第1章云計(jì)算概述1.簡(jiǎn)述云計(jì)算的產(chǎn)生背景。云計(jì)算已經(jīng)不知不覺(jué)出現(xiàn)在人們身邊，人們每天使用的搜索工具Google、百度Yahoo!就是一種云計(jì)算模式;Web電子郵件也是一種云計(jì)算模式;在淘寶網(wǎng)站、Amazon網(wǎng)站購(gòu)買(mǎi)書(shū)籍、衣服、化妝品、電子產(chǎn)品等也是在云計(jì)算支持的模式下完成的;Google的在線文檔編輯、微軟的WindowsLive在線相片管理騰訊的WebQQ在線應(yīng)用等都是通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)的，人們?cè)僖膊恍枰獡?dān)心由于計(jì)算機(jī)硬件發(fā)生故障導(dǎo)致資料丟失了，作為用戶，不需要下載或安裝任何軟件，只需要一個(gè)瀏覽器就足夠了。上述這些足以說(shuō)明，云計(jì)算已經(jīng)進(jìn)入人們的生活、學(xué)習(xí)、工作中，人們的生活方式正在悄無(wú)聲息地改變。2.簡(jiǎn)述云計(jì)算的定義。目前為止，云計(jì)算的定義還沒(méi)有得到統(tǒng)一。這可能是由于云計(jì)算不同類別(公有云私有云、混合云)的特征不同，難以得到標(biāo)準(zhǔn)的定義;也可能是由于看待云計(jì)算的角度不同，對(duì)其定義會(huì)不同。本書(shū)引用美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院(NIST)的一種定義“云計(jì)算是一種按使用量付費(fèi)的模式，這種模式提供可用的、便捷的、按需的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)，進(jìn)入可配置的計(jì)算資源共享池，這些資源(包括網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)、應(yīng)用、服務(wù))能夠被快速提供，只需投人很少的管理工作或與服務(wù)供應(yīng)商進(jìn)行很少的交互。”從云計(jì)算技術(shù)來(lái)看，它也是虛擬化、網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算、并行計(jì)算、效用計(jì)算自主計(jì)算、負(fù)載均衡等傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物。3.簡(jiǎn)述云計(jì)算的特點(diǎn)。云計(jì)算運(yùn)行在“云”上，“云”是一個(gè)由大量的硬件和軟件組成的集合體。硬件通常指一個(gè)由高速網(wǎng)絡(luò)連接在一起的計(jì)算機(jī)集群;云軟件組織調(diào)配資源，提供圖形化界面或API接口。1，超大規(guī)?！霸啤本哂谐蟮囊?guī)模。Google云計(jì)算擁有100多萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器，AmazonIBM、微軟、Yahoo!等的“云”擁有幾十萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器，一般大型企業(yè)的私有云也擁有數(shù)百臺(tái)服務(wù)器。超大規(guī)模的計(jì)算機(jī)集群能賦予用戶前所未有的計(jì)算能力。2.虛擬化虛擬化包括資源虛擬化和應(yīng)用虛擬化。資源虛擬化是指異構(gòu)硬件在用戶面前表現(xiàn)為統(tǒng)一資源:應(yīng)用虛擬化是指應(yīng)用部署的環(huán)境和物理平臺(tái)無(wú)關(guān),通過(guò)虛擬平臺(tái)對(duì)應(yīng)用進(jìn)行擴(kuò)展遷移、備份，這些操作都是通過(guò)虛擬化層完成的，虛擬化技術(shù)支持用戶在任意位置、使用各種終端獲取應(yīng)用服務(wù)，如大數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。使用虛擬化技術(shù)，用戶所請(qǐng)求的資源來(lái)自云”，應(yīng)用在“云”中運(yùn)行、用戶無(wú)須了解，也不用擔(dān)心應(yīng)用運(yùn)行的具體位置。只需要一臺(tái)筆記本或一部手機(jī)，就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實(shí)現(xiàn)用戶需求，甚至包括完成超級(jí)計(jì)算這樣的任務(wù)。3.動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展云計(jì)算能迅速、彈性地提供服務(wù)。服務(wù)使用的資源能快速擴(kuò)展和快速釋放。對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)，可在任何時(shí)間購(gòu)買(mǎi)任何數(shù)量的資源。資源可以是計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)資源等與資源節(jié)點(diǎn)相對(duì)應(yīng)的也有計(jì)算節(jié)點(diǎn)、存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。如果所需資源無(wú)法達(dá)到用戶需求，可通過(guò)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展資源節(jié)點(diǎn)增加資源以滿足需求。當(dāng)資源冗余時(shí)，可以添加、刪除、修改云計(jì)算環(huán)境的資源節(jié)點(diǎn)。幾余可以保證在任意一個(gè)資源節(jié)點(diǎn)異常巖機(jī)時(shí)，不會(huì)導(dǎo)致云環(huán)境中業(yè)務(wù)的中斷，也不會(huì)導(dǎo)致用戶數(shù)據(jù)的丟失。資源動(dòng)態(tài)流轉(zhuǎn)意味著在云計(jì)算平臺(tái)下實(shí)現(xiàn)資源調(diào)度機(jī)制，資源可以流轉(zhuǎn)到需要的地方。例如，在應(yīng)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)量整體增加的情況下可以啟動(dòng)閑置資源加入云計(jì)算平臺(tái)。提高整個(gè)云平臺(tái)的承載能力:在整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)業(yè)務(wù)負(fù)載低的情況下，可以將業(yè)務(wù)集中起來(lái)，將閑置下來(lái)的資源轉(zhuǎn)入節(jié)能模式，提高部分資源利用率，以節(jié)省能源。4.按需部署供應(yīng)商的資源保持高可用和高就緒的狀態(tài)，用戶可以按需自助獲得資源。按需部署是云計(jì)算平臺(tái)支持資源動(dòng)態(tài)流轉(zhuǎn)的外部特征表現(xiàn)。