第9章 云计算技术

ComputerNetworkTechnology计算机网络技术第3版

第9章云计算技术第9章云计算技术知识目标了解云计算基本概念了解云计算主流解决方案技能目标认识当前主流云计算平台了解云计算核心技术素质目标具备主动适应新技术的品质培养独立思考、不断进取的探索精神

9.1云计算基本概念提供资源的网络被称为“云”。1．狭义的云计算指IT基础设施的交付和使用模式，指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的资源（硬件、平台、软件）。2．广义的云计算指服务的交付和使用模式，通过网络以按需、易扩展的方式获得所需的服务。云计算核心思想：将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户按需服务。9.1云计算基本概念一种基于互联网的新的IT服务增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态的、易扩展的、虚拟化的资源。9.2云计算特点1.超大规模Google云计算已经拥有100多万台服务器，Amazon、IBM、微软和Yahoo等公司的“云”均拥有几十万台服务器。2.虚拟化云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取服务。3.按需服务“云”是庞大的资源池，用户按需购买服务。4.高可靠性“云”使用了数据多副本容错、计算结点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性9.2云计算特点5.通用性云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出于变万化的应用。6.高性价比“云”的特殊容错措施使得可以采用极其廉价的结点来构成“云”。7.高可扩展性“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。8.潜在的危险性云计算中的数据对于数据所有者以外的其他用户云计算用户是保密的，但是对于提供云计算的商业机构而言确实毫无秘密可言。9.3网格计算与云计算关系1.网格（Grid）

在网络基础上，基于面向服务架构（SOA），使用互操作、按需集成等技术手段，将分散在不同地理位置的资源虚拟成为一个有机整体，实现计算、存储、数据、软件和设备等资源的共享，从而大幅提高资源的利用率，使用户获得前所未有的计算和信息能力。2.网格计算思路

是聚合分布资源，支持虚拟组织，提供高层次地服务;网格计算采用执行作业形式，在一个阶段内完成作业，产生数据返回给用户。9.3网格计算与云计算关系3.网格计算作用：聚合资源来支持挑战性的应用;网格计算更多地面向科研应用，商业模型不清晰。4.网格计算与云计算的关系：就像OSI与TCP/IP之间的关系，两者相互促进，协同发展，没有网格计算打下的基础，云计算不会这么快到来。网格计算：用中间件屏蔽异构系统。云计算：用提供服务的机制来解决异构性的问题。网格计算：以科学研究为主，非常重视标准规则，也非常复杂，实现起来难度大，而且缺乏成功的商业模式。云计算：是网格计算的一种简化形态，可以说云计算的成功也体现了网格计算的成功。9.4云计算服务根据资源和服务的特征来区分，云计算包括以下几个层次的服务：基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）1.IaaS

基础设施即服务（Infrastructure-as-a-Service），消费者通过Internet可以从完善的计算机基础设施获得服务。2.PaaS

平台即服务（Platform-as-a-Service），PaaS实际上是指将软件研发的平台作为一种服务，以SaaS的模式提交给用户。9.4云计算服务3.SaaS

软件即服务（Software-as-a-Service），SaaS是一种通过Internet提供软件的模式，用户无需购买软件，而是向提供商租用基于Web的软件，来管理企业经营活动。9.5云计算核心技术云计算是一种以数据和处理能力为中心的密集型计算模式，其中以虚拟化技术、分布式数据存储技术、资源管理、编程模式、大规模数据管理、信息安全、云计算平台管理技术最为关键。1.虚拟化技术虚拟化是云计算最重要的核心技术，是一种在软件中仿真计算机硬件，以虚拟资源为用户提供服务的计算形式。分两种应用模式。一是将一台性能强大的服务器虚拟成多个独立的小服务器，服务不同的用户。二是将多个服务器虚拟成一个强大的服务器，完成特定的功能。9.5云计算核心技术2.分布式数据存储技术、资源管理采用分布式存储技术，将数据存储在不同的物理设备中。引入分布式资源管理技术。在多节点的并发执行环境中，各个节点的状态需要同步。3.编程模式

云计算是一个多用户、多任务、支持并发处理的系统。更高效地利用软、硬件资源，让用户更快速、更简单地使用应用或服务。4.大规模数据管理云计算具有高效的数据处理技术，不仅要保证数据的存储和访问，还要能够对海量数据进行特定的检索和分析。5.云计算平台管理云计算系统的平台管理技术，需要具有高效调配大量服务器资源，使其更好协同工作的能力。云计算提供者有三种部署模式：公共云、私有云和混合云。9.6主流云平台1.国外云平台

主要代表：美国亚马逊、微软、谷歌公司等。Amazon:弹性计算云（EC2）、简单存储服务（S3）、简单数据库服务（SimpleDB）、简单队列服务（SQS）等微软：“WindowsAzure”编程模型MapReduce、分布式锁服务ChubbySQL数据库服务、.Net服务等Google：文件系统GFS、编程模型MapReduce、分布式锁服务Chubby等9.6主流云平台2.国内云平台

主要代表：阿里巴巴、百度、腾讯等公司产品。阿里云:弹性计算、数据库、存储、网络、大数据、人工智能、云安全等。百度云：计算与网络、存储和CDN、数据库、安全和管理、数据分析等。腾讯云：云服务器、云