隨著云計算的不斷發展，已在很多領域取得卓越的成效。將云計算的理念和技術引入信息系統仿真領域，可以為信息系統仿真提供更加強大的基礎設施、仿真平臺及仿真軟件等的支持，更能進一步提高仿真的效率和降低成本。
1、云計算概述
1.1 什么是云計算
云計算仍處在發展階段，關于云計算(Cloud Computing)的定義可謂眾說紛紜，據ISO組織的調查，云計算的定義多達20多種�？梢钥聪旅鎺追N定義。從谷歌的角度來看，云計算是以用戶為中心的，是以任務為中心的，是強大的，是易于訪問的，是智能的，是可編程的。百度百科中的定義是這樣的，云計算是基于互聯網的相關服務的增加、使用和交付模式，通常涉及通過互聯網來提供動態易擴展且經常是虛擬化的資源。美國國家標準與技術研究院（NIST）給出的定義，云計算是一種模式，能以泛在的、便利的、按需的方式通過網絡訪問可配置的計算資源（例如網絡、服務器、存儲器、應用和服務），這些資源可實現快速部署與發布，并且只需要極少的管理成本或服務提供商的干預。
云計算的三種服務模式：
⑴基礎設施即服務（IaaS）：為用戶提供按需的基礎設施服務。
⑵平臺即服務（PaaS）：提供用戶應用程序運行的軟件平臺，并作為一項服務提供給用戶，包括軟件開發測試、部署、運行環境以及應用程序托管服務。
�、擒浖胺⻊眨⊿aaS）：“將軟件作為服務”是將某些特定應用軟件功能封裝成服務。該軟件的單個實例運行于云上，并為多個最終用戶或客戶機構提供服務。
1.2 云計算的特點
�、懦笠幠＃涸浦芯哂谐汕先f臺服務器，云能賦予用戶前所未有的計算能力。
�、铺摂M化：云支持用戶在任意位置，使用各種終端獲取應用服務，所請求的資源來自云而不是固定的有形的實體。應用在云中某處運行，實際上用戶無需了解，也不用擔心應用運行的具體位置，只需要一臺筆記本或者一個手機，就可以通過網絡服務來實現我們需一切，甚至包括超級計算這樣的任務。
�、歉呖煽啃裕涸剖褂昧藬祿喔北救蒎e、計算節點同構可互換等措施來保障服務的高可靠性，使用云計算比使用本地計算機更加可靠。
�、韧ㄓ眯裕涸朴嬎悴会槍μ囟ǖ膽�，在云的支撐下可以構造出千變萬化的應用。
⑸高可擴展性：云的規模可以動態伸縮 ，滿足應用和用戶規模增長的需要。
�、拾葱璺⻊眨涸剖且粋�龐大的資源池，你按需購買，云可以象自來水、電、煤氣那樣計費。
�、藰O其廉價：云的自動化集中式管理使大量企業無需負擔日益高昂的數據中心管理成本，云的通用性使資源的利用率較之傳統系統大幅提升，因此用戶可以充分享受云的低成本優勢，經常只要花費幾百美元、幾天時間就能完成以前需要數萬美元、數月時間才能完成的任務。《紐約時報》使用亞馬遜的云計算服務在不到24個小時的時間處理了1100萬篇文章，累計花費240美元，如使用自己的服務器，需要數月和多得多的費用。
1.3 云計算的發展現狀
目前Google、亞馬遜、雅虎、微軟、Oracle、IBM、Dell、SUN等國際上知名的IT公司都在積極地研究和部署云計算，并已經開始提供云計算商業服務。Google正在運營云計算商用平臺---在線應用服務托管平臺Google應用引擎(GAE)，軟件開發者可以在此之上編寫應用程序，企業客戶可以使用定制化的網絡服務。典型的應用方式有Gmail、Google Picasa Web以及可收費的Google應用軟件套件Google Apps。云計算在軍事領域也已得到了高度的重視。美國國防信息系統局（DISA）從2008年開始著手云計算應用，為美國軍方和國防部開發一系列的云計算方案，并在2012年9月4日，發布了《2013-2018年戰略規劃》，將云計算列入了“戰略技術清單”。
國內，云計算發展得也很快。中國電信在上海構建了一個擁有2PB存儲空間的云存儲平臺e云；中國移動研究院已經建立起1000臺機器的云計算試驗中心；瑞星、金山、360安全衛士等均推出了云安全解決方案；華為、中興公司都做出了云計算戰略部署；2008年，IBM就在無錫和北京建立了兩個云計算中心。中國電子學會云計算專家委員會于2008年11月25日成立，目前已舉辦了四屆中國云計算大會。
2、云計算在信息系統仿真中的應用
2.1 應用模式
根據云計算的三種服務模式，其在信息系統仿真中的應用也可有三種模式：
