云计算这个名词是借用了量子物理中的“电子云”(Electron Cloud)，强调说明计算的弥漫性、无所不在的分布性和社会性特征。量子物理上有“电子云”在原子核周围运动的电子不是一个经验世界的轨道例如像天体一样的运行轨道，而是弥漫空间的、云状的存在。

“云计算”是分布式处理、并行处理和网格计算的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。其发展历程见表1。

2云计算的关键技术

云计算的关键技术主要包括高可靠的系统技术、可扩展的并行计算技术、海量数据的挖掘技术和数据安全技术。

2．1高可靠的系统技术

支撑云计算的是大规模的集群计算系统．当系统规模增大后，可靠性和稳定性就成为最大的挑战之一。需要通过有效的系统配置、监控、管理、调度、虚拟化等技术，实现一个强大的、动态的、自治的计算存储资源池，提供云计算所需要的大容量计算力。

图1描述了在数据中心可靠性方面需要解决的要素，包括从硬件设计、设备管理以及数据中心的综合管理和控制平台三个层面。硬件设计是保证整个数据中心可靠性的基础．而设备管理和监控层是在设备出现故障时，快速的提示故障，快速的进行维修更换，从而提高了散据中心的整体可用性。

2．2可扩展的并行计算技术

可扩展性是云计算时代并行计算的主要考量点之一，应用性能必须能随着用户的请求、系统规模的增大有效的扩展。当前大部分并行应用在超过1000个的处理器(核)上都难以获得有效的加速性能，未来的许多并行应用必须能有效扩展到成千上万个模的增大有效的扩展。当前大部分并行应用在超过1000个的处理器(核)上都难以获得有效的加速性能，未来的许多并行应用必须能有效扩展到成千上万个处理器上。这对开发者是巨大的挑战。

2.3海量数据的处理技术

云计算面对的是TB乃至PB级的海量数据，如何从数据中获取有效的信息，这将是决定云计算应用成败的关键。除了利用并行计算技术加速教据处理的速度外，还需要新的思路、方法和算法来完成更准确、快捷、强大的数据挖掘。除了海量数据的挖掘，海量数据的存储和管理也将是一个巨大的挑战。图2列出了海量数据处理技术的三个层面的要求，主要从数据存储和管理、数据挖掘、数据的传输和使用评估等三个层面。

2.4数据安全技术

将原本保存在本地、为自己所掌控的数据交给一个外部的云计算服务中心，这种改变并不容易，安全性是最重要的顾虑。数据安全是公共云产品和服务必须面对的问题，要从图3中的七个方面进行设计和控制。

传统的数据中心由于受以前机房设计思路的限制存在以下特点:建造周期长、成本高、扩展和扩容难度大、不能按需调拨和迁移、受地理位置和周边环境的约束大，随着云计算的发展上述缺点会变得更加突出。云计算时代的数据中心重点需要解决的四个要素:充足的计算能力、便利的网络接入、快速的扩容和按需调拨、低廉的处理能力。

3.1提供充足的计算能力

当前的计算能力已经成为一个国家实力，特别是科技实力的衡量指标。中国在计算中心虽然起步晚，但是由于国家的重点支持，特别是中国快速增长的经济和科学技术的迫切需求，使得中国国家级的超级计算中心成为世界上的亮点。这些计算能力将加速各个国家的科学研究、军队国防等发展进程，成为关键的国家资源。社会政治经济等领域的快速发展对数据中心的发展提供了强大的需求，而人民物质和文化生活的不断丰富，也对类似互联网等信息服务行业的快速发展提出了要求。

3.2便提的网络接入方式

数据中心的选址必须考虑的一个因素就是Internet网络带宽的可用性，数据中心对外需要通畅的网络带宽接口，来处理大量的信息流。现在各家公司数据中心选址更是八仙过海各显神通，有的选在经济新区，有的选在西部的中心城市，有的选在网络带宽资源丰富的二级城市。这些城市都能为新的数据中心提供充足的骨千带宽接入。

