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云計算概述

2020-12-14 10:26:43 軟體設計

云計算概述

  • 目錄
  • 前言
  • 一、什么是云計算?
  • 二、云計算技術發展
  • 三、云計算的主要服務模式
  • 四、典型的云計算服務產品
  • 五、云計算的技術與發展
  • 六、我國的云計算產業現狀
  • 七、 云計算的新發展
  • 八、云計算基礎設施和各自完成什么功能
  • 總結

目錄

什么是云計算
云計算技術發展
云計算的主要服務模式
典型的云計算服務產品
云計算的技術與發展
我國的云計算產業現狀
云計算的新發展
云計算基礎設施和各自完成什么功能

前言

云計算(Cloud Computing)是基于互聯網的相關服務的增加、使用和交付模式,通常涉及通過互聯網來提供動態易擴展且常為虛擬化資源,是并行計算(Parallel Computing)、分布式計算(Distributed Computing)和網格計算(Grid Computing)等的融合和發展,也是虛擬化(Virtualization)、效用計算(Utility Computing)、面向服務架構(SOA)等概念混合演進后商業實作的結果,

一、什么是云計算?

不同公司對云計算的理解不同
1)維基百科:云計算是一種動態擴展的計算模式,通過計算機網路將虛擬化的資源作為服務提供給用戶;云計算通常包含基礎設施即服務( Infrastructure as a Service,a)、平臺即服務( Platform as a Service,PaS)、軟體即服務 ( Software as a Service, Saas)
2) Google:將所有的計算和應用放置在“云”中,終端設備不需要安裝任何軟體,通過互聯網來分享程式和服務,
3)微軟:云計算是“云+端”的計算,將計算資源分散分布,部分資源放在云上,部分資源放在用戶終端,部分資源放在合作伙伴處,最終由用戶選擇合理的計算資源,
4)互聯網資料中心( International Data Corporation,IDC):云計算是一種新型的技術發展、部署及發布模式,能夠通過互聯網實時提供產品、服務和解決方案,
5)美國國家標準與技術實驗室( National Institute of Standards and Technology,NST):云計算是一種無處不在的、便捷的、通過互聯網訪問的一個可定制的資源(資源包括網路、服務器、存盤、應用軟體和服務)共享池,是一種按使用量付費的模式,它能夠通過最少量的管理或與服務供應商的互動實作計算資源的迅速供給和釋放,這是現階段廣為接受的云計
6)美國聯邦云計算戰略報告中,定義了四種云,

公有云:提供面向社會大眾、公共群體的云計算服務,如 Amazon云平合、 Google pp Engine等,公有云有很多優點,但最大的一個缺點是難以保證資料的私密性,

私有云:這種云基礎設施專門為某一個企業服務,不管是自己管理還是第三方管理,自己負責還是第三方托管,都沒有關系,只要使用的方式沒有問題,就能為企業帶來很顯著的幫助,不過這種模式所要面臨的是,糾正、檢查等安全問題則需企業自己負責,否則除了問題也只能自己承擔后果,此外,整套系統也需要自己出錢購買、建設和管理,這種云計算模式可非常廣泛的產生正面效益,從模式的名稱也可看出,它可以為所有者提供具備充分優勢和功能的服務,

社區云:這種模式是建立在一個特定的小組里多個目標相似的公司之間的,他們共享一套基礎設施,企業也像是共同前進,所產生的成本由他們共同承擔,因此,所能實作的成本節約效果也并不很大,社區云的成員都可以登入云中獲取資訊和使用應用程式,

混合云:混合云是兩種或兩種以上的云計算模式的混合體,如公有云和私有云混合,他們相互獨立,但在云的內部又相互結合,可以發揮出所混合的多種云計算模型各自的優勢,

二、云計算技術發展

產生背景和發展歷程
互聯網自1960年開始興起,主要用于軍方、大型企業等之間的純文字電子郵件或新聞集群組服務,直到1990年才開始進入普通家庭,隨著web網站與電子商務的發展,網路已經成為了目前人們離不開的生活必需品之一,云計算這個概念首次在2006年8月的搜索引擎會議上提出,成為了互聯網的第三次革命,

近幾年來,云計算也正在成為資訊技術產業發展的戰略重點,全球的資訊技術企業都在紛紛向云計算轉型,我們舉例來說,每家公司都需要做資料資訊化,存盤相關的運營資料,進行產品管理,人員管理,財務管理等,而進行這些資料管理的基本設備就是計算機了,

對于一家企業來說,一臺計算機的運算能力是遠遠無法滿足資料運算需求的,那么公司就要購置一臺運算能力更強的計算機,也就是服務器,而對于規模比較大的企業來說,一臺服務器的運算能力顯然還是不夠的,那就需要企業購置多臺服務器,甚至演變成為一個具有多臺服務器的資料中心,而且服務器的數量會直接影響這個資料中心的業務處理能力,除了高額的初期建設成本之外,計算機的運營支出中花費在電費上的金錢要比投資成本高得多,再加上計算機和網路的維護支出,這些總的費用是中小型企業難以承擔的,于是云計算的概念便應運而生了,

云計算這個概念從提出到今天,已經差不多10年了,在這10年間,云計算取得了飛速的發展與翻天覆地的變化,現如今,云計算被視為計算機網路領域的一次革命,因為它的出現,社會的作業方式和商業模式也在發生巨大的改變,

追溯云計算的根源,它的產生和發展與之前所提及的并行計算、分布式計算等計算機技術密切相關,都促進者云計算的成長,但追溯云計算的歷史,可以追溯到1956年,ChristopherStrachey發表了一篇有關于虛擬化的論文,因為正式提出虛擬化,虛擬化則是今天云計算基礎架構的核心,是云計算發展的基礎,而后隨著網路技術的發展,逐漸孕育了云計算的萌芽,

在上世紀的90年代,計算機網路出現了大爆炸,出現了以思科為代表以一系列公司,隨即網路出現泡沫時代,

在2004年,Web2.0會議舉行,Web2.0成為當時的熱點,這也標志著互聯網泡沫破滅,計算機網路發展進入了一個新的階段,在這一階段,讓更多的用戶方便快捷地使用網路服務成為會聯網發展亟待解決的問題,與此同時,一些大型公司也開始致力于開發大型計算能力的技術,為用戶提供了更加強大的計算處理服務,

在2006年8月9日,Google首席執行官埃里克·施密特(Eric Schmidt)在搜索引擎大會(SESSanJose2006)首次提出“云計算”(CloudComputing)的概念,這是云計算發展史上第一次正式地提出這一概念,有著巨大的歷史意義,

2007年以來,“云計算”成為了計算機領域最令人關注的話題之一,同樣也是大型企業、互聯網建設著力研究的重要方向,因為云計算的提出,互聯網技術和IT服務出現了新的模式,引發了一場變革,

在2008年,微軟發布其公共云計算平臺(Windows Azure Platform),由此拉開了微軟的云計算大幕,同樣,云計算在國內也掀起一場風波,許多大型網路公司紛紛加入云計算的陣列,

2009年1月,阿里軟體在江蘇南京建立首個“電子商務云計算中心”,同年11月,中國移動云計算平臺“大云”計劃啟動,到現階段,云計算已經發展到較為成熟的階段,

三、云計算的主要服務模式

云計算的服務模式分為IaaS、PaaS、SaaS,這三種模式分別代表三種不同的層級,

云服務的分級

IaaS(Infrastructure as a Service,基礎架構即服務)即基礎層

在這一層,通過虛擬化、動態化將IT基礎資源(計算、網路、存盤)聚合形成資源池,

資源池即計算能力的集合,終端用戶(企業)可以通過網路獲得自己需要的計算資源,運行自己的業務系統,這種方式使用戶不必自己建設這些基礎設施,而是通過付費即可使用這些資源,