云計(jì)算平臺(tái)通過(guò)虛擬分拆技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源的同構(gòu)化和可度量化，可以提供小到一臺(tái)計(jì)算機(jī)、大到千臺(tái)計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力按量計(jì)費(fèi)源于效用計(jì)算，在云計(jì)算平臺(tái)實(shí)現(xiàn)按需部署后，也成為云計(jì)算平臺(tái)向外提供服務(wù)時(shí)的有效收費(fèi)形式。5.高靈活性現(xiàn)在大部分的軟件和硬件都支持虛擬化，各種IT資源(如軟件、硬件、操作系統(tǒng)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)等)通過(guò)虛擬化放置在云計(jì)算慮擬資源池中進(jìn)行統(tǒng)一管理。云計(jì)算能夠兼容不同硬件廠商的產(chǎn)品，兼容低配置機(jī)器和外設(shè)，獲得高性能計(jì)算。6.高可靠性云計(jì)算平臺(tái)把用戶的應(yīng)用和計(jì)算分布在不同的物理服務(wù)器上，使用了數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施來(lái)保障服務(wù)的高可靠性，即使單點(diǎn)服務(wù)器崩潰，也可以通過(guò)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展功能部署新的服務(wù)器，增加各項(xiàng)資源容量，保證應(yīng)用和計(jì)算的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。7.高性價(jià)比對(duì)物理資源的要求較低?？梢允褂昧畠r(jià)的x86結(jié)構(gòu)PC組成計(jì)算機(jī)集群，采用虛擬資源池的方法管理所有資源，計(jì)算性能可超過(guò)大型主機(jī)，性價(jià)比較高。8，支持海量信息處理云計(jì)算概述云計(jì)算在底層要面對(duì)各類眾多的基礎(chǔ)軟、硬件資源，在上層需要同時(shí)支持各類眾多的異構(gòu)業(yè)務(wù)，具體到某一業(yè)務(wù)，往往也需要面對(duì)大量的用戶。因此，云計(jì)算需要面對(duì)海量的信息交互，需要有高效、穩(wěn)定的海量數(shù)據(jù)通信和存儲(chǔ)系統(tǒng)的支撐。9.廣泛的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)可以通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)渠道，以統(tǒng)一的機(jī)制獲取服務(wù)?？蛻舳说能浖陀布喾N多樣(如移動(dòng)電話、筆記本電腦、PDA等)，只需連網(wǎng)即可。10.動(dòng)態(tài)的資源池供應(yīng)商的計(jì)算資源可以被整合為一個(gè)動(dòng)態(tài)資源池，以多租戶模式服務(wù)所有用戶，不同的物理和虛擬資源可根據(jù)用戶需求動(dòng)態(tài)分配。用戶一般不需要知道資源的確切地理位置但在需要的時(shí)候用戶可以指定資源位置(如哪個(gè)國(guó)家、哪個(gè)數(shù)據(jù)中心等)。11.可計(jì)量的服務(wù)服務(wù)的收費(fèi)可以是基于計(jì)量的一次一付，或基于廣告的收費(fèi)模式。系統(tǒng)針對(duì)不同服務(wù)需求(如CPU時(shí)間、存儲(chǔ)空間、帶寬，甚至按用戶的使用率高低)來(lái)計(jì)量資源的使用情況和定價(jià)。以提高資源的管控能力和促進(jìn)優(yōu)化利用。整個(gè)系統(tǒng)資源可以通過(guò)監(jiān)控和報(bào)表的方式對(duì)服務(wù)提供者和使用者透明化。4.簡(jiǎn)述云計(jì)算的發(fā)展的幾個(gè)階段。云計(jì)算是繼大型計(jì)算機(jī)、客戶機(jī)/服務(wù)器之后的又一種巨變。云計(jì)算的發(fā)展可以分為三個(gè)階段。第一階段是2006年以前，是云計(jì)算的前期發(fā)展階段。在這段時(shí)間內(nèi)，并行計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算和虛擬化技術(shù)等云計(jì)算的相關(guān)技術(shù)各自發(fā)展。第二階段是2006年到2009年，是云計(jì)算的發(fā)展階段。隨著云計(jì)算的不斷發(fā)展，各大廠商和大型互聯(lián)網(wǎng)公司逐漸意識(shí)到云計(jì)算的發(fā)展前景，并且將云計(jì)算用于自己公司的業(yè)務(wù)，使得云計(jì)算技術(shù)體系逐漸完善。第三階段是2010年至今，是云計(jì)算的飛速發(fā)展階段。這一時(shí)期，云計(jì)算得到了許多企業(yè)甚至政府的高度關(guān)注，得以快速發(fā)展。5.簡(jiǎn)述云計(jì)算的發(fā)展趨勢(shì)。云計(jì)算未來(lái)主要有兩個(gè)發(fā)展方向。(1)發(fā)展更大規(guī)模的底層基礎(chǔ)設(shè)施:構(gòu)建與應(yīng)用程序緊密結(jié)合的大規(guī)模底層基礎(chǔ)設(shè)施使得其應(yīng)用能夠擴(kuò)展到更大的規(guī)模。(2)創(chuàng)建更適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的云計(jì)算應(yīng)用軟件:通過(guò)構(gòu)建新型的云計(jì)算應(yīng)用軟件，在網(wǎng)絡(luò)上提供更加豐富的用戶體驗(yàn)。概括地說(shuō)，云計(jì)算未來(lái)的發(fā)展將會(huì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。走在前端的用戶會(huì)放棄將IT基礎(chǔ)設(shè)施作為資本性開(kāi)支的做法，取而代之的是將其0中的一部分作為服務(wù)來(lái)購(gòu)買(mǎi)。此外，云計(jì)算將應(yīng)用程序從那些特定的架構(gòu)中解放出來(lái)，構(gòu)建服務(wù)。云計(jì)算已成為不可阻擋的發(fā)展趨勢(shì)，我國(guó)的信息安全也將面臨嚴(yán)重的威脅，必須研發(fā)具有自主核心技術(shù)的云計(jì)算平臺(tái)。。云計(jì)算的發(fā)展必將對(duì)產(chǎn)業(yè)鏈產(chǎn)生重要的影響。以發(fā)展的眼光來(lái)看，云計(jì)算對(duì)中小企業(yè)發(fā)展的影響巨大，我國(guó)必須發(fā)展自己的云計(jì)算技術(shù)與系統(tǒng)。第2章云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)1.簡(jiǎn)述虛擬化技術(shù)的定義。虛擬化技術(shù)(Virtualization)是伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的產(chǎn)生而出現(xiàn)的，在計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展歷程中一直扮演著重要的角色。