云计算系统概述及前景分析
云计算技术在计算机大数据分析中的应用探析
云计算技术在计算机大数据分析中的应用探析摘要：目前，云计算技术及计算机大数据分析技术在我国极速发展。
本文简要概括了云计算技术相关内容，从创建系统、建设平台、建立防火墙等几个方面探讨了在计算机大数据分析中，云计算技术的应用，以供参考。
关键词：云计算技术；大数据分析；应用引言：现阶段，计算机大数据技术及云计算技术的广泛应用，为各行各业在数据信息的处理提供了技术支持，科学的使用两项技术，可以帮助企业高效率、高质量的进行数据分析，并提高数据信息储存的安全性，进而推动企业可持续发展。
一、云计算技术概述云计算技术属于一种分布式计算方法，目前，在我国已经被广泛使用，其可以有效对数据信息进行整合处理，并且可以和计算机或其他设备进行融合使用，从而提高工作效率[1]。
云计算技术经过漫长的发展过程，现已逐渐成熟，其具有处理数据信息速度快、数据储存完整等特点。
云计算技术在处理信息数据时，其不受时间和空间的限制，随时随地可以帮助用户处理分析数据，并且，其目前有着较大规模的供应商，服务器设备稳定且数量足够，因此，其对数据信息处理的速度极快。
云计算的本质是将用户的数据信息储存到云端，在用户运用云计算技术储存数据信息时，数据信息并不是保存在计算机里，因此，计算机出现损坏、丢失等问题时，并不会对用户的数据信息造成影响，数据信息还是完整地保存在云端，进而提升数据信息的完整性及安全性，避免数据信息丢失给用户造成不可挽回的损失。
二、在计算机大数据分析中云计算技术的应用（一）创建系统云计算技术主要作用是将各类数据信息传输到网络云端，也就是一个大型虚拟储存库，通过这种转存方式，减少计算机设备的使用，为计算机节省空间，有效节省相关单位的硬件方面的开支。
云计算技术使得社会资源得到了有效整合，将资源合理进行分配，提高其利用效率。
在计算机大数据分析中，云计算技术最重要的应用便是创建数据信息处理系统模型，通过云计算技术，收集更加详细丰富的数据，提高数据利用率，使数据处理的质量大幅度提升，为企业单位降低设备成本，使企业组织结构更为精简，帮助企业高效运营。
云计算概述
典型云计算平台介绍
Google 的云计算平台 Google的硬件条件优势，大型的数据中心、搜 索引擎的支柱应用，促进Google云计算迅速发展。 Google的云计算主要由MapReduce、Google文件系 统(GFS)、BigTable组成。它们是Google内部云计算基 础平台的3个主要部分。Google 还构建其他云计算 组件，包括一个领域描述语言以及分布式锁服务机 制等。Sawzall是一种建立在MapReduce基础上的领 域语言，专门用于大规模的信息处理。Chubby是一 个高可用、分布式数据锁服务，当有机器失效时， Chubby使用Paxos算法来保证备份。
Google当数最大的云计算的使用者。Google搜索引
擎就建立在分布在200多个地点、超过100万台服务 器的支撑之上，这些设施的数量正在迅猛增长。 Google地球、地图、Gmail、Docs等也同样使用了这 些基础设施。采用GoogleDocs之类的应用，用户数 据会保存在互联网上的某个位置，可以通过任何一 个与互联网相连的系统十分便利地访问这些数据。 目前，Google已经允许第三方在Google的云计算中 通过GoogleAppEngine运行大型并行应用程序。 Google值得称颂的是它不保守。它早已以发表学术 论文的形式公开其云计算三大法宝：GFS、 MapReduce和BigTable，并在美国、中国等高校开设 如何进行云计算编程的课程。
典型云计算平台介绍
IBM“蓝云”计算平台 IBM 的“蓝云”计算平台是一套软、硬件平台，将 Internet上使用的技术扩展到企业平台上，使得数据中 心使用类似于互联网的计算环境。“蓝云”大量使用了 IBM先进的大规模计算技术，结合了IBM自身的软、硬 件系统以及服务技术，支持开放标准 与开放源代码软件。 “蓝云”基于IBM Almaden研究中心的云基础架构， 采用了Xen和PowerVM虚拟化软件，Linux操作系统映像 以及Hadoop软件以 MapReduce的开源实现。 “蓝云”计算平台由一个数据中心、IBM Tivoli部署 管理软件、IBM Tivoli监控软件、IBM WebSphere应用服 务器、IBM DB2数据库以及一些开源信息处理软件和开 源虚拟化软件共同组成。 “蓝云”平台的一个重要特点是虚拟化技术的使用。
