雲端電腦

內容大綱

何謂雲端運算? 優點及缺點

雲端運算的演化 叢集, 分散式, 網格

雲端運算的佈署模型 公共雲, 私有雲, 社群雲, 混合雲

雲端運算的應用 醫療, 教育

何謂雲端運算

網路服務提供者可以在數秒之內，達成處理數以千萬計甚至億計的資訊，達到和「超級電腦」同樣強大效能的網路服務。

它是一種電腦運算的概念，而一種概念就會有許多不同的方式去實踐，這個時候才會有不同的技術衍伸出來。

何謂雲端運算 是一種基於網路 (通常為網際網路) 的運算方式，透過這種方式，共享的軟硬體資源和訊息可以按需要提供給電腦和其他裝置。

使用者不再需要了解「雲端」中基礎設施的細節，不必具有相應的專業知識，也無需直接進行控制。

雲端運算描述了一種基於網際網路的新的IT服務，通常涉及透過網際網路來提供動態擴充功能而且經常是虛擬化的資源。

Cloud computing from Youtube 香港雲端運算介紹 (開始至2:50)

https://www.youtube.com/watch?v=-g4Bz5-YqO4

雲端技術應用 https://www.youtube.com/watch?v=-kfHmuyWTVM

【雲端運算】雲端的未來應用 https://www.youtube.com/watch?v=Ly9WtFDDyRs

Introducing Google Actual Cloud Platform

https://www.youtube.com/watch?v=Cp10_PygJ4o

https://www.youtube.com/watch?v=-g4Bz5-YqO4https://www.youtube.com/watch?v=-kfHmuyWTVMhttps://www.youtube.com/watch?v=-kfHmuyWTVMhttps://www.youtube.com/watch?v=-kfHmuyWTVMhttps://www.youtube.com/watch?v=-g4Bz5-YqO4https://www.youtube.com/watch?v=Ly9WtFDDyRshttps://www.youtube.com/watch?v=Cp10_PygJ4o

為什麼叫作雲端? 由於網絡人員於繪畫網絡圖時，經常把互聯網繪畫成

一柔雲。

雲端運算優點 隨時隨地自助服務。 隨時隨地用任何網路裝置存取。 多人共享資源。 快速重新佈署靈活度。 可被監控與量測的服務。 基於虛擬化技術快速部署資源或獲得服務。 減少使用者終端的處理負擔。 降低了使用者對於IT專業知識的依賴。

雲端運算的缺點

資料的存取速度自然遠比不上自己電腦上的硬碟。

萬一大斷線、或者太平洋海底光纖斷線，頓時白雲變烏雲

資訊安全的疑慮

雲端運算的演化

叢集運算 (Cluster computing) 通過一組鬆散集成的計算機軟體和/或硬體連接起

來，緊密地協作完成計算工作 分散式運算 (Distributed computing) 把需要進行大量計算的工程數據分割成小塊，由多

台計算機分別計算，在上傳運算結果後，將結果統一合併得出數據結論的科學。

格網運算 (Grid computing) 是分散式運算加以延伸的一支，其主要特點在於將

各種不同平台、不同架構、不同等級的電腦透過分散式運算的方式做整合運用。所謂的「網格」指的則是以公開的基準處理分散各處的資料。

雲端運算 (Cloud computing) 透過網路將龐大的運算處理程序自動分拆成無數個

較小的子程序，再交由多部伺服器所組成的龐大系統經搜尋、運算分析之後將處理結果回傳給用戶

雲端運算和網格運算的差別 網格運算著重在需要複雜運

算的「單一任務」。但雲端運算則比較偏大眾應用，在應用上，雲端運算可以被視為平民化的網格運算

「網格運算」著眼於整合眾多異構平台

「雲端運算」則強調在本地端資源有限的情況下，利用網路取得遠方的運算資源。

思考題

請說明何謂雲端運算. 雲端運算的基本特徵為何? 雲端運算和網格運算的差別?

雲端運算的佈署模型

美國國家標準和技術研究院的雲端運算定義中也涉及了關於雲端運算的部署模型 :

公用雲（Public Cloud） 私有雲（Private Cloud） 社群雲（Community Cloud） 混合雲（Hybrid Cloud）

公用雲（Public Cloud）

公用雲服務可透過網路及第三方服務供應者，開放給客戶使用，「公用」一詞並不一定代表「免費」，但也可能代表免費或相當廉價，公用雲並不表示使用者資料可供任何人檢視，公用雲供應者通常會對使用者實施使用存取控制機制，公用雲作為解決方案，既有彈性，又具備成本效益。

私有雲（Private Cloud）

私有雲具備許多公用雲環境的優點，例如彈性、適合提供服務，兩者差別在於私有雲服務中，資料與程式皆在組織內管理，且與公用雲服務不同，不會受到網路頻寬、安全疑慮、法規限制影響；此外，私有雲服務讓供應者及使用者更能掌控雲端基礎架構、改善安全與彈性，因為使用者與網路都受到特殊限制。

