云计算培训-PPT.ppt

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1、目目 录录云计算培训云计算培训1 1云计算云计算的基本的基本概念概念A AB B南京中铁云计算关注方向南京中铁云计算关注方向C CD D云计算采用的技术云计算采用的技术C CD DC CD D云平台建设建议云平台建设建议云计算业界几个主流定义l维基百科：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(IaaSIaaS),platform as a service(PaaSPaaS),software as a service(SaaSSaaS)。lIaaS提供基础的计算能力和资源。所提供的服务是基本的

2、虚拟机提供基础的计算能力和资源。所提供的服务是基本的虚拟机+OS为粒度。与具体的应用开为粒度。与具体的应用开发环境无关。发环境无关。PaaS提供的是与应用开发环境相对应的运行环境。两者共同实现提供的是与应用开发环境相对应的运行环境。两者共同实现对计算资源和能力API的更高层次的抽象和虚拟化，降低开发者的开发难度，并进一步细化对资源的使用和安全，降低开发者的开发难度，并进一步细化对资源的使用和安全控制，实现控制，实现更细粒度的资源按需分配lGoogle Google 的理念：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。l微软的理念：微软的理

3、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。l市场研究机构市场研究机构IDC 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。l美国国家标准与技术实验室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量付费模式（IT 资源包括网络，服务器，存储，l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

4、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。l商业模式发生巨变：消费者和企业将从“购买软硬件产品”向“购买信息服务”转变l云计算的商业视角：云计算信息电厂l云计算的技术视角：云计算虚拟化集群管理电：从购买发电设备到购买电力服务 信息：从购买软硬件到购买信息服务 发电机 现代发电厂 计算软件存储信息

5、服务提供商 云计算是技术和商业模式的双重创新云计算是个技术概念，也是一种商业模式云计算是个技术概念，也是一种商业模式对传统行业的影响l软件和硬件分离，实现资源共享：一层是软件和硬件分离，实现资源共享：一层是“计算和存储计算和存储+云计算支撑软件云计算支撑软件”组成的资源是业务运行的组成的资源是业务运行的大平台；一层是业务和应用逻辑软件，运行在统一的硬件资源池上，共享计算和存储资源（利用率可大平台；一层是业务和应用逻辑软件，运行在统一的硬件资源池上，共享计算和存储资源（利用率可达到达到60%60%以上）；以上）；l业务从垂直走向水平，改变架构：如同业务从垂直走向水平，改变架构：如同IPIP技术使

6、得各种网络融合成为一个技术使得各种网络融合成为一个ALL IPALL IP网络，云计算技术使网络，云计算技术使得所有的业务系统都运行在统一计算和存储大平台上，产生革命性的影响；得所有的业务系统都运行在统一计算和存储大平台上，产生革命性的影响；未来的网络架构未来的网络架构 IPTVIPTVIMSIMSICT ICT IDC IDC BOSSBOSS目前的网络架构目前的网络架构 业务云业务云 IMSIPTVBOSSWebIDCNetworkNetworkHosting AppsHosting Apps传统传统DCDCNetworkNetwork3rd3rdInternetInternetHosti

7、ngHostingCloud DCCloud DC云计算的主要服务模式:XaaSSaaSSaaSPaaSPaaSIaaSIaaS（Software as a ServiceSoftware as a Service）软件即服务）软件即服务SaaSSaaS侧重于服务，通过网络提供软件程序服务侧重于服务，通过网络提供软件程序服务（Platform as a Service Platform as a Service）平台即服务）平台即服务PaaSPaaS侧重于服务，以服务器平台或者开发环境提供服务侧重于服务，以服务器平台或者开发环境提供服务(Infrastructure as a Service)