云计算的概念及关键技术
云计算的概念及关键技术1、云计算的概念1.1概念云计算是一种通过互联网访问、可定制的IT资源共享池，并按照使用量付费的模式,这些资源包括网络，服务器，存储、应用、服务等。
广泛意义上来说，云计算是指服务的交付和使用模式，即通过网络以按需，易扩展的方式获取所需的资源，这种服务可以是IT的基础设施（硬件、软件、平台），也可以是其他服务，云计算的核心理念就是按需服务，就像人使用水、电、天然气等资源一样。
1.2关键技术云计算的关键技术有：虚拟化、分布式文件系统、分布式数据库、资源管理技术、能耗管理技术。
虚拟化：虚拟化是实现云计算重要的技术设施，是在通过物理主机中同时运行多个虚拟机实现虚拟化，在这个虚拟化平台上，实现对多个虚拟机操作系统的监视和多个虚拟机对物理资源的共享；分布式文件系统：指在文件系统基础上发展而来的云存储分布式系统，可用于大规模的集群，主要特点：1、高可靠性：云存储系统支持多个节点间保存多个数据副本的功能，以提供数据的可靠性；‘’2、高访问性：根据数据的重要性和访问频率将数据分级多副本存储、热点数据并行读写，提高访问；3、在线迁移、复制：存储节点支持在线迁移，复制、扩容不影响上层应用；4、自动负载均衡：可以根据当前系统的负荷，将原有节点上的数据迁移到新增的节点上，特有的分片存储，以快为最小单位来存储，存储和查询时所有的存储节点并行计算；5、元数据和数据分离：采用元数据和数据分离的存储方式设计分布式文件系统。
分布式数据库:能实现动态负载均衡、故障节点自动接管、具有高可靠性，高可用性、高可扩展性；资源管理技术:云系统为开发商和用户提供了简单通用的接口，使得开发商将注意力更多低集中在软件本身，而无需考虑到底层架构，云系统一句用户的资源获取请求，动态分配计算资源；能耗管理技术:云计算基础设施中包括数以万计的计算机，如何有效低整合资源、降低运行成本，节省运行计算机所需的能源成为一个关注的问题二、hadoop生态在云计算这一块，hadoop算做的比较不错，hadoop平台的基本框图和生态系统如下所示：说明：1、MapReduce：是一个并行化计算框架，提供了map和reduce两阶段的并行处理模型和过程，mapreduce以键值对的数据输入方式来处理数据，并能自动完成数据的划分和调度管理；2、分布式文件系统(HDFS):基于物理上分布在各个数据存储节点的本地Linux系统的文件系统，为上次提供一个逻辑上成为整体的大规模数据存储系统；3、分布式数据库管理系统（HBASE）:克服了难以管理结构化/半结构化海量数据的缺点，提供了一个大规模分布式的，建立在HDFS之上的分布式数据库管理系统，Hbase提供了基于行，列和时间戳的三维数据管理模型；4、公共服务模块（Common）：为hadoop提供支撑服务和常用的工具类库以及api编程接口，服务包括：抽象文件系统fileSystem、远程过程调用（RPC）,系统配置工具以及序列化机制；5、数据序列化(Avro)：用于将数据结构和数据对象转变成数据存储和网络传输的格式；6、分布式协调服务（Zookeeper）：主要用户提供分布式应用经常需要的系统可靠性维护，数据状态同步、统一命名服务，分布式应用配置等管理功能；7、分布式数据仓库处理工具（Hive）：用于管理存在HDFS和hbase中的结构化/半结构化的数据。
云计算技术的应用与发展前景分析
云计算技术的应用与发展前景分析云计算技术是一种新兴的计算机技术，近年来逐渐受到广泛关注。
云计算技术的基本思想是将计算资源（包括计算、存储、网络等）集中在数据中心，通过互联网的方式向用户提供计算服务。
该技术支持用户根据需求动态获取计算资源，更为高效、便捷地使用计算资源。
以下将从应用与发展前景两个方面对云计算技术进行分析。
