I、云計(jì)算發(fā)展歷程大事記
眾所周知,云計(jì)算被視為科技界的下一次革命,它將帶來工作方式和商業(yè)模式的根本性改變。追根溯源,云計(jì)算與并行計(jì)算、分布式計(jì)算和網(wǎng)格計(jì)算不無關(guān)系,更是虛擬化、效用計(jì)算、SaaS、SOA
等技術(shù)混合演進(jìn)的結(jié)果。那么,幾十年來,云計(jì)算是怎樣一步步演變過來的呢?本文總結(jié)回顧了云計(jì)算發(fā)展歷程中的點(diǎn)滴事件:
1959 年6
月,ChristopherStrachey 發(fā)表虛擬化論文,虛擬化是今天云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)的基石。
1961
年,JohnMcCarthy 提出計(jì)算力和通過公用事業(yè)銷售計(jì)算機(jī)應(yīng)用的思想。
1962
年,J.C.R.Licklider 提出“星際計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)”設(shè)想。
1965
年美國電話公司W(wǎng)esternUnion 一位高管提出建立信息公用事業(yè)的設(shè)想。
1984
年,Sun 公司的聯(lián)合創(chuàng)始人JohnGage
說出了“網(wǎng)絡(luò)就是計(jì)算機(jī)”的名言,用于描述分布式計(jì)算技術(shù)帶來的新世界,今天的云計(jì)算正在將這一理念變成現(xiàn)實(shí)。
1996
年,網(wǎng)格計(jì)算Globus 開源網(wǎng)格平臺(tái)起步。
1997
年,南加州大學(xué)教授RamnathK.Chellappa
提出云計(jì)算的第一個(gè)學(xué)術(shù)定義“,認(rèn)為計(jì)算的邊界可以不是技術(shù)局限,而是經(jīng)濟(jì)合理性。
1998
年,VMware(威睿公司)成立并首次引入X86 的虛擬技術(shù)。
1999
年,MarcAndreessen 創(chuàng)建LoudCloud,是第一個(gè)商業(yè)化的IaaS 平臺(tái)。
1999
年,salesforce.com 公司成立,宣布”軟件終結(jié)“革命開始。
2000
年,SaaS 興起。
2004
年,Web2.0 會(huì)議舉行,Web2.0 成為技術(shù)流行詞,互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展進(jìn)入新階段。
2004
年,Google 發(fā)布MapReduce 論文。Hadoop 就是Google
集群系統(tǒng)的一個(gè)開源項(xiàng)目總稱,主要由HDFS、MapReduce 和Hbase
組成,其中HDFS是GoogleFileSystem(GFS)的開源實(shí)現(xiàn);MapReduce 是GoogleMapReduce
的開源實(shí)現(xiàn);HBase 是GoogleBigTable 的開源實(shí)現(xiàn)。
2004
年,DougCutting 和MikeCafarella 實(shí)現(xiàn)了Hadoop
分布式文件系統(tǒng)(HDFS)和Map-Reduce,Hadoop 并成為了非常優(yōu)秀的分布式系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)。
2005
年,Amazon 宣布AmazonWebServices 云計(jì)算平臺(tái)。
2006
年,Amazon 相繼推出在線存儲(chǔ)服務(wù)S3 和彈性計(jì)算云EC2 等云服務(wù)。
2006
年,Sun 推出基于云計(jì)算理論的”BlackBox“計(jì)劃。
2007
年,Google 與IBM 在大學(xué)開設(shè)云計(jì)算課程。
2007 年3
月,戴爾成立數(shù)據(jù)中心解決方案部門,先后為全球5 大云計(jì)算平臺(tái)中的三個(gè)(包括WindowsAzure、Facebook