從20世紀(jì)5年代虛化概念的提出，到20世紀(jì)60年代IBM公司在大型機(jī)上實(shí)現(xiàn)虛擬化的商用;從操作系統(tǒng)的虛擬內(nèi)存到Java語(yǔ)言虛擬機(jī)再到目前基于x86體系結(jié)構(gòu)的服務(wù)器虛擬化技術(shù)的蓬勃發(fā)展，都為虛擬化這一看似抽象的概念添加了極其豐富的內(nèi)涵。近年來(lái)，隨著服務(wù)器虛擬化技術(shù)的普及，出現(xiàn)了全新的數(shù)據(jù)中心部署和管理方式，為數(shù)據(jù)中心管理員帶來(lái)了高效和便捷的管理體驗(yàn)。該技術(shù)還可以提高數(shù)據(jù)中心的資源利用率，減少能源消耗。這一切使得虛擬化技術(shù)成為整個(gè)信息產(chǎn)業(yè)中最受矚目的焦點(diǎn)。2.簡(jiǎn)述虛擬化技術(shù)分為哪幾類？軟件虛擬化、系統(tǒng)虛擬化、基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化。3.簡(jiǎn)述服務(wù)器虛擬化的定義。服務(wù)器虛擬化是指在一臺(tái)物理機(jī)上面虛擬出很多臺(tái)虛擬機(jī)(VirtualMachine)并且各臺(tái)虛擬機(jī)之間是相互隔離的，它們可以同時(shí)運(yùn)行彼此獨(dú)立的操作系統(tǒng)，所有的客戶操作系統(tǒng)(GuestOs)都能助擬機(jī)管理器(VrtualMachineMonitor)訪問(wèn)實(shí)際存在的物理資源，并對(duì)其進(jìn)行管理。該技術(shù)原理就是同一組物理資源能夠被很多虛擬機(jī)重復(fù)使用，而底層資源的策劃以及共享功能的實(shí)現(xiàn)都交由虛擬機(jī)管理器去完成，然后將虛擬的計(jì)算資源提供給上層設(shè)備。如今，一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的虛擬機(jī)系統(tǒng)，內(nèi)存的虛擬化通常是使用劃分的方式實(shí)現(xiàn)的，該方式也適用于一些能夠被劃分的輸人/輸出設(shè)備，如常見(jiàn)的磁盤(pán)設(shè)備:但CPU的虛擬化和一些支持共享的設(shè)備的虛擬化是使用共享的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的。4.簡(jiǎn)述服務(wù)器虛擬化有哪些硬件資源虛擬化？CPU虛擬化、內(nèi)存虛擬化、輸入\輸出設(shè)備虛擬化。5.簡(jiǎn)述服務(wù)器虛擬化的特征。(1)隔離性。服務(wù)器虛擬化能夠?qū)⑦\(yùn)行于同一臺(tái)物理機(jī)上的多個(gè)虛擬機(jī)完全隔離開(kāi)多個(gè)虛擬機(jī)之間的關(guān)系就如同多臺(tái)物理機(jī)之間的關(guān)系,每臺(tái)虛擬機(jī)都有自己相對(duì)獨(dú)立的內(nèi)存空間。當(dāng)一臺(tái)虛擬機(jī)崩潰時(shí)，不會(huì)直接影響到其他虛擬機(jī)的正常工作。(2)多實(shí)例。一臺(tái)物理機(jī)通過(guò)服務(wù)器虛擬化技術(shù)的處理之后，能夠運(yùn)行多個(gè)虛擬服務(wù)器，不僅支持多個(gè)客戶操作系統(tǒng)，而且物理系統(tǒng)的資源還能以可控的方式分配給各個(gè)虛擬機(jī)。(3)封裝性。通過(guò)服務(wù)器虛擬化處理后，一個(gè)完整的虛擬機(jī)環(huán)境對(duì)外表現(xiàn)為一個(gè)單一的實(shí)體，以便在不同的硬件設(shè)備間進(jìn)行復(fù)制、移動(dòng)和備份操作。同時(shí)，服務(wù)器虛擬化技術(shù)將物理機(jī)的硬件封裝成標(biāo)準(zhǔn)化的慮擬硬件設(shè)備，提供給每臺(tái)虛擬機(jī)的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序，這在很大程度上提高了系統(tǒng)的兼容性。第3章云計(jì)算架構(gòu)1.簡(jiǎn)述計(jì)算架構(gòu)的進(jìn)化的定義。計(jì)算機(jī)出現(xiàn)后，計(jì)算機(jī)的軟、硬件都經(jīng)歷了長(zhǎng)時(shí)間的演變，其中計(jì)算范式從中央集權(quán)計(jì)算(主機(jī)計(jì)算)到客戶機(jī)服務(wù)器計(jì)算，到瀏覽器服務(wù)器計(jì)算，再到混合計(jì)算模式。不同的計(jì)算范式對(duì)應(yīng)的是不同的計(jì)算架構(gòu)，而每種計(jì)算架構(gòu)都與其所在的歷史時(shí)期相符合。2.簡(jiǎn)述計(jì)算架構(gòu)的變化因素有哪些驅(qū)動(dòng)？新硬件、新技術(shù)、新應(yīng)用和用戶需求。新硬件的改變通常會(huì)導(dǎo)致軟件架構(gòu)的變化，新技術(shù)的出現(xiàn)同樣會(huì)對(duì)架構(gòu)產(chǎn)生影響，如we技術(shù)的發(fā)展催生了B/S架構(gòu)。而用戶對(duì)信息系統(tǒng)的新需求會(huì)對(duì)軟、硬件的架構(gòu)都產(chǎn)生影響即Web應(yīng)用程序需要服務(wù)眾多客戶，催生出中間層結(jié)構(gòu)，進(jìn)而催生出無(wú)狀態(tài)的編程模型可以說(shuō)，應(yīng)用程序的需求是軟件架構(gòu)發(fā)展的指引。3.簡(jiǎn)述REST架構(gòu)的特點(diǎn)。(1)組件交互的伸縮性:參與交互的組件數(shù)量可以無(wú)限擴(kuò)展(2)界面的普遍性:I界人士都熟悉REST的界面風(fēng)格。(3)組件發(fā)布的獨(dú)立性:組件可以獨(dú)立發(fā)布，無(wú)須與任何組件事先溝通。(4)客戶機(jī)/服務(wù)器模型:使用統(tǒng)一的界面分離客戶機(jī)和服務(wù)器。(5)無(wú)狀態(tài)連接:客戶機(jī)上下文不保存在服務(wù)器中每次請(qǐng)求都需要提供完整的狀態(tài)與基于SOAP的Web服務(wù)不同的是RESTfuWeb服務(wù)不存在官方標(biāo)準(zhǔn)。REST只是一種架構(gòu)風(fēng)格，而不是一種協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)。雖然REST不是協(xié)議或標(biāo)準(zhǔn)，但基于互聯(lián)網(wǎng)的RESTAul實(shí)現(xiàn)就可以使用HTTP、URL、XML等標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)分別設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)。4.簡(jiǎn)述云體的定義。云體是云計(jì)算的物質(zhì)基礎(chǔ)，是云計(jì)算所用到的資源集合。它是構(gòu)成云計(jì)算的軟、硬件環(huán)境，如網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲(chǔ)器、交換機(jī)等，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接在一起。