一、云计算技术在各行业的应用1. 云计算技术在教育领域的应用云计算技术在教育领域的应用非常广泛。
例如，在线学习平台可以利用云计算技术，向学生提供一个高效、便捷的平台，以便学生可以在任何时候、任何地点，通过互联网学习。
例如，“零课”是一个利用云计算技术开发的在线教育平台，可以帮助学生提高学习效率、提高学习兴趣。
2. 云计算技术在医疗保健领域的应用云计算技术在医疗保健领域的应用也非常广泛。
例如，一些基于云计算技术的医疗信息系统，可以帮助医生更好地管理和分析患者的病历、检查结果、病情等信息，从而提高诊疗效率和质量。
例如，国内一些大型医院的医疗信息系统就是基于云计算技术开发的。
3. 云计算技术在金融领域的应用云计算技术在金融领域的应用也非常广泛。
例如，一些基于云计算技术的理财产品，可以为投资者提供一个高来自收益、低廉的理财方式。
此外，基于云计算技术的在线支付系统，也可以让金融机构更好地管理和控制风险。
二、云计算技术的发展前景1. 云计算技术的市场规模和增长率根据市场研究机构的数据，未来几年，云计算技术的市场规模将不断扩大，增长率也将不断提高。
例如，根据IDC的数据，全球公共云服务市场规模预计将在2020年达到522亿美元，年均增长率为21.5%。
2. 云计算技术的重要性随着人工智能、大数据、物联网等技术的不断发展，云计算技术的重要性也越来越明显。
云计算技术可以为人工智能、大数据等技术提供高效、可靠的存储和计算基础设施，支撑这些技术的快速发展。
3. 云计算技术的发展趋势未来，云计算技术的发展趋势将更加向智能化、自动化方向发展。
云计算概述
管理科学前沿——云计算1.云计算概念和分类1.1云计算概念云计算的概念仍未得到一致认可。
一种说法是：云计算(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。
云计算的基本原理是，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，企业数据中心的运行将更与互联网相似。
这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。
通俗的理解是，“云”是存储于互联网服务器集群上的资源，它包括硬件资源（服务器、存储器、CPU等）和软件资源（应用软件、集成开发环境等），本地计算机只需要通过互联网发送一个需求信息，远端就会有成千上万的计算机为用户提供需要的资源并将结果返回到本地计算机；即，通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而非本地计算机或远程服务器中，用户（企业或个人）数据的运行将更与互联网相似。
这使得用户能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。
这样，本地计算机几乎不需要做什么，所有的处理由云计算提供商提供的集群来完成。
在云计算环境下，由于用户直接面对的不再是复杂的硬件和软件，而是最终的服务，因此使用观念会发生彻底变化：从“购买产品”转变到“购买服务”。
用户不需要拥有看得见、摸得着的硬件设施，也不需要为机房支付设备供电、空调制冷、专人维护等费用，并且不需要等待漫长的供货周期、项目实施等冗长的时间，只需支付相应费用，即可得到所需服务。
1.2云计算分类(一)云计算可以按照多种维护方式分类。
常见的分类维度包括：按照运营和使用者来分类计算服务的运营和使用对象的不同，云计算可以分为公有云、私有云和混合云。
公有云是指企业使用其他单位运营的云计算服务；私有云是企业自己运营并使用云计算服务；混合云是指在企业的云服务中，同时具有内部云服务和外部云服务。
浅谈云计算技术_分布式
浅谈云计算技术_分布式浅谈云计算技术_分布式引言云计算(CloudComputing)是一种基于互联网的超级计算模式。
它是分布式计算、并行计算和网格计算的进展。
其基本原理为:利用非本地或远程服务器(集群)的分布式计算机为互联网用户供应服务(计算、存储、软硬件等服务)。
云是一种思想，一种大规模资源整合的思想，是IT界进展的必定趋势。
