“云”則是大型服務(wù)器集群,包括計(jì)算服務(wù)器、存儲(chǔ)服務(wù)器和帶寬資源等。“云”將計(jì)算資源集中起來(lái),并通過(guò)專(zhuān)門(mén)軟件實(shí)現(xiàn)自動(dòng)管理。
用戶可以動(dòng)態(tài)申請(qǐng)部分資源,支持各種業(yè)務(wù)的運(yùn)轉(zhuǎn),無(wú)需自己搭建服務(wù)器而從“云”獲取計(jì)算和存儲(chǔ)能力,從而提高效率、降低成本,可以更專(zhuān)注于客戶端或者瀏覽器端的業(yè)務(wù)以及創(chuàng)新。
有人問(wèn),之前提出的并行計(jì)算、分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算和云計(jì)算都有什么關(guān)聯(lián)和區(qū)別?簡(jiǎn)而言之,后者是前者的發(fā)展,是前者這些計(jì)算科學(xué)的商業(yè)實(shí)現(xiàn)。
從研究現(xiàn)狀上看,云計(jì)算具有以下的特點(diǎn):
1.超大規(guī)模
Google的云計(jì)算擁有100多萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器,Amozon、Microsoft擁有幾十萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器。所以“云”可以為用戶提供超強(qiáng)的計(jì)算和存儲(chǔ)能力。
2.虛擬化
云計(jì)算支持用戶在各種終端獲取服務(wù),獲取的服務(wù)來(lái)自“云”而不是某臺(tái)固定的服務(wù)器。整個(gè)“云”對(duì)于用戶而言,就是一臺(tái)虛擬的服務(wù)器。
3.高可靠性
“云”采用數(shù)據(jù)多副本容錯(cuò)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)同構(gòu)可互換等多種手段保障服務(wù)可靠性。
4.通用性
“云”不是針對(duì)特定的服務(wù),同一片“云”可以支撐各種各樣的服務(wù)。
5.高伸縮性
“云”的規(guī)模可以動(dòng)態(tài)伸縮,以滿足應(yīng)用或者用戶增長(zhǎng)的需要。
6.按需服務(wù)
“云”是一個(gè)龐大的資源池,用戶可以按需購(gòu)買(mǎi)資源,像水電煤那樣計(jì)費(fèi)。
7.極其廉價(jià)
“云”可以采用極其廉價(jià)的節(jié)點(diǎn)來(lái)構(gòu)成;“云”的自動(dòng)化管理使數(shù)據(jù)中心的管理成本大幅降低;“云”的公用性和通用性使資源的利用率大幅提升;“云”設(shè)施一般建立在電力資源豐富的地區(qū),從而大幅降低能源成本。Google每年投入16億美元構(gòu)建云計(jì)算數(shù)據(jù)中心,所獲的能力相當(dāng)于傳統(tǒng)技術(shù)投入640億美元,節(jié)省了39倍的成本。
云計(jì)算從通用到專(zhuān)用,可分為:Iaas、Paas、Saas
Iaas將硬件設(shè)備等資源封裝成服務(wù)供用戶使用,如Amazon云計(jì)算 AWS的彈性計(jì)算云EC2和簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)S3。在Iaas中,用戶相當(dāng)于在使用裸機(jī)和磁盤(pán),既可以讓它運(yùn)行Windows,也可以讓它運(yùn)行Linux,用什么系統(tǒng)用戶可以自己定,但用戶必須自己協(xié)調(diào)多個(gè)機(jī)器協(xié)同工作。AWS提供了在節(jié)點(diǎn)之間互通消息的接口簡(jiǎn)單隊(duì)列服務(wù)SQS(Simple Queue Service)。Iaas最大的優(yōu)勢(shì)是允許用戶動(dòng)態(tài)申請(qǐng)或釋放節(jié)點(diǎn),按節(jié)點(diǎn)使用量計(jì)費(fèi)。
Paas提供了用戶應(yīng)用程序的運(yùn)行環(huán)境,如Google App Engine、MicroSoft Windows Azure。Paas自身負(fù)責(zé)資源的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展和容錯(cuò)管理,用戶應(yīng)用程序不必過(guò)多考慮節(jié)點(diǎn)的配合問(wèn)題,但用戶必須在特定的編程環(huán)境下使用特定的變成模型。例如:Google App Engine只允許使用Python、Java語(yǔ)言、基于稱(chēng)為Django的Web應(yīng)用框架、調(diào)用Google App Engine SDK來(lái)開(kāi)發(fā)在線應(yīng)用服務(wù)。
Saas將某些特定應(yīng)用軟件功能封裝成服務(wù),如Salesforce公司提供的在線客戶關(guān)系管理CRM服務(wù)。它既不像Iaas提供計(jì)算與存儲(chǔ)服務(wù),也不像Paas提供運(yùn)行服務(wù)的環(huán)境,它只提供某些專(zhuān)門(mén)用途的服務(wù)讓?xiě)?yīng)用調(diào)用。
網(wǎng)上流傳著一張對(duì)比圖,比較容易理解三種云計(jì)算服務(wù)的區(qū)別。
Iaas包含網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、存儲(chǔ)服務(wù)器、計(jì)算服務(wù)器、虛擬化技術(shù);Paas在Iaas基礎(chǔ)上包含OS、中間件(獨(dú)立系統(tǒng)或應(yīng)用之間共享信息的組件)、運(yùn)行時(shí)(公共功能模塊的實(shí)例);Saas在Paas的基礎(chǔ)上包含數(shù)據(jù)、應(yīng)用。
需要指出的是隨著云計(jì)算的發(fā)展,不同的云計(jì)算方案之間相互滲透融合,同一種產(chǎn)品往往橫跨兩種以上的類(lèi)型。比如:Amazon Web Services原本是Iaas,但它后面提出的MapReduce計(jì)算模型模仿了Google的MapReduce,簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)SimpleDB模仿了Google的BigTable,這兩者又屬于Paas范疇。