1.簡介
1.1.什麼是雲
雲計算通常簡稱爲“雲”，是一種通過 Internet 按需交付計算資源（從應用到數據中心都屬於計算資源）和按使用付費的基礎架構。
富有彈性的資源：能快速輕鬆地擴大或縮小規模，以滿足您的需求
按使用付費：計量服務的使用情況，只需爲所用的服務付費
自助服務：使用自助服務可訪問您需要的所有 IT 資源
1.2.雲計算部署模型
1.2.1.公共雲
公共雲由一些公司運營和擁有，這些公司使用這種云爲其他組織和個人提供對價格合理的計算資源的快速訪問。使用公共雲服務，用戶無需購買硬件、軟件或支持基礎架構，這些都是由提供商擁有並管理的。
1.2.2.私有云
私有云由單個公司擁有和運營，該公司控制各個業務線和授權組自定義以及使用各種虛擬化資源和自動服務方式。私有云充分利用了很多雲的高效性，同時提供更多的資源控制並明確掌控多租戶。
1.2.3.混合雲
混合雲使用私有云作爲基礎，同時結合了公共雲服務的策略使用。事實是私有云不會獨立於公司其他的 IT 資源和公共雲而單獨存在。大多數使用私有云的公司都將發展爲管理跨數據中心的工作負載、私有云和公共雲—因此創建了混合雲。
1.3.雲計算服務架構
1.3.1.基礎設施即服務(IaaS)：
基礎架構即服務以"按使用付費"爲基礎，爲公司提供各種計算資源，包括服務器、網絡、存儲和數據中心空間。
1.3.2.平臺即服務 (PaaS)
平臺即服務提供了基於雲的環境，其中具有可支持您構建和交付基於 web（雲）應用的完整生命週期所需的一切沒有購買和管理基礎軟件、硬件、供應和託管的成本與複雜性。
1.3.3.軟件即服務 (SaaS)
基於雲的應用—或軟件即服務 (SaaS)—在遠端"雲中的"計算機上運行，這些其他人擁有和運營的雲計算機可以通過 Internet 和 web 瀏覽器連接到用戶的計算機。
參考：http://www-31.ibm.com/ibm/cn/cloud/index.shtml
2.主要雲平臺簡介
2.1.微軟雲平臺（Azure Services Platform）
微軟Azure Services Platform由2個層次組成:
底層是WindowsAzure：它提供了一個基於Windows的虛擬計算環境和存儲。簡單一些，我們可以吧WindowsAzure理解雲端的操作系統。它的底層是數據中心中數量龐大的Windows64位服務器。WindowsAzure通過底層的結構控制器（FabricController），有效的將這些服務器組織起來，給前端的應用提供計算和存儲能力，並保證其可靠性。
在Windows Azure之上，平臺提供了很多針對不同用途的服務。
·Live服務：微軟將WindowsLive的很多功能和資源，通過Live服務器封裝以後提供給軟件廠商和開發人員使用。通過LiveServices，可以存儲和管理WindowsLive用戶的信息和聯繫人，將 LiveMesh中的文件和應用同步到用戶的不同設備上去。
.NET服務：最初被命名爲BizTalk服務，它提供了一個基礎架構，來構建基於Internet的分佈式應用，初步實現了Internet服務總線的一些功能。不僅可以提供給雲計算平臺使用，同時企業自由的服務器程序也可以使用。.NETServices由訪問控制、服務總線和工作流三個模塊組成。
·SQL服務：是一個雲計算平臺之上的數據庫服務。現在，提供了類似於SQLServer的數據存儲、查詢能力。不久的將來，會提供報表、數據分析、數據同步等功能。SQL服務是構建在企業級的SQLServer數據庫和Windows服務器之上。
2.2.亞馬遜雲計算基礎設施服務簡介
亞馬遜網絡服務（Amazon Web Services）爲亞馬遜的開發客戶提供基於其自有的後端技術平臺、通過互聯網提供的基礎架構服務。利用該技術平臺，開發人員可以實現幾乎所有類型的業務。
