到底什么是云計算?在IT業(yè)界,對于“云計算”至少有超過20種的解釋。
維基百科的定義為“云計算(cloud computing),是這樣一種計算方式,計算資源是動態(tài)易擴展而且虛擬化的,往往通過互聯(lián)網(wǎng)提供。用戶不需要了解‘云’中基礎設施的細節(jié),不必具有相應的專業(yè)知識,也無需直接進行控制”。埃森哲(Accenture)咨詢公司的定義“第三方提供商通過網(wǎng)絡動態(tài)提供及配置IT功能(硬件、軟件或服 務)”。注:我的解釋是各種終端設備的計算能力和存儲能力通過網(wǎng)絡朝集中化的云端遷移,即云計算。
云計算的概念模型
其實,云計算作為一種新技術,包含了多層含義:
用戶的公共性:云計算所提供的服務對象,既有企業(yè)/政府/學術/個人等最終用戶,也包括應用軟件、中間件平臺等“用戶”,這是根據(jù)云計算提供不同層次的服 務所決定的。
設備的多樣性:云計算所提供服務的設備也是多樣的,既包括各種規(guī)模的服務器、主機、存儲設備,也包括各種類型的終端設備,如計算機、智能手機、各種智能傳 感器、RFID設備等。
商業(yè)模式的服務性:云計算是以服務的方式提供設備和應用的。這種服務特性體現(xiàn)在兩個方面的特征:簡化和標準的服務接口,按需計費的商業(yè)模式。
提供方式的靈活性:云計算既可以作為一種共用設施,提供社會服務,即“公共云”,也可以作為企業(yè)信息化的集中計算平臺來提供,即“私有云”。
因此,云計算的核心內涵包括:計算服務化;資源虛擬化;管理智能化。
注:再次說明大的云計算包括了虛擬化的內容,虛擬化屬于IAAS部分,云計算屬于PAAS部分。 對于計算和存儲都涉及到先虛擬化后云計算,因此有設備虛擬化(Vmware等),存儲虛擬化,云計算,云存儲。
云計算的技術體系
要完全理解云計算的技術體系,或者其完整含義,我認為需要從三個方面說明。也就是說,云計算一點也不神秘,其實云計算就是軟件即服務SaaS、網(wǎng)格計算、 虛擬化三個概念的結合體。
云計算的虛擬化(Virtualization)
虛擬化即基礎設施的虛擬化(Virtualization),核心是傳統(tǒng)已經(jīng)成熟的集群技術和分區(qū)技術的結合。集群計算(Cluster Computing)是將多臺服務器虛擬為一臺服務器的技術,目的是提高計算能力和提升設備的容 錯、實現(xiàn)負載均衡。集群技術已經(jīng)廣泛應用于操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫和中間件等系統(tǒng)軟件平臺。而分區(qū)計算(Partition Computing)是大型主機和UNIX小型機上一種成熟的技術,就是將一臺服務器虛擬為多臺服務器,每個虛擬單元叫一個分區(qū),各分區(qū)之間是相互隔離 的,目的是提高資源利用率。只不過,現(xiàn)在低端的INTEL架構的PC服務器也支持虛擬化而已。
虛擬化目前還包括網(wǎng)絡虛擬化(VPN)和存儲虛擬化(SAN/NAS)等技術,與服務器虛擬化一起,構建為一個完整的計算資源虛擬化環(huán)境,在虛擬化管理系 統(tǒng)的控制下,實現(xiàn)動態(tài)的可配置的智能系統(tǒng)。
網(wǎng)格計算(Grid Computing)
云計算是網(wǎng)格計算(Grid Computing)的另一種表現(xiàn)形式,是相似技術的兩種表現(xiàn)形式。網(wǎng)格計算是一種計算能力提升的方式,其原理是依據(jù)并行計算理論,通過任務分解,將子任務分布式提交到其他服務器上運行,以獲得更強大計算能力。
應用場景:科學計算,天氣預報,地震分析、地質勘探、石油勘探等;
任務特色:重計算,弱流程,少交互;這種計算任務需要消耗大量的CPU計算,對網(wǎng)絡流量不大,存儲和硬盤訪問量不大。
計算模式:任務通過服務分解,分布式計算。
因此,網(wǎng)格計算盡管在IBM等公司大力推動下,實際商業(yè)應用并不成功,主要在一些高校、科研機構等建設有這樣的實驗環(huán)境,因為這種計算場景并不普遍。
而云計算就是解決商業(yè)應用環(huán)境下的計算資源的虛擬提供更強大計算能力和資源利用率。
應用場景:企業(yè)管理,電子政務,電子商務等;
任務特色:弱計算,強流程,多交互;這種應用很難進行分解,頻繁的人機交互,CPU消耗并不大,但存儲和硬盤訪問量很大,因此網(wǎng)絡的訪問流量也非常大。
計算模式:資源的虛擬提供更強大的計算能力。
云計算與網(wǎng)格計算
網(wǎng)格計算的基礎技術就是Web Services,通過任務分解為服務,這些服務可以在分布式的計算環(huán)境中,實現(xiàn)和設備無關的標準交互,并且通過服務的封裝,可以實現(xiàn)并行的事務處理。
