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云计算与大数据概论(2)云计算概述-起源,定义

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小小海 发表于 2021-1-1 18:31:32 | 显示全部楼层 |阅读模式 打印 上一主题 下一主题
云盘算与大数据概论(1)云盘算概述-起源,界说



云 计 算 导 论:

过去的几十年见证了以业务为中心的外包服务和以技能为中心的效用盘算相对平行的演化过程。当两者最终相遇形成了一个技能景观,引人注目的商业案例对 IT行业整体产生了地动般的影响,这在术语上和商业标签上被称为"云盘算",而不再仅仅是又一个IT的趋势了。在技能的资助下,云盘算已经成为进一步调解和推动业务目的的契机。
明白这个契机的人可以抓住它,使用可靠成熟的云平台构件,不但可以满足现有商业战略目的,甚至可以引发企业设定新的目的和方向,后者也取决于云驱动创新在多大程度上有助于进一步优化商业运作。
教诲是乐成的第一步。
接纳云盘算并不简朴。
云盘算市场还不敷规范。
而且,在实际中,并不是所有被打上"云"标签的产物和技能都足够成熟到能用来实现或者是支持实现真正的云盘算效益。
在IT 文献和 IT媒体中有着对基于云的模子和框架的各种差异界说和说明,这虽然使得差异的IT专业人士能获得差异范例的云盘算专业知识,但是也增加了人们的狐疑。
固然,就其本质来说,云盘算是提供服务的一种形式。与想要雇用或者外包(与IT 相关或不相关的)其他范例的服务一样,人们通常面临的是一个由服务供应商组成的市场,这些供应商具备差异的服务质量和可靠性。
有的供应商给出了诱人的代价和服务条款,但其业务万史大概未经证实,或者其拥有的是高度私有的服务情况。有的供应商大概具备坚固的业务背景,但是却要求较高的代价和较呆板的服务条款。另有的供应商仅仅只是虚假或暂时的商业企业,会出乎意料地消失,或者是在短期内收购获得的。
现在回到获得教诲的重要性上来。对企业而言,没有比无知地使用云盘算更危险的事情了。使用失败的效果不但仅影响到IT 部门,还大概使企业退回到使用云盘算之前的状态,如果竞争者此时已经乐成地到达它们的目的,那么企业遭受的损失就会更多了。
云盘算具有许多优势,但其使用过程却布满了陷阱、歧义和谬误。推动这一过程最好的方法就是详细筹划此中的每一步,以知识为底子来决定一个项目该怎样以及在多大程度上继续举行。
云盘算的使用范围与其使用方法同样重要,两者都取决于业务要求,而不是由产物供应商、云供应商或者自封的云专家来决定的。
在使用云盘算的每个阶段中,企业的业务目的都必须是具体和可权衡的。这将验证你的项目范围、方法和总体方向。换句话说,它使得项目井然有序。
从企业的角度明白与厂商无关的云盘算,可以使企业获得更加清晰的认知,从而决定项目中哪些确实与云相关,以及哪些与你的业务需求相关。这些信息有助于企业建立标准来筛选云产物和服务供应商,使其能将注意力放在那些最有潜力来资助企业乐成的产物与供应商上面。
1.1 起源与影响

