云计算案例分析Amazon云计算AWS架构分析.ppt

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1、电子工业出版社云计算(第二版)配套课件Amazon云计算云计算AWS 云计算（第二版）购买网址：当当网 京东商城姊妹力作实战Hadoop购买网址：当当网 京东商城提提 纲纲 Amazon平台基础存储架构：Dynamo 弹性计算云EC2 简单存储服务S3 简单队列服务SQS 简单数据库服务Simple DB 关系数据库服务RDS 内容推送服务CloudFront 其他Amazon云计算服务 AWS应用实例 小结 内容推送网络CDN CloudFront一个基于Amazon云计算平台实现的内容分发网络（Content Delivery Network，CDN）传统的用户访问网站的模式缺点 网站服务

2、器可以容纳的访问量是有限没有考虑访问者的地域问题不同网络服务提供商服务的用户之间的互访速度也会受到限制 传统的用户访问网站的模式传统的用户访问网站的模式 内容推送网络CDN CDN通过将网站内容发布到靠近用户的边缘节点，使不同地域的用户在访问相同网页时可以就近获取。这样既可以减轻源服务器的负担，也可以减少整个网络中流量分布不均的情况，进而改善整个网络性能 加入加入CDNCDN后用户访问流程后用户访问流程 CDN的实现需要多种网络技术的支持（1）负载均衡技术（2）分布式存储（3）缓存技术云内容推送CloudFront CloudFront正是通过Amazon设在全球的边缘节点来实现CDN，较普通

3、的CDN而言，它的优势无疑是巨大的收费方式收费方式和Amazon的其他云计算收费方式一样是按用户实际使用的服务来收费，这尤其适合那些资金缺乏的中小企业使用非常简单使用非常简单，只要配合S3再加上几个简单的设置就可以完成CDN的部署 云内容推送CloudFront CloudFront中的基本概念1对象（Object）利用CloudFront进行分发的任意一个文件（存储在S3中且公开可读）2源服务器（Origin Server）存储需要分发文件的位置，对CloudFront服务而言就是S3中的桶 3分发（Distribution）CloudFront服务和源服务器之间建立一条通道 4别名指向（C

4、NAME）系统分配给用户域名的一个别名 5边缘节点位置（Edge Location）实际的边缘节点服务器位置 6有效期（Expiration）文件副本在边缘节点上的存放时间云内容推送CloudFrontCloudFront在此处就相当于CDN中的智能DNS负载均衡系统CloudFront服务的安全措施AWS共有的安全措施访问日志（用户可以自行决定是否启用这项功能，访问日志会记录所有通过CloudFront服务访问用户分发的文件的行为）只接受安全的HTTPS方式而不接受HTTP方式进行访问CloudFrontCloudFront基本架构基本架构 提提 纲纲 Amazon平台基础存储架构：Dyna

5、mo 弹性计算云EC2 简单存储服务S3 简单队列服务SQS 简单数据库服务Simple DB 关系数据库服务RDS 内容推送服务CloudFront 其他Amazon云计算服务 AWS应用实例 小结 Elastic Beanstalk和CloudFormation AWS Elastic BeanstalkAWS Elastic Beanstalk一种简化在AWS上部署和管理应用程序的服务。用户只需上传自己的程序，系统会自动地进行需求分配、负载均衡、自动缩放、监督检测等一些具体部署细节Elastic BeanstalkElastic Beanstalk虚拟机虚拟机是一种运行Apache We

6、b Server、Tomcat 和 the Enterprise Edition of the Java platform的AMI虚拟机AWS CloudFormationAWS CloudFormation为开发者和系统管理员提供一个简化的、可视的AWS资源调用方式。开发者可以直接利用CloudFormation提供的模板或自己创建的模板方便地建立自己的服务 云中的DNS服务Router 53 传统DNS服务器存在问题：域名对应域名对应IPIP地址变更传播非常缓慢地址变更传播非常缓慢Router 53管理管理DNSDNS、处理、处理DNSDNS请求的全新请求的全新AWSAWS。该服务运行在A

7、mazon的云中，提供了DNS授权服务器的功能，可以通过RESTAPI进行访问，API允许用户创建管理区（Zone），并在区中保存DNS记录为了提供高可用、低延迟高可用、低延迟的DNS服务，Amazon在全球分布了多台服务器。Route53会把DNS请求路由到最近的服务器，以便快速地响应用户请求虚拟私有云VPC AmazonAmazon虚拟私有云虚拟私有云（Virtual Private CloudVirtual Private Cloud，VPCVPC）安全安全的、可靠的、可以无缝连接企业现有的基础设施和的、可靠的、可以无缝连接企业现有的基础设施和AmazonAmazon云平云平台的技术台的

8、技术 SNS和SES AmazonAmazon简单通知服务简单通知服务（Simple Notification ServiceSimple Notification Service，SNSSNS）一种一种WebWeb服务，提供方便的信息发布平台，具有高的服务，提供方便的信息发布平台，具有高的可扩展性和成本优势可扩展性和成本优势 例如，运行在例如，运行在EC2EC2上应用程序发布更新版，本在未来，上应用程序发布更新版，本在未来，AmazonAmazon的的SNSSNS将整合到如将整合到如Amazon S3Amazon S3和和Simple DBSimple DB的其他的其他AWSAWS服务中服务

