云计算基础知识.ppt
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1、云计算基础知识介绍云计算基础知识介绍2014.62014.6n云计算概述n云计算关键技术n云计算产业环境云计算基础知识Now40s70s80s计算终端设施多样化:笔记本电脑、手机、互动电视、手持计算终端设施多样化:笔记本电脑、手机、互动电视、手持阅读器阅读器移动需求:用户需要在任何地方使用计算功能移动需求:用户需要在任何地方使用计算功能终端间互动功能需求增强终端间互动功能需求增强用户间多层次互联用户间多层次互联对于固定投资和日常成本的控制需求对于固定投资和日常成本的控制需求未来计算能力的挑战未来计算能力的挑战未来计算能力应作为未来计算能力应作为一种服务来提供,并一种服务来提供,并按实际使用量付
2、费按实际使用量付费计算的演化云计算基础知识云计算发展是需求推动、技术进步和商业模式转变共同促进的结果需求推动技术进步商业模式转变政企客户的信息化需求强烈,但同时要求低成本投入、高性能获得个人用户的互联网、移动互联网应用需求强烈,追求更好用户体验虚拟化技术、分布与并行计算、互联网及WEB技术的发展与成熟,使得基于互联网提供包括IT基础设施、开发平台、软件应用成为可能。宽带技术及用户发展,使得基于互联网的服务使用模式逐渐成为主流少数云计算先行者(例如Salesforce的SaaS,Amazon的IaaS)的云计算服务已开始运营市场对云计算商业模式已有一定认可,部分用户开始接受并使用云计算服务生态系
3、统正在形成,产业链开始发展和整合云计算:满足用户对信息化、互联网、移动互联网业务应用需求的低成本、高性能、高可靠运行架构,以及对应的服务提供模式。并由此延伸出IaaS、PaaS和SaaS等服务形式。8千万宽带用户3亿互联网用户6.5亿手机用户搜索邮箱IM社区视频分享在线音乐网络游戏SaaS互联网数据中心资源出租开放WEB平台、互联网增值业务平台照片视频网页文档用户信息4千万中小企业云计算基础知识5 2006-20072006-2007GridComputingUtilityComputing2006.3Amazon推出推出EC22006.8Google提出云计算提出云计算2007.11IBM发
4、布发布BlueCloud关键词:关键词:概念、商业化、服务概念、商业化、服务纯技术时代纯技术时代商业化时代商业化时代20102010IT革命与战略布局革命与战略布局政府全面进军政府全面进军全民热烈讨论全民热烈讨论关键词:关键词:政府、战略、峰会政府、战略、峰会20122012云数据中心云数据中心云产品及服务云产品及服务商业模式与盈利商业模式与盈利关键词:关键词:化云为雨、云产品化云为雨、云产品产品化产品化/产业化产业化云计算基础知识技术驱动技术驱动需求驱动需求驱动政策驱动政策驱动云计算驱动力云计算驱动力1 1、ITIT与与CTCT技术融合,推技术融合,推动动ITIT架构的升级架构的升级2 2、
5、云计算的标准逐渐快、云计算的标准逐渐快速发展速发展1 1、海量信息的处理,、海量信息的处理,在目前技术下的高成在目前技术下的高成本压力。本压力。2 2、云计算充分利旧,、云计算充分利旧,并合理使用资源,降并合理使用资源,降低运营成本低运营成本1 1、政府的低碳经、政府的低碳经济与节能减排政济与节能减排政策要求。策要求。2 2、政府高度关注、政府高度关注物联网、云计算物联网、云计算等基础设施自主等基础设施自主发展战略。发展战略。6 维基百科:云计算是一种动态扩展的计算模式,通过网络将虚拟化的资源作为服务提供;通常包含infrastructure as a service(IaaS),platfo
6、rm as a service(PaaS),software as a service(SaaS)。Google 的理念:将所有的计算和应用放置在“云”中,设备终端不需要安装任何东西,通过互联网络来分享程序和服务。微软的理念:认为云计算的应是“云+端”的计算,将计算资源分散分布,部分资源放在云上,部分资源放在用户终端,部分资源放在合作伙伴处,最终由用户选择合理的计算资源分布。市场研究机构IDC:认为云计算是一种新型的IT 技术发展、部署及发布模式,能够通过互联网实时的提供产品、服务和解决方案。美国国家标准与技术实验室:云计算是一个提供便捷的通过互联网访问一个可定制的IT 资源共享池能力的按使用