随着云计算进一步的发展、成熟，中国政府前瞻性地提出三网融合的战略构想，就是指电信网、广播电视网和计算机通信网的相互渗透、互相兼容、并逐步整合成为统一的信息通信网络“三网融合”是为了形成兰网融合的信息提供和访间的集中平台，实现网络资源的共享，避免低水平的重复建设，形成适应性广、容易维护、费用低的高速带宽的多媒体基础平台〔如图4所示)。

3.3快速扩容和按需调拨能力

计算资源对于其提供商来说就是生产力和竞争力，设备的扩容和部署速度将决定其在市场上的印象和客户认可度。特别是当出现一个新的商业契机，是否能够及时地实现扩容将决定提供商的业务成功甚至是公司成功。

近几年，业界出现了高于传统的信息节点设备的单元产品，如整机柜的解决方案和集装箱方式的移动数据中心产品，这些产品都能够有效地解决快速扩容和按需调拨的问题。整机柜产品在设备生产时即按照业务需求，配置好计算资源、存储资源、网络资源，提供一体化的产品，只需连接电源、网线即可实现部署应用程序，为供应商赢得宝贵的时间。而移动集装箱式数据中心是更高层次的解决方案，在内部除了具备计算资源、存储资源、网络资源，还有供电和散热设备，更加提高了部署速度，同时可以根据业务调节的需求，快速的移动和调拨，从而提高了提供服务的灵活性。

同时，除了上述硬件层面的整体方案支付，云计算软件还能够根据不同应用之间的资源比重分配，通过云操作系统资源调度功能，实现应用之间的软调度。

3.4低廉的处理能力

信息服务和其他服务一样，人们想得到的都是物美价廉的服务。这也是考验信息服务提供商的实现和运营水平。整个业界都在千方百计的从多个方面提供解决方案。硬件厂商通过定制化措施实现简单、低成本的系统，选择合适的平台、服务器处理器、电源转换效率、电源管理、硬盘、内存，散热等组件的选择和产品的准确定位。云计算模式将使计算机基础设施投入成本降低，尤其是存储、运算这两大核心服务，将使得用户对电脑采购的硬件配置不必站在一个很高的起点，尤其是未来对硬盘、CPU等配件的升级也将变得不是必须。

4国外云计算标准化进展现状

4.1 NlST

从2009年开始，美国国家标准及技术研究院(NIST)主要从云计算的应用模式出发，开展其标准化工作，即:云计算的定义、云计算服务模式和云计算部署模式。

4.1.1云计算的定义

云计算是能够提供方便的按需使用共享资源池的一种模型。该共享资源池包含网络、服务器、存储、应用和服务等众多资源，且这些资源可通过最小程度上的替理干预或与供给者的交互，实现快速的提供和释放。

4.1.2云计算的服务模式

云基础设施即服务(IaaS , Cloud Infrastructurea Service）

云基础设施即服务，系统供应商可以向用户提供计算、存储、网络和操作系统、软件等基础资源，用户可以在此基础之上部署或运行各种软件，包括操作系统和应用业务。

云平台即服务(PaaS, Cloud Platform as a Service）

Paas是指云计算平台供应商将业务软件的开发环境、运行环境作为一种服务，通过互联网提交给用户。云平台即服务，需要构建在云基础设施之上。用户可以在云平台供应商提供的开发环境下创建自己的业务应用，而且可以直接在云平台的运行环境中运营自己的业务。

云软件即服务(SaaS, ClaudSoftware sa a Service)

软件即服务，是指运营商通过互联网，向用户提供软件服务的一种软件应用模式。而云SaaS,则是这些软件应用运行在云基础设施之上的SaaS。传统的SaaS与云SaaS，在客户体验土基本类似，如新浪邮箱和Gmail邮箱，面向客户是类似的。云SaaS的优势，体现在后台资源的动态调度上，资源扩展性更强，这个是传统软件即服务所不能实现的。

4.1.3云计算的部署模式

私有云(Private cloud):是指仅供一个组织单独使用的云平台。

社区云(Community cloud):是指为几个相关组织所共享云平台。

公有云(Public cloud):是可为公众或一个大型工业集团所使用的云平台:一般为一个专门出售云服务的机构所拥有。

混合云(Hybrid cloud):是两个或更多云(私有云、社区云、公有云)的组合体，它保留了各自独立的云实体，而这些云实体则通过标准或私有的数据和业务迁移技术绑定在一起。