和Ask.com)提供云基礎(chǔ)架構(gòu)。
2007 年7
月,亞馬遜公司推出了簡單隊(duì)列服務(wù)(SimpleQueueService,SQS),這項(xiàng)服務(wù)使托管主機(jī)可以存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)之間發(fā)送的消息。
2007 年11
月,IBM 首次發(fā)布云計(jì)算商業(yè)解決方案,推出”藍(lán)云“(BlueCloud)計(jì)劃。
2008 年1
月,Salesforce.com 推出了隨需應(yīng)變平臺(tái)DevForce,Force.com 平臺(tái)是世界上第一個(gè)平臺(tái)即服務(wù)的應(yīng)用。
2008 年2
月,EMC 中國研發(fā)集團(tuán)云架構(gòu)和服務(wù)部正式成立,該部門結(jié)合云基礎(chǔ)架構(gòu)部、Mozy 和Pi 兩家公司共同形成EMC 云戰(zhàn)略體系。
2008 年2
月,IBM 宣布在中國無錫太湖新城科教產(chǎn)業(yè)園為中國的軟件公司建立第一個(gè)云計(jì)算中心。
2008 年4
月,GoogleAppEngine 發(fā)布。
2008
年中,Gartner 發(fā)布報(bào)告,認(rèn)為云計(jì)算代表了計(jì)算的方向。
2008 年5
月,Sun 在2008JavaOne 開發(fā)者大會(huì)上宣布推出”Hydrazine“計(jì)劃。
2008 年6
月,EMC 公司中國研發(fā)中心啟動(dòng)”道里“可信基礎(chǔ)架構(gòu)聯(lián)合研究項(xiàng)目。
2008 年6
月,IBM 宣布成立IBM 大中華區(qū)云計(jì)算中心。
2008 年7
月,HP、Intel 和Yahoo 聯(lián)合創(chuàng)建云計(jì)算試驗(yàn)臺(tái)OpenCirrus。
2008 年8
月3
日,美國專利商標(biāo)局(以下簡稱”SPTO“)網(wǎng)站信息顯示,戴爾正在申請(qǐng)”云計(jì)算“(CloudComputing)商標(biāo),此舉旨在加強(qiáng)對(duì)這一未來可能重塑技術(shù)架構(gòu)的術(shù)語的控制權(quán)。戴爾在申請(qǐng)文件中稱,云計(jì)算是”在數(shù)據(jù)中心和巨型規(guī)模的計(jì)算環(huán)境中,為他人提供計(jì)算機(jī)硬件定制制造“。
2008 年9
月Google 公司推出GoogleChrome 瀏覽器,將瀏覽器徹底融入云計(jì)算時(shí)代。
2008 年9
月,甲骨文和亞馬遜AWS 合作,用戶可在云中部署甲骨文軟件、在云中備份甲骨文數(shù)據(jù)庫。
2008 年9
月,思杰公布云計(jì)算戰(zhàn)略,并發(fā)布新的思杰云中心(CitrixCloudCenter,C3)產(chǎn)品系列。
2008 年10
月,微軟發(fā)布其公共云計(jì)算平臺(tái)——WindowsAzurePlatform,由此拉開了微軟的云計(jì)算大幕。
2008 年12
月,Gartner 披露十大數(shù)據(jù)中心突破性技術(shù),虛擬化和云計(jì)算上榜。
2008
年,亞馬遜、Google 和Flexiscale 的云服務(wù)相繼發(fā)生宕機(jī)故障,引發(fā)業(yè)界對(duì)云計(jì)算安全的討論。
2009
年,思科先后發(fā)布統(tǒng)一計(jì)算系統(tǒng)(UCS)、云計(jì)算服務(wù)平臺(tái),并與EMC、Vmware建立虛擬計(jì)算環(huán)境聯(lián)盟。
2009 年1
月,阿里軟件在江蘇南京建立首個(gè)”電子商務(wù)云計(jì)算中心“。
2009 年4
月,VMware 推出業(yè)界首款云操作系統(tǒng)VMwarevSphere4。
2009 年7
