韶關(guān)學(xué)院云計(jì)算內(nèi)容總結(jié)與習(xí)題參考答案

1、云計(jì)算內(nèi)容總結(jié)與習(xí)題參考答案云計(jì)算內(nèi)容總結(jié)與習(xí)題參考答案第1章大數(shù)據(jù)與云計(jì)算大數(shù)據(jù)與云計(jì)算重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：1、大數(shù)據(jù)的定義及特征（P3）；2、云計(jì)算的定義及特征（P34）；3、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)的關(guān)系（P3，大數(shù)據(jù)是需求，云計(jì)算是手段）；4、云計(jì)算服務(wù)的3種類型（P45，IaaS、PaaS、SaaS）；5、云計(jì)算的體系結(jié)構(gòu)（P8，分為4層：物理資源層、資源池層、管理中間件層、SOA層）；6、全球企業(yè)的IT開(kāi)銷及其發(fā)展趨勢(shì)（P9，圖1

2、6，分為3個(gè)部分：硬件開(kāi)銷、能耗、管理成本）；7、使用云計(jì)算的數(shù)據(jù)中心對(duì)比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的優(yōu)勢(shì)（P912，圖19）習(xí)題參考答案：習(xí)題參考答案：1大數(shù)據(jù)現(xiàn)象是怎么形成的？答題要點(diǎn)：（P23）先回答大數(shù)據(jù)的概念，再回答大數(shù)據(jù)產(chǎn)生（即全球數(shù)據(jù)量增長(zhǎng)快）的原因。答：大數(shù)據(jù)就是：海量數(shù)據(jù)或巨量數(shù)據(jù)，其規(guī)模巨大到無(wú)法通過(guò)目前主流的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在合理時(shí)間內(nèi)獲取、存儲(chǔ)、管理、處理并提煉以幫助使用者決策。大數(shù)據(jù)產(chǎn)生的原因可以從2個(gè)方面來(lái)看：一是數(shù)據(jù)產(chǎn)生方式的

3、改變。過(guò)去的信息是由手工產(chǎn)生的，而隨著人類進(jìn)入信息社會(huì)，信息的產(chǎn)生越來(lái)越自動(dòng)化。二是人類的活動(dòng)越來(lái)越依賴數(shù)據(jù)。產(chǎn)生數(shù)據(jù)的主要源頭有：（1）人類的日常生活已經(jīng)與數(shù)據(jù)密不可分（如使用個(gè)人智能設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)）；（2）科學(xué)研究進(jìn)入了“數(shù)據(jù)科學(xué)”時(shí)代（科學(xué)研究產(chǎn)生的數(shù)據(jù)）；（3）各行各業(yè)也越來(lái)越依賴大數(shù)據(jù)手段來(lái)開(kāi)展工作（各行各業(yè)工作過(guò)程中所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)）。2新摩爾定律的含義是什么？答題要點(diǎn)：（P1）答：由圖靈獎(jiǎng)獲得者JimGray提出，內(nèi)容是：每1

4、8個(gè)月全球新增信息總量是計(jì)算機(jī)有史以來(lái)全部信息量的總和。3云計(jì)算有哪些特點(diǎn)？答題要點(diǎn)：（P4）答：云計(jì)算的特點(diǎn)：（1）超大規(guī)模。指的是提出云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)規(guī)模，谷歌云擁有上百萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器，亞馬遜、IBM、微軟、Yahoo、阿里、百度和騰訊等公司的“云”都擁有幾十萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器。（2）虛擬化。程序可以運(yùn)行在云“中”，并對(duì)外提供服務(wù)。因此，戶不必知道提供服務(wù)的程序是在哪個(gè)位置運(yùn)行，只需要用一臺(tái)終端設(shè)備（如計(jì)算機(jī)、PAD或手機(jī)）就可方便地獲得程

