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作为最新兴的计算模式，云计算（Cloud Computing）为用户即用即付的行为方式提供了灵活动态的架构和QoS服务。可以将其定义为一种基于Internet的计算方式，将基于Internet的相关IT能力以服务的方式通过这种方式提供给用户，用户无需具有设备操作能力和相应的专业知识，也不必了解提供云服务的细节, 通过Internet获取需要的服务，整个运行方式就像电网。云计算拥有数据存储可靠、虚拟化、超大规模、可扩充以及廉价、高度共享等特点。目前，许多大型IT厂商都推出了各自的云计算平台，Google App Engine、Amazon EC2、IBM Blue Cloud及Microsoft Azure等云计算基础设施的应用都十分广泛。而云计算领域的研究主要集中在资源管理、海量数据存储、虚拟化、任务调度、数据中心节能算法以及云安全等方面。本课题将重点研究云系统数据中心的能耗问题及节能算法。
能耗问题已经成为限制云计算发展的关键问题，EPA的报告指出，2006年美国总能源水泵的1.5%被用在数据中心，而且这种趋势将日趋严重。2007年4月的报道指出，信息与通信技术领域带来了全球CO2排放量的2%，与航空业持平。同时，研究表明，CO2排放量保持15%～30%的下降才能保证2020年前全球气温升高低于2oC。2010年，Google共排放了146万公吨的CO2，100条搜索的用电量相当于60瓦灯泡持续亮28分钟。可以看出，解决云系统数据中心的高能耗问题已经成为一个环境问题。
本课题重在研究云计算的节能算法，通过这些算法能够控制云计算服务器空间的合理运用以及能耗的合理分配以此达到云计算的节能效果。
1.3 国内外研究现状
1.3.1 国外研究现状
1.3.2 国内研究现状
1.4 发展趋势
（2 云计算
2.1 云计算应用情况
（1） Amazon（亚马逊）
研发了弹性计算云EC2（Elastic Computing Cloud）和简单存储服务S3（Simple Storage Service）为企业提供计算和存储服务。收费的服务项目包括存储空间、带宽、CPU资源以及月租费。诞生不到两年的时间内，Amazon的注册用户就多达44万人，其中包括为数众多的企业级用户
（2） Google（谷歌）：
Google搜索引擎建立在分布在30多个站点、超过200万台服务器构成的云计算设施的支撑之上，这些设施的数量正在迅猛增长。Google的一系列成功应用，包括Google地球、地图、Gmail、Docs等也同样使用了这些基础设施。目前，Google已经允许第三方在Google的云计算中通过Google App Engine运行大型并行应用程序。Hadoop模仿了Google的实现机制。
（3） IBM：
IBM在2007年11月推出了“改变游戏规则”的“蓝云”计算平台，为客户带来即买即用的云计算平台。 IBM正在与17个欧洲组织合作开展名为RESERVOIR云计算项目，以“无障碍的资源和服务虚拟化”为口号。欧盟提供了1.7亿欧元作为部分资金。 IBM 已在全球范围内建立了 13个云计算中心，并且已帮助数个客户成功部署了云计算中心。
2.2 云计算实现机制
由于云计算分为IaaS、PaaS和SaaS三种类型，不同的厂家有各自不同的解决办法，目前还没有一个统一的技术体系结构，所以在了解云计算原理的时候没有一个统一的结构概念。为此，本课题综合不同厂家的方案，构造了一个供参考的云计算体系结构。它概括了不同解决方案的主要特性。当然，这个体系结构并不能完全总结所有类型云计算的功能，每一种方案或许只实现了其中部分功能。但是对我们理解云计算原理还是很有帮助的。
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