也逐步向前發(fā)展，速度越來越快，體積越來越小，直到今天我們看到各種形式的計(jì)算機(jī)，比如臺(tái)式機(jī)、平板、筆記本電腦等。在計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史上有一個(gè)人是不能忽視的，他就是馮·諾依曼，是他設(shè)計(jì)了計(jì)算機(jī)并提出了計(jì)算機(jī)的計(jì)算架構(gòu)：輸入、處理、輸出，直到今天再復(fù)雜的計(jì)算機(jī)也是秉承這一工作流程，馮·諾依曼也因此被稱為計(jì)算機(jī)之父。計(jì)算機(jī)主要由硬件和軟件兩大部分構(gòu)成。硬件即計(jì)算機(jī)當(dāng)中實(shí)際存在的部件，軟件是眾多程序的集合，是讓計(jì)算機(jī)能夠發(fā)揮實(shí)際效用的指令與代碼的表現(xiàn)形式，正是因?yàn)橛辛塑浖呐浜希?jì)算機(jī)的強(qiáng)大功能才得以充分的發(fā)揮。計(jì)算機(jī)上可以運(yùn)行眾多的軟件，它具有運(yùn)算速度快、計(jì)算精確度高、有邏輯判斷能力、有自動(dòng)控制能力的特點(diǎn)。計(jì)算機(jī)在規(guī)模上主要經(jīng)歷了大型、小型機(jī)、微型機(jī)這樣三個(gè)發(fā)展階段。
2 聯(lián)網(wǎng)發(fā)展簡史
在計(jì)算機(jī)發(fā)明后的23年，也就是1969年，原來每臺(tái)計(jì)算機(jī)只能單獨(dú)處理數(shù)據(jù)而不能協(xié)作處理數(shù)據(jù)的不足已經(jīng)不能滿足人們的需要了，特別是為了軍事用途而發(fā)明計(jì)算機(jī)的美國軍方。于是美國軍方就將加利福尼亞大學(xué)及其洛杉磯分校、斯坦福大學(xué)研究學(xué)院、猶他州大學(xué)的四臺(tái)主要計(jì)算機(jī)連接起來，這次連接是在當(dāng)年的12月進(jìn)行的。到了1970年的6月，麻省理工學(xué)院、哈佛大學(xué)、加州對(duì)達(dá)莫尼卡系統(tǒng)發(fā)展公司相繼加入。又到了1972年的1月，斯坦福大學(xué)、麻省理工學(xué)院的林肯實(shí)驗(yàn)室、卡內(nèi)基梅隆大學(xué)以及CaseWesternResverve加入，緊接著國家航空和宇宙航行局、Mitre、Burroughs、蘭德公司和伊利諾利州大學(xué)也加入了進(jìn)來。再到了1983年時(shí)，美國國防部將這些由計(jì)算機(jī)連接起來組成的網(wǎng)絡(luò)分為軍網(wǎng)和民網(wǎng)，爾后逐漸擴(kuò)大成為今天的互聯(lián)網(wǎng)，并且吸引了越來越多的公司加入。
互聯(lián)網(wǎng)包括因特網(wǎng)、萬維網(wǎng)�；ヂ�(lián)網(wǎng)、因特網(wǎng)、萬維網(wǎng)三者的關(guān)系是萬維網(wǎng)是因特網(wǎng)的分支，因特網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的分支，凡是能彼此通信的設(shè)備組成的網(wǎng)絡(luò)就是互聯(lián)網(wǎng)。
有了互聯(lián)網(wǎng)，我們可以聊天、玩游戲、查閱東西等。 還可以用來進(jìn)行廣告宣傳、購物，總之互聯(lián)網(wǎng)給我們的生活帶來了很大的方便，互聯(lián)網(wǎng)亦可以幫助我們的工作和學(xué)習(xí)。
3 從網(wǎng)到云的蛻變
互聯(lián)網(wǎng)的功能是強(qiáng)大的，其涵義也不斷在擴(kuò)大。網(wǎng)絡(luò)本身是虛擬的，但是網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生的一切卻是事實(shí)的。隨著互聯(lián)網(wǎng)越來越完善，越來越龐大，人們再不能滿足互聯(lián)網(wǎng)只實(shí)現(xiàn)一些簡單的應(yīng)用，他們要讓互聯(lián)網(wǎng)爆發(fā)，從而完成更多先前所不能完成的事情。而隨著網(wǎng)絡(luò)不斷的強(qiáng)大，它也被賦予了一個(gè)生動(dòng)的名字：云，天空中飄浮著不止一塊云，而網(wǎng)絡(luò)當(dāng)然也不止一個(gè)，所有的網(wǎng)絡(luò)連接起來，就如同云一樣，云也因此成為了網(wǎng)絡(luò)的代名詞，是對(duì)網(wǎng)絡(luò)的美稱，是種比喻。
3.1 網(wǎng)絡(luò)云的應(yīng)用
網(wǎng)絡(luò)云的主要應(yīng)用領(lǐng)域就是云計(jì)算，云計(jì)算是網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算等技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的融合。它是基于互聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)服務(wù)的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯(lián)網(wǎng)來提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展且經(jīng)常是虛擬化的資源[1-3]。云計(jì)算有廣義與狹義之分。廣義的云計(jì)算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需服務(wù);狹義的云計(jì)算[1-10]是指通過網(wǎng)絡(luò)獲得所需資源，它是以IT為基礎(chǔ)的，有按需、易擴(kuò)展的特點(diǎn)。云計(jì)算通過使計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，而非本地計(jì)算機(jī)或遠(yuǎn)程服務(wù)器中[4，10]，其可以提供基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)、平臺(tái)即服務(wù)、軟件即服務(wù)。
3.2 云計(jì)算的應(yīng)用領(lǐng)域
云計(jì)算的應(yīng)用領(lǐng)域主要有云存儲(chǔ)、云備份、云安全。