5、序提供的服務(wù)。（3）高可靠性?！霸啤笔褂昧藬?shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算機(jī)節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等措施，使運(yùn)行和存儲(chǔ)在“云”上的程序和數(shù)據(jù)比運(yùn)行和存儲(chǔ)在本地計(jì)算機(jī)更可靠。（4）通用性。云計(jì)算不針對(duì)特定的應(yīng)用，在“云”上可以開(kāi)發(fā)出不同的程序，提供各種習(xí)題參考答案：習(xí)題參考答案：1Google云計(jì)算技術(shù)包括哪些內(nèi)容？答題要點(diǎn)：（P13）要答出有關(guān)技術(shù)的分類和名稱。答：Google云計(jì)算技術(shù)包括：Google分布式文件系統(tǒng)GFS，分布式計(jì)算編程模型MapRed

6、uce，分布式鎖服務(wù)Chubby，分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)表Bigtable，分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)Megaste，分布式監(jiān)控系統(tǒng)Dapper，數(shù)據(jù)交互分析工具Dremel和PowerDrill，等等。2當(dāng)前主流分布式文件系統(tǒng)有哪些？各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答題要點(diǎn)：（P13）此題的問(wèn)法有些不完整，題義應(yīng)該是問(wèn)傳統(tǒng)分布式文件系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法與Google的分布式文件系統(tǒng)GFS的區(qū)別。答：RedHat、IBM、Sun等公司都有分布式文件系統(tǒng)的解決方案，這些解決方案

7、依靠RAID技術(shù)、SAN存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)來(lái)容錯(cuò)（是基于硬件的容錯(cuò)），對(duì)構(gòu)建分布式文件系統(tǒng)的硬件有較高的要求，存儲(chǔ)成本高。Google的GFS是使用軟件的方式，在文件系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)，可以使用廉價(jià)的機(jī)器構(gòu)建，存儲(chǔ)成本低。相對(duì)于傳統(tǒng)的分布式文件系統(tǒng)，Google的GFS分布式文件系統(tǒng)的容錯(cuò)性能在可靠性和存儲(chǔ)成本上，都具有優(yōu)勢(shì)。3GFS采用了哪些容錯(cuò)措施來(lái)確保整個(gè)系統(tǒng)的可靠性？答題要點(diǎn)：（P1617）除了要把容錯(cuò)技術(shù)的名稱答出來(lái)以外，還要簡(jiǎn)單說(shuō)明機(jī)理

8、。答：Google的GFS采用的容錯(cuò)機(jī)制可以分為：（1）Master容錯(cuò)。Master上保存著GFS的元數(shù)據(jù)（包括命名空間（Name）和Chunk映射表等），這些元數(shù)據(jù)及Master的操作日志保存在磁盤(pán)中，Master出錯(cuò)時(shí)而磁盤(pán)數(shù)據(jù)完好時(shí)，可以通過(guò)磁盤(pán)數(shù)據(jù)恢復(fù)Master。GFS對(duì)Master進(jìn)行遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)備份，如果Master徹底死機(jī)，另外一臺(tái)Master可以迅速接替其工作。（2）ChunkServer容錯(cuò)。Chunk是GFS的數(shù)據(jù)塊

9、，一個(gè)Chunk默認(rèn)存儲(chǔ)3個(gè)位于不同ChunkServer的副本，Master會(huì)檢查Chunk的副本數(shù)，在出現(xiàn)Chunk副本丟失或不可恢復(fù)時(shí)，Master自動(dòng)將該副本復(fù)制到其他ChunkServer。另外，Chunk以文件的形式保存在ChunkServer，Chunk文件以Block（64K）來(lái)劃分，每一個(gè)Block對(duì)應(yīng)一個(gè)32位的校驗(yàn)和，ChunkServer會(huì)檢查數(shù)據(jù)和檢驗(yàn)和，如果不匹配就返回錯(cuò)誤。4MapReduce與傳統(tǒng)的分布式