舉例說明一下,幾年前如果你想在辦公室或者公司的網站上運行一些企業應用,你需要去買服務器,或者別的價格高昂的硬體來控制本地應用,才能讓你的業務正常運行,

但現在可以租用IaaS公司提供的場外服務器、存盤和網路硬體,這樣一來,便大大的節省了維護成本和辦公場地,

在IaaS層之上的是PaaS(Platform as a Service,平臺即服務)層

這一層除了提供基礎計算能力,還具備了業務的開發運行環境,提供包括應用代碼、SDK、作業系統以及API在內的IT組件,供個人開發者和企業將相應功能模塊嵌入軟體或硬體,以提高開發效率,

對于企業或終端用戶而言,這一層的服務可以為業務創新提供快速、低成本的環境,

舉例說明一下, PaaS公司在網上提供各種開發和分發應用的解決方案,比如虛擬服務器和作業系統,這節省了在硬體上的費用,也讓分散的作業室之間的合作變得更加容易,網頁應用管理,應用設計,應用虛擬主機,存盤,安全以及應用開發協作工具等,

最上層是SaaS(Software as a Service,軟體即服務)層

實際上,SaaS在云計算概念出現之前就已經存在,并隨著云計算技術的發展得到了更好的發展,

SaaS的軟體是“拿來即用”的,不需要用戶安裝,軟體升級與維護也無須終端用戶參與,同時,它還是按需使用的軟體,與傳統軟體購買后就無法退貨相較具有無可比擬的優勢,

生活中,幾乎我們每一天都在接觸SaaS云服務,比如:我們平時使用的手機云服務,網頁中的一些云服務等,

如果我們把云計算理解成一棟大樓,這棟樓分為頂樓、中間、低層三大塊,那么我們就可以把Iass(基礎設施)、Pass(平臺)、Sass(軟體)理解成這棟樓的三部分,

其中,基礎設施在最下端,平臺在中間,軟體在頂端,

云服務的發展現狀
國內的云計算服務近年均以SaaS和IaaS為主,PaaS占比較小,

SaaS服務雖然占據了半壁以上的江山,但是行業格局依然比較混亂,缺乏領導者;

PaaS服務仍處于發展初期,市場認知度比較低,但是未來的增長預期恰恰是最高的;

IaaS服務的占比超過1/3,已經得到國內企業客戶的充分認可,云主機、云存盤等應用形式是用戶使用最多的,占比70%以上,

SaaS未來的發展趨勢主要表現在三個方面:

智能化推動流程管理效率提升:人工智能等技術的引入將極大提升流程優化效率,改善服務,成為改進SaaS服務的重要推動力,

行業垂直SaaS空間大:在垂直行業積累一定客戶的SaaS企業,有機會發掘供應鏈上的其他機會,例如B2B、增值服務等,

打通碎片化服務:多數服務商專注于單一SaaS流程并面臨服務資料互不連通的問題,因此在提供整合碎片化資料、流程的SaaS服務方面存在機會,

目前,PaaS廠商發展的現狀主要是在原有技術功能基礎上,根據優勢拓展服務形式和客戶群,拓展方向主要集中在以下3個方面:

拓展服務功能:從單一PaaS服務拓展為多種PaaS服務,形成功能商店,

拓展服務形式:在原有PaaS服務基礎上,拓展同類SaaS服務,

拓展新客戶:在Paas通用模塊基礎上,為企業提供定制化流程管理,

目前,PaaS的發展趨勢主要表現在三個方面:

業務型別同質化:提供單一功能的PaaS廠商橫向發展,成長為PaaS工具商店,可能造成PaaS廠商業務重合度高,

開發者增值服務成為增長點:在提供功能模塊的基礎上,形成平臺生態,提供滿足企業/應用生命周期全流程的技術服務,

國際化業務或成新增長點:技術模塊在國際化推廣程序中受到地理位置、使用習慣的限制較小,突破海外市場將成為PaaS廠商新的增長點,

IaaS的發展大致可以分為萌芽階段、成長階段和洗牌階段,

萌芽階段:2008年,IBM在中國建立首個云計算中心,標志著IaaS正式進入中國,隨后一年,盛大、阿里云開始研發和試點運營相關云業務,

成長階段:2013年前后,微軟、亞馬遜AWS IaaS業務正式進入中國,同年,UCloud、青云等IaaS創業公司成立并開始提供服務,騰訊、華為等巨頭也紛紛加入云服務陣營,

洗牌階段:到2015年,IaaS云行業發展趨于穩定,行業格局和盈利模式日漸清晰,行業領先者開始出現,企業逐漸開始盈利,同時,行業競爭加劇,進入洗牌階段,

四、典型的云計算服務產品

全球十大云bai計算產品有:亞馬遜網路服務(AWS)、微軟 Azure、IBM Bluemix PaaS、谷歌云平臺、Salesforce銷售云(Sales Cloud,)、服務云(Service Cloud)和營銷云(Marketing Cloud)、Adobe、甲骨文SaaS 應用系統包括:人力資源云(HR Cloud)、客戶體驗云(CX Cloud)、 企頁澩規劃云(ERP Cloud)、企業績效管理云(EPM Cloud)、供應鏈管理云(SCM Cloud)和分析云(Analytics Cloud)、SAP HANA、Rackspace、Workday,