在某些情況下，廣義的云體也可以包括數(shù)據(jù)中心及其輔助設(shè)施，如電力、空調(diào)、機(jī)架、冷卻等系統(tǒng)。鑒于當(dāng)前的云計(jì)算都是基于數(shù)據(jù)中心來(lái)進(jìn)行的，云體就是數(shù)據(jù)中心。5.簡(jiǎn)述云體的定義。云棧又稱云平臺(tái)，是在云上面建造的運(yùn)行環(huán)境。它能夠支持應(yīng)用程序的發(fā)布、運(yùn)行監(jiān)控、調(diào)度、伸縮，并為應(yīng)用程序提供輔助服務(wù)的機(jī)制，如訪問(wèn)控制和權(quán)限管理等。如微軟的WindowsAzure、Google的AppEngine、VMWare的CloudFoundry都是云平臺(tái)。第4章云安全1.簡(jiǎn)述破壞安全的行為有哪些？(1)消耗網(wǎng)絡(luò)帶寬，使網(wǎng)絡(luò)不可用。主要手段是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)蠕蟲(chóng)等病毒大量繁殖與傳播將網(wǎng)絡(luò)帶寬全部占用，造成網(wǎng)絡(luò)阻塞。(2)從外部攻擊服務(wù)器，使其無(wú)法正常提供服務(wù)。主要手段是通過(guò)分布式拒絕服務(wù)(DDoS)等方式大量建立與服務(wù)器的無(wú)效連接，使正常用戶無(wú)法連接服務(wù)器。(3)滲透進(jìn)入服務(wù)器，篡改和竊取信息。主要方式是使用黑客手段利用系統(tǒng)漏洞登錄服務(wù)器，算改其中的信息(如算改網(wǎng)站的主頁(yè))或竊取信息(如竊取企業(yè)的商業(yè)秘密等)(4)滲透進(jìn)入個(gè)人主機(jī)竊取信息。主要方式是通過(guò)木馬等病毒方式人侵個(gè)人用戶，竊取個(gè)人信息，對(duì)個(gè)人主機(jī)造成破壞。2.簡(jiǎn)述保障設(shè)備安全有哪些方面？1.防盜防毀設(shè)備被遺失、盜竊或人為損壞等都會(huì)造成設(shè)備的不可用，除了設(shè)備本身的損失，更大的損失是失去有價(jià)值的程序和數(shù)據(jù)，因此應(yīng)該妥善安置和保護(hù)設(shè)備，以降低未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)和環(huán)境威脅所造成的風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)設(shè)備的安置地點(diǎn)采取適當(dāng)?shù)母綦x措施，盡量減少對(duì)設(shè)備不必要的訪問(wèn)，同時(shí)配置相應(yīng)的監(jiān)控系統(tǒng)，以便實(shí)時(shí)掌握設(shè)備的使用情況。2.防止電磁泄漏和電磁干擾計(jì)算機(jī)主機(jī)及附屬設(shè)備在工作時(shí)會(huì)不可避免地產(chǎn)生電磁波輻射,其中有計(jì)算機(jī)正在處理的數(shù)據(jù)信息，通過(guò)接收這些輻射信息人們可以窺探到計(jì)算機(jī)當(dāng)前正在處理的數(shù)據(jù)內(nèi)容，這種情況稱為電磁泄漏。計(jì)算機(jī)產(chǎn)生的輻射主要來(lái)自4個(gè)方面:處理器的輻射、通信線路的輻射、轉(zhuǎn)換設(shè)備的輻射和輸出設(shè)備的輻射。防止和抑制輻射的技術(shù)主要包括干擾技術(shù)屏蔽技術(shù)和低輻射技術(shù)。這三種技術(shù)分別通過(guò)干擾電磁波、屏蔽電磁波和降低電磁波的輻射強(qiáng)度來(lái)防止非法的監(jiān)聽(tīng)窺探。電磁干擾和電磁泄漏方向相反，是設(shè)備外部的電磁波對(duì)設(shè)備運(yùn)行的影響。各種電子設(shè)備和廣播、電視、雷達(dá)等無(wú)線設(shè)備都會(huì)發(fā)出電磁干擾信號(hào)，云基礎(chǔ)設(shè)施的各種設(shè)備在這種復(fù)雜的電磁干擾環(huán)境中工作，其可靠性、穩(wěn)定性和安全性都將受到嚴(yán)重影響。另外，設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行所產(chǎn)生的靜電也會(huì)對(duì)設(shè)備造成很大的損壞，因此在設(shè)備保護(hù)中要采取一定的防電磁干擾技術(shù)和防靜電技術(shù)。3.定期保養(yǎng)和維護(hù)能夠提高設(shè)備的使用壽命和工作效率,因此應(yīng)按照設(shè)備維護(hù)手冊(cè)的要求和有關(guān)維護(hù)規(guī)程對(duì)設(shè)備進(jìn)行適當(dāng)?shù)木S護(hù)，確保設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。4.設(shè)備報(bào)廢與再利用設(shè)備在報(bào)廢或者再利用前，應(yīng)當(dāng)清除存儲(chǔ)在設(shè)備中的信息，特別是帶有存儲(chǔ)功能的計(jì)算機(jī)設(shè)備，由于長(zhǎng)時(shí)間被使用，其存儲(chǔ)空間內(nèi)保存了大量工作數(shù)據(jù)。在這些設(shè)備被報(bào)廢或者被轉(zhuǎn)移再利用前，應(yīng)當(dāng)對(duì)這些工作數(shù)據(jù)進(jìn)行消磁處理，以防機(jī)密數(shù)據(jù)外泄。5.設(shè)備轉(zhuǎn)移在未經(jīng)授權(quán)的情況下，不允許將設(shè)備、信息或軟件帶離工作場(chǎng)所，也不允許職工將個(gè)人設(shè)備帶到工作場(chǎng)所，以防止組織的信息被非法復(fù)制和人侵。對(duì)設(shè)備轉(zhuǎn)移應(yīng)該制定完整的操作規(guī)程和交接程序，未經(jīng)授權(quán)不得擅自改變?cè)O(shè)備的位置，不得拆換任何零件、配件和外設(shè)。3.簡(jiǎn)述防火墻具有哪些功能？(1)限制未授權(quán)用戶對(duì)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的訪問(wèn)。(2)可以通過(guò)配置安全策略實(shí)現(xiàn)不同目的的安全管理(3)過(guò)濾并記錄流經(jīng)它的網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)，只許符合安全策略的數(shù)據(jù)流通過(guò)。(4)對(duì)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)進(jìn)行監(jiān)控審計(jì)。(5)可以實(shí)施網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)對(duì)外隱內(nèi)部使用的私有P地址，既可保護(hù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，又可起到緩解IPP地址短缺的作用。