雲計算——1、雲計算介紹

一、雲計算的基本介紹

        雲計算(cloud computing),是一種互聯網上的資源利用新方式,可爲大衆用戶依託互聯網上異構、自治的服務進行按需即取的計算。它的前身是網格計算(網格計算就是將一個計算分割成片段,提交到網絡系統上的各個計算機上(格點),工作做好進行彙總完成。比較流行的軟件例如globebus+afs(提供存儲映射服務))。

        雲計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。

        雲計算主要體現在用一種特殊的方式來提高資源的容量而不必爲新增加的部分(基礎設施,人員培訓,軟件的許可證)投資.雲計算涵蓋了任何以訂戶爲基礎的或者每次付費的實時服務,它擴展了IT設施的已有容量。

1.什麼是雲計算

        按照Wiki的定義:雲計算是一種通過Internet以服務方式,提供動態可伸縮虛擬化資源的計算模式。可見,這是一種按需提供資源的服務,“雲”中的資源在使用者看來可以隨時獲取、按需使用、隨時擴展、按使用付費;提供虛擬的資源,包括計算虛擬化、存儲虛擬化、網絡虛擬化,虛擬化是實現雲計算最重要的基礎;所提供的資源是動態可伸縮的,根據每個租用者的需要,在一個超大的資源池中動態分配資源,而不需要爲每個租用者預留峯值資源;是一種分佈式計算模式,把一個大的應用程序分解成可以並行處理的若干個子程序,基於互聯網,由許多計算機分別計算;最主要的是,通過Internet公網提供服務。

        維基百科雲計算定義:將IT相關的能力以服務的方式提供給用戶,允許用戶在不瞭解提供服務的技術、沒有相關知識及設備操作能力的情況下,通過internet獲取服務。

        NIST(美國國家標準技術研究所)雲計算定義:用戶可以方便的、按需通過網絡訪問共享計算資源池(網絡、服務器、存儲、應用和服務等),具有快速部署,最小的管理代價或最少的服務提供商干預的一種新型IT基礎運行模式。

        狹義雲計算:是指IT基礎設施的交付和使用模式,通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的資源(硬件、平臺、軟件)。提供資源的網絡被稱爲雲。雲中的資源在使用者看來是可以無限擴展的,並且可以隨時獲取,按需使用,隨時擴展,按使用付費。這種特性經常被稱爲像水電一樣使用IT基礎設施。

        廣義雲計算:是指服務的交付和使用模式,指通過網絡以按需、易擴展的方式獲得所需的服務。這種服務可以是IT和軟件、互聯網相關的,也可以使任意其他的服務。

2.雲計算的特點及特徵

        雲計算是一種商業模式,雖然不符合標準,但是一個已經實現的技術產品,並且得到了廣泛的應用。雲計算在很多方面,都非常類似於TCP/IP協議在計算機網絡中的地位。事實上,我們大家現在就經常生活和工作在雲端,享用着雲計算的成果,比如Google搜索、Google地球等。

        雲計算的5個特徵:

  • 按需自服務能力
  • 足夠的網絡訪問能力
  • 動態調整的共享資源池
  • 快速的彈性部署能力
  • 服務可計算能力

3. 雲計算的3種服務模式:

        SaaS(軟件即服務):省去服務器和軟件授權上的開支;不需要管理任何架構、軟件。直接訪問並使用雲平臺提供商提供的服務(如 CRM,Mail, etc.)。用戶不必購買軟件,而是向服務商租用基於WEB的軟件。

        PaaS(平臺即服務):PaaS 可描述爲一個完整的虛擬平臺,它包括一個或多個服務器(在一組物理服務器上虛擬而成)、操作系統以及特定的應用程序 (例如用於基於 Web 的應用程序的 Apache和MySQL)用戶可以創建、部置自己的應用,不需要管理架構。典型的是通過租用服務商提供的操作系統、數據庫管理系統和編程語言環境的平臺獲得所需要的服務。

        IaaS(架構即服務):IaaS 是以服務的形式交付計算機基礎設施。用戶可以部署和運行任意的軟件和應用具有完全控制自己資源的能力。典型的是通過租用虛擬機獲得所需要的服務。