五、云計算的技術與發展

多數資料中心云計算架構的這層主要是用于以友好的方式展現用戶所需的內容和服務體驗,并會利用到下面中間件層提供的多種服務,主要有五種技術:
HTML:標準的Web頁面技術,主要以HTML4為主,但是將要推出的HTML5會在很多方面推動Web頁面的發展,比如視頻[和本地存盤等方面,
JavaScript:一種用于Web頁面的動態語言,通過JavaScript,能夠極大地豐富Web頁面的功能,并且用以JavaScript為基礎的AJAX創建更具互動性的動態頁面,
CSS:主要用于控制Web頁面的外觀,而且能使頁面的內容與其表現形式之間進行優雅地分離,
Flash[2]:業界最常用的RIA(Rich Internet Applications)技術,能夠在現階段提供HTML等技術所無法提供的基于Web的富應用,而且在用戶體驗方面,非常不錯,
Silverlight:來自業界巨擎微軟的RIA技術,雖然其市場占有率稍遜于Flash,但由于其可以使用C#[5]來進行編程,所以對開發者非常友好,
中間層
這層是承上啟下的,它在下面的基礎設施層所提供資源的基礎上提供了多種服務,比如快取服務和REST服務等,而且這些服務即可用于支撐顯示層,也可以直接讓用戶呼叫,并主要有五種技術:
REST:通過REST技術,能夠非常方便和優雅地將中間件層所支撐的部分服務提供給呼叫者,
多租戶:就是能讓一個單獨的應用實體可以為多個組織服務,而且保持良好的隔離性和安全性,并且通過這種技術,能有效地降低應用的購置和維護成本,
并行處理:為了處理海量的資料,需要利用龐大的X86集群進行規模巨大的并行處理,Google的MapReduce是這方面的代表之作,
應用服務器:在原有的應用服務器的基礎上為云計算做了一定程度的優化,比如用于Google App Engine的Jetty應用服務器,
分布式快取:通過分布式快取技術,不僅能有效地降低對后臺服務器的壓力,而且還能加快相應的反應速度,最著名的分布式快取例子莫過于Memcached,
基礎設施層
這層作用是為給上面的中間件層或者用戶準備其所需的計算和存盤等資源,主要有四種技術:
虛擬化:也可以理解它為基礎設施層的“多租戶”,因為通過虛擬化技術,能夠在一個物理服務器上生成多個虛擬 機,并且能在這些虛擬機之間能實作全面的隔離,這樣不僅能減低服務器的購置成本,而且還能同時降低服務器的運維成本,成熟的X86虛擬化技術有 VMware的ESX和開源的Xen,
分布式存盤:為了承載海量的資料,同時也要保證這些資料的可管理性,所以需要一整套分布式的存盤系統,
關系型資料庫:基本是在原有的關系型資料庫的基礎上做了擴展和管理等方面的優化,使其在云中更適應,
NoSQL:為了滿足一些關系資料庫所無法滿足的目標,比如支撐海量的資料等,一些公司特地設計一批不是基于關系模型的資料庫,
管理層
這層是為橫向的三層服務的,并給這三層提供多種管理和維護等方面的技術,主要有下面這六個方面:
帳號管理:通過良好的帳號管理技術,能夠在安全的條件下方便用戶地登錄,并方便管理員對帳號的管理,
SLA監控:對各個層次運行的虛擬機,服務和應用等進行性能方面的監控,以使它們都能在滿足預先設定的SLA(Service Level Agreement)的情況下運行,
計費管理:也就是對每個用戶所消耗的資源等進行統計,來準確地向用戶索取費用,
安全管理:對資料,應用和帳號等IT資源采取全面地保護,使其免受犯罪分子和惡意程式的侵害,
負載均衡:通過將流量分發給一個應用或者服務的多個實體來應對突發情況,
運維管理:主要是使運維操作盡可能地專業和自動化,從而降低云計算中心的運維成本,
云計算架構其中有三層是橫向的,分別是顯示層、中間件層和基礎設施層,通過這三層技術能夠提供非常豐富的云計算能力和友好的用戶界面,云計算架構還有一層是縱向的,稱為管理層,是為了更好地管理和維護橫向的三層而存在的 [2] ,
云計算架構分層編輯
一般來說,大家比較公認的云架構是劃分為基礎設施層、平臺層和軟體服務層三個層次的,對應名稱為IaaS,PaaS和SaaS,IaaS, Infrastructure as a Service,中文名為基礎設施即服務,有點拗口,大家習慣了就好,如圖1所示,
IaaS主要包括計算機服務器、通信設備、存盤設備等,能夠按需向用戶提供的計算能力、存盤能力或網路能力等IT基礎設施類服務,也就是能在基礎設施層面提供的服務,IaaS能夠得到成熟應用的核心在于虛擬化技術,通過虛擬化技術可以將形形色色計算設備統一虛擬化為虛擬資源池中的計算資源,將存盤設備統一虛擬化為虛擬資源池中的存盤資源,將網路設備統一虛擬化為虛擬資源池中的網路資源,當用戶訂購這些資源時,資料中心管理者直接將訂購的份額打包提供給用戶,從而實作了IaaS,
PaaS, Platform as a Service,中文名為平臺即服務,如果以傳統計算機架構中“硬體+作業系統/開發工具+應用軟體”的觀點來看待,那么云計算的平臺層應該提供類似作業系統和開發工具的功能,實際上也的確如此,PaaS定位于通過互聯網為用戶提供一整套開發、運行和運營應用軟體的支撐平臺,就像在個人計算機軟體開發模式下,程式員可能會在一臺裝有Windows或Linux作業系統的計算機上使用開發工具開發并部署應用軟體一樣,微軟公司的Windows Azure和谷歌公司的GAE,可以算是PaaS平臺中最為知名的兩個產品了,
SaaS,軟體即服務,簡單地說,就是一種通過互聯網提供軟體服務的軟體應用模式,在這種模式下,用戶不需要再花費大量投資用于硬體、軟體和開發團隊的建設,只需要支付一定的租賃費用,就可以通過互聯網享受到相應的服務,而且整個系統的維護也由廠商負責,
2012云計算架構師峰會編輯
近些年,云計算成為了主要發達國家重點關注的領域,處在云計算發展大潮之中,我國的云計算戰略也在穩步推進,面對以云計算為代表的最新技術的興起,51CTO作為中國領先的IT技術社區,站在技術發展的前沿,已于2012年10月25日舉辦云計算架構師峰會,聯合諸多IT技術的領導企業,共同搭建起一個架構師交流和溝通的平臺,用以分享與云計算、大資料等相關IT技術發展和應用的實踐經驗,交流國內外最新的技術動態和研究成果,
2012云計算架構師峰會匯集了全球頂尖IT企業一線架構師,圍繞公共云和私有云的技術應用、云時代的存盤與資料架構、大資料挖掘分析、跨平臺解決方案的需求實作與性能調優等眾多熱門技識訓題,與全國超過1000人的一線技術者共聚一堂,共話IT [3] ,

六、我國的云計算產業現狀

相比美國,中國云計算起步較晚,目前處于快速增長階段,全球云計算市場穩步上升,2019年公有云市場規模達到1883億美元,2019年,我國云計算市場規模達1334億元,其中公有云市場規模為689.3億元,私有云市場規模為645.2億元,公有云市場規模首次超過私有云,從全球和中國云計算市場占IT支出比重來看,中國占比低于全球水平,
起步較晚,近年來發展迅速

相比美國,中國云計算起步較晚,目前處于快速增長階段,美國早在2005年前就已提出云計算相關概念,后三年由于技術驅動,應用領域逐步普及,中國相對美國發展晚5年,于2007年以后以美為師開始發展云計算,2009年后政策不斷出臺高度支持,使云計算得到廣泛應用,

2007年以來,中國云計算的發展先后經歷四個階段:第一階段為市場引入階段,云計算的概念剛剛在中國出現,客戶對云計算認知度較低;第二階段為成長階段,用戶對云計算已經比較了解,并且越來越多的廠商開始踏入這個行業;第三階段是成熟階段,這個時候云計算廠商競爭格局已經基本形成,廠商們開始從更加成熟優秀的解決方案入手,SaaS模式的應用逐漸成為主流;第四個階段是高速增長階段,在這個階段我國云計算市場整體規模偏小,落后全球云計算市場3至5年,且從細分領域來看,國內SaaS市場仍缺乏行業領軍企業,
在這里插入圖片描述
全球云計算穩步發展,公有云市場規模達1883億美元

近年來,全球云計算市場規模呈現穩步上升趨勢,2019年,以IaaS、PaaS和SaaS為代表的的全球公有云市場規模達到1883億美元,增速20.86%,在政策推動與市場需求的刺激下,分析認為,未來幾年云市場的強勁發展勢頭有望保持下去,平均增長率約為18%左右,2020年全球云計算市場規模將達到2253億美元左右,