首先來看一下云存儲(chǔ)。云存儲(chǔ)是云計(jì)算的分支，其通過集群應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等形式，將網(wǎng)絡(luò)中不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備集合起來協(xié)同工作，以對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和業(yè)務(wù)訪問功能。云存儲(chǔ)的實(shí)質(zhì)是一個(gè)以數(shù)據(jù)存儲(chǔ)[4-5，7-9，11-13]和管理為核心的云計(jì)算系統(tǒng)，只要云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)算及處理的是大量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理時(shí)，云計(jì)算系統(tǒng)中就少不了要配置大量的存儲(chǔ)設(shè)備，這時(shí)云存儲(chǔ)也可被稱作云存儲(chǔ)系統(tǒng)。一個(gè)完整的云存儲(chǔ)[11-12]系統(tǒng)由存儲(chǔ)層、基礎(chǔ)管理層、應(yīng)用接口層、訪問層這樣四部分構(gòu)成，用戶通過訪問層實(shí)現(xiàn)對(duì)云存儲(chǔ)相應(yīng)功能的使用。云存儲(chǔ)要得以實(shí)現(xiàn)，要依賴于寬帶網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，WEB2.0技術(shù)，應(yīng)用存儲(chǔ)的發(fā)展，集群技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和分布式文件系統(tǒng)[9]，CDN內(nèi)容分發(fā)、P2P技術(shù)、數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)化管理技術(shù)等等這些配套領(lǐng)域的發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)硬盤，就是云存儲(chǔ)的一個(gè)小范圍應(yīng)用。
其次來看一下云備份。云備份是云計(jì)算的分支，是指通過集群應(yīng)用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能，將網(wǎng)絡(luò)中大量各種不同類型的存儲(chǔ)設(shè)備通過應(yīng)用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對(duì)外提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)備份和業(yè)務(wù)訪問的功能服務(wù)。要想實(shí)現(xiàn)云備份[4-5，7-9，11-13]，先要整合硬件，即對(duì)服務(wù)器進(jìn)行統(tǒng)一管理，然后要有一個(gè)堅(jiān)實(shí)的底層支持。云備份側(cè)重于備份的過程，也是數(shù)據(jù)防災(zāi)的一個(gè)重要組成部分，被廣泛應(yīng)用于企業(yè)及有需要的個(gè)人用戶之中。
最后來看一下云安全。對(duì)于計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)來講，說到安全大家所能想到的就是密碼、病毒、木馬、惡意軟件等等這些東西，不錯(cuò)，這些都是電腦安全領(lǐng)域的范疇[14]。但是這里將要談到的云安全不僅包括對(duì)這些常規(guī)安全的處理，更包括更廣泛、更深層的電腦及網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域。先來看一下云安全究竟是什么。云安全亦是云計(jì)算技術(shù)的一項(xiàng)重要運(yùn)用，其同云存儲(chǔ)、云備份一樣，是云計(jì)算的分支[15]，它已經(jīng)在反病毒軟件中取得了廣泛的應(yīng)用，并且卓有成效，反病毒軟件在與病毒的技術(shù)競爭中因?yàn)樵瓢踩慕槿攵A得了先機(jī)。云安全通過網(wǎng)狀客戶端對(duì)運(yùn)行于網(wǎng)絡(luò)之上的軟件進(jìn)行行為監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)有病毒、木馬、惡意程序后，傳送到服務(wù)端進(jìn)行分析和處理，爾后把解決方案回傳到每一個(gè)客戶端[7]。云安全就是借全網(wǎng)之力來抵御病毒、木馬、惡意軟件，是一個(gè)大網(wǎng)絡(luò)版的殺毒軟件。云安全融合了并行處理、網(wǎng)格計(jì)算、未知病毒行為判斷等興技術(shù)和概念。云安全讓用戶感受最深的[7]就是在線殺毒、未知病毒分析及對(duì)將病毒庫由本地放到服務(wù)器，這樣大大降低了本地機(jī)器的負(fù)擔(dān)，提高了運(yùn)行效率。云安全目前已被各大安全公司廣泛使用，從而使得殺毒軟件的功能進(jìn)一步強(qiáng)大，反病毒的能力越來越強(qiáng)。
4 結(jié) 語
從計(jì)算機(jī)到網(wǎng)絡(luò)再到云，幾十年彈指一揮間。誰也不會(huì)想到當(dāng)初只是美國軍方用于計(jì)算彈道的計(jì)算機(jī)以及后來同樣為了軍事用途而建立起來的互聯(lián)網(wǎng)會(huì)在幾十年后的今天如同當(dāng)看電的發(fā)現(xiàn)及燈泡的發(fā)明一樣對(duì)世界、對(duì)人們起著舉足輕重的作用。歷史見證了計(jì)算機(jī)及互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，人們也賦予了互聯(lián)網(wǎng)以云的生動(dòng)稱呼。科學(xué)無止境，計(jì)算機(jī)進(jìn)入了云時(shí)代，但這并不是終點(diǎn)，計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，云技術(shù)還將不斷向前發(fā)展。
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