月Google 宣布將推出ChromeOS 操作系統(tǒng)。
2009 年7
月,中國首個(gè)企業(yè)云計(jì)算平臺(tái)誕生(中化企業(yè)云計(jì)算平臺(tái))。
2009 年9
月,VMware 啟動(dòng)vCloud 計(jì)劃構(gòu)建全新云服務(wù)。
2009 年11
月,中國移動(dòng)云計(jì)算平臺(tái)”大云“計(jì)劃啟動(dòng)。
2010 年1
月,HP 和微軟聯(lián)合提供完整的云計(jì)算解決方案。
2010 年1
月,IBM 與松下達(dá)成迄今為止全球最大的云計(jì)算交易。
2010 年1
月,Microsoft 正式發(fā)布MicrosoftAzure 云平臺(tái)服務(wù)。
2010 年4
月,英特爾在IDF 上提出互聯(lián)計(jì)算,圖謀用X86 架構(gòu)統(tǒng)一嵌入式、物聯(lián)網(wǎng)和云計(jì)算領(lǐng)域。
2010
年,微軟宣布其90%員工將從事云計(jì)算及相關(guān)工作。
2010 年4
月,戴爾推出源于DCS 部門設(shè)計(jì)的PowerEdgeC 系列云計(jì)算服務(wù)器及相關(guān)服務(wù)。
II、 步入云計(jì)算
2007
年以來,云計(jì)算成為IT 領(lǐng)域最令人關(guān)注的話題之一,也是當(dāng)前大型企業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)的IT
建設(shè)正在考慮和投入的重要領(lǐng)域。云計(jì)算的提出,引發(fā)了新的技術(shù)變革和新的IT
服務(wù)模式。但是對(duì)大多數(shù)而言人,云還是一種還不確切的定義,什么是云,為什么需要云?
1、為什么需要云計(jì)算?
企業(yè)的IT
建設(shè)過程,以當(dāng)前的基準(zhǔn)來衡量,主要有三個(gè)階段,如圖1 所示。
圖1 企業(yè)IT
向云計(jì)算演進(jìn)路線圖
第一個(gè)階段:大集中過程。
這一過程將企業(yè)分散的數(shù)據(jù)資源、IT
資源進(jìn)行了物理集中,形成了規(guī)?;臄?shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施。在數(shù)據(jù)集中過程中,不斷實(shí)施數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)的整合,大多數(shù)企業(yè)的數(shù)據(jù)中心基本完成了自身的標(biāo)準(zhǔn)化,使得既有業(yè)務(wù)的擴(kuò)展和新業(yè)務(wù)的部署能夠規(guī)劃、可控,并以企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行IT
業(yè)務(wù)的實(shí)施,解決了數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)分散時(shí)期的混亂無序問題。在這一階段中,很多企業(yè)在數(shù)據(jù)集中后期也開始了容災(zāi)建設(shè),特別是在雪災(zāi)、大地震之后,企業(yè)的容災(zāi)中心建設(shè)普遍受到重視,以金融為熱點(diǎn)行業(yè)幾乎開展了全行業(yè)的容災(zāi)建設(shè)熱潮,并且金融行業(yè)的大部分容災(zāi)建設(shè)的級(jí)別都非常高,面向應(yīng)用級(jí)容災(zāi)(數(shù)據(jù)零丟失為目標(biāo))??偟膩碚f,第一階段過程解決了企業(yè)IT
分散管理和容災(zāi)的問題。
第二個(gè)階段:實(shí)施虛擬化的過程。
在數(shù)據(jù)集中與容災(zāi)實(shí)現(xiàn)之后,隨著企業(yè)的快速發(fā)展,數(shù)據(jù)中心IT
