云計(jì)算已經(jīng)不是一個(gè)陌生的詞眼,隨著對(duì)云計(jì)算技術(shù)更加深入的研究,將這個(gè)技術(shù)運(yùn)用在企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略中,已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。

云計(jì)算的發(fā)展如火如荼,發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)出乎我們的意料。在云計(jì)算系統(tǒng)中華運(yùn)用了許多技術(shù),其中以編程模型、數(shù)據(jù)管理技術(shù)、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、虛擬化技術(shù)、云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)更為關(guān)鍵。

那什么才是云計(jì)算?它的核心技術(shù)又是什么?下面隊(duì)長(zhǎng)就帶你一起研究。


一、什么是云計(jì)算?

狹義的云計(jì)算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施的交付和使用模式。是指通過網(wǎng)絡(luò)需求、擴(kuò)展的方式獲得所需的資源。

廣義的云計(jì)算是指服務(wù)的交付和使用模式,指通過網(wǎng)絡(luò)按需求、擴(kuò)展的方式獲得對(duì)應(yīng)的服務(wù)。

簡(jiǎn)單點(diǎn)說:就是通過網(wǎng)絡(luò)以自助服務(wù)的方式獲得所需要的IT資源的模式。

舉個(gè)例子來說:有一個(gè)云廠商已經(jīng)建立好了自來水井,也鋪好了自來水管道,我們直接拿杯子取干凈的水就好了,這就是一套自來水系統(tǒng)。不用再去打水井,鋪管道,提高了時(shí)間效率,也大大降低了人力成本。

二、云計(jì)算的核心技術(shù)

(1)編程模型

它是一種簡(jiǎn)化的分布式編程模型和高效的任務(wù)調(diào)度模型,用于大規(guī)模數(shù)據(jù)集(大于1TB)的并行運(yùn)算。嚴(yán)格的編程模型使云計(jì)算環(huán)境下的編程十分簡(jiǎn)單。MapReduce模式的思想是將要執(zhí)行的問題分解成Map(映射)和Reduce(化簡(jiǎn))的方式,先通過Map程序?qū)?shù)據(jù)切割成不相關(guān)的區(qū)塊,分配(調(diào)度)給大量計(jì)算機(jī)處理,達(dá)到分布式運(yùn)算的效果,再通過Reduce程序?qū)⒔Y(jié)果匯整輸出。

(2) 海量數(shù)據(jù)分布存儲(chǔ)技術(shù)

云計(jì)算系統(tǒng)由大量服務(wù)器組成,同時(shí)為大量用戶服務(wù),因此云計(jì)算系統(tǒng)采用分布式存儲(chǔ)的方式存儲(chǔ)數(shù)據(jù),用冗余存儲(chǔ)的方式保證數(shù)據(jù)的可靠性。

(3) 海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)

云計(jì)算需要對(duì)分布的、海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、分析,因此,數(shù)據(jù)管理技術(shù)必需能夠高效的管理大量的數(shù)據(jù)。

(4)虛擬化技術(shù)

通過虛擬化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)軟件應(yīng)用與底層硬件相隔離,它包括將單個(gè)資源劃分成多個(gè)虛擬資源的裂分模式,也包括將多個(gè)資源整合成一個(gè)虛擬資源的聚合模式。虛擬化技術(shù)根據(jù)對(duì)象可分成存儲(chǔ)虛擬化、計(jì)算虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化等,計(jì)算虛擬化又分為系統(tǒng)級(jí)虛擬化、應(yīng)用級(jí)虛擬化和桌面虛擬化。

(5)云計(jì)算平臺(tái)管理技術(shù)

云計(jì)算資源規(guī)模龐大,服務(wù)器數(shù)量眾多并分布在不同的地點(diǎn),同時(shí)運(yùn)行著數(shù)百種應(yīng)用,如何有效的管理這些服務(wù)器,保證整個(gè)系統(tǒng)提供不間斷的服務(wù)是巨大的挑戰(zhàn)。