(6)對(duì)網(wǎng)絡(luò)攻擊進(jìn)行檢測(cè)和報(bào)警。4.簡(jiǎn)述入侵檢測(cè)系統(tǒng)具有哪些功能？(1)監(jiān)控、分析用戶和系統(tǒng)的活動(dòng)，找出其中非法的操作。(2)測(cè)試并審計(jì)系統(tǒng)的配置和系統(tǒng)弱點(diǎn)，提示管理員修補(bǔ)漏洞。(3)檢測(cè)重要系統(tǒng)和數(shù)據(jù)文件的完整性(4)識(shí)別已知的攻擊模式并報(bào)警，對(duì)檢測(cè)到的人侵行為進(jìn)行實(shí)時(shí)響應(yīng)(5)統(tǒng)計(jì)分析異常行為模式，發(fā)現(xiàn)入侵行為的規(guī)律。5.簡(jiǎn)述訪問(wèn)控制有哪幾個(gè)類型？1)自主訪問(wèn)控制自主訪問(wèn)控制是指主體能夠自主地將訪問(wèn)權(quán)或訪問(wèn)權(quán)的某個(gè)子集授予其他主體。自主訪問(wèn)控制是一種比較寬松的訪問(wèn)控制，一個(gè)主體的訪問(wèn)權(quán)限具有傳遞性，這種權(quán)限的傳遞可能會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)安全隱患，如某個(gè)主體通過(guò)繼承其他主體的權(quán)限得到了其本身不具有的訪問(wèn)權(quán)限，就可能破壞系統(tǒng)的安全性，這是自主訪問(wèn)控制方式的缺點(diǎn)。2)強(qiáng)制訪問(wèn)控制在強(qiáng)制訪問(wèn)控制中，系統(tǒng)為所有的主體和客體指定安全級(jí)別，如絕密級(jí)、機(jī)密級(jí)、秘密級(jí)和無(wú)密級(jí)。不同級(jí)別標(biāo)記了不同重要程度和能力的實(shí)體，不同級(jí)別的主體對(duì)不同級(jí)別的客體的訪問(wèn)是在強(qiáng)制的安全策略下實(shí)現(xiàn)的。在強(qiáng)制訪問(wèn)控制機(jī)制中，將安全級(jí)別進(jìn)行排序，如按照從高到低排列，規(guī)定高級(jí)別可以單向訪問(wèn)低級(jí)別，也可以規(guī)定低級(jí)別可以單向訪問(wèn)高級(jí)別。這種訪問(wèn)可以是讀，也可以是寫(xiě)。在實(shí)際應(yīng)用中，人們往往將自主訪問(wèn)控制和強(qiáng)制訪問(wèn)控制結(jié)合在一起使用，允許利用這兩種方式的優(yōu)點(diǎn)，制定靈活的訪問(wèn)控制策略。3)色的訪問(wèn)控制在傳統(tǒng)的訪問(wèn)控制中，用戶的權(quán)限是系統(tǒng)管理員分配的，雖然用戶的權(quán)限可以變更但是這種變更實(shí)施起來(lái)很不方便，在實(shí)際應(yīng)用中這種訪問(wèn)控制方式表現(xiàn)出以下弱點(diǎn)。(1)同一用戶在不同的場(chǎng)合需要以不同的權(quán)限訪問(wèn)系統(tǒng)，按傳統(tǒng)的做法，變更權(quán)限必須經(jīng)系統(tǒng)管理員授權(quán)修改。(2)當(dāng)用戶大量增加時(shí)，按每個(gè)用戶一個(gè)注冊(cè)賬號(hào)的方式將使系統(tǒng)管理變得復(fù)雜，工作量急劇增加，也容易出錯(cuò)。(3)傳統(tǒng)訪問(wèn)控制模式不容易實(shí)現(xiàn)層次化管理。按每個(gè)用戶一個(gè)注冊(cè)賬號(hào)的方式很難實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的層次化分權(quán)管理，尤其是當(dāng)同一用戶在不同場(chǎng)合處在不同的權(quán)限層次時(shí)，系統(tǒng)管理很難實(shí)現(xiàn)?；诮巧脑L問(wèn)控制模式就是為克服上述問(wèn)題而提出來(lái)的。在基于角色的訪問(wèn)控制模式中，用戶不是自始至終以同樣的注冊(cè)身份和權(quán)限訪問(wèn)系統(tǒng)，而是以一定的角色訪問(wèn)，不同的角色被賦予不同的訪問(wèn)權(quán)限。系統(tǒng)的訪問(wèn)控制機(jī)制只看到角色，而看不到用戶。用戶在訪問(wèn)系統(tǒng)前，經(jīng)過(guò)角色認(rèn)證充當(dāng)相應(yīng)的角色。在用戶獲得相應(yīng)的角色后，系統(tǒng)依然可以按照自主訪問(wèn)控制或強(qiáng)制訪問(wèn)控制機(jī)制控制角色的訪問(wèn)能力。第5章云操作系統(tǒng)1.簡(jiǎn)述基本概念。云操作系統(tǒng)是指構(gòu)架于服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)硬件資源和單機(jī)操作系統(tǒng)、中間件數(shù)據(jù)庫(kù)等基礎(chǔ)軟件之上，管理海量的基礎(chǔ)硬件、軟件資源的云平臺(tái)綜合管理系統(tǒng)，它主要云操作系統(tǒng)是指構(gòu)架于服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)硬件資源和單機(jī)操作系統(tǒng)、中間件數(shù)據(jù)庫(kù)等基礎(chǔ)軟件之上，管理海量的基礎(chǔ)硬件、軟件資源的云平臺(tái)綜合管理系統(tǒng)，它主要有三個(gè)作用，一是管理和驅(qū)動(dòng)海量服務(wù)器、存儲(chǔ)等基礎(chǔ)硬件，將一個(gè)數(shù)據(jù)中心的硬件資源邏輯上整合成一臺(tái)服務(wù)器;二是為云應(yīng)用軟件提供統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)的接口:三是管理海量的計(jì)算任務(wù)及資源調(diào)配和遷移。表5-1展示了傳統(tǒng)操作系統(tǒng)與云操作系統(tǒng)的區(qū)別。2.簡(jiǎn)述云操作系統(tǒng)有哪些特點(diǎn)？(1)網(wǎng)絡(luò)化。將云計(jì)算作為任務(wù)發(fā)送給各個(gè)處于不同地理位置的服務(wù)器處理，得到結(jié)果后返回。這種網(wǎng)絡(luò)是一種云網(wǎng)絡(luò)，能最有效地利用服務(wù)器的計(jì)算性能，為用戶提出的云計(jì)算任務(wù)提供高效的計(jì)算服務(wù)。(2)安全。云計(jì)算在邏輯上的安全性，也就是說(shuō)，云計(jì)算通過(guò)云服務(wù)，可以采用多種多樣的安全保障措施來(lái)保證數(shù)據(jù)的安全。一是云網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)內(nèi)存的安全性，這種安全性于本地來(lái)說(shuō)是嚴(yán)格受限的計(jì)算。任何服務(wù)都是相互隔離的，用戶任務(wù)各個(gè)數(shù)據(jù)之間沒(méi)有任何內(nèi)在相關(guān)性。二是云網(wǎng)絡(luò)的邏輯安全性。在云網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是受嚴(yán)格保護(hù)的，包括使用各種各樣的數(shù)據(jù)加密措施來(lái)保障云計(jì)算任務(wù)與數(shù)據(jù)的安全，包括冗余存放、多重備份的網(wǎng)絡(luò)式存儲(chǔ)。