基礎(chǔ)設(shè)施擴(kuò)張很快,但是系統(tǒng)建設(shè)成本高、周期長,即使是標(biāo)準(zhǔn)化的業(yè)務(wù)模塊建設(shè)(哪怕是系統(tǒng)的復(fù)制性建設(shè)),軟硬件采購成本、調(diào)試運(yùn)行成本與業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)周期并沒有顯著下降。標(biāo)準(zhǔn)化并沒有給系統(tǒng)帶來靈活性,集中的大規(guī)模IT
基礎(chǔ)設(shè)施出現(xiàn)了大量系統(tǒng)利用率不足的問題,不同的系統(tǒng)運(yùn)行在獨(dú)占的硬件資源中,效率低下而數(shù)據(jù)中心的能耗、空間問題逐步突顯出來。因此,以降低成本、提升IT
運(yùn)行靈活性、提升資源利用率為目的的虛擬化開始在數(shù)據(jù)中心進(jìn)行部署。虛擬化屏蔽了不同物理設(shè)備的異構(gòu)性,將基于標(biāo)準(zhǔn)化接口的物理資源虛擬化成邏輯上也完全標(biāo)準(zhǔn)化和一致化的邏輯計(jì)算資源(虛擬機(jī))和邏輯存儲(chǔ)空間。虛擬化可以將多臺(tái)物理服務(wù)器整合成單臺(tái),每臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)行多種應(yīng)用的虛擬機(jī),實(shí)現(xiàn)物理服務(wù)器資源利用率的提升,由于虛擬化環(huán)境可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算與存儲(chǔ)資源的邏輯化變更,特別是虛擬機(jī)的克隆,使得數(shù)據(jù)中心IT
實(shí)施的靈活性大幅提升,業(yè)務(wù)部署周期可用數(shù)月縮小到一天以內(nèi)。虛擬化后,應(yīng)用以VM
為單元部署運(yùn)行,數(shù)據(jù)中心服務(wù)器數(shù)量可大為減少且計(jì)算能效提升,使得數(shù)據(jù)中心的能耗與空間問題得到控制。
總的來說,第二階段過程提升了企業(yè)IT 架構(gòu)的靈活性,數(shù)據(jù)中心資源利用率有效提高,運(yùn)行成本降低。
第三個(gè)階段:云計(jì)算階段。
對(duì)企業(yè)而言,數(shù)據(jù)中心的各種系統(tǒng)(包括軟硬件與基礎(chǔ)設(shè)施)是一大筆資源投入。新系統(tǒng)(特別是硬件)在建成后一般經(jīng)歷3-5
年即面臨逐步老化與更換,而軟件技術(shù)則不斷面臨升級(jí)的壓力。另一方面,IT
的投入難以匹配業(yè)務(wù)的需求,即使虛擬化后,也難以解決不斷增加的業(yè)務(wù)對(duì)資源的變化需求,在一定時(shí)期內(nèi)擴(kuò)展性總是有所限制。于是企業(yè)IT
產(chǎn)生新的期望藍(lán)圖:IT 資源能夠彈性擴(kuò)展、按需服務(wù),將服務(wù)作為IT 的核心,提升業(yè)務(wù)敏捷性,進(jìn)一步大幅降低成本。因此,面向服務(wù)的IT
需求開始演化到云計(jì)算架構(gòu)上。云計(jì)算架構(gòu)可以由企業(yè)自己構(gòu)建,也可采用第三方云設(shè)施,但基本趨勢是企業(yè)將逐步采取租用IT
資源的方式來實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)需要,如同水力、電力資源一樣,計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)將成為企業(yè)IT
運(yùn)行的一種被使用的資源,無需自己建設(shè),可按需獲得。從企業(yè)角度,云計(jì)算解決了IT 資源的動(dòng)態(tài)需求和最終成本問題,使得IT
部門可以專注于服務(wù)的提供和業(yè)務(wù)運(yùn)營。
這三個(gè)階段中,大集中與容災(zāi)是面向數(shù)據(jù)中心物理組件和業(yè)務(wù)模塊,虛擬化是面向數(shù)據(jù)中心的計(jì)算與存儲(chǔ)資源,云計(jì)算最終面向IT
