云计算初学.ppt

1、云计算初步，朱孝信2010.12.29，1，主要内容，云计算概述云体系结构，2，主要内容，云计算概述云体系结构，3，案例，2008年3月19日上午10点，美国国家存档公开了希拉里，这些文件是无法检索的低质量PDF文件，可以检索和轻松浏览的文件格式华盛顿邮报希望为了公开查询，在第一时间将此文件上传到网上。但是据推算，仅凭每页的操作，报社现有的计算能力需要30分钟。因此，华盛顿邮报使用了Amazon EC2(Elastic Compute Cloud)。Amazon EC2同时使用200个虚拟服务器实例在9小时内转换所有归档文件。4、示例和Giftag是作为插件安装在Firefox或IE浏览器中的

2、web应用程序。用户访问购物网站时，可以使用此插件将商品添加到Giftag裴珉姬管理的商品列表中，并与朋友共享此列表。该应用程序发布后迅速流行，注册用户剧增，不久就成为服务器的负担。之后，Giftag将应用程序迁移到Google应用程序引擎(GAE)平台，利用Google的可扩展计算处理能力响应用户对高峰时段的请求，并利用Google的搜索功能和Gmail邮箱提高用户体验。5，案例，哈根达斯需要新的客户关系管理(CRM)系统来管理所有加盟店。哈根达斯选择了Salesforce CRM企业版，应用程序系统渡边杏不到6个月就上线了。该系统还与Microsoft Outlook集成，使员工可以轻松访

3、问Outlook中的联系人列表、日历和业务信息。6，云计算的定义，云计算的来源，7，云计算的定义，什么是云计算？云计算是一种根据需要通过网络轻松连接到孔刘资源池的模型。资源池包含可以快速分配和释放的可配置计算资源(例如网络、服务器、存储、应用程序和服务)，这些分配和释放需要最少的管理消耗或与服务提供商进行交互。cloud computing is a model for enabling convenient，on-demand network access to a shared pool of configurable computing resources(e)云计算是实用程序计算和软件

4、即服务(SaaS，SaaS)。M. arm brust，et al . above the clouds : a Berkeley view of cloud computing，eecs department，university of California TechRep.UCB/EECS-2009-28、2009。数据中心的硬件和软件系统构成云，云提供的服务是实用计算。通过互联网提供服务可以归类为SaaS。9，云计算的定义，10，云计算的定义，什么是云计算？云计算是将数据中心的硬件和软件视为资源并封装在服务中的业务模型，可以通过互联网按需访问和使用。11、云计算的特点、硬件和软件是通过互

5、联网作为服务提供给用户的资源。这些资源可以根据需要动态扩展和配置。这些资源作为物理上分散的共享存在，但最终在逻辑上表示为一个整体。用户按需使用云资源，根据实际使用情况付费，无需管理资源。12，云计算分类，按服务类型分类，13，云计算分类，按服务类型分类的基础架构云分类，为用户提供直接接近硬件资源的基本服务接口。平台云提供了一个托管平台，用于将用户开发和操作的应用程序托管在云平台上。应用程序云为用户提供可直接使用的应用程序。这些应用程序通常基于浏览器，适用于特定功能。14，云计算分类，按服务分类公共云，通常以随附方式向公众提供服务。您需要的服务由独立的第三方云提供商提供。私有云是一个企业或组织独

6、立构建和使用的专有云计算环境。混合云公共云和专用云的混合。15，主要内容，云计算概述云体系结构，16，概述，云体系结构的基本级别，17，概述，云体系结构的基本层基础架构层是虚拟化硬件资源和相关管理功能的集合。平台层是具有通用性和可重复使用性的软件资源集合，可为云应用程序提供开发、操作、管理和监控环境。应用程序层云中的应用程序集合，通过网络向用户提供，基于基础结构层提供的资源和平台层提供的环境。18，概述，云体系结构的服务层基础架构即服务(iaas)，IaaS用户无需购买硬件设备和相关系统软件，也无需裴珉姬管理。提供虚拟化计算、存储和网络资源。资源可以根据需要动态分配。服务偏重底层，使用灵活。1