在這里插入圖片描述注:根據Gartner統計口徑,此處云計算為公有云服務市場,

市場規模快速增加,公有云首次超過私有云

在我國,云計算市場從最初的十幾億增長至目前的千億規模,行業發展迅速,據中國資訊通信研究院披露的資料顯示,2017-2019年期間,我國云計算行業的市場規模增速均在30%以上,呈高速增長態勢,2019年,我國云計算市場規模達1334億元,同比增長38.6%,未來,受益于新基建的推進,云計算行業仍將迎來黃金發展期,
在這里插入圖片描述注:此處市場規模為公有云和私有云市場總計,

從細分市場來看,2016-2019年,公有云市場占比逐年提升,2019年為51.65%;私有云市場占比逐年下降,2019年為48.35%,2019年我國公有云市場規模達到689.3億元,私有云市場規模達到645.2億元,公有云市場規模首次超過私有云,
在這里插入圖片描述
云計算占IT支出比重低于全球,未來發展空間廣

根據全球領先的資訊技術研究和顧問公司Gartner預測,2020年全球IT支出總額預計將達到3.4萬億美元;中國IT支出總額預計將達到2.77萬億人民幣,從全球和中國云計算市場占IT支出比重來看,中國占比低于全球水平,中國云計算市場未來仍有較大的趕超空間,
在這里插入圖片描述
注:此處云計算為公有云服務市場,

七、 云計算的新發展

在這里插入圖片描述
云計算未來六大發展趨勢
隨著云計算的不斷演變,云計算不再是早期的簡易平臺,通過互聯網云計算能夠以最少的管理作業快速進行系統資源配置,以及隨時訪問更高級別的共享池,云計算的出現,讓企業獲得成本效益之外,還實作了簡化IT管理和維護、內置安全性以及易于部署的模式等,基于這些優勢,越來越多的企業開始使用云計算,以期能夠幫助企業實作業務目標,

1重新定義服務模式

隨著云計算的發展,云服務和解決方案將隨之增長,軟體即服務(SaaS)預計到2020年將以18%的年均復合增長率增長,平臺即服務(PaaS)的采用率將在2020年達到56%,2018年基礎設施即服務(IaaS)的全球市場規模將達到175億美元,
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現階段云計算是一種業務模式,服務提供商在定制的環境中處理客戶的完整基礎架構和軟體需求,隨著企業云服務的采用,云檔案共享服務將會增加,而消費者云服務也將會隨之增長,在云計算領域,亞馬遜領先于微軟、IBM、谷歌及其他技術巨頭,2022年,亞馬遜AWS營收將達到430億美元,

2混合云成優選

2018年,云到云連接將不斷增長,當前,多個云提供商都開放了平臺上的APIs,以連接多個解決方案,API有助于同步多學科和跨功能的流程,通過允許資料和應用程式共享,從而實作公有云和私有云融合的云計算環境被稱為混合云,
為滿足業務需求,未來企業將選擇混合云,并進行大量定制,同時保留其內部解決方案,考慮到資料流的控制,內部部署是網路安全性更好的選擇,因而未來企業更加鐘情于私有云+公有云,
3眾包資料替代傳統云存盤
傳統的云存盤不安全、速度慢且成本高,因此2018年將實作Google Drive和DropBox等眾包資料存盤,企業也正在使用這種型別的存盤來生成更多的眾包資料,例如,谷歌和亞馬遜正在為大資料、資料分析和人工智能等應用提供免費的云存盤,以便生成眾包資料
4云安全支出劇增

云應用越多,云安全性將變得更加脆弱,2017年全球資訊安全支出為864億美元,預計2018年全球資訊安全支出將達到930億美元,在未來,云計算行業將期待更多網路安全公司提出新的云安全措施,

5物聯網(IoT)和云計算

云和物聯網(IoT)是不可分割的,因為物聯網需要云來運行和執行,物聯網是一套完整的管理和集成的服務,允許企業大規模從全球分散的設備連接、管理和攝取物聯網資料,對資料進行實時處理和分析,實施操作變更,并根據需要采取行動,

2017年12月3日,世界互聯網大會上,亞馬遜全球AWS公共政策副總裁邁克爾.龐克表示,隨著IoT的發展,我們現在進入了一個萬物互聯的時代,數以萬計的產業、行業通過互聯網實作互聯,現在有更多的IoT連接到云端,因此云計算的使用將和物聯網一起不斷發展,

6實作無服務器

云計算的應用優勢之一便是無服務器,無服務器應用將為那些專注于網路安全和惡意軟體防護的企業提供即時支付型付費模式,觸發式日志,資料包捕獲分析和使用無服務器基礎架構的流量資訊將變得更加普遍,中小型企業能夠獲得與大型企業一樣的規模效益和靈活性,

云計算是資訊技術發展和服務模式創新的集中體現,是資訊化發展的重大變革和必然趨勢,是資訊時代國際競爭的制高點和經濟發展新動能的助燃劑,云計算引發了軟體開發部署模式的創新,成為承載各類應用的關鍵基礎設施,并為大資料、物聯網、人工智能等新興領域的發展提供基礎支撐,據統計,中國云計算市場正以30%左右的

在中國云計算高速發展的趨勢下,隨著各企業業務不斷擴張,對于云計算的需求將越趨于個性化,未來更多的企業會將傾向于定制服務,即為企業量身打造適合于自身發展的云計算方案,這也勢必成為未來市場的發展方向,

八、云計算基礎設施和各自完成什么功能

IaaS 是“Infrastructure as a Service”的首字母縮寫,意思是基礎設施即服務,即把 IT 系統的基礎設施層作為服務出租出去,由云服務提供商把 IT 系統的基礎設施建設好,并對計算設備進行池化,然后直接對外出租硬體服務器、I虛擬主機、存盤或網路設施(負載均衡器、防火墻、公網IP地址及諸如 DNS 等基礎服務)等,

云服務提供商負責管理機房基礎設施、計算機網路、磁盤柜、服務器和虛擬機,租戶自己安裝和管理作業系統、資料庫、中間件、應用軟體和資料資訊,所以 IaaS 云服務的消費者一般是掌握一定技術的系統管理員,如圖 1 所示,在這里插入圖片描述
IaaS 云服務提供商計算租賃費用的因素包括 CPU、記憶體和存盤的數量,一定時間內消耗的網路帶寬,公網 IP 地址數量及一些其他需要的增值服務(如監控、自動伸縮等)等,

出租的物理服務器和虛擬機統稱為主機,云服務提供商如何對外出租主機呢?或者是租戶如何使用這些租來的主機呢?相對于租戶來說,這些主機不在現場而在“遠方”,租賃之后并不是把這些主機從云端搬到租戶的辦公室來使用,

出租前后主機的物理位置并沒有改變,租戶仍然是通過網路使用這些云端主機,租戶登錄云服務提供商的網站,填寫并提交主機配置(如需要多少個 CPU、多少記憶體、多少網路帶寬等)表后付款,然后云服務提供商向租戶頒發賬號和密碼,最后租戶以此賬號和密碼登錄云端的自助網站,

在這里,租戶可以管理自己的主機:啟動和關倍訓器、安裝作業系統、安裝和配置資料庫、安裝應用軟體等,其實只有啟動機器和安裝作業系統必須要在自助網站上完成,其他操作可以直接登錄到已經安裝了作業系統并配置好網卡的主機中完成,

對于租來的主機,租戶只關心計算資源(CPU、記憶體、硬碟)的容量是否與租賃合同上標注的一致,就像租賃同一層樓上的一間房間一樣,租戶只關心面積是否足夠,而不關心房間的墻壁是鋼筋水泥結構還是磚塊石灰結構,但是對于云服務提供商來說,出租硬體服務器和虛擬機,內部的技術處理是不一樣的,其中硬體服務器必須要集成遠程管理卡并要池化到資源池中,