云計(jì)算系統(tǒng)的平臺(tái)管理技術(shù)能夠使大量的服務(wù)器協(xié)同工作,方便的進(jìn)行業(yè)務(wù)部署和開通,快速發(fā)現(xiàn)和恢復(fù)系統(tǒng)故障,通過自動(dòng)化、智能化的手段實(shí)現(xiàn)大規(guī)模系統(tǒng)的可靠運(yùn)營(yíng)。


三、云計(jì)算的分類

1、按部署類型分

(1)私有云

云端資源只給一個(gè)單位組織內(nèi)的用戶使用,這是私有云的核心特征。而云端的所有權(quán)、日常管理和操作的主體到底屬于誰并沒有嚴(yán)格的規(guī)定,可能是本單位,也可能是第三方機(jī)構(gòu),還可能是二者的聯(lián)合。云端可能位于本單位內(nèi)部,也可能托管在其他地方。

(2)社區(qū)云

云端資源專門給固定的幾個(gè)單位內(nèi)的用戶使用,而這些單位對(duì)云端具有相同的訴求(如安全要求、云端使命、規(guī)章制度、合規(guī)性要求等)。云端的所有權(quán)、日常管理和操作的主體可能是本社區(qū)內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)單位,也可能是社區(qū)外的第三方機(jī)構(gòu),還可能是二者的聯(lián)合。云端可能部署在本地,也可能部署于他處。

(3)公共云

云端資源開放給社會(huì)公眾使用。云端的所有權(quán)、日常管理和操作的主體可以是一個(gè)商業(yè)組織、學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)、政府部門或者它們其中的幾個(gè)聯(lián)合。云端可能部署在本地,也可能部署于其他地方,比如中山市民公共云的云端可能就建在中山,也可能建在深圳。

(4)混合云

混合云由兩個(gè)或兩個(gè)以上不同類型的云(私有云、社區(qū)云、公共云)組成,它們各自獨(dú)立,但用標(biāo)準(zhǔn)的或?qū)S械募夹g(shù)將它們組合起來,而這些技術(shù)能實(shí)現(xiàn)云之間的數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序的平滑流轉(zhuǎn)。由多個(gè)相同類型的云組合在一起屬于多云的范疇。

比如兩個(gè)私有云組合在一起,混合云屬于多云的一種。由私有云和公共云構(gòu)成的混合云是目前最流行的——當(dāng)私有云資源短暫性需求過大(稱為云爆發(fā),Cloud Bursting)時(shí),自動(dòng)租賃公共云資源來平抑私有云資源的需求峰值。


2、按服務(wù)類型分

一般分為三類:基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)(IaaS)、平臺(tái)即服務(wù)(PaaP)和軟件即服務(wù)(SaaS)

(1)基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)(IaaS)

也就是基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù),主要是通過網(wǎng)絡(luò)的方式向用戶提供計(jì)算,儲(chǔ)存,網(wǎng)絡(luò)等基礎(chǔ)資源。目前中小型企業(yè)或用戶都是購(gòu)買這類基礎(chǔ)性框架服務(wù)。通俗理解就是從水廠的水源,廠房,自來水管道,這類屬于最基礎(chǔ)的設(shè)施。

(2)平臺(tái)即服務(wù)(PaaP)

主要是通過平臺(tái)向用戶提供應(yīng)用軟件的開發(fā),測(cè)試,快速部署,幫助用戶快速實(shí)現(xiàn)更多應(yīng)用功能。主要針對(duì)互聯(lián)網(wǎng)公司,比較成型規(guī)模的公司。通俗理解就是為了達(dá)到特定的目的而提供的工具,如過濾的工具,增加礦物質(zhì)的工具,增加二氧化碳含量的工具,也就是為這個(gè)自來水持續(xù)地增加它的價(jià)值。

(3)軟件即服務(wù)(SaaS)