7、9，概述，云体系结构的服务级别平台即服务(PAAs)提供了易于使用的高级编程接口，使软件开发人员可以在短时间内完成开发任务。应用程序开发和操作基于同一平台，因此兼容性问题较少。开发人员不必考虑应用程序扩展、服务容量等问题。平台的操作管理功能使开发人员能够监控应用程序并计费。20，概述云体系结构的服务级别软件即服务(SaaS)，SaaS用户无需在本地安装软件副本或裴珉姬管理相应的硬件资源。软件通过internet作为服务传递给用户，用户只要打开浏览器或客户端工具就可以使用服务。软件即服务(Saas)面向多个用户，但每个用户都感觉自己独占了服务。21，基础结构层，基础结构层的基本功能资源抽象资源监

8、控负载平衡数据管理资源部署安全管理计费管理，22，基础结构层，基础结构层的基本功能资源抽象资源抽象定义用于管理上层资源的任务的对象和粒度。为了实现高水平的资源管理逻辑，必须虚拟化硬件资源。虚拟化过程必须屏蔽硬件产品差异，并为每个硬件资源提供一致的管理逻辑和接口。23、基础设施层、基础设施层的基本功能资源监控资源监控是确保基础设施层高效工作的关键任务。不同的资源有不同的监控方法。CPU、内存和存储以及网络基础结构层必须基于资源抽象模型构建资源监控模型，该模型描述了资源监控的内容和属性。资源监测必须具有不同的粒度。24，基础结构层、基础结构层的基本功能负载管理太多，节点负载低，可能导致资源浪费。节

9、点负载过高，父服务性能受到影响。基础结构层必须具有自动负载平衡机制，以转移负载，从而使节点负载全局平衡。25、基础结构层、基础结构层的基本功能数据管理完整性要求随时正确地读取和写入数据。可靠性必须将数据损坏和丢失的可能性降至最低，通常需要数据的重复备份。可管理性要求以粗糙、简单的方式管理数据，通常要求在基础结构层内进行完整、可靠的自动管理过程来管理数据。，26、基础架构层、基础架构层的基本功能资源部署资源部署是通过自动部署流程为上层应用程序提供资源的过程。应用程序初始化过程中的资源部署应用程序运行期间的动态部署：应用程序扩展、硬件裴珉姬管理、27、基础架构层、基础架构层的基本功能安全性管理安全

10、性管理的目标是确保基础架构资源可以合法访问和使用。提供保护机制以确保数据安全提供审查机制以允许对云数据进行操作和跟踪。提供安全策略组织管理员泄漏数据。收费管理支持收费计费模式。提供灵活的计费方法。28，基础架构层、服务器虚拟化服务器虚拟化通过虚拟化软件为硬件设备提供抽象和虚拟服务器管理。虚拟化软件需要硬件抽象、资源分配、调度和管理以及多个虚拟机之间的隔离等功能。29，基础架构层，服务器虚拟化，30，基础架构层，虚拟机(Virtual Machine)是在隔离环境中运行的具有完整硬件功能的逻辑计算机系统。虚拟设备是最小化的虚拟机，包括预安装、配置的操作系统、中间件和应用程序。虚拟设备运行在虚拟化

11、平台上，因此您可以摆脱硬件束缚，获得虚拟设备，然后将其用作简单的配置。需要一致的标准来明确接口规格，提高互操作性，并标准化虚拟设备的装配和发布过程。分布式管理任务组(Dmtf)开发了开放式虚拟化格式(OVF)。31、基础架构层、OVF配置文件可以描述包含多个虚拟设备的虚拟化解决方案(在OVF规范中称为虚拟系统收集)。OVF配置文件包含每个组合虚拟设备之间的关联、配置属性和启动优先级等关键信息，因此，您可以使用部署工具解析OVF配置文件，并快速部署此处所述的各个虚拟设备。32，基础架构层，基础架构层服务示例，33，基础架构层，在规划阶段虚拟化硬件资源以获得硬件资源的抽象表示。数据管理由业务数据管