AWS通過REST或者基於SOAP的網絡服務呼叫使亞馬遜業務體系的各個模塊都能夠連接和使用。這些模塊可以比作是有X2GHz處理器和2GB內存的虛擬電腦系統，並且存儲系統能夠容納數TB的數據，數據庫，支付管理系統，訂單追蹤系統，虛擬店面系統，所有上述情況的組合，甚至更多。只需要爲使用的服務(和他們的資源)買單。
最爲關鍵的是，可以租用大量的虛擬機，存儲數TB的數據，或建立一個互聯網範圍的消息隊列，並且你將只需向Amazon支付消費的資源費用。
亞馬遜提供的基礎設施服務包括：亞馬遜彈性計算網雲（Amazon EC2）、亞馬遜簡單儲存服務（Amazon S3）、亞馬遜簡單數據庫（Amazon SimpleDB）、亞馬遜簡單隊列服務（Amazon SimpleQueue Service）。
2.2.1.亞馬遜EC2
亞馬遜彈性計算雲（Amazon EC2的）是一個Web服務，提供可調整的雲計算能力。它旨在使開發者的網絡規模計算變得更爲容易。亞馬遜EC2上的簡單的Web服務界面，可以讓您輕鬆的獲取和配置資源。它提供您對計算資源的完全控制，並運行於亞馬遜已獲實證的計算環境中。亞馬遜EC2縮短了獲取和啓動新的服務器實例時間到數分鐘，讓您能夠迅速調整，無論是增加還是縮減，適應您計算需求的變化。亞馬遜EC2讓您只需爲實際使用的計算進行支付。亞馬遜EC2上提供開發工具來構建隔離故障應用程序並與日常故障隔離開。
2.2.2.簡單儲存服務(S3)
亞馬遜簡單的儲存服務(S3)實際上是一個以太網上的大磁盤。它只是一個大空間，可以儲存和提取大小從1byte到5GB的非結構化數據。稱之爲“塊”，S3稱之爲“對象”或“目錄 ”。包括關鍵字，數值，和元數據。關鍵字是該對象的名稱，數值是它的內容，以及元數據是一組描述對象信息的關鍵字/數值對。對象的名稱可以是3至255個字符，亞馬遜對命名唯一約束的地方就是，是不要同網址（IP地址）混淆。
2.2.3.亞馬遜的簡單數據庫服務(SimpleDB)
亞馬遜S3是專爲大型，非結構化的數據塊設計，而SimpleDB是爲複雜的，結構化數據建立的。雖然SimpleDB是使用輕量級並且很容易掌握的查詢語言實現的數據庫，但支持大部分可能會需要的數據庫操作，包括搜索、提取、插入和刪除。
SimpleDB數據庫不是像Oracle或MySQL那樣的關係數據庫。 (如果確實需要成熟的關係數據庫，可以使用在彈性計算雲中的AMI平臺上免費運行的MySQL服務器)。SimpleDB數據庫由數據項組成，並且數據項目由屬性組成。屬性是一個名字/數值對。最少，數據項必須有ItemName屬性，擔當數據項的唯一識別符。當你發送一次查詢時，結果是ItemName數值的彙集-獲取數據項的實際內容(屬性)，你使用那些數值作爲輸入執行Get操作。
一個 SimpleDB數據庫可以成長到10 GB的和安置多達2.5億個屬性。你可以爲某一特定數據項定義多達256個屬性，並沒有規定在一個域中所有的數據項具有相同的屬性。在此外，特定的屬性可以有多個值，因此，客戶數據庫，可以爲單一customername屬性存儲多個別名。
SimpleDB是專爲支持“實時”(快速週轉)查詢設計。爲確保快速查詢響應，當數據項被放置在數據庫中時，所有屬性將自動索引編號。亞馬遜的文件顯示，查詢應在不超過5秒內完成，否則，查詢可能會中止。以確保查詢收到一個快速反應。
2.2.4.亞馬遜簡單隊列服務(SQS)
亞馬遜SQS相對於JMS或MQSeries服務體系來說，只是一個簡單的消息隊列服務。
SQS消息只許是文字，並且長度必須小於8KB。可以構建一個具有四個功能的工作隊列：createqueue，sendmessage，receivemessage，deletemessage。
SQS隊列主要設計支持分佈式計算機系統之間的工作流。
2.3.Google的雲計算平臺
2.3.1.Google的PaaS
2.3.1.1.Google App Engine
在Google 的基礎架構上，允許開發者編寫和運行網絡應用程序的工具。易於構建，易於維護，易於擴展。對於開發網絡應用程序和服務，PaaS提供了一整套基於Internet 的，從開發，測試，部署，運營到維護的全方位的集成環境。特別它從一開始就具備了多用戶架構，用戶不需要考慮多用戶併發的問題，而由平臺來解決，包括併發管理，擴展性，失效恢復，安全。