1.1.1 扼要汗青

"云"中盘算的想法可以追溯到效用盘算的起源,这个概念是盘算机科学家Joh McCarthy 在 1961年公开提出的∶
“如果我提倡的盘算机能在未来得到使用,那么有一天,盘算也大概像电话一样成为公用设施。……盘算机应用(computer utility)将成为一种全新的、重要的、产业的底子。”
1969年,ARPANET项目(Advanced Research Project Agency Network,APRANET,为 Internet 的前身)的首席科学家Leonard Kleinrock 表现∶
“现在,盘算机网络还处于初期阶段,但是随着网络的进步和复杂化,我们将大概看到’盘算机应用’的扩展…”
从 20世纪 90年代中期开始,平常大众已经开始以各种形式使用基于Internet 的盘算机应用,好比∶搜索引擎(Yahoo!、Google)、电子邮件(Hotmail、Gmail)、开放的发布平台(MySpace、Facebook、YouTube),以及其他范例的社交媒体(Twitter、LinkedIn)。虽然这些服务是以用户为中心的,但是它们遍及而且验证了形成现代云盘算底子的核心概念。
20世纪90年代后期,Salesforce.com率先在企业中引入远程提供服务的概念。2002年, Amazon.com启用 Amazon Web服务(Amazon Web Service,AWS)平台,该平台是一套面向企业的服务,提供远程设置存储、盘算资源以及业务功能。
20世纪 90年代早期,在整个网络行业出现了"网络云"或"云"这一术语,但其寄义与现在的略有差异。它是指异构公共或半公共网络中数据传输方式派生出的一个抽象层,虽然蜂窝网络也使用"云"这个术语,但是这些网络主要使用分组互换。此时,组网方式支持数据从一个端点(本地网络)传输到"云"(广域网),然后继续通报到特定端点。由于网络行业仍然引用"云"这个术语,所以,这是相关的,而且被认为是较早接纳的奠基效能盘算底子的概念。
2006年,"云盘算"这一术语才出现在商业范畴。在这个时期,Amazon 推出其弹性盘算云(Elastic Compute Cloud,EC2)服务,使得企业通过"租赁"盘算容量和处理本领来运行其企业应用程序。同年,Google Apps也推出了基于欣赏器的企业应用服务。三年后, Google 应用引擎(Google App Engine)成为了另一个里程碑。
1.1.2 界说

Gartner 公司在其报告中将云盘算放在战略技能范畴的前沿,进一步重申了云盘算是整个行业的发展趋势。在这份报告中,Gartner 公司将云盘算正式界说为∶
“.…一种盘算方式,能通过 Internet技能将可扩展的和弹性的IT 本领作为服务交付给外部用户。”
这个界说对 Gartner公司 2008年的原始界说做了一点修订,将原来的"大规模可扩展性"修改为"可扩展的和弹性的"。这表明白可扩展性与垂直扩展本领相关的重要性,而不但仅与规模巨大相关。
Forrester Research 公司将云盘算界说为∶
“……一种标准化的 IT 性能(服务、软件或者底子设施),以按使用付费和自助服务方式,通过 Internet 技能举行交付。”
该界说被业界广泛担当,它是由美国国家标准与技能研究院(NIST)制定的。早在 2009年,NIST就公布了其对云盘算的原始界说,随后在 2011年9月,根据进一步评审和企业意见,发布了修订版界说∶
“云盘算是一种模子,可以实现随时随地、便捷地、按需地从可设置盘算资源共享池中获取所需的资源(比方,网络、服务器、存储、应用程序及服务),资源可以快速供给和释放,使管理的工作量和服务提供者的参与低沉至最少。这种云模子由五个根本特征、三种服务模子和四9种摆设模子构成。”
本书给出了云盘算更为简洁的界说∶
“云盘算是分布式盘算的一种特殊形式,它引入效用模子来远程供给可扩展和可测量的资源。”
这个简化界说与之前云盘算行业中其他组织界说的版本是一致的。NIST界说中提到的特性、服务模子与摆设模子将在第 4 章中进一步讨论。
1.1.3 商业驱动力

