云计算简介

□ 资源池
□ “云”具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器， Amazon、IBM、微软、 Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能 赋予用户前所未有的计算能力
□ 动态
□ “云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要
□ 可计量
云计算特征
□ 表象特征 □ 虚拟化
□ 云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不 是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用 运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的 一切，甚至包括超级计算这样的任务
EC2基本概念
• 资源以Amazon机器镜像（AMI）的形式发布
• 引导盘存储在S3中 • AMI包含了所有软件和虚拟配置的环境，是 EC2部署的基本单位
Amazon Simple Storage Service
• S3是云计算平台提供的可靠网络存储服务 • 通过S3，个人用户可以将自己的数据放到 存储云上，并通过互联网进行访问和管理 • S3由对象和存储桶（Bucket）两部分组成 • 云平台上的应用程序可以通过REST和SOAP 接口访问S3中的数据
Azure：微软云平台
• Windows Azure：提供基于 Windows的运行应用程序环境 和Microsoft数据服务器中心 的数据存储。 • Microsoft .NET Services： 提供基于云的分布式基础设 施服务和基于标准网络协议 的web应用开发平台。 • Microsoft SQL Services：提 供了一个云环境中的数据管 理系统。 • Live Services：提供了对 Microsoft公司的庞大用户群 数据及应用资源的管理服务。 处理用户数据和程序资源， 使得用户可以在PC、手机、 PC应用程序和Web网站上存储、 共享、同步文档、照片、文 件以及任何信息。
适用于云计算的Amazon web服务
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Amazon Elastic Compute Cloud (EC2) Amazon Simple Storage Service (S3) Amazon Simple Queue Service ( SQS) Amazon SimpleDB (SDB)
Amazon Simple Storage Service
• 基于关键字的简单对象存储模型 • “桶”作为对象容器（100桶1结算） • 标准接口：每个对象有带URL的REST和SOAP
Amazon Simple Queue Service
• SQS是一种用于分布式应用的组件之间数 据传递的消息队列服务，这些组件分布 在不同的机器和网络上 • 它可将分布式应用的各个组件以松耦合 的方式结合起来创建可靠的Web规模的分 布式系统 • 松耦合的组件之间独立性强，单个组件 失效不影响整个系统运行
云计算基本概念与定义
• Yike Guo: 云计算是一种资源发布与使用的模型，它 意味着通过网络“按需的”、“弹性的”、 在一种多租户的环境中获取服务资源（硬 件、软件、应用）。提供这种资源的网络 就是“云”。所有在云里的资源对用户来 说都是无限可扩展的，并且是随时可用的。 --摘自SSDCS2009，郭毅可的报告
云计算架构
Category SaaS Characteristics Customers are provided with applications that are accessible anytime and from anywhere. Product Type Web applications and services (Web 2.0) Vendors & Products SalesForce.com (CRM)
IaaS/HaaS Customers are provided with virtualized hardware and storage on top of which they can build their infrastructure.
网格与云的异同比较
• 目标不同
–一般来说，谈到网格计算大家都会想到当年风靡一时的搜寻 外星人项目，也就是说通过在本机安装一个屏幕保护软件， 就能够利用大家每个人的PC闲暇时候的计算能力来参与搜寻 外星人的计算。 –网格的目标，是想要尽可能地利用各种资源。它通过特定的 网格软件，将一个庞大的项目分解为无数个相互独立的、不 太相关的子任务，然后交由各个计算节点进行计算。应该说， 作业调度是网格计算的核心价值。 –云计算的目标是通过互联网将数据中心的各种资源打包成服 务向外提供。 –云计算向外提供的某个资源，是为了完成某个特定的任务。 比如说某个用户可能需要从资源池中申请一定量的资源来部 署其应用，而不会将自己的任务提交给整个网格来完成。 –网格的构建大多为完成某一个特定的任务需要；云计算一般 来说都是为了通用应用而设计的。
PaaS
Customers are provided with a platform for developing applications hosted in the Cloud.