(3)具有計(jì)算的可擴(kuò)充性。本地硬件資源不足可以動(dòng)態(tài)地申請(qǐng)網(wǎng)絡(luò)硬件資源來(lái)為用戶服務(wù)這對(duì)于用戶來(lái)說(shuō)是透明的、不可見(jiàn)的，云操作系統(tǒng)將使軟件即服務(wù)成為主要的軟件服務(wù)，從根本上杜絕了軟件盜版問(wèn)題。云操作系統(tǒng)內(nèi)在的網(wǎng)絡(luò)化及安全性，保障了計(jì)算的分布式實(shí)現(xiàn)。3.簡(jiǎn)述使用傳統(tǒng)靜態(tài)分區(qū)會(huì)有什么問(wèn)題？(1)為了防止分區(qū)中的機(jī)器發(fā)生故障，需要增加額外的配置，或者快速重新配置另一臺(tái)機(jī)器，這些措施會(huì)導(dǎo)致成本的上漲。(2)在資源利用率上，為了滿足應(yīng)用的負(fù)載要求，我們會(huì)為應(yīng)用分配峰值容量所需的資源，這意味著當(dāng)流量處于最低狀態(tài)時(shí)，所有的過(guò)剩容量都將被浪費(fèi)。這就是二個(gè)典型的數(shù)據(jù)中心的效率只有8%~15%的原因。在運(yùn)行維護(hù)上，以機(jī)器作為抽象，數(shù)據(jù)中心必須有大量的運(yùn)維人員來(lái)手動(dòng)配置和維護(hù)每個(gè)分區(qū)中的應(yīng)用程序。此時(shí)，運(yùn)維人員或許將成為數(shù)據(jù)中心發(fā)展的瓶頸。4.簡(jiǎn)述云操作系統(tǒng)和傳統(tǒng)操作系統(tǒng)有什么區(qū)別？事實(shí)上，工作站、服務(wù)器、大型機(jī)、超級(jí)計(jì)算機(jī)和移動(dòng)設(shè)備都有操作系統(tǒng)，每個(gè)系統(tǒng)都針對(duì)其獨(dú)特功能和外形進(jìn)行了優(yōu)化?，F(xiàn)在將云本身作為一個(gè)大型倉(cāng)庫(kù)計(jì)算機(jī),那么云操作系統(tǒng)則扮演著抽象和管理云硬件資源的角色。云操作系統(tǒng)的定義特征是它為構(gòu)建分布式應(yīng)用程序提供了一個(gè)軟件接口。與主機(jī)操作系統(tǒng)的系統(tǒng)調(diào)用接口類似，云操作系統(tǒng)API將為分布式應(yīng)用程序提供分配和撤銷資源，啟動(dòng)、監(jiān)視和銷毀進(jìn)程等功能。API將提供實(shí)現(xiàn)所有分布式系統(tǒng)所需的通用功能的原語(yǔ)。因此，開(kāi)發(fā)人員不再需要獨(dú)立地重新實(shí)現(xiàn)基本的分布式系統(tǒng)原語(yǔ)(并且不可避免地獨(dú)立遭受相同的錯(cuò)誤和性能問(wèn)題)。集中API原語(yǔ)中的通用功能將使開(kāi)發(fā)人員更輕松、更安全、更快地構(gòu)建新的分布式應(yīng)用程序。這就像將虛擬內(nèi)存添加到主機(jī)操作系統(tǒng)，事實(shí)上，虛擬內(nèi)存的專家也有過(guò)這樣的判斷:“在20世紀(jì)60年代早期，操作系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者非常清楚，自動(dòng)存儲(chǔ)分配可以顯著簡(jiǎn)化編程。5.簡(jiǎn)述云操作系統(tǒng)下部署應(yīng)用程序的新方法有哪些？通過(guò)云操作系統(tǒng),軟件界面取代了開(kāi)發(fā)人員在嘗試部署應(yīng)用程序時(shí)通常與之交互的人機(jī)界面。開(kāi)發(fā)人員要求用戶調(diào)配和配置機(jī)器以運(yùn)行其應(yīng)用程序，開(kāi)發(fā)人員使用云操作系統(tǒng)(如通過(guò)CLI或GUI)啟動(dòng)他們的應(yīng)用程序，并且應(yīng)用程序使用云操作系統(tǒng)的API執(zhí)行。這將使管理員和用戶之間有清晰的區(qū)別。管理員指定可分配給每個(gè)用戶的資源量，用戶使用他們可用的資源啟動(dòng)他們想要的任何應(yīng)用程序。管理員指定有多少種類型的資源可用，但不知道哪一種是特定的資源，云操作系統(tǒng)及運(yùn)行在頂層的分布式應(yīng)用程序可以更智能地使用特定資源，以便更高效地執(zhí)行、更好地處理故障。因?yàn)榇蠖鄶?shù)分布式應(yīng)用程序都有復(fù)雜的調(diào)度需求(如ApacheHadoop)和故障恢復(fù)的特定需求(如數(shù)據(jù)庫(kù)，這些需求由系統(tǒng)來(lái)完成而非人為決策是云環(huán)境高效運(yùn)行至關(guān)重要的一點(diǎn)。第6章Google云計(jì)算原理與應(yīng)用1.簡(jiǎn)述GPS系統(tǒng)架構(gòu)有哪些特點(diǎn)。中心服務(wù)器模式、不緩存數(shù)據(jù)、在用戶態(tài)下實(shí)現(xiàn)、只提供專用接口。2.簡(jiǎn)述采用專用接口的好處？(1)降低實(shí)現(xiàn)的難度。通常與POSIX兼容的接口需要在操作系統(tǒng)內(nèi)核一級(jí)實(shí)現(xiàn)，而GFS是在應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)的。(2)采用專用接口可以根據(jù)應(yīng)用的特點(diǎn)對(duì)應(yīng)用提供一些特殊支持，如支持多個(gè)文件并發(fā)追加的接口等。(3)專用接口直接與Client、Master、ChunkServer進(jìn)行交互，減少了操作系統(tǒng)之間上下文的切換，降低了復(fù)雜度，提高了效率。3.簡(jiǎn)述系統(tǒng)管理技術(shù)除GPS還有哪些？1.大規(guī)模集群安裝技術(shù)安裝GFS的集群中通常有非常多的節(jié)點(diǎn)，中最大的集群超過(guò)1000個(gè)節(jié)點(diǎn)，而現(xiàn)在的Google數(shù)據(jù)中心動(dòng)輒有萬(wàn)臺(tái)以上的機(jī)器在運(yùn)行。因此迅速地安裝、部署一個(gè)GFS,以及迅速地進(jìn)行節(jié)點(diǎn)的系統(tǒng)升級(jí)等，都需要相應(yīng)的技術(shù)支撐。2.故障檢測(cè)技術(shù)GFS是構(gòu)建在不可靠的廉價(jià)計(jì)算機(jī)上的文件系統(tǒng)，由于節(jié)點(diǎn)數(shù)目眾多，故障發(fā)生十分頻繁，如何在最短的時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并確定發(fā)生故障的ChunkServer，需要相關(guān)的集群監(jiān)控技術(shù)。3.節(jié)點(diǎn)動(dòng)態(tài)加入技術(shù)當(dāng)有新的ChunkServer加人時(shí)，如果需要事先安裝好系統(tǒng)，那么系統(tǒng)擴(kuò)展將是一件十分煩瑣的事情。如果能夠做到只需將裸機(jī)加人，就會(huì)自動(dòng)獲取系統(tǒng)并安裝運(yùn)行，那么將會(huì)大大減少GFS維護(hù)的工作量。