服務(wù)。這樣一個(gè)演進(jìn)過程,表現(xiàn)出IT 運(yùn)營模式的逐步改變,而云計(jì)算則最終根本改變了傳統(tǒng)IT 的服務(wù)結(jié)構(gòu),它剝離了IT
系統(tǒng)中與企業(yè)核心業(yè)務(wù)無關(guān)的因素(如IT 基礎(chǔ)設(shè)施),將IT 與核心業(yè)務(wù)完全融合,使企業(yè)IT
服務(wù)能力與自身業(yè)務(wù)的變化相適應(yīng)。在技術(shù)變革不斷發(fā)生的過程中,網(wǎng)絡(luò)逐步從基本互聯(lián)網(wǎng)功能轉(zhuǎn)換到WEB 服務(wù)時(shí)代(典型的WEB2.0
時(shí)代),IT 也由企業(yè)網(wǎng)絡(luò)互通性轉(zhuǎn)換到提供信息架構(gòu)全面支撐企業(yè)核心業(yè)務(wù)。技術(shù)驅(qū)動(dòng)力也為云計(jì)算提供了實(shí)現(xiàn)的客觀條件,如圖2
所示,在關(guān)鍵領(lǐng)域云計(jì)算技術(shù)已經(jīng)就緒:
圖2 云計(jì)算的技術(shù)基礎(chǔ)
標(biāo)準(zhǔn)化:公共技術(shù)的長期發(fā)展,使得基礎(chǔ)組件的標(biāo)準(zhǔn)化非常完善,硬件層面的互通已經(jīng)沒有阻礙(即使是非常封閉的大型機(jī)目前也開始支持對(duì)外直接出IP
接口),大規(guī)模運(yùn)營的云計(jì)算能夠極大降低單位建設(shè)成本。
虛擬化與自動(dòng)化:虛擬化技術(shù)不斷縱深發(fā)展,IT 資源已經(jīng)可以通過自動(dòng)化的架構(gòu)提供全局動(dòng)態(tài)調(diào)度能力,自動(dòng)化提升了IT
架構(gòu)的伸縮性和擴(kuò)展性。
并行/分布式架構(gòu):大規(guī)模的計(jì)算與數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)已經(jīng)在分布式、并行處理的架構(gòu)上得到廣泛應(yīng)用,計(jì)算密集、數(shù)據(jù)密集、大型數(shù)據(jù)文件系統(tǒng)成為云計(jì)算的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ),從而要求整個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)具有更高的彈性與擴(kuò)展性。
帶寬:大規(guī)模的數(shù)據(jù)交換需要超高帶寬的支撐,網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)在40G/100G
能力下可具備更扁平化的結(jié)構(gòu),使得云計(jì)算的信息交互以最短快速路徑執(zhí)行。
因此,從傳統(tǒng)WEB
服務(wù)向云計(jì)算服務(wù)發(fā)展已經(jīng)具備技術(shù)基礎(chǔ),而企業(yè)的IT 從信息架構(gòu)演進(jìn)到彈性的IT 服務(wù)也成為必然。
2、云計(jì)算的定義與基本模型
云計(jì)算的定義
目前,云計(jì)算沒有統(tǒng)一的定義,這也與云計(jì)算本身特征很相似。維基百科對(duì)云計(jì)算的定義是:云計(jì)算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算新方式,通過互聯(lián)網(wǎng)上異構(gòu)、自治的服務(wù)為個(gè)人和企業(yè)提供按需即取的計(jì)算。由于資源是在互聯(lián)網(wǎng)上,而互聯(lián)網(wǎng)通常以云狀圖案來表示,因此以云來類比這種計(jì)算服務(wù),同時(shí)云也是對(duì)底層基礎(chǔ)設(shè)施的一種抽象概念。云計(jì)算的資源是動(dòng)態(tài)擴(kuò)展且虛擬化的,通過互聯(lián)網(wǎng)提供,終端用戶不需要了解云中基礎(chǔ)設(shè)施的細(xì)節(jié),不必具有專業(yè)的云技術(shù)知識(shí),也無需直接進(jìn)行控制,只關(guān)注自身真正需要什么樣的資源以及如何通過網(wǎng)絡(luò)來獲得相應(yīng)的服務(wù)。
