《云计算基础技术与应用》(11-13章)课件(全)

2.云服务器
云服务器
云服务器是一种基于Web服务，提供可调整云主机配置的弹性云技术，整合了计 算、存储与网络资源的Iaas服务，具备按需使用和按需即时付费能力的云主机租 用服务。云服务器在灵活性、可控性、扩展性及资源复用性上都有很大的提高。
云服务器采用的是类似VPS服务器的虚拟化技术，VPS是采用虚拟软件VZ或VM在 一台服务器上虚拟出多个类似独立服务器的部分，每个部分都可以做单独的操作 系统，管理方法同服务器一样。
云服务器
云服务器的产品功能如下。
云服务器
（1）完全管理权限：对云服务器的操作系统有完全控制权，用户可以通过连接 管理终端自助解决系统问题，进行各项操作。
（2）快照备份与恢复：对云服务器的磁盘数据生成快照，用户可使用快照回滚、 恢复以往磁盘数据，加强数据安全。
（3）自定义镜像：对已安装应用软件包的云服务器，支持自定义镜像、数据盘 快照批量创建服务器，简化用户管理部署。
云服务器
（3）虚拟主机：
把一台运行在互联网上的服务器划分成多个具有一定大小的硬盘空间，每个空间 都给予相应的FTP权限和Web访问权限，以用于网站发布。虚拟主机的特点是低 成本高利用率，是中小企业提高企业竞争力的重要手段。虚拟主机适用于个人网 站或中小型网站。
云服务器
云服务器的一个最重要的功能是弹性伸缩。弹性伸缩（Auto Scaling）是根据业 务需求和伸缩策略，自动调整计算资源。
四层的转发模式通常性能会更好，但七层的代理模式可以根据更多的信息做到更 智能地分发流量。一般大规模应用中，这两种方式会同时存在。
负载均衡
F5 BIG-IP LTM 的官方名称叫作本地流量管理器，可以做4-7层负载均衡，具有负 载均衡、应用交换、会话交换、状态监控、智能网络地址转换、通用持续性、响 应错误处理、IPv6网关、高级路由、智能端口镜像、SSL加速、智能Http压缩、 TCP优化、第7层速率整形、内容缓冲、内容转换、连接加速、高速缓存、Cookie 加密、选择性内容加密、应用攻击过滤、拒绝服务(DoS)攻击和SYN Flood保护、 防火墙—包过滤、包消毒等功能｡
（2）比率：
给每个服务器分配一个加权值为比例，根椐这个比例，把用户的请求分配到每个 服务器。当其中某个服务器发生第二到第7层的故障，就把其从服务器队列中拿 出，不参加下一次的用户请求的分配，直到其恢复正常。
负载均衡
（3）优先权：
给所有服务器分组，给每个组定义优先权，设备根据用户的请求，分配给优先级 最高的服务器组（在同一组内，采用轮询或比率算法，分配用户的请求）；当最 高优先级中所有服务器出现故障，才将请求送给次优先级的服务器组。这种方式， 实际为用户提供一种热备份的方式。
新增实例还可直接关联已有负载均衡，以使伸缩组新增的实例承担分发流量，提 高服务可用性；还可以向管理员发送告警，帮助用户及时关注异常情况。
云服务器
3.负载均衡
负载均衡
一台服务器的处理能力，主要受限于服务器自身的可扩展硬 件能力。所以，在需要处理大量用户请求的时候，通常都会 引入负载均衡器，将多台普通服务器组成一个系统，来完成 高并发的请求处理任务。
云服务器
（2）VPS服务器：
VPS服务器是在互联网服务器集群上，利用虚拟化及集中存储等技术构建的主机 租用产品，每个VPS主机都是一台虚拟独立的服务器，具有完整的服务器功能， 并且比同配置的物理服务器更灵活，具有更安全更稳定的性能。VPS服务器具有 完整的物理服务器功能，同时具有高性价比、高安全性、高灵活性。适用于业务 快速成长的商业运营公司、需要各地分支机构共享内部资源筹建信息化服务平台 的大中型行业门户网站。
（4）API接口：使用ECS API调用管理，通过安全组功能对一台或多台云服务器进 行访问设置，使开发使用更加方便。
云服务器
除了云服务器之外，其他主要的服务器类型有物理服务器、 VPS服务器、虚拟主机。
云服务器
（1）物理服务器：
客户拥有整台服务器的软硬件资源，可以自行配置或通过主机管理工具实现Web、 Mail、FTP等多种网络服务。由于整台服务器只有一个用户使用，在服务器硬件 资源以及带宽资源上都得到了极大的保障。优势/适用范围：稳定安全、独享带 宽、可绑定多个IP地址、可单独设置防火墙，可扩展硬件等。适用于中高端用户。
分层结构
云存储系统可以采用分层结构设计，整个系统从逻辑上分为 四层，分别为设备层、存储层、管理层、接口层。
分层结构
（1）设备层：设备层是云存储最基础、最底层的部分，该层由标准的物理设备 组成，支持标准的IP-SAN、FC-SAN存储设备。在系统组成中，存储设备可以是 SAN架构下的FC光纤通道存储设备或iSCSI协议下的IP存储设备。
负载均衡
（4）最少的连接方式：
传递新的连接给那些进行最少连接处理的服务器。当其中某个服务器发生第二到 第7层的故障，就把其从服务器队列中拿出，不参加下一次的用户请求的分配， 直到其恢复正常。