直接加工成商品性的東西去賣就好了,通俗理解就是直接獲得自來水,將水再加工處理,做成特定的產(chǎn)品賣出去,如純凈水,蘇打水,農(nóng)夫山泉,怡寶等這類產(chǎn)品。


區(qū)別:

如果你是一個(gè)網(wǎng)站站長(zhǎng),想要建立一個(gè)網(wǎng)站。不采用云服務(wù),你所需要的投入大概是:買服務(wù)器,安裝服務(wù)器軟件,編寫網(wǎng)站程序。

(1)現(xiàn)在你追隨潮流,采用流行的云計(jì)算, 如果你采用IaaS服務(wù),那么意味著你就不用自己買服務(wù)器了,隨便在哪家購(gòu)買虛擬機(jī),但是還是需要自己裝服務(wù)器軟件。

(2)而如果你采用PaaS的服務(wù),那么意味著你既不需要買服務(wù)器,也不需要自己裝服務(wù)器軟件,只需要自己開發(fā)網(wǎng)站程序 。

(3)如果你再進(jìn)一步,購(gòu)買某些在線論壇或者在線網(wǎng)店的服務(wù),這意味著你也不用自己開發(fā)網(wǎng)站程序,只需要使用它們開發(fā)好的程序,而且他們會(huì)負(fù)責(zé)程序的升級(jí)、維護(hù)、增加服務(wù)器等,而你只需要專心運(yùn)營(yíng)即可,此即為SaaS。

四、云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)

(1)虛擬化技術(shù)

虛擬化突破了時(shí)間、空間的界限,是云計(jì)算最為顯著的特點(diǎn),虛擬化技術(shù)包括應(yīng)用虛擬和資源虛擬兩種。

(2)動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展

云計(jì)算具有高效的運(yùn)算能力,在原有服務(wù)器基礎(chǔ)上增加云計(jì)算功能能夠使計(jì)算速度迅速提高,最終實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展虛擬化的層次達(dá)到對(duì)應(yīng)用進(jìn)行擴(kuò)展的目的。

(3)按需部署

計(jì)算機(jī)包含了許多應(yīng)用、程序軟件等,不同的應(yīng)用對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)資源庫(kù)不同,所以用戶運(yùn)行不同的應(yīng)用需要較強(qiáng)的計(jì)算能力對(duì)資源進(jìn)行部署,而云計(jì)算平臺(tái)能夠根據(jù)用戶的需求快速配備計(jì)算能力及資源。

(4)靈活性高

計(jì)算機(jī)包含了許多應(yīng)用、程序軟件等,不同的應(yīng)用對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)資源庫(kù)不同,所以用戶運(yùn)行不同的應(yīng)用需要較強(qiáng)的計(jì)算能力對(duì)資源進(jìn)行部署,而云計(jì)算平臺(tái)能夠根據(jù)用戶的需求快速配備計(jì)算能力及資源。

(5)性價(jià)比高

將資源放在虛擬資源池中統(tǒng)一管理在一定程度上優(yōu)化了物理資源,用戶不再需要昂貴、存儲(chǔ)空間大的主機(jī),可以選擇相對(duì)廉價(jià)的PC組成云,一方面減少費(fèi)用,另一方面計(jì)算性能不遜于大型主機(jī)。

(6)可靠性高

倘若服務(wù)器故障也不影響計(jì)算與應(yīng)用的正常運(yùn)行。因?yàn)閱吸c(diǎn)服務(wù)器出現(xiàn)故障可以通過虛擬化技術(shù)將分布在不同物理服務(wù)器上面的應(yīng)用進(jìn)行恢復(fù)或利用動(dòng)態(tài)擴(kuò)展功能部署新的服務(wù)器進(jìn)行計(jì)算。

(7)可擴(kuò)展性

用戶可以利用應(yīng)用軟件的快速部署條件來更為簡(jiǎn)單快捷的將自身所需的已有業(yè)務(wù)以及新業(yè)務(wù)進(jìn)行擴(kuò)展。