遠程管理卡是插接在服務器主板上或者直接集成在主板上的一個嵌入式系統,需要接網線并配置 IP 地址,只要服務器的電源插頭插到插座上,不管有沒有按下服務器的電源開關,這個遠程管理卡都會啟動,其他人就可以通過網路登錄到遠程管理卡(需要賬號和密碼),成功登錄后就可以進行啟動和關閉服務器、安裝作業系統等操作,只不過云服務提供商把遠程管理卡的功能集成到了租戶自助網站中,從而實作了物理機和虛擬機的統一管理,

租戶到底是租賃硬體服務器還是虛擬機呢?這個問題留到后面教程的章節來討論,

IaaS 云端的基本架構模型如圖 2 所示,
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IaaS 云端的基本架構模型邏輯上分為三層:第一層管理全域,第二層管理計算機集群(一個集群內的機器地理位置上可能相距很遠),第三層負責運行虛擬機,

第一層的云管理器與第二層的集群管理器之間一般通過高速網路連接,當增加資料中心為云端擴容時,就能體現網速的重要性,而集群內的計算機之間傾向于采用本地局域網(如 10Gbit/s 以太網)或者超高速廣域網,如果采用局域網,則災難容錯差;如果跨廣域網,則網路帶寬會成為瓶頸,

圖 2 中,每一層具體的任務介紹如下,
第一層(云管理器)
云管理器是云端對外的總入口,在這里驗證用戶身份,管理用戶權限,向合法用戶發放票據(然后用戶持此票據使用計算資源)、分配資源并管理用戶租賃的資源,
第二層(集群管理器)
每一個集群負責管理本集群內部的高速互聯在一起的計算機,一個集群內的計算機可能有成百上千臺,

集群管理器接受上層的資源查詢請求,然后向下層的計算機管理器發送查詢請求,最后匯總并判斷是部分滿足還是全部滿足上層請求的資源,再反饋給上層,如果接下來收到上層分配資源的命令,那么集群管理器指導下層的計算機管理器進行資源分配并配置虛擬網路,以便能讓用戶后續訪問,

另外,本層 PLS 中存盤了本集群內的全部虛擬機鏡像檔案,這樣一臺虛擬機就能在集群內任意一臺計算機上運行,并輕松實作虛擬機熱遷移,
第三層(計算機管理器)
每臺計算機上都有一個計算機管理器,它一方面與上層的集群管理器打交道,另一方面與本機上的虛擬機軟體打交道,它把本機的狀態(如正在運行的虛擬機數、可用的資源數等)反饋給上層,當收到上層的命令時,計算機管理器就指導本機的虛擬機軟體執行相應命令,這些命令包括啟動、關閉、重啟、掛起、遷移和重配置虛擬機,以及設定虛擬網路等,

租賃 IaaS 云服務,對租戶而言,最大優點是其靈活性,由租戶自己決定安裝什么作業系統、需不需要資料庫且安裝什么資料庫、安裝什么應用軟體、安裝多少應用軟體、要不要中間件、安裝什么中間件等,相當于購買了一臺計算機,要不要使用、何時使用以及如何使用全由自己決定,

一些搞研發的計算機技術人員傾向于租賃 IaaS 主機,但是對于租戶來說,IaaS 云主機除管理難度大外,還有一個明顯的缺陷:計算資源浪費嚴重,因為作業系統、資料庫和中間件本身要消耗大量的計算資源(CPU、記憶體和磁盤空間),但它們消耗的資源對租戶來說做的是無用功,來看下面這個極端的案例,

假設張三租用了一臺 IaaS 主機,配置為 CPU1.0GHz,記憶體 1GB,硬碟空間 10GB,然后他安裝了 Windows7 作業系統、MySQL 資料庫,最后再想安裝和運行繪圖應用軟體幾乎是不可能了,因為 Windows7 作業系統和 MySQL 資料庫就要把 CPU、記憶體和硬碟空間消耗殆盡了,

沒有硬碟空間,如何安裝應用軟體?沒有空閑的記憶體,又如何能運行應用軟體?張三本來打算租賃云端主機來搞圖形設計,這樣一來,目的就沒達到,至少租來的主機的配置要翻倍才行,

下面是一些 IaaS 云服務的實際應用,
備份和恢復服務,
計算服務:提供彈性資源,
內容分發網路(CDN):把內容分發到靠近用戶的地方,對于一些基于網頁的應用系統,為了提高用戶體驗,往往在各個地方(人口稠密的地方)設立分支服務器,當用戶瀏覽網頁時,被重定向到本地 Web 服務器,所以資料必須實時分發并保持一致,
服務管理:管理云端基礎設施平臺的各種服務,
存盤服務:提供用于備份、歸檔和檔案存盤的大規模可伸縮存盤,
PaaS 平臺把應用程式的運行和開發環境作為一種服務模式提供,這種服務模式中用戶能夠利用 PaaS 平臺開發、測驗和部署應用程式,PaaS 平臺是實作 SaaS 真正落地的核心應用環境;能夠實作應用代碼、配置、運行環境分離;并且提升軟體開發交付效率,以及保障應用的穩定運行使用,

容器云平臺是以輕量化 PaaS 平臺的容器化實作,并采用容器、容器調度編排、分布式等技術構建的一種云計算平臺,容器云平臺自下而上分別覆寫了云計算的 IaaS 層和 PaaS 層涉及的各類問題,包括資源調度、服務編排、應用部署、監控日志、配置管理、存盤網路管理、安全等,重點實作應用開發、應用托管和應用運維的能力,使企業專注于業務邏輯開發,縮短業務迭代上線周期,優化資源利用率,提高服務回應效率,

基于容器的 PaaS 平臺是下一代 PaaS 平臺的技術方向:

DevOps 是 PaaS 支持的業務運營管理形態;
微服務是 PaaS 的架構落地基石;
容器技術是 PaaS 微服務的核心技術
相比經典 PaaS 平臺,基于容器鏡像的應用發布流程能夠覆寫應用全生命周期,減少了經典 PaaS 平臺對應用架構、運行環境等方面的諸多限制,將更多控制力交還給應用開發和運維人員,

為什么企業建設容器云平臺?
傳統企業在數字化轉型行程中,已完成物理機虛擬化的行程,虛擬化技術一定程度上降低了運維復雜性,提升資源的使用率,但這僅解決了 IaaS 層面基礎設施的問題,業務應用研發還面臨很多挑戰:

業務應用不夠穩定,回應效率低下,業務流程復雜,導致用戶體驗較差;

業務應用規模復雜,組件間耦合度高;龐大的部署架構使得應用的開發、測驗、發版和升級也比較復雜,使得業務升級停機時間和部署成本增加;
在面臨互聯網企業的激烈市場競爭時,業務部門的需求變化越發頻繁,同時希望研發部門的軟體交付周期越來越短,但研發作業量大、周期長等問題,難以支持需求的快速回應和敏捷開發,
基礎設施薄弱,缺乏支撐互聯網快速迭代的云環境,資源分配效率低,生產環境缺乏互聯網監控手段等,
容器可以封裝業務應用的整個環境運行時,容器鏡像可實作應用交付的一致性和標準化,可以很好的解決業務應用研發現有的挑戰,所以傳統企業的業務應用開始容器化,但容器化應用真正運行在生產環境,還需解決與容器環境相關的計算、網路、存盤、監控、安全、高可用等方面的問題,所以企業需要建設容器云平臺,