4.2 iso组织

2009年10月24日，信息技术领域的国际标准化官方组织ISO/IECJTCL(国际标准化组织/国际电工委员会第一联合技术委员会)在以色列特拉维夫召开的20b9年全会上正式通过了成立分布应用平台服务分技术委员会(简称SC38)的决议，并明确规定SC38下设Web服务、面向服务的体系结构(SOA)工作组和云计算研究组。中国是发起成立SC38的主要国家之一，在本次会议期间，经中国代表团积极争取，中国电子技术标准化研究所的相关负贵人分别成为SOA工作组召集人以及云计算研究组秘书，这为我国组织研究制定SOA和云计算两个新兴技术领域的国际标准奠定了坚实的基础，实现了我国在ISO/IEC JTCI工作中由“被动跟随”到“积极引导”的历史性突破。

4.3 SOA与云计算的国外标准化现状

在SOA标准化方面.过去的几年中,OASIS,The Open Group、IEEE. OMG、万维网联盟(w3c)等国际协会组织在积极推动。但这些不同组织的规范尚未形成体系，而且不同组织发布的规范间存在重复甚至冲突的现象。在国际标准化方面，目前已正式成立了两个相关的标准研究组，即:

(1)ISO/IEC JTC1/SC7下设的云计算中IT治理研究组。该研究组的主要任务是针对云计算中的IT治理标准化进行研究，有新西兰、美国、中国，印度、斯洛伐克等国家参与，2010年4月提出了相关的研究报告，明确云计算中IT治理的标准化内容及具体的标准制定计划。

(2)ISO/IEC JTC1/SC38下设云计算研究组。其主要任务是制定云计算的相关术语、开展云计算相关的标准化市场、业务和用户需求研究、起草云计算的标准化研究报告。该研究组的召集人由韩国承担。4.4 OOC(开放云联盟)与云计算

支持适用于不同云之间互操作的云计算和云架构标准的建立。

支持云计算评测基准的建立。

支持面向开源软件的云计算。

管理一个云计算试验台，开启云试点。

赞助研讨会及其他云计算相关的事务。

5我国云计算数据中心的标准体系建议

从以上分析可以看出，在全球范围内，云计算的标准化方面有以下几个特点:

(1)世界各国非常关注:都在以各种形式积极的参与;

(2〕中国已经在云计算的标准化方面主动开展相关工作，有些已经走在了世界前列;

(3〕当前由于是云计算初期，相关标准化体系尚不完善，特别是覆盖的领域也不全面，没有形成清晰的框架;

(4)当前标准化主要集中在云计算的定义、模式的描述等。而涉及到实体的数据中心的标准尚没有开展和涉及。

当前，云计算标准主要集中在模式及软件功能的标准化方面，而在云计算数据中心的整体架构方面没有开展相关工作，我国可以在这些方面进行系统的规划，从而形成我国在云计算数据中心的标准体系和框架，并力争引导全球在这个方面的趋势.从而实现我国在云计算标准方面的全面领先。

可以结合云计算的技术难题，云计算对数据中心的需求，形成如图5所示几项标准群，进而比较完整的定义云计算数据中心的标准。

6展望

我国已经有相关机构开展云计算的标准化工作，并且国内的企业纷纷推出了非常有竟争力和技术特点的产品和方案，如浪潮的云海策略，曙光和华为都在2010年内有较大的动作。这些都是进一步做好云计算标准化工作的基础和前提。标准化工作和实际的产业发展相辅相成，有了好的标准化才能指导实际工作的开展，有效的保证实际工作的效率和最大价值的发挥，能指导产业高效、有序、健康的发展。而好的产品和技术的开发，为标准体系，标准具体细则的编制和确定提供了实践基础，特别是实际的企业和技术人员的参与，更能完整的体现。

相信随着我国信息产业围绕云计算的不断发展，我国云计算相关标准体系，包括数据中心标准体系会逐渐成熟和推出。