關(guān)于云計(jì)算的描述,在當(dāng)前具有的共同特征是:云是一種服務(wù),類似水電一樣,按需使用、靈活付費(fèi),使用者只關(guān)注服務(wù)本身。H3C
的云計(jì)算理念認(rèn)為云計(jì)算是一種新的IT 服務(wù)模式,支持大規(guī)模計(jì)算資源的虛擬化,提供按需計(jì)算、動(dòng)態(tài)部署、靈活擴(kuò)展能力。
圖3
給出了一個(gè)用戶使用云計(jì)算的示意,用戶對(duì)云資源的使用不用關(guān)注具體技術(shù)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),只需關(guān)注業(yè)務(wù)的體驗(yàn)。比如當(dāng)前被廣泛使用的搜狗拼音輸入法,它其實(shí)就是一種云服務(wù):搜狗輸入法能夠以快速簡單的方式為使用者提供需要的語境、備選的語素,使得文字的編排可以成為激發(fā)靈感的一個(gè)輔助工具;但是用戶并不關(guān)注搜狗輸入法在后臺(tái)運(yùn)行的數(shù)千臺(tái)服務(wù)器提供的大型集群計(jì)算,這些工作都交給了ISP。
圖3 云計(jì)算視圖
云計(jì)算模型
對(duì)于云計(jì)算的分類,目前比較統(tǒng)一的方式是從以下兩個(gè)維度進(jìn)行劃分。
按服務(wù)的層次。
圖4 云計(jì)算的服務(wù)層次
如圖4
所示,最底層是ITFoundation,嚴(yán)格來說這并不是云計(jì)算的一層,是構(gòu)成云計(jì)算的IT
基礎(chǔ)設(shè)施的集合,具體表現(xiàn)為不同的軟硬件廠商的產(chǎn)品與方案。
云計(jì)算服務(wù)的基礎(chǔ)層次是IaaS(InfrastructureasaService,基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù))。在這一層面,通過虛擬化、動(dòng)態(tài)化將IT
基礎(chǔ)資源(計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ))形成資源池。資源池即是計(jì)算能力的集合,終端用戶(企業(yè))可以通過網(wǎng)絡(luò)獲得自己所需要的計(jì)算資源,運(yùn)行自己的業(yè)務(wù)系統(tǒng),這種方式使用戶不必自己建設(shè)這些基礎(chǔ)設(shè)施,而只是通過對(duì)所使用資源付費(fèi)即可。
在IaaS
之上是PaaS(PlatformasaService,平臺(tái)即服務(wù))層。這一層面除了提供基礎(chǔ)計(jì)算能力,還具備了業(yè)務(wù)的開發(fā)運(yùn)行環(huán)境,對(duì)于企業(yè)或終端用戶而言,這一層面的服務(wù)可以為業(yè)務(wù)創(chuàng)新提供快速低成本的環(huán)境。
最上層是SaaS(SoftasaService,軟件即服務(wù))。SaaS
可以說在云計(jì)算概念出現(xiàn)之前已經(jīng)有了,而隨著云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展而得到了更好的支撐。SaaS
的軟件是拿來即用的,不需要用戶安裝,因?yàn)镾aaS 真正運(yùn)行在ISP 的云計(jì)算中心,SaaS
的軟件升級(jí)與維護(hù)也無需終端用戶參與,SaaS 是按需使用的軟件,傳統(tǒng)軟件買了一般是無法退貨的,而SaaS
是靈活收費(fèi)的,不使用就不付費(fèi)。
層次化的云計(jì)算一般也稱為I-P-S