云计算是一种新型的超级计算方式，以数据为中心，是一种数据密集型的超级运算，在数据存储、数据管理、云计算平台管理等多方面具有自身独特的技术。
1、云计算的定义云计算是从分布式处理(DistributedComputing)、并行处理(ParallelComputing)和网格计算(GridComputing)进展而来的。
到目前为止，对于云计算的定义还没有一个确定的说法，可谓仁者见仁、智者见智。
狭义的云计算：指厂商通过分布式计算和虚拟化技术搭建数据中心或超级计算机，以免费或按需租用方式向技术开发者或者企业客户供应数据存储、分析以及科学计算等服务，比如亚马逊数据仓库出租生意；广义的云计算：指厂商通过建立网络服务器集群，向各种不同类型客户供应在线软件服务、硬件租借、数据存储、计算分析等不同类型的服务,广义的云计算包括了更多的厂商和服务类型，例如国内用友、金蝶等管理软件厂商推出的在线财务软件，谷歌发布的Google应用程序套装等。
2、云计算的核心技术云计算系统运用了很多技术，其中以数据存储技术、数据管理技术、编程模型、虚拟化技术、云计算平台管理技术最为关键。
2.1数据存储技术云计算的数据存储技术主要有谷歌的非开源的(GoogleFileSystem)云计算系统由大量服务器组成，同时为大量用户服务，因此云计算系统采纳分布式存储的方式存储数据，用冗余存储的方式保证数据的牢靠性。
云计算系统中广泛使用的数据存储系统是Google的GFS和Hadoop团队开发的GFS的开源实现，GFS即Google 文件系统（GoogleFileSystem），是一个可扩展的分布式文件系统，用于大型的、分布式的、对大量数据进行访问的应用。
云计算技术的特点及其应用场景
云计算技术的特点及其应用场景随着信息技术的不断发展，云计算作为一种新兴的计算模式，已经成为当前企业和个人日常生活中广泛采用的技术之一。
相较于传统的计算模式，云计算具有很多独特的特点，如高可用性、高扩展性、高安全性等，这使得它具有许多应用场景，被广泛应用到各个领域。
本文将深入剖析云计算技术的特点以及它在现实中的应用场景。
一、云计算技术的特点云计算技术具有以下主要特点：1.高可用性：云计算平台通常是由多个服务器组成的集群，可以在一个节点失效时自动切换到其他节点，从而保证了服务的高可用性。
2.高扩展性：云计算平台可以按需扩展计算、存储资源，支持弹性伸缩。
3.高灵活性：云计算平台提供了丰富的API，可以根据不同需求选择不同的服务类型和配置方案。
4.高安全性：云计算平台有完整的安全体系，包括物理安全、网络安全、系统安全等，可以保证数据的安全性和隐私保护。
5.高性能：云计算平台的性能通常要比传统的企业内部IT系统更优秀，可以满足大量业务需求。
二、云计算技术的应用场景1.企业内部IT系统云计算技术可以用于企业内部IT系统的构建和管理，为企业提供强大的计算和存储能力。
企业可以通过云计算平台部署企业级应用，如ERP、SCM系统等，并实现业务资源的共享和统一管理。
云计算平台还可以为企业提供弹性伸缩的计算和存储资源，以应对不同业务的需求变化。
2.移动互联网应用云计算技术可以为移动互联网应用提供云端后台支持，为应用提供强大的计算和存储能力，并提高应用的稳定性、可扩展性、可靠性。
例如，企业可以用云计算平台搭建移动电商平台，支持手机端销售、支付等核心功能。
3.大数据处理云计算技术可以为大数据处理提供强大的支持，企业可以用云计算平台的计算和存储能力来处理和分析大量的数据，提供更准确、全面、快速的分析结果。
4.游戏开发和运营云计算技术可以为游戏开发和运营提供云端后台支持，包括计算、存储、推送、广告等功能，解决游戏中的复杂事务处理、数据存储和分析、用户管理和推送等问题。
浅析云计算及大数据在信息系统中的应用
浅析云计算及大数据在信息系统中的应用【摘要】随着科技的不断发展，出现了人工智能、云计算、大数据等新兴技术，使得社会开始迈入大数据和信息化时代。
本文主要阐述了云计算和大数据的概念，并分析了其在信息系统的应用情况，对构建信息系统的应用服务模块具有一定的指导意义。
【关键词】云计算；大数据；信息系统；引言随着信息技术、通信技术的不断发展和进步，其在社会中得到了广泛的应用，大大提高了社会的智能化水平和生产效率。