9、中 AmazonAmazon简单邮件服务简单邮件服务（Simple Email ServiceSimple Email Service，SESSES）一一个简单的高扩展性和具有成本优势的电子邮件发送服务个简单的高扩展性和具有成本优势的电子邮件发送服务将高效率、低成本的优势转移到用户身上。同时将高效率、低成本的优势转移到用户身上。同时SESSES采用了内采用了内容过滤技术，有效地阻止垃圾邮件容过滤技术，有效地阻止垃圾邮件弹性MapReduce服务 通过在通过在EC2EC2上部署上部署HadoopHadoop实现了实现了MapReduceMapReduce的功能，的功能，AmazonAmazon将

10、这项服务整合到将这项服务整合到AWSAWS之之中，为需要进行海量数据处理的用户提供了极大便利中，为需要进行海量数据处理的用户提供了极大便利 弹性弹性MapReduceMapReduce的运行过程非常简单，用户根本不需要考虑计算中涉及的服务器部的运行过程非常简单，用户根本不需要考虑计算中涉及的服务器部署、维护及软件环境的配置署、维护及软件环境的配置 任务流任务流由一系列前后相关的处理过程组成的，可以与线性链表的结构类比，除了第一个节点和最后一个节点，每个节点既是前一个节点的后继也是后一个节点的前驱，Amazon的弹性MapReduce将数据的实际计算过程都看成是任务流中的某一个步骤任务流中的某一

11、个步骤电子商务服务DevPay、FPS和Simple PayDevPayDevPayAmazon推出的主要针对开发者的软件销售及账户管理平台开发者：将自己开发的付费AMI和基于S3的相关产品通过DevPay平台进行发布用户：通过DevPay浏览包括软件功能和价格在内的相关信息，购买并支付费用 DevPayDevPay和淘宝的简单类比关系图和淘宝的简单类比关系图 DevPayDevPay服务的基本架构图服务的基本架构图 电子商务服务DevPay、FPS和Simple PayDevPayDevPay允许开发者发布的产品允许开发者发布的产品 付费付费AMIAMI 基于基于S3S3服务开发的产品服务开

12、发的产品计计费费 开发者向用户收取的费用 DevPay向开发者收取的费用 一次性注册费 服务使用费 月租 按时足额缴纳使用费用（正常情况）AWS服务使用费 另外计费方式 电子商务服务DevPay、FPS和Simple PayFPSFPS允许用户根据需要和实际情况对支付服务进行各种允许用户根据需要和实际情况对支付服务进行各种个性化的设置个性化的设置，使其和用户的电子商务平台更加契合使其和用户的电子商务平台更加契合 FPS服务中有三种身份的参与者Sender：消费者，是相关产品或服务费用的支付者 Recipient：销售者，它接受消费者支付的费用 Caller：资金流动的中介者角色，作用是将资金从

13、sender转移到recipient FPS服务类型适合的交易类型Amazon FPS Basic Quick Start一次性的交易Amazon FPS Advanced Quick Start买卖双方多次或重复交易Amazon FPS Marketplace Quick Start有中介参与的三方交易Amazon FPS Aggregated Payments Quick Start将数个小额交易集合成单个交易Amazon FPS Account Management Quick Start账户管理电子商务服务DevPay、FPS和Simple Pay整个购买流程整个购买流程顾客商品网页：

14、顾客在该网页上选购产品CBUI：联合品牌标志用户界面（商家及Amazon Payments双重品牌标志）FPS顾客购买基本流程顾客购买基本流程 电子商务服务DevPay、FPS和Simple Pay不同不同FPSFPS服务返回的服务返回的Payment TokenPayment Token 支付信息中有一个称为支付信息中有一个称为Payment TokenPayment Token的的IDID（1）Single-use：一次性交易中所需的Token（2）Recurring-use：每隔固定的间隔时间就对购买进行确认所需的Token（3）Multi-use：可以在多次交易中使用的Token（4）

15、Prepaid：使用预付款方式进行交易中所需的Token（5）Postpaid：使用赊账方式进行交易所需的Token（6）Editing：对已存在的Token修改时所需FPSFPS服务的最主要区别服务的最主要区别:不同类型的FPS服务中会返回不同的Payment TokenFPS还向开发者提供了一个沙盒沙盒测试，而且不会产生任何费用电子商务服务DevPay、FPS和Simple Pay简单支付服务（简单支付服务（Simple PaySimple Pay）是一种允许顾客使用其是一种允许顾客使用其AmazonAmazon账户进行支付的服务，商家只需要在相应的账户进行支付的服务，商家只需要在相应的W

