现代化编程方法与地球物理开源软件实践9787502854539

第1章软件定义时代下的云资源

2017第二十一届中国国际软件博览会在北京召开，中国科学院院士梅宏在主论坛发言时表示，我们正在进入一个软件定义的时代。不同的人对这个时代赋予了不同的标签：从基础设施角度可以称之为互联网+时代，从计算模式的角度可以叫作云计算时代，从信息资源的视角则是大数据时代或者人工智能时代。

从软件的发展开始谈起，过去的软件发展经历了三个阶段：早期我们称之为软硬一体化的阶段，从程序发展成的软件一直是作为硬件的一个附属品存在；20世纪70年代中期软件开始成为独立的产品，并且开始逐步创造了一个巨大的产业，应用到我们生活的方方面面；90年代中期随着互联网商用的起步，软件产品走向服务化、网络化，开始渗透到人类社会生活的每一个角落，至今无处不在的软件已经渗透到了我们生活的方方面面。

随着网络速度的不断增加，互联网工作模式逐渐流行。云存储、云应用不但可以让计算资源更容易获得，而且也彻底解放了硬盘，并让U盘逐渐失去用武之地。未来5G的应用与普及，手机等智能终端的逐渐强大，IoT的兴起，相信云作为数据中心、存储中心、计算中心和服务中心，一定会发挥更大的作用。云技术在带来便利的同时，也将有利于企业为用户提供更精准的服务，带来更多附加价值。老牌软件企业微软也凭借云战略转型，将Azure的数据中心布满全球，并在2019年重回全球市值第一位置。如果你还不了解有哪些云，云能提供哪些服务，请继续向下阅读。

1.1云平台的能力

在大数据、云计算和AI时代逐渐由概念变为现实的今天，如果一家公司的线上服务

没有一点大数据分析和AI算法作为后台支撑，其实都不太好意思说自己是科技公司。

近年来，云计算作为发展最快的第三方IT服务，逐步受到大家的重视。企业IT系统是否上云，已经成为企业CIO构建企业IT系统优先考虑的问题。以AWS/Microsofl Anure为代表的厂商，每年的云计算收入高达几十亿美元。数据中心的发展也因此正在发生着巨大的变化，特别是在我国电力过剩的很多地方，若是集中福一个数据中心提供云服务，这样算下来成本可能会更便宜。正是这样的市场需求变化，让大量的公有云服务商加速采购服务器集祥，云服务如雨后春笋般地出现，各种概念和服务也不断涌现。laaS，PaaS，

SaaS三种最基本的服务模式是必须了解的概念。

laaS：Infraslructure-as-a-Service（基础设施即服务）提供给消费者的服务是对所有计算基础设施的利用，包括处理器CPU、内存、存储、网络和其他基本的计算资源，用户能够部署和运行任意软件，包括操作系统和应用程 ~治利具他基

PaaS：Platform-as-a-Service（平台即服务）提供给消费者的服务是把客户采用或提供的开发语言和工具（例如C#，python.Net等）、开发的或收购的应用程序都部署到供应商的云计算基础设施上去。

SaaS：Software-as-a-Service（软件即服务）提供给客户的服务是运营商运行在云计算基础设施上的应用程序，用户可以在各种设备上通过客户端界面访问，如浏览器。消费者不需要管理或控制任何云计算基础设施，包括网络、服务器、操作系统、存储等等。

三者可以简单理解为IaaS是自己攒个电脑，从CPU、硬盘到网卡自己都选好，机器拿回来，操作系统和软件后续都得自己装；而PaaS是品牌机直接预装了操作系统，装个软件就可以干活了；而SaaS那就是啥也不用管，软件都给你装好了，直接干活。

1.2公有云、私有云及混合云

随着云计算的发展，如今，几乎每个企业计划或正在使用云计算，但不是每个企业都使用相同类型的云模式。实际上有三种不同的云模式，其中包括公有云、私有云和混合云（图1-1）。为了帮助确定哪种云模式最适合企业的需求，以下探讨这三种模式进行比较和对比。

……

本书以虚拟人物“小G”的求学经历为主线，从“小G”求学过程中遇到的信息技术瓶颈出发，详细介绍了“小”在现代化软件技术方法、最新地球物理软件工具和特定技术应用场景等多方面的学习与实践解决方案。全书语言轻松风趣、代入感强。希望通过本书提供的技术、案例和解决方案，有的放矢地指导读者应用相关技术内容，更好地解决科研和业务实践中遇到的难题。《现代化编程方法与地球物理开源软件实践》旨在展示GEOIST开源软件方面在研发过程中所涉及的现代化编程方法、最新的地球物理工具和特定的应用场景。出发点是希望能帮助地球科学研究人员和刚接触科研的研究生们快速补齐信息化时代的专业知识短板，让广大读者朋友能在了解现代化软件开发技术背景的前提下去提出问题、思考问题和优化解决方案。