与此同时，云计算和大数据技术近年来也得到了快速发展，并逐渐在社会多个行业中应用。
在信息系统中采用云计算和大数据融合技术，能够明显提高信息系统的服务性能，并可以实现一些较为智能化的应用，提高了用户体验，从而让相关工作开展更加高效率，能够很好地降低成本，得到了众多企业的青睐。
一、云计算概述云计算通过互联网将分布于各种服务器、个人电脑、移动电话上的应用服务和软硬件资源进行有效集中，实现协同工作，是一种超级计算模式，能够显著提升运算速率，提升存储质量。
云计算的核心技术主要有：一是虚拟化技术的应用。
云计算中，各计算并不真实，而是处于虚拟状态，虚拟化技术能够完成资源与逻辑单元的分离工作。
云计算是将所有处于可应用状态计算机的硬盘连接起来，增加硬盘容量，CPU软件无须经过复杂的配置，一个CPU即可模拟多个CPU运行方式，数个操作系统能够在单个平台之上协同运行，这样计算效率就得到了大幅度提高【1】；二是数据存储技术。
数据存储技术是云计算技术的关键核心部分，存储技术里涵盖了高性能对象存储技术、并行存储框架等一系列网络通信技术。
数据存储技术从根本上决定了云计算技术的可靠性与应用范围，是云计算技术建立的基础。
现阶段，云计算技术广泛应用于诸如石油、零售、金融等领域，在这背后都需要数据存储技术的支持；三是数据管理技术。
云计算技术离不开数据管理技术的广泛应用，这就对数据管理技术提出了极高的要求。
现阶段，大量使用的数据管理技术是开源数据管理模块；四是云平台管理技术。
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职业素质教育课程报告—云计算系统概述及前景分析引言云，这个平淡无奇的词到了互联网领域就是另一片天空，云计算、云存储、云阅读等等。
近日与所有人息息相关的快递业发生的菜鸟快递与顺丰之争背后隐藏着阿里云与腾讯云对数据的你争我夺。
事实上，云是指你作为接受服务的对象，是云端，不管你在何时何地，都能享受云计算提供的服务。
云是网络、互联网的一种比喻说法。
本文将要讨论的云计算也是云的应用之一。
本文将要简要的探讨云计算的定义，并对云计算的系统架构及相关技术做一个简要的归纳梳理，最后就云计算在当下的典型应用分析其行业发展前景。
一云计算定义云计算到底是什么呢？云计算到目前为止还没有一个统一的定义。
云计算的一些领先者如Google、IBM 等IT厂商又或者其他一些研究机构，依据各自的利益和各自不同的研究视角都给出了各自对云计算的定义和理解。
首先参考维基百科的定义，“云计算是一种基于互联网的计算新方式，通过互联网上异构、自治的服务为个人和企业用户提供按需即取的计算”；咨询机构Gartner将云计算定义为“云计算是利用互联网技术来将庞大且可伸缩的IT能力集合起来作为服务提供给多个客户的技术”；而IBM 则认为“云计算是一种新兴的IT服务交付方式，应用、数据和计算资源能够通过网络作为标准服务在灵活的价格下快速地提供最终用户。
”图1 云计算示意图狭义层次的云计算是指IT基础设施的交付和使用模式，通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件）。
广义层面而言云计算则指服务的交付和使用模式，通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。
这种服务可以是IT和软件、互联网相关的，也可以是任意其它的服务。
具体而言，由于在后端有规模庞大、非常自动化和高可靠性的云计算中心的存在，人们只要接入互联网，就能非常方便地访问各种基于云的应用和信息，并免去了安装和维护硬件等繁琐操作，同时，企业和个人也能以低廉的价格来使用这些由云计算中心提供的服务或者在云中直接搭建其所需的信息服务。
二云计算体系架构云计算可以按需提供弹性的服务资源，故而它的表现形式是一系列服务的集合。
结合当前云计算的应用与研究，其体系架构可大致分为核心服务、服务管理、用户访问接口这三层构架。
核心服务层将硬件基础设施、软件运行环境、应用程序抽象成服务，这些服务具有可靠性强、可用性高、规模可伸缩等特点，满足多样化的应用需求。