7、量付费模式(IT 资源包括网络,服务器,存储,应用,服务),这些资源能够快速部署,并只需要很少的管理工作或很少的与服务供应商的交互;到目前为止,到目前为止,云计算还没有一个统一的定义,业界对云计算定义达云计算还没有一个统一的定义,业界对云计算定义达2020多种。云计算领先者如多种。云计算领先者如GoogleGoogle、Microsoft Microsoft 等等IT IT 厂商,依据各自的利益和各自不同的研究视角都给出了对云计算的定义和理解。厂商,依据各自的利益和各自不同的研究视角都给出了对云计算的定义和理解。云计算业界几个主流定义云计算基础知识8 私有云私有云公有云公有云混合云混合云操作系
8、统操作系统+应用服务引擎应用服务引擎应用系统应用系统基基础础设设施施(IaaS)应应用用平平台台(PaaS)应应用用软软件件(SaaS)Infrastructure as a Service以服务的形式提供虚拟硬件资源,如虚拟主机/存储/网络/数据库管理等资源。用于无需购买服务器、网络设备、存储设备,只需通过互联网租赁即可搭建自己的应用系统典型应用:Amazon Web Service(AWS)Platform as a Service提供应用服务引擎,如互联网应用编程接口/运行平台等。用户基于该应用服务引擎,可以构建该类应用。典型应用:Google AppEngine,F,Microsoft
9、 Azure服务平台Software as a Service用户通过Internet(如浏览器)来使用软件。用户不必购买软件,只需按需租用软件典型应用:Google Doc,S,Oracle CRM OnDemand,Office Live Workspace面向外部用户需求,通过开放网络提供云计算服务IDC,GoogleApp,Saleforce在线CRM按提供的服务类型按云服务的对象大型企业按照云计算的架构搭建平台,面向企业内部需求提供云计算服务企业内部数据中心等兼顾以上两种情况的云计算服务Amazon Web Server等既为企业内部又为外部用户提供云计算服务云计算服务类型和服务层次
10、公有云公有云:不用对基础设施进行设置不用对基础设施进行设置更少的管理开销更少的管理开销更少的初期费用更少的初期费用只有运营费用只有运营费用私有云私有云:高可控高可控易整合易整合减低总开销减低总开销固定和运营费用固定和运营费用同样提供同样提供:高效高效高可用性高可用性弹性能力弹性能力云计算基础知识公有云 VS 私有云10 云计算基础知识32%32%32%32%按月结算,按按月结算,按使用量收费使用量收费18%18%18%18%按年结算,根按年结算,根据需要签订合据需要签订合同同34%34%34%34%没有固定模没有固定模式式16%16%16%16%按月结算,按月结算,免费外加突免费外加突发使用量
11、发使用量商业模式商业模式1.1.固定式固定式/包月式的合同收费包月式的合同收费2.2.按需动态收费按需动态收费3.3.按使用量收费按使用量收费4.4.按服务效果收费按服务效果收费(业务分成)(业务分成)5.5.后向收费(广告收费)后向收费(广告收费)云计算应用市场近几年将呈现大规模的增长,衍生成多样的商业模式!来源:云计算下的商业模式云计算基础知识云计算技术把资源虚拟为资源池,底层设备的可靠性会影响总体可靠性,另外云计算通过互联网提供服务,互联网只提供尽力而为的服务。云计算技术缺乏统一的标准,各厂家各自为战,互操作性差。云计算的安全问题包括数据隔离问题、虚拟化安全、计算资源保护等问题。可靠性可
12、靠性问题问题标准问标准问题题安全性安全性问题问题应用从传统平台迁移到虚拟平台,除了P2V技术以外,有可能对平台架构进行调整。应用迁应用迁移问题移问题内在内在收益收益外在外在收益收益引导引导产业链产业链业务业务拓展拓展节能节能减排减排提高提高效率效率降低降低成本成本收益收益 云计算是节能减排的云计算是节能减排的有效手段有效手段 云计算可以改善资源云计算可以改善资源利用率偏低的情况利用率偏低的情况云计算技术能有效降低云计算技术能有效降低OPEXOPEX和和CAPEXCAPEX云计算技术的出现,有可能拓云计算技术的出现,有可能拓展新的业务,如与移动互联网的展新的业务,如与移动互联网的结合。结合。提供
13、新业务,增强用户粘性提供新业务,增强用户粘性根据优势制定技术和根据优势制定技术和商业战略,引导产业链商业战略,引导产业链向有利的方向发展。向有利的方向发展。云计算基础知识优化优化资源调配资源调配 云计算技术使得运营云计算技术使得运营商按需调配资源,促进商按需调配资源,促进网络优化整合,网络优化整合,加速部署业务。加速部署业务。云计算基础知识竞争增强竞争增强政策风险政策风险IT管理模式转变管理模式转变安全问题安全问题标准化和互操作性问题标准化和互操作性问题风险风险稳定性稳定性/可靠性可靠性IaaSIaaSSaaSSaaS特色业务提特色业务提供供定制业务定制业务IDCIDC云存储云存储服务服务支撑