云計算的平臺技術,主要是依賴于SOA,而我們知道SOA的主要實現(xiàn)技術體系也就是Web Services,因此云計算和網(wǎng)格計算的核心技術基礎是相似的。
因此,云計算的商業(yè)用途將非常廣泛,能夠得到廠商和用戶的大力支持。
云計算的服務化
云計算的使用模式即服務化。所謂服務化,即服務消費者只需提供服務的請求,并提交服務的輸入,而不關心服務的實現(xiàn)方法、技術和流程,而直接得到服務的結果。云計算的服務模式是將軟件作為服務SaaS (Software as a Service)、將平臺作為服務PaaS (Platform as a Service)和將基礎設施作為服務IaaS(Infrastructure as a Service)等各種模式。
軟件即服務Software-as-a-Service,簡稱SaaS,是隨著互聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展和應用軟件的成熟,而在21世紀開始興起的一種完全創(chuàng)新的軟件應用模式。著名的SaaS供應商salesforce公司提出的SaaS 并運用于CRM行業(yè),它是一種通過Internet提供軟件的模式,SaaS供應商將應用軟件統(tǒng)一部署在服務器上,客戶可以根據(jù)自己實際需求,通過互聯(lián)網(wǎng)向服務商定購所需的應用軟件服務,按定購的服務多少和時間長短向服務商支付費用,并通過互聯(lián)網(wǎng)獲得服務商提供的服務。用戶不用再購買軟件,而改用向提供商 租用基于Web的軟件,來管理企業(yè)經(jīng)營活動,且無需對軟件進行維護,服務提供商會全權管理和維護軟件,軟件廠商在向客戶提供互聯(lián)網(wǎng)應用的同時,也提供軟件的離線操作和本地數(shù)據(jù)存儲,讓用戶隨時隨地都可以使用其定購的軟件和服務。對于許多小型企業(yè)來說,SaaS是采用先進技術的最好途徑,它消除了企業(yè)購買、構建和維護基礎設施和應用程序的需要。SaaS之中的軟件“Software”本質上是指應用軟件Application Software,嚴格上來說SaaS應該叫做AaaS(Application as a Service)或者BaaS(Business as a Service),這是因為SaaS出現(xiàn)的時候,系統(tǒng)軟件和平臺軟件還不能也還沒有作為服務來提供。
平臺即服務Platform -as-a-Service,簡稱PaaS,是云計算一種重要的服務模式,其核心是將計算環(huán)境和應用程序的運行平臺作為一項服務進行提供。PaaS的實現(xiàn) 方式是將中間件平臺、及其組件和運行環(huán)境進行封裝。 例如,如果客戶擁有Java應用程序,或者個性化的一個應用需要電子地圖組件,傳統(tǒng)上必須購買和配置服務器硬件和操作系統(tǒng),以及應用服務器軟件和電子地圖組件等,還必須購買Oracle數(shù)據(jù)庫等系統(tǒng)軟件,才能提供一個綜合的計算平臺,其應用軟件才能夠運行。而現(xiàn)在,云計算就可以提供客戶一個應用運行的平臺,而客戶無須關心平臺的配置硬件環(huán)境和軟件系統(tǒng),只要部署到PaaS之中的平臺實例或者電子地圖的接口上(WebService)就可以按照租用的方式 來運行系統(tǒng)了。
基礎設施即服務IaaS (Infrastructure as aService)是將硬件資源進行虛擬化,在操作系統(tǒng)層面將計算基礎設施(CPU/內存和存儲/操作系統(tǒng))等以出租的方式在虛擬網(wǎng)絡VPN下為客戶提供服 務的模式。
云計算的智能化
云計算的虛擬化和動態(tài)管理本質上是系統(tǒng)的管理智能化,通過動態(tài)配置的資源管理、自動動態(tài)配置的自適應性和自我恢復能力,將云計算設計為智能系統(tǒng)。這些智能的自我管理特性表現(xiàn)為:
虛擬化設置:可以非常簡化地在控制臺配置虛擬化的計算資源;
資源動態(tài)配置:可以在運行期動態(tài)調整資源配置;
系統(tǒng)自動監(jiān)測:自動監(jiān)測系統(tǒng)運行的健康狀況,對異常情況自動報警;
安全隔離:各虛擬資源之間進行安全的隔離,各個實例之間實現(xiàn)自治;
負載自動均衡:系統(tǒng)在虛擬設備之內實現(xiàn)多個資源之間的自動負載均衡;
資源管理決策支持:可以對云計算資源的適應狀況進行優(yōu)化的管理決策,實現(xiàn)自優(yōu)化;
自恢復:云計算的實例和虛擬化資源出現(xiàn)運行故障或者死鎖,系統(tǒng)具備自我恢復功能。
通過這些智能化的管理功能,云計算是一個自適應、自優(yōu)化的智能系統(tǒng)。
來源:(http://blog.sina.com.cn/s/blog_493a84550100hkid.html)- 淺析什么是云計算-轉載_人月神話_新浪博客