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2022-07-08
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云计算及其安全技术
云计算及其安全技术
摘 要
近年来，云计算作为一种新的服务模式已成为计算机科学领域的一个研究热
点。本文从定义开始，系统地分析和总结云计算的研究现状，划分云计算体系架
构为核心服务、服务管理、用户访问接口等 3 个层次，全面地介绍了云计算安全
的关键技术及最新研究进展，对目前主流的云计算平台进行了概括性介绍。
关键字：云计算；安全；关键技术
云计算的概念
九十年代，Sun 提出了作为云计算概念前身的“网络即计算机”，随后 Google
提出了一个网络应用模式——云计算，“云”突显出计算的弥漫性、无所不在的
分布性和社会性特征，表现出一种高度可扩展的计算方式，通过互联网将资源以
“按需服务”的形式提供给用户，而用户不需要了解、知晓或者控制支持这些服
务的技术基础架构。
目前云计算还没有给出一个统一的定义，维基百科对云计算的定义也在不断
更新，最新定义云计算是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，共享的软
硬件资源和信息可以按需求提供给计算机和其他设备。IBM 关于云计算的定义或
理解 “虚拟化” 特色非常明显：云计算是一种计算模式。在这种模式中，应用、
数据和 IT 资源以服务的方式通过网络提供给用户使用。大量的计算资源组成 IT
资源池，用于动态创建高度虚拟化的资源供给用户使用。云计算是系统虚拟化的
最高境界。Google 定义云计算：以公开的标准和服务为基础，以互联网为中心，
提供安全、快速、便捷的数据存储和网络计算服务。综合以上观点，可以给出一
个参考性定义：“云计算是以虚拟化技术为基础，以网络为载体提供基础架构、
平台、软件等服务为形式，整合大规模可扩展的计算、存储、数据、 应用等分
布式计算资源进行协同工作的超级计算模式。”在云计算模式下，用户不再需要
购买复杂的硬件和软件，而只需要支付相应的费用给“云计算”服务提供商，通
过网络就可以方便地获取所需要的计算、存储等资源。对于该定义需要特别说明
的是，云计算的一个重要价值是软硬件需求的按需扩展能力，完全脱离“本地”
计算、数据资源的云计算只是一种比较理想的状态，考虑到私有云、遗留系统、
可靠性、安全性等因素，云计算具有整合资源按需扩展方面的特殊意义。
云计算是网格计算、分布式计算、并行计算、网络存储、虚拟化、负载均
衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。它旨在通过网络把多个成本相
对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的系统，并借助 SaaS、PaaS、
IaaS 等商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。它是基于互联网的
超级计算模式--即把存储于个人电脑、移动电话和其他设备上的大量信息和处理
器资源集中在一起，协同工作。在极大规模上可扩展的信息技术能力向外部客户
作为服务来提供的一种计算方式。云计算的一个核心理念就是通过不断提高“云”
的处理能力，进而减少用户终端的处理负担，最终使用户终端简化成一个单纯的
输入输出设备，并能按需享受“云”的强大计算处理能力。
云计算的发展趋势
回想单机时代的存储，我们发现以往数据内容必须存储在计算机上，而在使
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