4. 雲計算與虛擬化的關係

        雲計算的基礎是什麼?最基本的需求:存儲+處理器,當然,要支持無數的應用請求並負責保證存儲和計算的性能,這兩方面都是挑戰。而虛擬化技術可以保證快速地實施存儲和計算的性能的無縫擴展。目前的絕大所數的雲計算平臺都逐漸地使用虛擬化技術來組建雲計算平臺。

        虛擬化爲雲計算提供了很好的底層技術平臺,而云計算則是最終產品。一般說來計算機可以分爲三個層次:硬件、操作系統和應用,虛擬化就是對這幾個層次的模擬,理論上可以從任何層次模擬到任何層次。比較典型的有以下幾種:

  1. 在硬件的基礎上模擬出另外一個硬件, 這就叫系統虛擬化, 如將 ia-32 指令系統模擬成非ia-32指令的系統,將一臺主機模擬成多臺主機,vmware esri 就是一個例子;
  2. 在操作系統的基礎上模擬出硬件機器,大家熟知的 vmware workstation 就是最典型的例子。

        以上基本上是從單機的角度來考慮的,如果把視野擴大,從計算機集羣或整個互聯網上的計算機來看,可以有以下幾種:在硬件的基礎上模擬出硬件和軟件,亞馬遜的 ec2 是將硬件模擬爲硬件(iaas),微軟的 azure 是將硬件模擬爲操作系統(paas ) ,谷歌的 google apps 是將硬件模擬成應用(saas),至於google app engine 是在操作系統上加了一層編程環境,也屬於 paas。

5. 雲計算與網格計算、服務器集羣、虛擬化的區別

        網格計算是指分佈式計算中兩類比較廣泛使用的子類型。一類是,在分佈式的計算資源支持下作爲服務被提供的在線計算或存儲。另一類是,一個鬆散連接的計算機網絡構成的一個虛擬超級計算機,可以用來執行大規模任務。該技術通常被用來通過志願者計算解決計算敏感型的科研、數學、學術問題,也被商業公司用來進行電子商務和網絡服務所需的後臺數據處理、經濟預測、地震分析等。

        網格計算強調資源共享,任何人都可以做爲請求者使用其它節點的資源,任何人都需要貢獻一定資源給其他節點。網格計算強調將工作量轉移到遠程的可用計算資源上。雲計算強調專有,任何人都可以獲取自己的專有資源, 並且這些資源是由少數團體提供的, 使用者不需要貢獻自己的資源 。

        在雲計算中,計算資源被轉換形式去適應工作負載,它支持網格類型應用,也支持非網格環境,比如運行傳統或 Web2.0 應用的三層網絡架構。

        網格計算側重並行的計算集中性需求,並且難以自動擴展。雲計算側重事務性應用,大量的單獨的請求,可以實現自動或半自動的擴展。

        服務器集羣是指將一組服務器關聯起來,使它們在外界從很多方面看起來如同一臺服務器。集羣內的服務器之間通常通過局域網連接,通常用來改善性能和可用性,但一般而言比具有同等性能功能和可用性的單臺主機具有更低的成本。網格通常更加鬆散連接、異構、地理位置分散,主機之間信任度更低。

        虛擬化指對計算資源進行抽象的一個廣義概念。虛擬化對上層應用或用戶隱藏了計算資源的底層屬性。它既包括使單個的資源(比如一個服務器,一個操作系統,一個應用程序,一個存儲設備)劃分成多個虛擬資源,也包括將多個資源(比如存儲設備或服務器)整合成一個虛擬資源。虛擬化技術是指實現虛擬化的具體的技術性手段和方法的集合性概念。虛擬化技術根據對象可以分成存儲虛擬化、計算虛擬化、網絡虛擬化等。計算虛擬化可以分爲操作系統級虛擬化,應用程序級,和虛擬機管理器。虛擬機管理器分爲宿主虛擬機和客戶虛擬機


             參考:http://wenku.baidu.com/link?url=8rAAcvMY99XZwSebcWGMp4iChg270vzWJiV4ClYOZsFgYvUGyWnYXb-kP8OlfzGbngqBtKFXDEKeI7K4BUoQx_ScPg3L-xbdjyqMC3QVRye

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