社群雲（Community Cloud） 社群雲由眾多利益相仿的組織掌控及使用，例如特

定安全要求、共同宗旨等。社群成員共同使用雲端資料及應用程式。

混合雲（Hybrid Cloud） 混合雲結合公用雲及私有雲，這個模式中，使用者

通常將非企業關鍵資訊外包，並在公用雲上處理，但同時掌控企業關鍵服務及資料。

雲端運算的應用

雲端服務(運算) 雲端科技(資料) 雲端運算特色

雲端服務(運算服務)

「雲端服務」專注在於藉由網路連線從遠端取得服務。 例如提供使用者安裝和使用各種不同作業系統的Amazon EC2服務。這類型的雲端計算可以視為「軟體即服務」(SaaS, Software as a Service)概念的後繼。

這些服務，使用者甚至可以只靠一支手機做到許多過去只能在個人電腦上完成的工作。

雲端科技(資料服務)

「雲端科技」則是著眼於利用虛擬化以及自動化等技術來創造和普及電腦中的各種運算資源。

可以視為傳統資料中心(Data Center)的延伸，且不需要經由第三方提供外部資源便可套用在整個公司的內部系統上。

雲端運算的運用範圍 搜尋引擎、網路信箱、Whatapps、分析DNA結構、基因圖譜定序、解析癌症細胞等

雲端運算為何是電腦發展方向? Web化的趨勢是將資料都放在伺服器上，資料都在伺

服器上，所以運算也在伺服器上。運算完成之後，將運算後的結果傳遞到客戶端即可

現在公司與用戶之間，透過雲端溝通往來 將運算能力提供出來作為一種服務，企業或個人可以

透過網路取得 使用雲端運算可直接幫企業節省成本、提升效率 使用者所需的資料，放在網路的「雲」上面，在任何

可以使用網路的地方就可以使用。

思考題

雲端運算的佈署模型有那幾種? 雲端運算為何是電腦發展方向? 雲端運算的特色?

雲端運算用於醫療

利用虛擬化容錯技術建置雲端醫療影像檔案存取系統 透過現有網路技術、平行技術及分散式技術，將分

散的電腦組成為一個能提供超強功能的叢集，為網際網路使用者提供運算、儲存及軟硬體等服務。

本機電腦可以不用再像傳統電腦那樣需要空間足夠的硬碟、大功率的處理器和大容量的記憶體，只需要一些必要的硬體裝置如網路裝置和基本的輸入輸出等設備。

雲端運算應用於教育 隨著近年來網際網路的興起，「雲端運算」(Cloud

Computing)成為新興的科技新概念。雲端運算不但具有「便利」、「無所不在」、「低成本」的特性，而且透過寬頻網路的高度普及，形成小至個人、大至政府單位皆可享用雲端技術所帶來的新便利。

一般人只要具備網路連線的裝置(如:電腦、手機、平板)，就可以享受各式各樣的雲端服務。

雲端運算應用於教育 許多機構不必再支付龐大的費用來購買軟硬體設備或

負擔高額的技術開發及維修經費。 獲得更即時、更便利的服務。 低價甚至免費的服務運用在教育場所中。 未來學生在家中只需利用家裡的網路設備，即可打開

自己的雲端書包做功課，老師們則能將教材上傳至共通的教育雲平臺，達到教材共享。

透過虛擬桌面服務存取資料中心的虛擬機器資源。

思考題

雲端運算應用於教育之優點為何? 雲端運算應用於教育之缺點為何? 雲端運算應用於教育之未來發展?

Cloud Project

二人一組 利用Google簡報(二人共用模式) 製作一個關於雲端運算的簡介 雲端運算的優點及缺點 雲端運算的模型 雲端運算的兩個應用

把簡報的超連結傳送到老師電郵戶口

中三級電腦認知科 –雲端運算 姓名: ______________F.3____ ( ) 成績: _______/18____

多項選擇題(Total : 3 分) 1. 以下哪一項不是雲端運算的佈署模型 ？ A. 公開雲 B. 私有雲 C. 社群雲 D. 混合雲 2. 以下哪一項不是雲端運算優點？

A. 可被監控與量測的服務。 B. 基於虛擬化技術快速部署資源或獲得服務。 C. 增加使用者終端的處理負擔。 D. 降低了使用者對於 IT 專業知識的依賴。

3. 以下哪一項是雲端運算的演化過程？

A. 叢集運算分散式運算網格運算雲端運算 B. 雲端運算格網運算叢集運算分散式運算 C. 叢集運算格網運算分散式運算雲端運算 D. 雲端運算叢集運算網格運算分散式運算

填充題 ( Total : 3 分)

1. 公用雲供應者通常會對使用者實施使用__存取控制____機制。

2. 利用____虛擬化____容錯技術建置雲端醫療影像檔案存取系統。

3. 雲端運算最大的疑慮是 資訊安全 。

短問題 1. 試寫出公用雲的兩項優點？(4 分)

免費服務, 按自己所需使用不同應用程序 (成本效益高)

容易擴充

2. 什麼是「雲端科技」？ (4 分)

即雲端運算

3. 什麼是雲端運算？(4 分)

透過網絡將龐大的運算程序自動分拆為多個小程序

交由多部伺服器進行運算或分析，結果回傳給客戶

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