如何建設容器云平臺
建設容器云平臺需要遵從兩個建設原則,一個是分階段建設,另一個是用戶視角的使用場景進行建設,

容器云平臺既要與底層基礎設施互動,又要支持頂層業務應用,涉及面和覆寫面都非常廣,因此企業應根據自身需求,分階段建設容器云平臺:

搭建強穩定性的容器云平臺,這是企業內部應用上容器云平臺的基石;
完成單體應用的容器化,開展企業應用容器化之路;
開展企業內部應用容器化推廣,培養企業內部對于容器標準化意識,明晰容器化應用與平臺運維的邊界;
開始 DevOps 企業組織架構建設,完善應用自動化構建、測驗、部署、發布全流程;
開展中間件層面支持,完成企業資料中臺;
引入微服務流程,完成微服務相關治理能力,
容器云平臺幫助企業應用容器化和應用上云,涉及到資料中心和業務開發中心等多個部門,以及開發、測驗、運維、專案經理等多個角色;同時具有多種平臺和應用資源,以及支撐平臺和應用管理運維的多個復雜功能,出于資訊架構清晰和安全性的目的,需要將平臺按照用戶角色的使用場景進行劃分,讓專業的用戶使用專有的功能,為使各部分職責清晰,界限范圍明確,可以進行分為以下三個視角:

?平臺視角:容器云平臺由企業資料中心搭建和維護,主要由運維人員進行平臺管理、資源管理等;
租戶視角:容器云平臺由業務開發中心使用,負責業務應用開發的人員進行應用管理運維,比如開發、測驗等;
標準化交付視角:通過 DevOps 流程構建標準化鏡像、應用模板,實作業務應用的標準化交付,
平臺技術
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功能模塊
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基礎設施管理

容器云平臺的基礎設施資源主要包括主機、網路、存盤資源等,

主機:容器云平臺的計算能力由節點 (Node) 提供,節點型別分為控制節點和容器節點,業務應用的容器組都運行在容器節點,節點可以是物理機或虛擬機,平臺可根據業務需求組建一定規模的節點集群,容器云平臺的節點管理需滿足企業對集群運維監控的需求,支持實時查看集群資源使用情況和節點狀態,查看任意節點上 CPU 和記憶體的消耗、容器組數及狀態,并且提供對節點的全方位細粒度的資源監控如 IOPS、磁盤吞吐、網卡流量,讓用戶一目了然所有節點資源狀態,

網路:容器云平臺的容器需要進行網路隔離或者網路連通,網路的管理功能需要支持標準的容器網路模型,還需要支持擴展的網路技術,以此來提供豐富的網路功能,更好的為業務服務提供最佳網路服務方案,不同的選擇在網路性能、網路節點規模等方面各不相同,網路方案主要有 Bridge 網路模式、Host網路模式、Overlay網路模式等方案,容器調度管理應支持圖形化管理網路,減輕網路配置技術難度,榷訓對指定硬體廠商的依賴,此外,網路通信安全方面應支持創建安全加密網路,保障網路通信資訊安全,

存盤:容器是無狀態的,當容器崩潰重啟時,容器中臨時存放在磁盤的檔案將會丟失, 其次,當在一個容器組中同時運行多個容器時,需要在這些容器之間共享檔案,但是生產業務應用大部分都是有狀態,容器云平臺通過存盤卷解決存盤問題,并支持對接多種存盤方案,比如采用 Ceph、NFS、glusterfs 等,

應用管理
容器云平臺最核心的功能就是應用全生命周期管理,應用通常是一個獨立完整的業務功能,一個應用可能由多個服務組件組成,對于微服務而言每個組件都可以獨立于其他組件部署、啟動、運行和治理,容器云平臺需要提高對應用的一鍵式部署、健康檢查、彈性擴縮、升級發布、資源管理、訪問管理、監控管理等功能,從而保證應用的整體服務能力,

一鍵式部署:一般支持通過鏡像、應用模板和 YAML 等方式部署應用,讓用戶可通過多種應用交付物快速便捷的部署,

健康檢查:由于容器啟動后應用還需要較長時間才能接受請求,容器正常運行但容器中的應用服務例外等原因,需要支持應用健康狀態的檢查,健康檢查結果會指導負載均衡、滾動發布和彈性伸縮,實作更平滑的程序 ,

彈性擴縮:支持通過手動、自動和定時等方式對容器的實體進行彈性的擴縮,保證應用運行的穩定性,

升級發布:支持通過單一服務按照指定實體數滾動升級實作滾動發布;通過建立跨服務的 4 層負載均衡實作灰度發布/藍綠發布;并支持一鍵回滾;基于預定義鏡像規則自動發布,支持 DevOps 自動化流水線場景,

資源管理:對容器部署或運行程序中的的 CPU、記憶體等計算資源、網路和存盤資源的分配進行集中管理,

訪問管理:容器的外部接入訪問入口,和平臺內部訪問容器的控制臺入口的管理,

監控管理:對容器產生的日志進行統一查看和匯出,并且配置容器的日志管理服務器;對容器的資源包括CPU、記憶體、網路、存盤等的使用情況進行可視化監控,

服務治理

服務治理通過提供完整的非侵入式的微服務治理解決方案,支持完整的服務生命周期管理和流量治理,能夠很好的解決云原生服務的管理、網路連接以及安全管理等服務網路治理問題,

灰度發布:灰度發布是迭代軟體產品在生產環境安全上線的重要手段,允許用戶按照標準制定一套流量分發規則,平滑穩定的實作灰度發布功能,主要有金絲雀、藍綠、A/B Testing 等典型灰度發布功能,

流量治理:應用流量治理提供可視化云原生應用的網路狀態監控,并實作在線的網路連接和安全策略的管理配置,提供策略化、場景化的網路連接、安全策略管理能力,支持基于應用拓撲對服務配置負載均衡、熔斷容錯等治理規則,并提供實時的、可視化的服務流量管理,

流量監控:通過流量監控可以監控流量概況、組件運行狀態、呼叫鏈等資訊,并在系統業務例外時快速定位到問題點,

DevOps
由于軟體開發復雜度的增高和更多的協同作業,敏捷開發能夠更好地在協同作業中確保軟體開發和交付質量,而 CI/CD 就是專門為解決上述需求的軟體開發實踐,CI/CD 要求每次的集成都是通過自動化的構建來驗證,包括自動編譯、發布和測驗,從而盡快地發現集成錯誤,讓團隊能夠更快的開發內聚的軟體,減輕了軟體發布時的壓力,

持續集成:持續集成是一種實作產品和應用快速迭代的一種實踐方式,這種實踐要求開發人員所提交的每一次代碼都能夠快速被合并到生產線,并進行自動構建和上線,能夠容易定位 Bug 并提前發現和解決,降低開發成本,

持續交付:持續交付的縮短了需求完成周期,滿足小粒度交付需求,打造自持敏捷開發,精益迭代和持續交付的研發基礎設施,此外,提高了產品迭代速度,提升了應用軟體質量,并且支持容器擴容、收縮、升級和回滾,輕松實作應用灰度發布,還擁有更快的應用交付和Go-to-Market能力,