服务管理层为核心服务提供支持，进一步确保核心服务的可靠性、可用性与安全性。
用户访问接口层实现端到云的访问。
图2 云计算体系架构2.1 核心服务层云计算核心服务通常可以分为3个子层：基础设施即服务层（IaaS,infrastructure as a service）、平台即服务层（PaaS, platform as a service）、软件即服务层（SaaS, software as a service）。
1)IaaS提供硬件基础设施部署服务，为用户按需提供实体或虚拟的计算、存储和网络等资源。
在使用IaaS层服务的过程中，用户需要向IaaS层服务提供商提供基础设施的配置信息，运行于基础设施的程序代码以及相关的用户数据。
2)PaaS是云计算应用程序运行环境，提供应用程序部署与管理服务。
通过PaaS层的软件工具和开发语言，应用程序开发者只需上传程序代码和数据即可使用服务，而不必关注底层的网络、存储、操作系统的管理问题。
由于目前互联网应用平台（如Facebook、Google、淘宝等）的数据量日趋庞大，PaaS层应当充分考虑对海量数据的存储与处理能力，并利用有效的资源管理与调度策略提高处理效率。
3)SaaS是基于云计算基础平台所开发的应用程序。
企业可以通过租用SaaS层服务解决企业信息化问题，如企业通过GMail建立属于该企业的电子邮件服务。
该服务托管于Google的数据中心，企业不必考虑服务器的管理、维护问题。
对于普通用户来讲，SaaS层服务将桌面应用程序迁移到互联网，可实现应用程序的泛在访问。
2.2 服务管理层服务管理层对核心服务层的可用性、可靠性和安全性提供保障。
服务管理包括服务质量（QoS,quality of service）保证和安全管理等。
云计算需要提供高可靠、高可用、低成本的个性化服务。
然而云计算平台规模庞大且结构复杂，很难完全满足用户的QoS需求。
为此，云计算服务提供商需要和用户进行协商，并制定服务水平协议（SLA，service level agreement），使得双方对服务质量的需求达成一致。
当服务提供商提供的服务未能达到SLA的要求时，用户将得到补偿。
此外，数据的安全性一直是用户较为关心的问题。
云计算数据中心采用的资源集中式管理方式使得云计算平台存在单点失效问题。
保存在数据中心的关键数据会因为突发事件（如地震、断电）、病毒入侵、黑客攻击而丢失或泄露。
根据云计算服务特点，研究云计算环境下的安全与隐私保护技术（如数据隔离、隐私保护、访问控制等）是保证云计算得以广泛应用的关键。
除了QoS 保证、安全管理外，服务管理层还包括计费管理、资源监控等管理内容，这些管理措施对云计算的稳定运行同样起到重要作用。
2.3 用户访问接口层用户访问接口实现了云计算服务的广泛访问，通常包括命令行、Web服务、Web门户等形式。
命令行和Web服务的访问模式既可为终端设备提供应用程序开发接口，又便于多种服务的组合。
Web门户是访问接口的另一种模式。
通过Web 门户，云计算将用户的桌面应用迁移到互联网，从而使用户随时随地通过浏览器就可以访问数据和程序，提高工作效率。
虽然用户通过访问接口使用便利的云计算服务，但是由于不同云计算服务商提供接口标准不同，导致用户数据不能在不同服务商之间迁移。
为此，在Intel、Sun和Cisco等公司的倡导下，云计算互操作论坛（CCIF, cloud computing interoperabilityforum）宣告成立，并致力于开发统一的云计算接口（UCI, unified cloud interface），以实现“全球环境下，不同企业之间可利用云计算服务无缝协同工作”的目标。
三云计算的关键技术云计算的目标是以低成本的方式提供高可靠、高可用、规模可伸缩的个性化服务。
为了达到这个目标，需要数据中心管理、虚拟化、海量数据处理、资源管理与调度、QoS 保证、安全与隐私保护等若干关键技术加以支持。
据《2014-2020年中国云计算行业深度调研及发展趋势分析报告》指出云计算的五大关键技术如下：虚拟化技术、分布式海量数据存储、海量数据管理技术、编程方式以及云计算平台管理技术。