2.3.1.2.YouTube
YouTube是設立在美國的一個視頻分享網站，讓使用者上載觀看及分享視頻短片。它是一個可供網民上載觀看及分享視頻短片的網站。
2.3.2.Google 雲計算技術
2.3.2.1.Google的GFS
GoogleFile System（GFS）是Google公司爲了滿足其公司需求而開發的基於Linux的可擴展的專有分佈式文件系統，用於大型的、分佈式的、對大量數據進行訪問的應用。它運行於廉價的普通硬件上，但可以提供容錯功能。它可以給大量的用戶提供總體性能較高的服務。
GFS專門爲Google的核心數據即頁面搜索的存儲進行了優化。數據使用大到若干G字節的大文件持續存儲，而這些文件極少被刪除、覆蓋或者減小；通常只是進行添加或讀取操作。它也是針對Google的計算機集羣進行的設計和優化，這些節點是由廉價的“常用”計算機組成，這就意味着必須防止單個節點的高損害率和隨之帶來的數據丟失。
2.3.2.2.Google的Bigtable
Bigtable是Google爲了非常大量的結構性資料而設計的分散式儲存系統，從設計上它可以擴展到上2的50次方字節。許多Google的服務都利用Bigtable來儲存所需的資料。總而言之，Bigtable可以說是一個資料庫系統。
它有如下特點：
1. 壓縮
2. 高性能
3. 建構於 GFS(GoogleFile System) 之上
4. 私有的、不公開的(由Google自行發展)
5. 面向列，與一般常見的面向行資料庫系統不同
6. 並非關聯式資料模型。
7. 資料的索引有列關鍵字以及行關鍵字，都是任意的字串。
2.3.2.3.Google的Mapreduce
MapReduce是Google提出的一個軟件架構，用於大規模數據集（大於1TB）的並行運算。概念“Map（映射）”和“Reduce（化簡）”，和他們的主要思想，都是從函數式編程語言借來的，還有從矢量編程語言借來的特性。
在Google，MapReduce用在非常廣泛的應用程序中，包括“分佈查找，分佈排序，web接圖反轉，每臺機器的詞矢量，web訪問日誌分析，反向索引構建，文檔聚類，機器學習，基於統計的機器翻譯……”值得注意的是，MapReduce實現以後，它被用來重新生成Google的整個索引。
2.4.IBM“藍雲”計算平臺
深藍計算平臺建立在IBM在領先的大規模計算領域的專業技術上，將基於由IBM軟件、系統技術和服務支持的開放標準和開源軟件。
它平臺的特點是虛擬機的使用和存儲結構。
它的運營模式是虛擬服務器 + 操作系統 + 網絡帶寬 + 應用（包括軟件及服務）。
2.4.1.虛擬機的使用
藍云云計算模式 | 現有模式 | |
應用資源分配 | 從統一資源池中分配虛擬資源給應用 | 購置服務器，爲每個應用單獨部署服務器 |
應用運行環境 | 虛擬化環境 | 物理機 |
應用擴展 | 從資源池中爲應用增加資源 | 爲應用購置新的服務器 |
應用監控 | 應用採用統一監控系統 | 爲每個應用部署一套監控系統 |
OS，應用部署與升級 | 通過自服務界面自動化完成 | 手動進行 |
資源使用率 | 高 | 低 |
2.4.2. “藍雲”中的存儲結構
2.4.2.1.Hadoop HDFS （Hadoop Distributed File System）
類似於Google文件系統的開源實現，開源軟件
2.4.2.2.SAN
在存儲端構建存儲的網絡，將多個存儲設備構成一個存儲區域網絡，前端以網絡的方式訪問後端存儲設備，前端以塊設備方式訪問與前端操作系統無關。
它使用的鏈接方式爲連接方式光纖網絡，滿足性能與可靠性較高的場所，並且也使用以太網，普通的局域網，節省成本。
它的特點是主機來說可以訪問多個磁盤設備，從而能夠獲得性能的提升。使用虛擬化的引擎來進行邏輯設備到物理設備的映射，管理前端主機到後端數據的讀寫。