流水線:應用從代碼編譯、測驗、打包和部署的程序,流水線管理一般使用常用的 Jenkinsfile 來表述一組 CI/CD 流程,從代碼倉庫 、代碼編譯、鏡像制作、鏡像安全、推送到倉庫、應用版本、到定時構建的端到端流水線設定,

版本發布:DevOps 的應用版本管理可備份每個應用的關鍵配置,應用下可以設定應用版本,用于記錄本次應用和其下制品版本的關系,可便于部署或回滾操作,

交付中心
容器鏡像實作容器運行時標準化,應用模板(helm)實作編排檔案的標準化,鏡像和應用模板是開發(Dev)和運維(Ops)的媒介,完成測驗的鏡像、應用模板可以發布到生產環境;然后在容器云平臺上部署和管理應用,持續監控應用服務的運行情況,并保持持續的反饋運行情況,以便及時的改進,形成一個良性回圈,交付中心實作鏡像、應用模板的集中安全統一管理,實作企業軟體資源積累和沉淀,讓所有用戶都可以自由地下載為服務組件,這為開發者提供了巨大便利,

鏡像工場:提供了多種構建鏡像的方式,支持對接 CI/CD 工具,能夠簡化企業應用容器化的難度,輕松實作應用的容器化,并提供日常鏡像維護的功能,比如鏡像掃描、鏡像同步和鏡像清理等,

應用模板:基于 Helm 標準的應用模板提供統一的資源管理與調度,高效地實作了模板的快速部署與后期管理,大幅簡化了Kubernetes資源的安裝管理程序,

運維管理
日志、監控和告警等實作對容器云平臺的組件狀態、基礎設施資源、運行的各個應用系統統一管理,讓用戶能夠對平臺進行手動和自動檢查、排錯和維護,保證平臺的穩定,

日志:日志模塊需收集平臺組件、業務應用、業務服務以及云上中間件的日志,可采用平臺統一日志管理系統,或對接 ELK,

監控告警:監控模塊需提供對集群和應用的資源狀態兩個維度監控,并支持大規模系統監控、多指標監控、多維度監控,為每一個層級資源的運行狀態都提供實時的多種指標監控,并且收集資源實時監控資料和歷史監控資料,幫助用戶觀察和建立資源和集群性能的正常標準,通過不同時間、不同負載條件下監測集群各項基礎指標,并以圖表或串列的形式展現,監控模塊可采用平臺的自有監控體系,或對接外部監控系統,比如 Prometheus,

企業安全
容器云平臺除了具備需要具備平臺資源管理、應用生命周期管理,還需要提供企業安全和運行所需的功能,

多租戶管理:不同租戶中的資源彼此隔離,使得它們既可以共享同一個平套資源,也能夠互不干擾,多租戶管理的核心是分配好人員 (組織) 和資源之間的權限關系,對于容器云平臺來說,需要將平臺的計算資源、存盤資源和網路資源,分配給各租戶,讓租戶根據自身使用場景管理應用、用戶、角色和資源,

用戶管理:用戶管理模塊,可對企業用戶進行增刪改查等操作,以及配置用戶密碼安全策略,保證用戶和平臺安全;同時可對接企業用戶目錄,同步企業現存用戶管理系統,避免重復操作,

權限管理:權限管理是在 Kubernetes 的角色訪問控制(RBAC)的能力基礎上,打造的細粒度權限管理功能,支持集群級別、租戶級別的權限控制,能夠從集群和租戶層面對用戶組或用戶進行細粒度授權,

第三方登錄認證:當容器云平臺中具有多系統,或者對接企業現有用戶中心時,需要實作第三方登錄認證,用戶只需要登錄一次,就可以訪問所有相互信任的應用系統,解決企業不同業務應用之間的身份認證問題,

容器云平臺建設意義?
標準化交付
容器鏡像實作應用運行環境的一致性和標準化,屏蔽了應用部署程序中遇到的不同環境需要的環境配置、安裝步驟等復雜問題,把原先部署、配置的運維作業提前到開發交付階段,在制作鏡像的階段解決運維上線中出現的問題,提供了企業開發、測驗和生產環境的一致性,對于自主研發能力和效率的提升會有極大的幫助,

應用微服務化
微服務架構可輕量級構建冗余,可擴展性強,容器云平臺提供應用微服務化的能力,將現有的大型應用程式通過微服務架構拆成多個獨立模塊,每個模塊使用一個應用鏡像進行微服務部署;支持鏡像級別的升級發布;支持容器粒度的隔離,且容器被平均分布在底層宿主機上,保證應用每個微服務的安全和穩定,助力企業一步實作微服務架構,實作應用云原生轉型,

彈性擴縮
應用的訪問流量是不確定的,需要避免因流量激增導致應用掛掉;以及避免因為流量減少導致大量資源浪費,容器云平臺支持對主機、應用服務級別的雙重擴縮,可根據用戶的業務需求和預設策略,自動調整計算資源,使主機或服務數量自動隨業務負載增長而增加,隨業務負載降低而減少,實作業務應用的快速彈性擴縮,提升資源使用效率,保證應用運行穩定性,

敏捷開發快速上線(DevOps)
DevOps 將開發團隊與運維團隊通過一套流程或方法建立更具協作性、更高效的的關系,使得開發、測驗、發布應用能夠更加敏捷、高效、可靠,容器的 build、ship、run 的理念及其技術特點,更夠更好的與 CI/CD 技術進行融合,從技術手段上保證專案管理方式和管理理念的真正有效落地,同時容器云平臺提供代碼構建、鏡像打包、服務快速部署、灰度發布、自動伸縮、負載均衡等持續交付工具鏈,大大簡化了持續集成、測驗和發布的程序,使開發者專注業務的開發和測驗無需關注運行環境和運維,加速應用的快速迭代和上線,

跨平臺
容器可運行在多種云平臺環境中,目前支持容器的 IaaS 平臺包括但不限于亞馬遜平臺(AWS)、Google云平臺(GCP)、微軟云平臺(Azure),企業無需擔心應用和第三方云平臺系結,并且實作對企業已有異構基礎資源的統一化管理,屏蔽環境差異性,實作應用多云混合部署,降低系統運維難度,

提高資源利用率
容器是基于作業系統的輕量級虛擬化技術,多個容器可以共享作業系統的內核行程和內核資源,從而有效節省作業系統級資源開銷,容器具有資源隔離與限制的能力,可以精確地對應用分配 CPU 和記憶體等資源,保證了應用間不會相互影響,并且容器云平臺將資源進行池化管理,按需分配、快速調度、環境隔離和及時回收,改變企業 IT 資源使用方式,提高整理利用率,