在深入探究层层云技能之前,首先要明白导致行业向导者举行创造的动机。本节将要先容若干鼓励现代云技能的主要商业驱动力。
本文后续论述了各种特性、模子与机制,它们的起源和灵感都泉源于下面将要先容的商业驱动力。这些驱动力从两端影响着云的形成和整个云盘算市场,注意到这一点是很重要。
它们促使企业为了支持其自动化需求而接纳云盘算。同时它们也使得其他组织成为云情况和技能的提供者,创造并满足用户需求。
1.容量规划
容量规划是确定和满足一个组织未来对IT 资源、产物和服务需求的过程。这里的"容量"(capacity)是指在一段给定时间内,一个IT 资源可以或许提供的最大工作量。IT 资源容量与其需求之间的差异会导致系统效率低下(过分设置)或是无法满足用户需求(设置不敷)。容量规划的重点就是将这个差异最小化,以便系统获得预期的效率和性能。
容量规划战略分为如下三种范例∶
● 领先战略(Lead Strategy)——根据预期增加IT 资源的容量。
●滞后战略(Lag Strategy)——当 IT 资源到达其最大容量时增加资源容量。
● 匹配战略(Match Strategy)——当需求增加时,小幅增加IT资源容量。
由于需要估计"使用负载"的厘革,因此,容量规划颇具挑战性。在不过分设置底子设施的同时,要不停均衡峰值使用需求。好比,若按照最大使用负载设置IT 资源,就会出现不公道的资金投入。反之,有限的投资就会导致设置不敷,导致由于使用限度低沉而出现生意业务损失和使用受限。
底子设施所有权本钱大概会使企业望而却步。企业会委曲担当差强人意的IT 底子设施质量,因而低沉企业满足现实世界需求的本领。
更糟的是,企业在审查其底子设施预算后,大概决定完全不接纳自动化管理方案,原因非常简朴,那就是企业无法负担该预算。但是,这种无法应对的效果将使得企业无法紧跟市场需求、对抗竞争压力以及实现其战略目的。
2.低沉本钱
IT 本钱与业务性能之间的恰好均衡是很难保持的。IT 情况的扩展总是与对其最大使用需求的评估相对应,这可以让不停增加的投资自动支持新的、扩展的业务。大部门所需资金都注入到底子设施的扩建中,这是因为,给定的自动化管理方案的使用潜力总是受限于底层底子设施的处理本领。
需要思量的本钱分为两种∶ 获得新底子设施的本钱和保有其所有权的本钱。运营开销在 IT 预算中占了相当大一部门,往往凌驾了前期投资本钱。
常见的与底子设施相关的运营本钱有如下几种形式∶
●为包管情况正常运行所需的技能人员。
● 引入额外测试和摆设周期的更新和补丁。
● 电源和制冷所需的水电费和资金支出。
● 维护和增强底子设施资源掩护的安全和访问控制步伐。
● 为跟踪许可证和支持摆设安排所需要的行政和财务人员。
持续的内部技能底子设施所有权带来的是极重责任,这会对企业预算造成多重影响。因此,IT 部门大概成为一个主要的———有时甚至是绝对的——费钱部门,它能潜在地抑制企业的反应本领、盈利本领和总体发展。
3.组织机动性
企业需要有适应和进步的本领,以便乐成应对由于各种因素而导致的厘革。组织机动性是组织对厘革响应程度的权衡。
IT企业经常需要应对行业厘革,通常接纳的步伐是在原来预期或筹划的IT资源规模上举行扩展。好比,若预算不敷,使得原来的容量规划打了折扣,那么纵然预见到使用颠簸,不敷的底子设施也大概妨碍组织对此作出响应。
在其他情况下,厘革的业务需求和优先级也会要求 IT 资源具备更高的可用性和可靠性。好比,纵然有足够的底子设施来应对预期的使用颠簸,也大概由于应用自身的特点低沉托管服务器的性能,造成运行异常。由于在底子设施内缺乏可靠性控制,那么,对用户或用户需求的响应大概会导致业务的持续性受到威胁。
从更广泛的范围来说,接纳新的或是扩展业务自动化管理方案,所需要的预付投资以及底子设施所有权本钱大概会使企业望而却步。企业会委曲担当差强人意的IT底子设施质量,因而低沉企业满足现实世界需求的本领。
更糟的是,企业在审查其底子设施预算后,大概决定完全不接纳自动化管理方案,原因非常简朴,那就是企业无法负担该预算。但是,这种无法应对的效果将使得企业无法紧跟市场需求、对抗竞争压力以及实现其战略目的。
1.1.4 技能创新