3.1 虚拟化技术虚拟化技术是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行，它可以扩大硬件的容量，简化软件的重新配置过程，减少软件虚拟机相关开销和支持更广泛的操作系统。
通过虚拟化技术可实现软件应用与底层硬件相隔离，它包括将单个资源划分成多个虚拟资源的裂分模式，也包括将多个资源整合成一个虚拟资源的聚合模式。
虚拟化技术根据对象可分成存储虚拟化、计算虚拟化、网络虚拟化等，计算虚拟化又分为系统级虚拟化、应用级虚拟化和桌面虚拟化目。
在云计算实现中。
计算系统虚拟化是一切建立在“云”上的服务与应用的基础。
虚拟化技术目前主要应用在CPU、操作系统、服务器等多个方面，是提高服务效率的最佳解决方案。
所以，云计算的虚拟化技术不同于传统的单一虚拟化，它是涵盖整个IT架构的，包括资源、网络、应用和桌面在内的全系统虚拟化，它的优势在于能够把所有硬件设备、软件应用和数据隔离开来，打破硬件配置、软件部署和数据分布的界限，实现IT架构的动态化，实现资源集中管理，使应用能够动态地使用虚拟资源和物理资源，提高系统适应需求和环境的能力。
对于信息系统仿真，云计算虚拟化技术的应用意义并不仅仅在于提高资源利用率并降低成本，更大的意义是提供强大的计算能力。
众所周知，信息系统仿真系统是一种具有超大计算量的复杂系统，计算能力对于系统运行效率、精度和可靠性影响很大，而虚拟化技术可以将大量分散的、没有得到充分利用的计算能力，整合到计算高负荷的计算机或服务器上，实现全网资源统一调度使用，从而在存储、传输、运算等多个计算方面达到高效。
虚拟化是IaaS层的重要组成部分，也是云计算的最重要特点。
虚拟化技术特点总结如下：1) 资源分享。
通过虚拟机封装用户各自的运行环境，有效实现多用户分享数据中心资源。
2) 资源定制。
用户利用虚拟化技术，配置私有的服务器，指定所需的CPU 数目、内存容量、磁盘空间，实现资源的按需分配。
3) 细粒度资源管理。
将物理服务器拆分成若干虚拟机，可以提高服务器的资源利用率，减少浪费，而且有助于服务器的负载均衡和节能。
基于以上特点，虚拟化技术成为实现云计算资源池化和按需服务的基础。
3.2 分布式海量数据存储云计算系统由大量服务器组成，同时为大量用户服务，因此云计算系统采用分布式存储的方式存储数据，用冗余存储的方式(集群计算、数据冗余和分布式存储)保证数据的可靠性。
冗余的方式通过任务分解和集群，用低配机器替代超级计算机的性能来保证低成本，这种方式保证分布式数据的高可用、高可靠和经济性，即为同一份数据存储多个副本。
云计算系统中广泛使用的数据存储系统是Google的GFS和Hadoop团队开发的GFS的开源实现HDFS。
3.3 海量数据管理技术云计算需要对分布的、海量的数据进行处理、分析，因此，数据管理技术必需能够高效的管理大量的数据。
云计算系统中的数据管理技术主要是Google的BT sT~lO数据管理技术和Hadoop团队开发的开源数据管理模块HBase。
由于云数据存储管理形式不同于传统的RDBMS数据管理方式，如何在规模巨大的分布式数据中找到特定的数据，也是云计算数据管理技术所必须解决的问题。
同时，由于管理形式的不同造成传统的SQL数据库接口无法直接移植到云管理系统中来，目前一些研究在关注为云数据管理提供RDBMS和SQL的接口，如基于Hadoap子项目HBase和Hive等。
3.4 编程方式云计算提供了分布式的计算模式，客观上要求必须有分布式的编程模式。
云计算采用了一种思想简洁的分布式并行编程模型Map—Reduce。
Map—Reduce 是一种编程模型和任务调度模型。
主要用于数据集的并行运算和并行任务的调度处理。
在该模式下，用户只需要自行编写Map函数和Reduce函数即可进行并行计算。
其中，Map函数中定义各节点上的分块数据的处理方法，而Reduce函数中定义中间结果的保存方法以及最终结果的归纳方法。
3.5 云计算平台管理技术云计算资源规模庞大，服务器数量众多并分布在不同的地点，同时运行着数百种应用，如何有效的管理这些服务器，保证整个系统提供不问断的服务是巨大的挑战。