14、支撑系统优化系统优化PaaSPaaS快速部署业快速部署业务务支撑支撑系统优化系统优化通信能力开通信能力开放放技术最为成熟,切入容易,但利润空间有限。特色业务,但技术最为不成熟。技术较为成熟,但竞争较大,运营商经验不足测试开发环测试开发环境境电信运营商引入云计算的切入点1.IT1.IT人员更关注云计算技术应用和发展人员更关注云计算技术应用和发展,占七成。,占七成。2 2.云计算在云计算在IT IT、制造、教育等行业受到普遍关注、制造、教育等行业受到普遍关注。3 3.云计算概念普及的广度与深度在拓展云计算概念普及的广度与深度在拓展。4 4.中国市场对云计算品牌认知与全球相比存在较大差异中国市场对云
15、计算品牌认知与全球相比存在较大差异。5 5.减少成本投入被认为是采用云计算的最大优势减少成本投入被认为是采用云计算的最大优势。6 6.云安全、数据存储与管理是企业关注云计算的焦点云安全、数据存储与管理是企业关注云计算的焦点。7 7.云应用在中国市场目前还处于低层次、初级应用阶段云应用在中国市场目前还处于低层次、初级应用阶段,已使用,已使用云计算者不足云计算者不足10%10%。8 8.混合云是最被看好的云计算模式混合云是最被看好的云计算模式。9 9.七成七成企业构建私有云更加看重开源解决方案企业构建私有云更加看重开源解决方案。1 10.0.缺乏成熟的云计算供应商和成功案缺乏成熟的云计算供应商和成
16、功案例成当前最大障碍。例成当前最大障碍。企业使用云计算企业使用云计算云计算概念认知云计算概念认知云计算品牌认知云计算品牌认知国内云计算总体调查10大结论n云计算概述n云计算关键技术n云计算产业环境云计算基础知识云计算基础知识云服务提供云服务提供面向云服务消费者,提供统面向云服务消费者,提供统一登录界面和访问一登录界面和访问根据云服务资源状况和消费根据云服务资源状况和消费者需求,包装云服务资源者需求,包装云服务资源对云服务的消费设立服务等对云服务的消费设立服务等级,按需计费级,按需计费管理云消费者状态和请求管理云消费者状态和请求简简化和标准化化和标准化云服务管理云服务管理运行维护云计算架构系统,
17、运行维护云计算架构系统,保障云架构的稳定和可靠保障云架构的稳定和可靠云服务资源云服务资源软件即服务软件即服务SaaSSaaS平台即服务平台即服务PaaSPaaS基础架构即服务基础架构即服务IaaSIaaS云计算架构LEVEL0视图云计算架构LEVEL1视图云计算基础知识并行计算并行计算分布式计算分布式计算网格计算网格计算虚拟化虚拟化云计算云计算目标目标同一问题,分成相互联系多部分同时计算,提高计算效率大任务分成多个独立部分,分别计算,解决大规模计算问题利用互联网将分散于不同地域的高性能计算机组织起来,成为一个虚拟的“超级计算机”将一台物理计算机虚拟化为多台虚拟计算机系统基于虚拟化、SOA等技术
18、,共享高性能计算力和数据资源,实现资源共享和协同工作资源节点资源节点集群同构同质系统服务器/PC高性能计算机服务器/PC服务器/PC计算类型计算类型同一问题多个部分松耦合问题为主紧耦合问题为主松耦合问题松耦合问题应用类型应用类型数据密集型计算为主科学计算为主科学计算为主高吞吐量数据处理为主高吞吐量数据处理为主任务相关性任务相关性任务之间有联系任务之间相对独立任务之间相对独立任务之间相对独立任务之间相对独立用户类型用户类型内部使用内部使用内部使用商业应用商业应用文件系统文件系统单文件系统单文件系统分布式文件系统分布式文件系统实时性实时性高低低较低较低编程模式编程模式MPI/PVM/OpenMP语
19、言C+,JAVA语言中间件Hadoop类似云框架标准标准PVM、MPIDCOM/CORBA/RMIOGSA/WSRFKvm、Xen、Vmware等标准处在初期阶段云计算基础知识框架体系代表应用目前状态发展趋势Hadoop/MapReduceHadoop;中国移动大云;GAEHadoop是基于shared-nothing架构的海量数据存储和计算的分布式系统,它由若干个成员组成,主要包括:HDFS、MapReduce、Hive、HBase、Pig和ZooKeeper Hadoop是目前最强势的应用云框架技术,但Hadoop在性能和稳定性还需进一步提升,hadoop在高效数据分析应用外,还有待进一步