4.節(jié)能技術(shù)有關(guān)數(shù)據(jù)表明，服務(wù)器的耗電成本大于當(dāng)初的購(gòu)買(mǎi)成本，因此Google采用了多種機(jī)制來(lái)降低服務(wù)器的能耗，例如，對(duì)服務(wù)器主板進(jìn)行修改，采用蓄電池代替昂貴的UPS(不間斷電源系統(tǒng))提高能量的利用率RicMiler在一篇關(guān)于數(shù)據(jù)中心的博客中表示這個(gè)設(shè)計(jì)讓Google的UPS利用率達(dá)到99.9%，而一般數(shù)據(jù)中心只能達(dá)到92%~95%。4.簡(jiǎn)述需要滿足哪些條件保證數(shù)據(jù)的一致性？(1)決議只有在被Proposers提出后才能批準(zhǔn)。(2)每次只批準(zhǔn)一個(gè)決議。(3)只有決議確定被批準(zhǔn)后，Learners才能獲取這個(gè)決議。5.簡(jiǎn)述Chubby的設(shè)計(jì)目標(biāo)有哪些？(1)高可用性和高可靠性。這是系統(tǒng)設(shè)計(jì)的首要目標(biāo)，在保證這一目標(biāo)的基礎(chǔ)上再考慮系統(tǒng)的吞吐量和存儲(chǔ)能力。(2)高擴(kuò)展性。將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在價(jià)格較為低廉的RAM，支持大規(guī)模用戶訪問(wèn)文件。(3)支持粗粒度的建議性鎖服務(wù)。提供這種服務(wù)的根本目的是提高系統(tǒng)的性能。(4)服務(wù)信息的直接存儲(chǔ)?？蛻艨梢灾苯哟鎯?chǔ)包括元數(shù)據(jù)、系統(tǒng)參數(shù)在內(nèi)的有關(guān)服務(wù)信息，而不需要再維護(hù)另一個(gè)服務(wù)。(5)支持通報(bào)機(jī)制?？蛻艨梢约皶r(shí)了解事件的發(fā)生。(6)支持緩存機(jī)制。通過(guò)一致性緩存將常用信息保存在客戶端，避免頻繁訪問(wèn)主服務(wù)器。第7章云計(jì)算的行業(yè)應(yīng)用1.簡(jiǎn)述制造云的概念。制造云是云計(jì)算向制造業(yè)信息化領(lǐng)域延伸與發(fā)展后的落地與實(shí)現(xiàn),融合與發(fā)展了現(xiàn)有信息化制造(信息化設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)、仿真、管理、集成)技術(shù)及云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、面向服務(wù)、智能科學(xué)、高效能(性能)計(jì)算等新興信息技術(shù)，將各類制造資源和制造能力虛擬化、服務(wù)化，構(gòu)成制造資源和制造能力的服務(wù)云池，并進(jìn)行協(xié)調(diào)的優(yōu)化管理和經(jīng)營(yíng)，使用戶通過(guò)網(wǎng)絡(luò)和終端就能隨時(shí)按需獲取制造資源與能力服務(wù)，進(jìn)而智慧地完成其制造全生命周期的各類活動(dòng)。2.簡(jiǎn)述制造云模式的定義。在制造云模式下，用戶無(wú)須直接和各個(gè)資源/能力節(jié)點(diǎn)打交道，也無(wú)須了解各資源/能力節(jié)點(diǎn)的具體位置和情況，用戶在終端上提出需求，制造云將自動(dòng)從虛擬制造云池中為用戶構(gòu)造“虛擬制造環(huán)境”，使用戶能像使用水、電、煤、氣一樣使用所需的制造資源和制造能力。3.簡(jiǎn)述制造云服務(wù)類型和特點(diǎn)。制造云服務(wù)類型包括“制造資源即服務(wù)”和“制造能力即服務(wù)”兩大類1.制造資源即服務(wù)(1)論證即服務(wù)(AaaS)。對(duì)于產(chǎn)品規(guī)劃、營(yíng)銷戰(zhàn)略等企業(yè)論證業(yè)務(wù)，可以利用制造云中用于輔助決策分析的模型庫(kù)、知識(shí)庫(kù)、數(shù)據(jù)庫(kù)作為支持，并將決策分析軟件等軟制造資源封裝為云服務(wù)，對(duì)各種規(guī)劃方案的可行性與預(yù)期效果進(jìn)行論證分析。(2)設(shè)計(jì)即服務(wù)(DaaS)。對(duì)于產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程，當(dāng)用戶需要計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)工具時(shí)制造云可將各種CAD軟件功能封裝為云服務(wù)提供給用戶。同時(shí)，制造云將提供產(chǎn)品設(shè)計(jì)所需的多學(xué)科、跨領(lǐng)域知識(shí)，并在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)提供智能化的幫助。產(chǎn)品設(shè)計(jì)中諸如三維可視化、復(fù)雜分析計(jì)算等任務(wù)往往需要高性能計(jì)算能力的支持，制造云可以動(dòng)態(tài)組建高性能計(jì)算設(shè)備和軟件平臺(tái)，并作為虛擬機(jī)服務(wù)輔助計(jì)算。(3)生產(chǎn)加工即服務(wù)(FaaS)。產(chǎn)品的生產(chǎn)加工過(guò)程需要各種硬制造資源和軟制造資源的配合，制造云能夠根據(jù)生產(chǎn)加工任務(wù)需求快速構(gòu)建一個(gè)虛擬生產(chǎn)單元，其中包括所需的物料以及機(jī)床、加工中心等制造設(shè)備，也包括了制造執(zhí)行系統(tǒng)軟件、知識(shí)庫(kù)和過(guò)程數(shù)據(jù)庫(kù)等軟制造資源。制造云可以提供生產(chǎn)物流跟蹤、任務(wù)作業(yè)調(diào)度、設(shè)備狀態(tài)采集和控制等云服務(wù)，輔助用戶對(duì)生產(chǎn)加工過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控與管理。(4)實(shí)驗(yàn)即服務(wù)(EaaS)。對(duì)于產(chǎn)品的試制和實(shí)驗(yàn)過(guò)程，制造云能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)所需的軟硬資源建立一個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)室，其中封裝了各種用于實(shí)驗(yàn)分析的軟件功能作為云服務(wù)，同時(shí)也提供了對(duì)于各種試制設(shè)備、測(cè)設(shè)備、實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等硬制造資源的狀態(tài)采集服務(wù)，能夠動(dòng)態(tài)感知實(shí)驗(yàn)中的各項(xiàng)參數(shù)變化，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析軟件的云服務(wù)對(duì)產(chǎn)品實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行評(píng)估。