成熟技能通常是新技能创新的灵感泉源,它是新技能创新衍生和建立的实际底子。本节扼要先容了对云盘算产生主要影响的前期技能。
1.集群化
集群是一组互联的独立 IT资源,以整体形式工作。由于集群固有的冗余和容错特性,当其可用性和可靠性提高时,系统故障率就会低沉。
硬件集群的一个必备条件是,它的组件系统由根本相同的硬件和操纵系统构成。这样,当一个故障组件被其他组件替代后,集群仍能到达差不多的性能水平。构成集群的组件设备通过专用的高速通信链路来保持同步。
内置冗余和故障转移是云平台的核心概念。在第8章中,集群概念将作为资源集群(Resource Cluster)机制的一部门来进一步讨论。
2.网格盘算
十算网格(或"盘算的网格")为盘算资源提供了一个平台,使其能组织成一个或多个逻辑池。这些逻辑池统一协调为一个高性能分布式网格,有时也称为"超等虚拟盘算机"。网格盘算与集群的区别在于,网格系统更加松耦合,更加分散。因此,网格盘算系统可以包罗异构的,且处于差异地理位置的盘算资源,而集群盘算系统一般不具备这种特性。
从20世纪 90年代早期开始,网格盘算作为盘算科学的一部门,其研究工作一直持续着。网格盘算项目取得的技能结果影响了云盘算平台和机制的方方面面,尤其是通用特性,好比网络接入、资源池、可扩展性和可规复性。这些特性均以各自特有的形式出现在网格盘算和云盘算中。
好比,网格盘算以中间件层为底子,这个中间件层是在盘算资源上摆设的。这些IT 资源构成一个网格池,实现一系列负载分配和协调功能。中间层可以包罗负载均衡逻辑、故障转移控制和自动设置管理,这些都启发了雷同的——有些甚至是更复杂的——云盘算技能。因此,有些观点认为云盘算是早期网格盘算的衍生品。
3.虚拟化
虚拟化是一个技能平台,用于创建IT 资源的虚拟实例。虚拟化软件层允许物理IT 资源提供自身的多个虚拟映像,这样多个用户就可以共享它们的底层处理本领。
虚拟化技能出现之前,软件只能被绑定在静态硬件情况中。而虚拟化则打断了这种软硬件之间的依赖性,因为在虚拟化情况中运行的仿真软件可以模仿对硬件的需求。
在一些云特性和云盘算机制中能发现现有的虚拟化技能的影子,这些技能启发了云盘算的某些核心特性。随着云盘算的演化,出现了现代虚拟化技能,这些技能克服了传统虚拟化平台在性能、可靠性和可扩展性等方面的范围性。
作为今世云技能的底子,现代虚拟化技能提供了各种虚拟化范例和技能条理,具体内容将在第 5 章中分别举行讨论。
4.技能创新与使能技能
另有其他几个技能也很重要,它们一直都影响着现代云平台技能。这就是云使能技能(cloud-enabling technology),第5 章将具体讨论此中的内容∶
● 宽带网络和 Internet 架构●数据中心技能●(现代)虚拟化技能● Web 技能●多租户技能● 服务技能
在云盘算正式出现之前,每种云使能技能都以某种形式存在着。随着云盘算的演进,有些技能更加精进了,而有些技能则被重新界说了。
  1. 本文内容参考:        [1]    《云盘算概念、技能与架构》(美)Thomas Erl    (英) Zaigham Mahmood 著 龚奕利  贺莲  胡创   译    (巴西)Ricardo   Puttini
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来源:https://blog.csdn.net/rootwiki/article/details/111939341
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