20、验证。AzureAzure PlatformWindows Azure Platform是PaaS产品,由云操作系统,数据存储网络和相关服务组成,目前已经运营。Azure基于.net架构,新瓶装旧酒,对于关键核心业务还存在进一步研究、改进空间。FALKON/SWIFTFALKON;SWIFTFALKON是分布式轻量级任务调动框架,包括:多级调度技术;精简任务调度;数据缓存FALKON架构轻量级,在任务调度具有较好的效率,但产业支持面窄GearmanGearmanGearman和Memcached构成GLAMMP框架体系,Gearman侧重于并行数据分析,Memcached侧重于数据存储及内存缓
21、冲等技术。Gearman架构在Web2.0应用较多,但支持面较窄SpringSpring基于J2EE的框架结构,其基于Bean管理框架正吻合IaaS层和SaaS层的承载技术Spring在j2EE框架的应用较多,基于此架构对业务系统迁移具有一定优势,但此框架结合云计算还处于早期阶段 云计算的发展极为迅速,云计算的发展极为迅速,AmazonAmazon、GoogleGoogle、IBMIBM、微软等是云计算的先行者,由于在、微软等是云计算的先行者,由于在应用云还存在诸多的研究内容,应用云框架主要集中在应用云还存在诸多的研究内容,应用云框架主要集中在MapRedue(Hadoop)MapRedue(
22、Hadoop)体系体系。云计算基础知识Hadoop是Apache开源组织开发的一个分布式计算框架,Hadoop框架中最核心的设计就是:MapReduce和HDFS。MapReduce MapReduce 示意图示意图云计算基础知识Windows AzureWindows Azure服务平台服务平台Windows AzureWindows Azure的主要目标是为开发者提供一个平台,帮助开发可运行在云服务的主要目标是为开发者提供一个平台,帮助开发可运行在云服务器、数据中心、器、数据中心、WebWeb和和PCPC上的应用程序。云计算的开发者能使用微软全球数据上的应用程序。云计算的开发者能使用微软全
23、球数据中心的储存、计算能力和网络基础服务。中心的储存、计算能力和网络基础服务。云计算基础知识SpringSpring架构架构Spring Spring 是一个开源框架,是为了解决企业应用程序开发复杂性而创建的。框架的是一个开源框架,是为了解决企业应用程序开发复杂性而创建的。框架的主要优势之一就是其分层架构,分层架构允许您选择使用哪一个组件,同时为主要优势之一就是其分层架构,分层架构允许您选择使用哪一个组件,同时为 J2EE J2EE 应用程序开发提供集成的框架。应用程序开发提供集成的框架。云计算基础知识技术分类技术分类子项子项主要内容主要内容虚拟化技术虚拟化技术服务器虚拟化1.小型机:各厂家都
24、有各自封闭的虚拟化技术2.PC服务器虚拟化(X86体系、AMD体系):Intel、AMD都在CPU体系架构上增加了对虚拟化技术的硬件支持存储虚拟化1.异构存储设备整合2.多样化的存储协议支持3.弹性的资源调配机制4.高可用性机制网络虚拟化1.网络数据中心虚拟化2.网络架构虚拟化3.网络设备虚拟化桌面虚拟化实现操作系统和硬件的隔离,可迁移云管理云管理虚拟机调度管理自动或手动实现虚拟服务器资源配置和调度部署管理支持操作系统和应用的自动化安装和配置,并支持远程操作克隆已有虚拟服务器,并进行批量自动部署的功能存储管理实现异构存储资源整合,远程复制功能(同步及异步)、远程镜像复制、快照虚拟数据中心管理利
25、用虚拟数据中心操作系统控制整个数据中心和云系统,包括所有的硬件、软件和虚拟机云计算基础知识技术分类技术分类子项子项主要内容主要内容云终端云终端网络启动协议INTEL推出PXE(Preboot Execution Environment)技术,可用于无盘、有盘联网的网络启动远程桌面协议1.Microsoft,Remote Desktop Protocol(RDP)2.CITRIX,Independent Computing Architecture(ICA)3.HP RGS绿色绿色ITIT技术技术(PCFEPCFE四个四个维度)维度)智能电源管理技术 利用自适应电压调节,节约较大型存储系统能耗分
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- 计算 基础知识
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