(5)仿真即服務(wù)(SaaS)。產(chǎn)品的仿真環(huán)節(jié)需要大量軟硬仿真資源的支持，制造云根據(jù)仿真任務(wù)的需求，能夠動(dòng)態(tài)構(gòu)建虛擬化的協(xié)同仿真環(huán)境，將所需的各種專業(yè)仿真軟件、仿真模型、數(shù)據(jù)庫(kù)和知識(shí)庫(kù)等封裝為云仿真服務(wù)，并自動(dòng)部署到虛擬計(jì)算節(jié)點(diǎn)中。虛擬計(jì)算節(jié)點(diǎn)則根據(jù)仿真解算對(duì)計(jì)算資源的需求，定制相應(yīng)的運(yùn)算器、存儲(chǔ)、操作系統(tǒng)、計(jì)算平臺(tái)等硬資源并封裝為虛擬機(jī)，為云仿真服務(wù)提供支持。對(duì)于仿真專用的硬設(shè)備，能夠通過(guò)智能感知服務(wù)、狀態(tài)采集服務(wù)等對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控。(6)經(jīng)營(yíng)管理即服務(wù)(MaaS)。在企業(yè)的制造全生命周期過(guò)程中，對(duì)于各項(xiàng)經(jīng)營(yíng)管理活動(dòng)如銷售管理、客戶關(guān)系管理、供應(yīng)鏈管理、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理、生產(chǎn)計(jì)劃管理等業(yè)務(wù)，制造云能夠提供云端CRM、云端SCM、云端PDM、云端ERP等服務(wù)、用戶可以根據(jù)不同的管理需求定制個(gè)性化的業(yè)務(wù)流程，業(yè)務(wù)流程的各個(gè)節(jié)點(diǎn)與流程控制均可以通過(guò)在線租用所需的服務(wù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。(7)集成即服務(wù)(ImaaS)。制造云能夠?qū)Ξ悩?gòu)系統(tǒng)之間、平臺(tái)與系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)、功能、過(guò)程提供集成服務(wù)。例如，可通過(guò)采用接口適配、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、總線等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)(如ERP、PDM、SCM等)以“即插即用”的方式智能接入到制造云中。4.簡(jiǎn)述制造云與云制造的區(qū)別？云制造是制造領(lǐng)域中的“云計(jì)算”，是一種基于網(wǎng)絡(luò)(如互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、電信網(wǎng)、廣電網(wǎng)、無(wú)線寬帶網(wǎng)等)的、面向服務(wù)的智慧化制造新模式，是制造信息化的新發(fā)展。制造云是指融合與發(fā)展現(xiàn)有信息化制造(信息化設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)、仿真、管理集成)技術(shù)及云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、服務(wù)計(jì)算、智能科學(xué)、高效能計(jì)算等新興信息技術(shù)按照“云制造”理念構(gòu)建的云制造服務(wù)系統(tǒng)，因此制造云可以理解為“云制造”的落地與實(shí)現(xiàn)。5.簡(jiǎn)述金融云的概念。金融云是金融機(jī)構(gòu)融合云計(jì)算模型及業(yè)務(wù)體系所誕生的新產(chǎn)物，是金融機(jī)構(gòu)利用云計(jì)算的有益探索。從技術(shù)上講，金融云就是利用云計(jì)算機(jī)系統(tǒng)模型，將金融機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)中心與客戶端分散到云里，從而達(dá)到提高自身系統(tǒng)運(yùn)算能力、數(shù)據(jù)處理能力，改善客戶體驗(yàn)評(píng)價(jià)，降低運(yùn)營(yíng)成本的目的。從概念上講，金融云是利用云計(jì)算的模型構(gòu)成原理，將金融產(chǎn)品、信息服務(wù)分散到龐大分支機(jī)構(gòu)所構(gòu)成的云網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中，提高金融機(jī)構(gòu)迅速發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題的能力，提升整體工作效率，改善流程，降低運(yùn)營(yíng)成本。第8章大數(shù)據(jù)與人工智能1.簡(jiǎn)述大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵與本質(zhì)的定義。多維度:特征維度多。完備性:全面性，全局?jǐn)?shù)據(jù)。關(guān)聯(lián)性:數(shù)據(jù)間的關(guān)聯(lián)性。不確定性:數(shù)據(jù)的真實(shí)性難以確定，噪聲干擾嚴(yán)重。2.簡(jiǎn)述大數(shù)據(jù)技術(shù)的趨勢(shì)。Hadoop、Spark這類分布式處理系統(tǒng)已經(jīng)成為大數(shù)據(jù)處理各環(huán)節(jié)的通用處理方法，并進(jìn)一步構(gòu)成生態(tài)圈。結(jié)構(gòu)化大數(shù)據(jù)與非結(jié)構(gòu)化大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)將逐漸融合與統(tǒng)一,用戶不必為每類數(shù)據(jù)單獨(dú)構(gòu)建大數(shù)據(jù)平臺(tái)。MapReduce將逐漸被Spark這類高性能內(nèi)計(jì)算模式取代，同時(shí)Hadoop的HDFS將繼續(xù)向前發(fā)展，并將成為大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的SQL技術(shù)將在大數(shù)據(jù)時(shí)代繼續(xù)發(fā)揚(yáng)光大,在SQLonHadoop/Spark的技術(shù)支持下，SOL將成為大數(shù)據(jù)時(shí)代的“霸主”，同時(shí)，NOSOL會(huì)起到輔助和補(bǔ)充作用。以SQL、Hadoop/Spark為核心的大數(shù)據(jù)系統(tǒng)成為新一代數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)的關(guān)鍵技術(shù)，將挑戰(zhàn)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)市場(chǎng)，并將逐步代替?zhèn)鹘y(tǒng)的數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)。3.簡(jiǎn)述人工智能的特征有哪些？(1)由人類設(shè)