12、理两部分组成。管理镜像文件。34，基础架构层，规划阶段镜像文件管理的目标：快速检索镜像文件。最小化镜像仓库的存储使用量。可以控制镜像版本。35，在基础结构层、规划阶段，当前相对成熟的解决方案是将镜像文件的元数据和文件内容分开存储。元数据主要包括指向镜像文件内容的指针，如镜像文件的大小、文件名、创建日期、修改日期以及读写权限。镜像文件的内容通常存储为片，将大型镜像文件切成多个小文件并分别保留，每个小文件都分配了唯一的标识符和文件内容的摘要。36，基础架构层，部署阶段虚拟解决方案部署，部署期间向虚拟机分配资源，激活虚拟机内的软件和服务虚拟机及其网络通过虚拟化平台的管理界面高效地部署和运行。虚拟机内

13、部的代理按照虚拟机内部软件的OVF文件中的配置说明激活这些软件。37，基础架构层、运行时资源管理是通过虚拟化集成管理器的黑盒管理和白盒管理一起完成的。黑盒管理：虚拟化集成管理器与虚拟化平台通信，在每个虚拟机运行时获取资源监控信息，在整合后分析整个虚拟解决方案的资源监控信息。白盒管理：代理接收虚拟化集成管理器的资源监控说明，按照说明获取虚拟机内部软件的资源监控信息，然后将信息返回给虚拟化资源管理器。，38、基础架构层、运行时负载管理基于资源监控功能，取决于虚拟化集成管理器的黑盒管理和白盒管理。黑盒管理：虚拟化集成管理器通过资源曹征和资源整合执行负载管理，基于收集的监控消息。白盒管理：资源管理器分

14、析代理发送的监视信息，通过流程迁移等管理负载。39，平台层，平台层的基本功能开发测试环境运行时环境生产环境，40，平台层，平台层的基本功能开发测试环境开发平台必须明确定义应用程序模型，并具有提供所需开发测试环境的一系列API代码库。完整的应用程序模型包括开发应用程序编程语言、应用程序元数据模型和应用程序包发布格式。代码库(SDK)及其API为应用程序开发提供了集成服务，定义清楚、丰富的代码库可以有效地缩短开发周期。平台提供的开发和测试环境通过网络提供在线开发测试环境的方法有两种。开发测试结束后，将应用程序上载到云的脱机集成开发环境。41、平台层、平台层的基本功能运行时环境解析元数据以配置应用程

15、序，然后激活应用程序。平台层必须有三个重要特征：隔离、伸缩性和资源可重用性。隔离有两种含义：隔离和用户隔离。可扩展性意味着平台层分配给应用程序的处理、存储和带宽取决于工作负载或业务规模。资源的可重用性是通过统计重用，确保可在徐璐其他负荷下应用的稳定运行。42、平台层、平台层的基本功能定义操作环境应用程序升级修补模型和内部应用程序自动化升级流程集应用程序监控需要：通常，用户需要实时了解应用程序的操作状态。平台层必须监视解决方案在一段时间内使用的系统资源。需要卸载功能，以便用户删除不需要的应用程序。必须提供统计开单功能。开单功能有两个方面。这意味着使用云平台资源的独立软件供应商将收取费用。根据应用程序访问，帮助独立软件供应商向最终用户收费。43，平台层，平台层服务示例，44，平台层，开发环境开发环境必须定义明确的上层应用程序模型。模型定义的一个重要问题是如何描述向外部世界提供的服务，以及如何提供服务：如何使用REST和SOAP提供服务。开发环境提供了自己的平台SDK，以支持应用程序和平台的无缝结合。SDK包含作为JAR包发布的平台API和通用API。45、平台层和操作环境操作环境必须能够有效地处理应用程序的在线、升级和卸载。这些