16、ebWeb支付页面放置合适的支付页面放置合适的按钮就可以使用户利用其按钮就可以使用户利用其AmazonAmazon账户对商品进行支付账户对商品进行支付 最大优势：最大优势：简单简单 按 钮 类 型功 能Standard Button普通的一次性购物Marketplace Button作为交易的中介者Basic Donation Button允许在美的通过美国国税局认证的非营利性机构募集捐款Marketplace-Enabled Donation Button允许第三方机构代表非营利性组织来募集捐款Subscription Button通过该按钮可以收取类似订阅费的重复性费用，还可以利用该按钮对

17、用户提供免费试用服务或进行产品介绍Amazon执行网络服务 Amazon执行网络（Fulfillment Web Service，FWS）是一个非常有用的代理订单执行网络服务，简单来说它的作用就是产品存储及销售业务的托管，也可直接理解为Amazon替用户销售产品FWS服务分成两个部分Inbound：对应着用户将自己的产品运送到Amazon的存储中心的过程Outbound：对应着顾客购买产品后的一系列流程 土耳其机器人 土耳其机器人计算机擅长的是有着固定流程的程式化计算，而对于像写作、翻译等具有高度灵活性且无固定规律可循的任务则显得无能为力。土耳其机器人的推出就是为了解决这个问题主要概念（1）R

18、equester：任务的发布者（2）HIT：Requester发布的任务（3）Worker：任务的接受者（4）Assignment：可以用来监督HIT的完成情况，对于每个Worker都会创建一个assignment。（5）Reward：Worker成功完成HIT后需要支付给其的奖励 土耳其机器人基本工作流程任务发布接受任务任务发布者从中挑选适当的人来完成任务任务完成情况监督支付事先约定好的报酬 Alexa Web服务 Alexa Web服务Alexa公司是一家专注于世界网站排名的公司，它于1999年被Amazon收购。Alexa通过其发布的Alexa Toolbar来对网民的浏览习惯进行监测从

19、概率的角度来看，Alexa所做的工作就是一个数据抽样并进行统计的过程。如果Alexa Toolbar的安装概率一定，这个排名结果应该是比较准确的，Alexa发布的排名包括综合排名和分类排名Alexa计算排名的方式是每个网站的访问率最近Alexa对其排名算法做了改进，除了访问用户数和页面浏览数之外，新算法引入了更多的排名因素以期获得更加准确的排名提提 纲纲 Amazon平台基础存储架构：Dynamo 弹性计算云EC2 简单存储服务S3 简单队列服务SQS 简单数据库服务Simple DB 关系数据库服务RDS 内容推送服务CloudFront 其他Amazon云计算服务 AWS应用实例 小结 A

20、WS应用实例 在线照片存储共享网站SmugMug三种照片访问方式（1）SmugMug以代理的身份处理用户访问请求（2）SmugMug对用户访问请求进行重定向（3）利用有关API直接对存储在S3中的数据进行访问将基础设施部分外包给AmazonSmugMug的系统后台如虚线框所示，主要包括：队列服务和控制器（SmugMug提供），Amazon AWS（包括EC2和S3）AWS应用实例在线视频制作网站AnimotoAnimoto允许用户上传图片和音乐，自动生成基于网络的视频演讲稿，并且能够与好友分享，该网站目前向注册用户提供免费服务用户的访问方式跟未使用AWS之前完全一致，用户的所有操作通过Anim

21、oto转到AWS中增加创业企业的灵活性提提 纲纲 Amazon平台基础存储架构：Dynamo 弹性计算云EC2 简单存储服务S3 简单队列服务SQS 简单数据库服务Simple DB 关系数据库服务RDS 内容推送服务CloudFront 其他Amazon云计算服务 AWS应用实例 小结 Amazon要保持其云计算领域的优势，只能通过两个途径：采用开放式的架构；提供更为丰富的云服务，满足用户的需求 DynamoDynamo架构架构是学习和掌握的重点。Dynamo是一个开放式的架构，开发者可以在其节点中使用其他的存储引擎，例如S3、SimpleDB、MySQL等其他存储系统 CassandraC

22、assandra是Dynamo和Bigtable的一种结合，对Dynamo感兴趣的可以继续学习Cassandra 1在Hash环中添加一个新节点5时，节点3的键值区间发生改变，如图3-3中所示。那么添加原先各节点保存的副本是否也要改变？如果改变，应该如何变化？2Merkle哈希树的创建需要耗费较多的时间，如果频繁地进行重建就会对系统造成很大的负担，所以要尽量少地做重建工作。请简单设计一个Merkle树重建方案（假设Merkle树的叶子节点表示的是数据分区的Hash值）。3私有IP、公有IP和弹性IP的区别在哪里？4地理区域和可用区域有哪些区别？5简单存储服务S3与传统的文件系统有哪些区别？6简单阐述SQS在Amazon云计算中的作用。7如何理解传统数据库在可扩展性方面的能力较弱?8NoSQL数据库是如何解决可扩展性问题的?9简单阐述Share-Nothing架构的特点？习题阅读精选1 Dynamo:Amazon1 Dynamo:Amazons Highly Available Key-value Stores Highly Available Key-value Store2 The Apache Cassandra2 The Apache Cassandra33 AWS AWS 4 AWS/Eucalyptus4 AWS/Eucalyptus专区专区谢谢 谢！谢！