云計(jì)算,各層可獨(dú)立提供云服務(wù),下一層的架構(gòu)也可以為上一層云計(jì)算提供支撐。仍以搜狗拼音為例,由大型服務(wù)器群、高速網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)系統(tǒng)等組成的IaaS
架構(gòu)為內(nèi)部的業(yè)務(wù)開發(fā)部門提供基礎(chǔ)服務(wù),而內(nèi)部業(yè)務(wù)開發(fā)系統(tǒng)在IaaS
上構(gòu)建了PaaS,并部署運(yùn)行搜狗拼音應(yīng)用系統(tǒng),這樣一個(gè)大型的系統(tǒng)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)用戶而言,就是一個(gè)大規(guī)模SaaS 應(yīng)用。
按云的歸屬
圖5 云的歸屬
如圖5
所示,主要分為公有云、私有云和混合云。公有云一般屬ISP 構(gòu)建,面向公眾、企業(yè)提供公共服務(wù),由ISP
運(yùn)營;私有云是指由企業(yè)自身構(gòu)建的為內(nèi)部提供云服務(wù);當(dāng)企業(yè)既有私有云,同時(shí)又采用公共云計(jì)算服務(wù),這兩種云之間形成一種內(nèi)外數(shù)據(jù)相互流動(dòng)的形態(tài),便是混合云的模式。
3、云計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu)要求
從本質(zhì)上來說,云計(jì)算是一種IT 模式的改變,這種變化使得IT
基礎(chǔ)架構(gòu)的運(yùn)營專業(yè)化程度不斷集中和提高從而對(duì)基礎(chǔ)架構(gòu)層面提出更高的要求。如圖6
所示,云計(jì)算聚焦于高性能、虛擬化、動(dòng)態(tài)性、擴(kuò)展性、靈活性、高安全,簡化用戶的IT 管理,提升IT 運(yùn)行效率,大幅節(jié)省成本。
圖6 云計(jì)算對(duì)基礎(chǔ)架構(gòu)的關(guān)注點(diǎn)
云計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu)主要以計(jì)算(服務(wù)器)、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)構(gòu)成,為滿足云計(jì)算的上述要求,各基礎(chǔ)架構(gòu)層面都有自身的要求。如圖7
所示,對(duì)于服務(wù)器,云計(jì)算要求其支持更密集的計(jì)算能力(目前多路多核架構(gòu)),完全的虛擬化能力(CPU
指令虛擬化、軟件虛擬化、橋片虛擬化、IO 虛擬化),多個(gè)IO(數(shù)據(jù)訪問與存儲(chǔ))的整合—CEE
與FCOE;對(duì)于網(wǎng)絡(luò),面向100G的性能成為云計(jì)算的基本支撐平臺(tái),搭建更扁平化、高度可擴(kuò)展的架構(gòu),滿足虛擬機(jī)算環(huán)境的大規(guī)模二層無環(huán)網(wǎng)絡(luò)、FCOE/DCE
的統(tǒng)一交換、L2-L7 的深度高速(10GE 級(jí)性能)安全集成;對(duì)于存儲(chǔ),高速IO
將面向10G/16G,高度擴(kuò)展的虛擬化海量存儲(chǔ),面向統(tǒng)一交換IO 整
合的FCOE。
圖7 云計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu)要求
4、構(gòu)建與交付云計(jì)算
不論使用I-P-S
的哪一層云計(jì)算服務(wù),企業(yè)都需要考慮是采用SP 的計(jì)算資源還是自建云計(jì)算資源。從目前運(yùn)營方式,主要可能有6 種方式,如圖8
所示。
圖8 云計(jì)算的服務(wù)交付方式
方式一,企業(yè)所有,自行運(yùn)營。這是一種典型的私有云模式,企業(yè)自建自用,基礎(chǔ)資源在企業(yè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)部,運(yùn)行維護(hù)也由企業(yè)自己承擔(dān)。