�、呕A設施即服務（IaaS）：服務機構(運營商)提供基礎設施資源，如虛擬主機/存儲/網絡/數據庫管理等，用戶無需購買服務器、網絡設備和存儲設備，只需通過網絡(如軍網或民用互聯網)申請、審批、付費(或租賃)，即可搭建自己的應用系統。服務機構提供海量數據存儲、數據計算、信息處理和查詢消息傳遞等可靠、低成本的服務。
對于信息系統仿真來說，該服務類型可以有效避免硬件建設的重復投資，降低資源使用成本和推廣應用門檻，從而促進信息系統仿真的普及。
�、破脚_即服務（PaaS）：提供用戶應用程序運行的軟件平臺，并作為一項服務提供給用戶，包括軟件開發測試、部署、運行環境以及應用程序托管服務。
對于信息系統仿真來說，該服務類型適宜搭建全軍參與的仿真系統。試想，如果上級機構或技術實力很強的研究機構能夠提供信息系統仿真系統平臺的數據服務引擎、模型構建引擎、模型運行引擎、平臺管理服務引擎、系統集成架構與接口等標準化、規范化，甚至一體化的解決方案和服務，那不僅會提高信息系統仿真系統的建設質量和應用水平，而且會顯著提高全軍上下參與信息系統仿真建設的積極性，發揮更多人的聰明才智，且能從大大減少的重復研發中有效降低信息系統仿真成本。
⑶軟件及服務（SaaS）：“將軟件作為服務”是將某些特定應用軟件功能封裝成服務。該軟件的單個實例運行于云上，并為多個最終用戶或客戶機構提供服務。對于信息系統仿真來說，該服務類型是統一技術體制，提高信息共享程度的極佳途徑; 也是減少“煙囪”、“孤島”的有效手段。
2.2 關鍵技術
�、盘摂M化技術：云計算的虛擬化技術不同于傳統的單一虛擬化，它是涵蓋整個IT架構的，包括資源、網絡、應用和桌面在內的全系統虛擬化，它的優勢在于能夠把所有硬件設備、軟件應用和數據隔離開來，打破硬件配置、軟件部署和數據分布的界限，實現IT架構的動態化，實現資源集中管理，使應用能夠動態地使用虛擬資源和物理資源，提高系統適應需求和環境的能力。
對于信息系統仿真，云計算虛擬化技術的應用意義并不僅僅在于提高資源利用率并降低 成本，更大的意義是提供強大的計算能力。眾所周知，信息系統仿真系統是一種具有超大計算量的復雜系統，計算能力對于系統運行效率、精度和可靠性影響很大，而虛擬化技術可以將大量分散的、沒有得到充分利用的計算能力，整合到計算高負荷的計算機或服務器上，實現全網資源統一調度使用，從而在存儲、傳輸、運算等多個計算方面達到高效。
�、品植际劫Y源管理技術：信息系統仿真系統在大多數情況下會處在多節點并發執行環境中，要保證系統狀態的正確性，必須保證分布數據的一致性。為了分布的一致性問題，計算機界的很多公司和研究人員提出了各種各樣的協議，這些協議即是一些需要遵循的規則，也就是說，在云計算出現之前，解決分布的一致性問題是靠眾多協議的。但對于大規模，甚至超大規模的分布式系統來說，無法保證各個分系統、子系統都使用同樣的協議，也就無法保證分布的一致性問題得到解決。云計算中的分布式資源管理技術圓滿解決了這一問題。Google公司的Chubby是最著名的分布式資源管理系統，該系統實現了Chubby服務鎖機制，使得解決分布一致性問題的不再僅僅依賴一個協議或者是一個算法，而是有了一個統一的服務(service)。
⑶并行編程技術：云計算采用并行編程模式。在并行編程模式下，并發處理、容錯、數據分布、負載均衡等細節都被抽象到一個函數庫中，通過統一接口，用戶大尺度的計算任務被自動并發和分布執行，即將一個任務自動分成多個子任務，并行地處理海量數據。
對于信息系統仿真這種復雜系統的編程來說，并行編程模式是一種顛覆性的革命，它是在網絡計算等一系列優秀成果上發展而來的，所以更加淋漓盡致地體現了面向服務的體系架構(SOA)技術。可以預見，如果將這一并行編程模式引入信息系統仿真領域，定會帶來信息系統仿真軟件建設的跨越式進步。
3、結論與展望
本文主要對云計算相關知識進行了簡介，并從應用模式和關鍵技術兩個方面探討了云計算在信息系統仿真中的應用。云計算在資源共享、資源管理、資源配置、并行計算、協同工作、容錯服務、信息服務等方面提供了無限大的發展空間，它的這些優點為信息系統仿真帶來了新的發展契機。雖然云計算在信息系統仿真中的應用還處于探索階段，但隨著云計算技術的日趨成熟以及各個領域對云計算的不斷關注，相信云計算在信息系統仿真中會得到更多的應用。
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本文標題：云計算與信息系統仿真
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