應用資源積累
鏡像倉庫可集中式存放、管理企業的業務應用鏡像,并且很好的分發到不同的環境進行部署,業務應用鏡像經過安全掃描、部署測驗等流程化審核后,可將業務應用鏡像進行售賣和運營,并且容器云平臺內置應用商店,可將社區容器化應用、常用中間件等一鍵部署,減少對非業務組件的研發和維護,
軟體即服務(Software as a Service,縮寫SaaS)
軟體即服務是普通消費者可以感知到的云計算,它的代表bai有Dropbox,還有國內用戶熟悉的百度云、騰訊微云等,這種云計算最大的特征就是消費者并不購買任何物體的產品,而是購買具有與物體產品同等功能的服務,
以前,我們是花錢購買的是服務器上的存盤空間,現在,我們花錢購買的是Dropbox的存盤服務,表面上看,兩者沒有實際的區別,但是換一個角度來看,兩者卻完全不同,以前,我們花錢購買服務器上的存盤空間,假設是空間容量是10G,我們是真正的買到了服務器上的10G空間,如果我們不上傳檔案的話,那么服務器上的這10G空間就是空的,現在,我們購買Dropbox的存盤服務,假設空間容量還是10G,我們卻并沒有真正的買到Dropbox服務器上10G的空間,我們買到的是10G空間的服務,也就是說,如果我們上傳檔案,Dropbox會將檔案分開放在任何地方的任何服務器上,如果我們不上傳檔案,Dropbox的服務器上就根本沒有屬于我們的任何空間,
平臺即服務(Platform as a Service,縮寫PaaS)
與軟體即服務不同,平臺即服務是面向開發者的云計算,這種云計算最大的特征是它自帶開發環境,并向開發者提供開發工具包,它的代表有Google的GAE(Google App Engine),還有國內的百度的BAE、新浪的SAE等,
平臺即服務與軟體即服務之間可以相互轉換,如果是消費者,購買Dropbox的服務,那Dropbox就是軟體即服務,如果是開發者,利用Dropbox提供的開發包借助Dropbox的服務開發自己的服務,那么Dropbox本身就是平臺即服務,構筑在Dropbox之上的開發者的服務就是軟體即服務,
以前,開發者如果要搭建一個網站,需要做很多準備作業,比如購買服務器,安裝作業系統,搭建開發環境等等,現在,開發者如果購買平臺即服務云計算,就可以省去上面費時費力的準備作業,直接進行網站的開發,不僅如此,開發者還可以使用各種現成的服務,比如GAE會向開發者提供Google內部使用的先進的開發工具和領先的大資料技術,這一切都使得網站開發變得比以前輕松很多,這也是云計算時代互聯網更加繁榮的原因之一,
基礎架構即服務(Infrastructure as a Service,縮寫IaaS)
基礎架構即服務一般面向的是企業用戶,它的代表有Amazon的AWS(Amazon Web Service),還有國內的PPPCloud等,
這種云計算最大的特征在于,它并不像傳統的服務器租賃商一樣出租具體的服務器物體,它出租的是服務器的計算能力和存盤能力,AWS將Amazon計算中心的所有的服務器的計算能力和存盤能力整合成一個整體,然后將其劃分為一個個虛擬的實體,每一個實體代表著一定的計算能力和存盤能力,購買AWS云計算服務的公司就以這些實體就作為計量單位,
基礎架構即服務與平臺即服務有顯著的區別,基礎架構即服務提供的只有計算能力和存盤能力的服務,平臺即服務提供的除了計算能力和存盤能力的服務,還提供給開發者的完備的開發工具包和配套的開發環境,也就是說,開發者使用平臺即服務時,可以直接開始進行開發作業,而使用基礎架構即服務時,則必須先進行如安裝作業系統、搭建開發環境等準備作業,
基礎架構即服務是云計算的基石,平臺即服務和軟體即服務構建在它的上面,分別為開發者和消費者提供服務,而它本身則為大資料服務,

總結

云計算的核心就是用于計算和存盤資料的資料中心,這些通常由類似阿里云、騰訊云這些服務商來提供,在機房由大量的服務器集群構成,從而對外提供計算服務和存盤服務,

企業和個人用戶通過高速互聯網得到這些計算能力,從而避免了自己對大量硬體資源的投入,可以實作需要多少用多少,類似生活中的水、電和煤氣,自己要用電,不用去購買發電機進行發電,而是直接向電廠購買用電,水和煤氣也類似,這些資源取用方便,費用低廉,最大程度的減少浪費,只是水、煤氣和電用的特殊的管道和線路,云計算是通過互聯網來傳輸的,在這里插入圖片描述
在線辦公

隨著網路技術的發展,尤其是云計算的異軍突起,網路辦公、在線辦公越來越得到應用,完成一項任務不必將相關人等都聚在一起,作為運維人員,這塊體現的特別明顯,在家或者外出時候,只有有筆記本電腦和4G網路,立馬可以處理問題,或許在不久的將來,隨著云計算技術的不斷發展,辦公室的概念將會逐漸消失,

云音樂

音樂已經成為生活中必不可少的一部分,我們開車、等地鐵都想聽點音樂,放松下自己,但是現在歌曲多如牛毛,新歌、老歌一個都不能少,那么歌曲的存盤就是個問題了,幸虧有了云音樂的出現,把存盤問題交給了服務提供商,我們只需要點播想聽的歌就行了,不用在為U盤容量而煩惱,

電子商務

電子商務發展到現在已經進入了生活的每一個角落,對于那些不愛逛街的人來說,解決了他們購物的難題,不用再去忍受逛街帶來的勞累,針對企業來說,他們之間的業務往來也大都通過電子商務來完成,像郵寄合同,發個同城快遞,通過簡單動動手指就可完成,而這些表面簡單的操作程序其實背后往往涉及到大量資料的復雜運算,當然,我們看不到這些,這些計算程序都被云計算服務提供商帶到了“云”中,我們只需要簡單的操作即可,

云存盤

像我們日常生活中使用的百度網盤等網路存盤,只需要一個賬戶和密碼,就可以在任何有互聯網的地方獲得存盤的資料,比傳統的磁盤存盤備份更便捷、靈活,資料存盤在服務提供商,省去了自己的存盤成本,云存盤的出現徹底顛覆了原有磁盤存盤,

地圖導航

過去開車是老司機的天下,不管去哪里胸中都有活地圖,然而技術發展到如今,一部手機,裝好導航APP,就可以行遍天下,地圖、路況、天氣等等資訊,全都囊括在手機內,但并不是在我們的手機內,這些資料的計算都是服務商提供的云中完成的,手機端大多都是一種資料的呈現,我們僅僅只需要簡單的操作就可以獲得相關資訊,

云殺毒

殺毒技術上云之后,擁有了很多好處,它可以完善大體量的病毒特征庫,覆寫面更廣,當使用云殺毒時,殺毒軟體可以將存在嫌疑的資料上傳至云中,利用云殺毒的面廣和強大的處理能力來分析上傳資料是否包含病毒,這對用戶安全提供了很有利的支持,

教育

教育在云技術平臺上的開發和應用,被稱為“教育云”,教育具備資源總量巨大、資訊存盤分散同時難以共享的特點,而現在,我們可以通過云計算,使教育的不同參與者——教師、學生、家長、教育部門等在云技術平臺上進行教育、教學、溝通等功能,比如許多網站中的“公開課”就讓很多國內的學生享受到了國外最優秀大學的先進教育成果,

智能家居

智能家居是在互聯網影響之下物聯化的體現,智能家居通過物聯網技術將家中的各種設備(如音視頻設備、照明系統、空調控制、安防系統等)連接到一起,提供多種智能化的功能和用途,與普通家居相比,智能家居不僅具有傳統的居住功能,兼備網路通信、資訊家電、設備自動化,提供全方位的資訊互動功能,如今的智能家居其實就是一個家用的小型物聯網,通過各類傳感器,采集相關的資訊,并通過對這些資訊的分析,反饋,實作相關的功能,

云計算是當今浪潮下的趨勢,具有巨大的市場前景,在不久的未來,云計算將會深入到我們生活的每一個角落里面,引發各個產業的徹底變革,我們的生活也在一天天的被改變,也許有一天我們會突然發現,越來越多的生活習慣已經被悄悄的改變了~

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