方式二,企業(yè)所有,運(yùn)維外包。這也是私有云,但是企業(yè)只進(jìn)行投資建設(shè),而云計(jì)算架構(gòu)的運(yùn)行維護(hù)外包給服務(wù)商(也可以是SP),基礎(chǔ)資源依然在企業(yè)數(shù)據(jù)中心。
方式三,企業(yè)所有,運(yùn)維外包,外部運(yùn)行。由企業(yè)投資建設(shè)私有云,但是云計(jì)算架構(gòu)位于服務(wù)商的數(shù)據(jù)中心內(nèi),企業(yè)通過網(wǎng)絡(luò)訪問云資源,這是一種物理形體的托管型。
方式四,企業(yè)租賃,外部運(yùn)行,資源獨(dú)占。由SP
構(gòu)建云計(jì)算基礎(chǔ)資源,企業(yè)只是租用基礎(chǔ)資源形成自身業(yè)務(wù)的虛擬云計(jì)算,但是相關(guān)物理資源完全由企業(yè)獨(dú)占使用,這是一種虛擬的托管型服務(wù)(數(shù)據(jù)托管)。
方式五,企業(yè)租賃,外部運(yùn)行,資源共享調(diào)度。由SP 構(gòu)建,多個(gè)企業(yè)同時(shí)租賃SP 的云計(jì)算資源,資源的隔離與調(diào)度由SP
管理,企業(yè)只關(guān)注自身業(yè)務(wù),不同企業(yè)在云架構(gòu)內(nèi)虛擬化隔離,形成一種共享的私有云模式。
方式六,公共云服務(wù)。由SP 為企業(yè)或個(gè)人提供面向互聯(lián)網(wǎng)的公共服務(wù)(如郵箱、即時(shí)通信、共享容災(zāi)等),云架構(gòu)與公共網(wǎng)絡(luò)連接,由SP
保證不同企業(yè)與用戶的數(shù)據(jù)安全。從更長遠(yuǎn)的周期來看,云的形態(tài)會(huì)不斷演化,從孤立的云逐步發(fā)展到互聯(lián)的云,如圖9所示。
圖9 云的形態(tài)演變
在云計(jì)算建設(shè)初期,發(fā)展比較快的是公共云,第一階段企業(yè)的數(shù)據(jù)中心依然是傳統(tǒng)IT架構(gòu),但是面向互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的公共云服務(wù)快速發(fā)展,不同的ISP
會(huì)構(gòu)建各自的云,這些云之間相互孤立,為互聯(lián)網(wǎng)的不同用戶需求集服務(wù)(如搜索、郵件等),企業(yè)數(shù)據(jù)中心與公共云之間存在公網(wǎng)互聯(lián)(企業(yè)可能會(huì)采用公共云服務(wù));
第二階段企業(yè)開始構(gòu)建自己的私有云,或租賃SP
提供的私有云服務(wù),這一階段是企業(yè)數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的變化,同時(shí),企業(yè)為降低成本,采用公共云服務(wù)的業(yè)務(wù)會(huì)增加。
第三階段,企業(yè)為進(jìn)一步降低IT 成本,逐步過渡到采用SP
提供的虛擬私有云服務(wù)(也可能直接跨過第二階段到第三階段),存在企業(yè)內(nèi)部云與外部云的互通,形成混合云模式。
第四階段,由于成本差異和服務(wù)差異,企業(yè)會(huì)采用不同SP 提供的云計(jì)算服務(wù),因此,形成了一種不同云之間的互聯(lián)形態(tài),即互聯(lián)云。
5、結(jié)束語
云計(jì)算不僅帶來了IT 模式的變化,也將引發(fā)IT
服務(wù)的變革,企業(yè)和用戶只需要關(guān)注數(shù)據(jù)是自己的,而對(duì)數(shù)據(jù)的計(jì)算存儲(chǔ)方式、效率均采用云的服務(wù)來實(shí)現(xiàn)和提升,云的供應(yīng)商則將核心業(yè)務(wù)重點(diǎn)放在IT
架構(gòu)的運(yùn)營上,服務(wù)將成為下一代IT 的核心內(nèi)容。
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