雲端運算（英文：Cloud computing，中国大陆译作雲計算，台湾译作雲端運算），是一種基於互聯網的計算新方式，通過互聯網上異構、自治的服務為個人和企業用戶提供按需即取的計算。由於資源是在互聯網上，而在電腦流程圖中，網際網路常以一個雲狀圖案來表示，因此可以形象地類比為雲端，「雲端」同時也是對底層基礎設施的一種抽象概念。
雲端運算的資源是動態易擴展而且虛擬化的，通過互聯網提供。終端用戶不需要了解「雲」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，只關注自己真正需要什麼樣的資源以及如何通過網絡來得到相應的服務。
雲計算可以認為包括以下幾個層次的服務：基礎設施即服務（IaaS），平台即服務（PaaS）和軟件即服務（SaaS）。雲計算服務通常提供通用的通過瀏覽器訪問的在線商業應用，軟件和數據可存儲在數據中心。
雲端運算常與格網運算（分散式計算的一種，由一群鬆散耦合的計算機集組成的一個超級虛擬計算機，常用來執行大型任務）、效用計算（IT資源的一種打包和計費方式，比如按照計算、存儲分別計量費用，像傳統的電力等公共設施一樣）、自主計算（具有自我管理功能的計算機系統）相混淆。
事實上，許多雲計算部署依賴於計算機集群（但與網格的組成、體系機構、目的、工作方式大相徑庭），也吸收了自主計算和效用計算的特點。
它從硬件結構上是一種多對一的結構，從服務的角度或從功能的角度它是一對多的。 (1)例如,今天要設計一供應鏈管理系統,可以先從市面上提供的免費雲端伺服器主機,將Application放置主機上,使用MS所提供資料庫,這樣一來,硬體成本大幅降低,將Application放置雲端上,且隨時隨地於任何終端裝置上連結網際網路,就能存取資料(因為基於公開的標準協定). (2)雲端科技,在2009年開始至今,對於任何企業都吹起一股風潮,除了資料存取方便,營運成本大幅降低(例如,辦公室軟體,作業系統,硬體設備),都能透過雲端技術的提供,免費使用.現今很多企業在創業時,都採用雲端技術,來降低成本,以提高企業競爭能力.
叢集運算：比起雲端運算，叢集運算著重在高效能，串連各別CPU的計算能力，而非著重在提供服務。 雖然雲端運算的底層有部分是由叢集運算所構成，像是負載平衡或備援技術。叢集運算所提供的效能固然強勁，然而建置成本也相對昂貴，一般民眾與研究單位大多無法負荷。因此利用商用硬體（Commodity Hardware）的組裝電腦，漸漸成為另一新主流。眾多原本應用在叢集電腦上的函式庫或作業系統，也逐漸地移植在商用電腦上執行。其中Unix作業系統，就是從大型工作站，演進到現在一般使用者皆可使用的最好範例。除了建置成本的問題外，另一個叢集運算的缺點，在於需要完全同規格的硬體。不同的硬體、環境上，叢集運算很難組合運作，在軟體上也有同樣困擾，為了效能，可能針對作業系統的版本，使用的函式庫去限制，讓不同的站點（Site）間必須重新設計開發許多的轉換程式才能整合。此外，跨網路區域的連線與使用皆會遇到網路安全性的問題。為了解決以上問題，衍生了另一技術，稱做格網技術。
網格運算：格網這個名詞，在英文中，較多用在電力格網（Power Grid）領域中，因此也有人稱為網格。 在格網運算的始祖Ian Foster的論文中，將格網計算發展的遠景，類似電力或水力，在需要使用時便隨手可得。然而格網運算，常會被拿來與叢集運算比較。在討論格網運算中常常會提到虛擬組織（VO, Virtual Organization），與W3C的技術規格。格網運算就是利用現有的叢集運算以及Web觀念作為底層，也有人認為格網技術是下一代的Web 3.0。但是格網技術是完全不同的目的，最主要還是增加資源的利用性，並非追求效能。 資源的收集，控制，服務等議題便成為格網中介軟體（Middleware）的主要目標。 我們可以試著以「漏斗」這樣的觀念去想像，漏斗的下方是資源，由中央的中介軟體進行收集，再由更上層的軟體去應用。這樣的觀念也逐漸擴充到其他領域，包括資料格網（Data Grid）。中間所有的協定，都以W3C所制訂的規格為主，如HTTP，XML等。因此按照網格概念所設計的中介軟體，可用來管理上萬台甚至數十萬台電腦，並且將其納入運算或儲存資源中。
雲端運算與網格運算的最大差異在於運算量，雲端運算大都以單一主機服務使用者，主要較偏向少量而多次的運算，少次而大量的運算易使資源用盡，致使其他服務停擺或拒絕服務；網格運算是以多主機來做運算支援，在少次而大量的運算時較為有效率，在此情況下，網格運算域內的電腦資源可互相支援，不會有資源用盡的疑慮。
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