负载均衡
（5）最快模式：
传递连接给那些响应最快的服务器。当其中某个服务器发生第二到第7层的故障， 就把其从服务器队列中拿出，不参加下一次的用户请求的分配，直到其恢复正常。
（2）存储层：在存储层上部署云存储流数据系统，通过调用云存储流数据系统， 实现存储传输协议和标准存储设备之间的逻辑卷或磁盘阵列的映射，实现数据和 设备层存储设备之间的通信连接，完成数据的高效的写入、读取和调用等服务。
分层结构
（3）管理层：在管理层，融合了索引管理、计划管理、调度管理、资源管理、 集群管理、设备管理等多种核心的管理功能。可以实现存储设备的逻辑虚拟化管 理、多链路冗余管理、录像计划的主动下发，以及硬件设备的状态监控和故障维 护等；实现整个存储系统的虚拟化的统一管理，实现上层服务的响应。
负载均衡
较早的负载均衡技术是通过DNS来实现的，将多台服务器配置为相同的域名，使 不同客户端在进行域名解析时，从这一组服务器中的请求随机分发到不同的服务 器地址，从而达到负载均衡的目的。
但在使用DNS均衡负载时，由于DNS数据刷新的延迟问题，无法确保用户请求的 完全均衡。
而且，一旦其中某台服务器出现故障，即使修改了DNS配置，仍然需要等到新的 配置生效后，故障服务器才不会被用户访问到。
回顾
01 虚拟化概念 02 虚拟化起源 03 虚拟化的特征 04 虚拟化技术分类
回顾
01 Web服务的用户端和服务端 02 三层架构 03 Web服务相关知识
公有云平台
第十二章
目录
01 公有云 02 云服务器 03 负载均衡 04 云存储 05 云数据库 06 实战项目—在腾讯云上使用Linux操作系统
目前，DNS负载均衡仍在大量使用，但多用于实现“多地就近接入”的应用场景。
负载均衡
负载均衡
1996年之后，出现了新的网络负载均衡技术。通过设置虚拟服务地址（IP），将 位于同一地域（Region）的多台服务器虚拟成一个高性能、高可用的应用服务池； 再根据应用指定的方式，将来自客户端的网络请求分发到服务器池中。
负载均衡
（6）观察模式：
连接数目和响应时间以这两项的最佳平衡为依据为新的请求选择服务器。当其中 某个服务器发生第二到第7层的故障，就把其从服务器队列中拿出，不参加下一 次的用户请求的分配，直到其恢复正常。
负载均衡
（7）预测模式：
利用收集到的服务器当前的性能指标，进行预测分析，选择一台服务器在下一个 时间片内，其性能将达到最佳的服务器相应用户的请求。
公有云
（2）商务模式：
第三方提供的公有云服务根据目前云计算服务的收费方式，以按月服务费的方式 或者按IT资源使用量的方式来进行付费。这样，对于企业来说不需要一个大量的 前期投入就可以使用IT服务，其体现为一个持续的运营成本。
公有云
（3）控制程度：
使用公有云服务，实际上是采用租用服务的方式，好处是不需要自己来管理基础 平台服务，但是对于企业来说这同时也降低了其定制化的能力，因为所有的基础 设施，包括服务器、网络和存储等，以及上面的软件平台都是由服务提供商来进 行维护和管理。
云服务器的主要特点如下。
云服务器
（1）稳定：云盘数据可靠性不低于99.999%；自动宕机迁移、数据备份和回滚； 系统性能报警。
（2）安全：防DDoS系统、安全组规则保护；多用户隔离；防密码破解。 （3）弹性：10分钟内可启动或释放百台云服务器；5分钟内停机升级CPU和内存；
在线不停机升级带宽。 （4）高性能：多线BGP骨干网络接入；高性价比，节约成本。
负载均衡
（12）规则模式：
针对不同的数据流设置导向规则，用户可自行编辑流量分配规则，设备利用这些 规则对通过的数据流实施导向控制。
4.云存储
云存储
云存储是在云计算概念上延伸和发展出来的一个新的概念， 是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将 网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来 协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系 统。
负载均衡
（8）动态性能分配：
收集到的应用程序和应用服务器的各项性能参数，动态调整流量分配。
负载均衡
（9）动态服务器补充：
当主服务器群中因故障导致数量减少时，动态地将备份服务器补充至主服务器群。
负载均衡
（10）服务质量：
按不同的优先级对数据流进行分配。
负载均衡
（11）服务类型：
按不同的服务类型对数据流进行分配。
网络负载均衡会检查服务器池中后端服务器的健康状态，自动隔离异常状态后 端服务器，从而解决了单台后端服务器的单点问题，同时提高了应用的整体服务 能力。
网络负载均衡主要有硬件与软件两种实现方式，主流负载均衡解决方案中，硬件 厂商以F5为代表，软件主要为Nginx与LVS。但是，无论硬件或软件实现，都逃不 出基于四层交互技术的“报文转发”或基于七层协议的“请求代理”这两种方式。