Programming APIs Google App Engine and frameworks; Microsoft Azure Deployment system. Virtual machines management infrastructure, Storage management Amazon EC2, S3 and Eucalyptus;
□ “云”是一个庞大的资源池，你按需购买；云可以象自来水，电，煤气那样计费
□ 易使用
云计算特征
□ 本质特征
□ IT资源转化为计算服务
□ 对于云提供商来说，关键在于如何实现IT资源和服务
管理的自动化和流程化
□ 对于开发者来说，关键在于简单易用的模型和合理封 装的接口 □ 对于终端用户来说，关键在于如何方便使用服务
Elastic Compute Cloud
• EC2是一种云基础设施服务 • 该服务基于服务器虚拟化技术，为用户提 供大规模、可靠的、可伸缩的计算运营环 境，管理私有的可扩展虚拟服务实例 • 通过EC2，用户可以申请计算资源，根据需 要定制操作系统，安装所需软件 • EC2由AMI、EC2虚拟机实例和AMI运行环境 组成
• 云计算相关产品
• Amazon • Google App Engine
• Eucalyptus
• Microsoft Azure
云计算相关产品
• Amazon Web Services - Amazon EC2/S3 (Hardware-a-a-S & Cloud Storage) • GoGrid – 可以实时按需的通过web接口在几分钟内部署 windows或者linux服务器 • Newservers – 实时提供web服务器和windows或者linux系统 • Bungee Connect - 提供了开发和部署web应用所需的端到端 工具和系统(平台即服务) • Coherence - 适用于EC2和其他云平台的Oracle Coherence 数据网格 • Force.com - Salesforce.com的应用开发平台(平台即服务) • GigaSpaces - middleware for the cloud, "cloudware" • Google AppEngine - (平台即服务) • Qrimp - 基于平台即服务的一种AJAX技术
SDB Simple Data 模型
• 是一种支持结构化数据存储和查询的轻量级 数据库服务 • SimpleDB的存储模型分为三层
–域（Domain）
• 项的集合 • 是数据的容器
–项（Item）：与关系数据库中表的一行类似
• 属性的集合 • 最大256个属性为一个项
–属性（Attribute）：由一个或多个文本值组成 的数据集合，与关系数据库中的列类似
网格与云的异同比较
• 分配资源方式的不同
–对于网格计算来说，其资源虽然也已经被池化， 在外界看来就是一个巨大的资源池。对于要提交 特定任务的用户来说，他并不知道自己的任务将 会在哪些网格的物理节点上运行。他只是按照特 定的格式，将作业任务提交给网格系统，然后等 待网格返回结果。 –而云计算是通过虚拟化将Biblioteka Baidu理机的资源进行切割， 从这个角度来实现资源的随需分配和自动增长， 并且其资源的自动分配和增减不能超越物理节点 本身的物理上限。尽管从控制端来看，云计算也 将所有的IT资源看成是一个资源池，但是不同芯 片的物理机会被归类到不同的资源池中。
云计算简介
目录
• • • • • 云计算基本概念与定义 云计算特征 云计算架构 网格与云的异同 云计算实例
云计算基本概念与定义
□ Reuven Cohen：云计算最简单的解释就是 “以互联网为中心的软件”。 □ Douglas Gourlay：云计算指的是一个大的宏图，基本上说，就是让用户透过 Internet 访问技术服务，现在，我每次登陆 Facebook 或搜索航班，事实上 都是在使用云计算。 □ Damon Edwards：云计算还有很多令人费解的东西，然而不必如此复杂，只有 三种服务是基于“云”的，SaaS，PaaS 和IaaS。
□ Kevin Hartig (SUN):云是一个庞大的资源池，你按需购买；云是虚拟化的； 云可以象自来水，电，煤气那样计费。
□ Jan Pritzker：云计算是用户友好的网格计算。 □ Aaron Ricadela：当我们向不懂计算机技术的人提供虚拟技术的时候，我们 希望虚拟或隐藏的是其复杂性。绝大多数人希望同应用或服务，而不是软件 打交道。对于云计算，我们希望软件本身被虚拟或躲藏在系统或专业人员的 背后，或者说“云”的背后。 □ Irving Wladawsky Berger: 在我看来，云计算就是将以前那些需要大量软硬 件投资以及专业技术能力的应用，以基于 Web 服务的方式提供给用户。
网格与云的异同比较
• 殊途同归
–二者的意义就在于，无论是用户还是企业开发者， 都能够通过互联网来获得数据或者进行计算，尽管 本地资源有限，但是能够通过网络进行复杂的运算， 其数据的计算过程对于用户来说就像互联网网络对 于本地网络用户一样，正如大家所记得那个网络云， 后端的实现是透明的。
云计算实例
服务器， 网络，存储按需分配 e.g., Amazon EC2, S3, Eucalyptus
IaaS
(Infrastructure as a Service，基础架构 即服务)
Each level provides a higher level of service abstraction & may use lower level(s)
云计算架构
应用软件对最终用户按需分配 e.g., Salesforce.com
SaaS
(Software as a Service，软件即服务)
PaaS
(Platform as a Service，平台即服务)
APIs for developing new Cloud apps e.g., Google App Web
云计算基本概念与定义
• Wikipedia（权威机构）： 云计算是一种动态可扩展的，并且其资源 是被虚拟化之后以服务的方式通过 Internet提供给用户的计算。用户在云端 无需了解、精通或者控制支撑他们的技术 架构。
什么是云计算
• 从用户角度来说：“没有服务器，没有IT管理员， 没有证书。所有东西都在浏览器上了。我只需按需 的找到我所要的服务，并付费即可”。 --软件即服 务 • 从程序员角度来说：“开发一个应用不再是一位项 目经理带着30个程序员每月干的事了。而将是一群 朋友在未知的地点通过PHP技术经过艰苦努力完成 的”。 --平台即服务 • 从计算机科研人员角度来说：“我们不是设计一个 单机，而是一个全球计算机”。--基础设施即服务 • 从经济学家角度来说：“关于云计算最有趣的事不 是技术，而是新的社会标准和商业模式，和全球范 围的与其相应的分支”。--万事即服务