8、(Infrastructure as a Service)基础设施即服务基础设施即服务IaaSIaaS注重计算资源的共享注重计算资源的共享 ，消费者通过，消费者通过 Internet Internet 可以从完善的计算机可以从完善的计算机基础设施获得服务基础设施获得服务IaaS运营商l战战略略：利利用用内内部部IT IT资资源源平平台台，对对外外提提供供IT IT公公用用服务服务p作为云计算的推动者，Amazon 历经2年多时间形成了基本成熟的云计算服务l商业模式商业模式p计算，存储，带宽等IT基础设施出租pWeb基础能力，电子商务基本能力作为服务出租p按需使用，按需付费p网上支付l客户客户p

9、互联网应用开发者p企业（纳斯达克，纽约时报）p面向全球，目前主要集中在北美和欧洲，09年已经启动中国市场拓展l合作伙伴合作伙伴pIBM、Microsoft、Oracle、Google、AppleAmazon Technology Platform（计算，存储，网络（计算，存储，网络）EC2S3Simple DBSQSDevPayFPSMTAlexaSearchFWSOther计算计算支付支付订单履行订单履行搜索搜索人工智能人工智能AWS Amazon Web Services云计算技术和商业模式的创新者，云计算技术和商业模式的创新者，IT IT即服务的市场领导者即服务的市场领导者存储存储数据库

10、数据库消息队列消息队列计费计费其他设施能力其他设施能力l 进展进展p到08年11月为止，已经有45万开发者基于Amazon AWS开发Web应用p存储对象数从07年4月份50亿增长到08年10月份的290亿，在一年半的时间里增长6倍p08年云服务收入约4亿美金l战战略略：统统一一云云平平台台支支撑撑内内部部业业务务和和Web Web HostingHosting，推动，推动SaaSSaaS应用进入企业市场应用进入企业市场p投巨资建设基于云计算的数据中心（已建36个，最近3年投资67亿美金），降低成本，快速交付业务p现有业务全部构建于云架构的统一IT平台p08年推出GAE(Google APP

11、Engine)，战略进入Web Hosting市场，目前处于试用阶段lGAEGAE客户及商业模式客户及商业模式 p互联网Web应用开发者（个人/公司）p计算，存储，带宽，互联网基础能力作为服务打包销售p免费：每用户500M空间，500万PV操作/月p收费：p$0.10-$0.12/CPU core小时p$0.15-$0.18/每月每GB空间p$0.11-$0.13/每GB输出带宽，$0.09-$0.11/每GB输入带宽l绿色绿色p数据中心平均PUE 1.21PUE 1.21p高效率电源、节能服务器p模块化数据中心p水冷技术，自然冷却、清洁能源l云计算云计算p采用云计算技术将大量服务器集群运用p

12、用廉价x86服务器实现超级处理和存储能力l定制化硬件定制化硬件p定制服务器，减少不必要规格（如显卡），降低成本及功耗，做到廉价和高效p回收服务器部件并加以重复利用定制化硬件，集装箱式数据中心云计算IT平台GoogleGoogle应用应用托管的第三方应用Google Google 云计算云计算IT IT架构架构数据中心建设技术及理念数据中心建设技术及理念搜索广告VoIP/IM地图服务照片分享邮件视频分享办公套件日历云计算数据中心为核心竞争优势，推动云计算数据中心为核心竞争优势，推动SaaSSaaS应用进入企业市场，战略进入应用进入企业市场，战略进入Web HostingWeb Hosting服务

13、市场服务市场GFSBigTableMapReduce集群管理 PaaS&SaaS运营商目目 录录云计算培训云计算培训1 1云计算云计算的基本的基本概念概念A AB B南京中铁云计算关注方向南京中铁云计算关注方向C CD D云计算采用的技术云计算采用的技术C CD DC CD D云平台建设建议云平台建设建议云计算核心技术-虚拟化虚拟化前虚拟化后虚拟化是将硬件、操作系统和应用程序一同装入一个可迁移的虚拟机档案文件中软件必须与硬件相结合每台机器上只有单一的操作系统镜像每个操作系统只有一个应用程序负载每台机器上有多个负载软件相对于硬件独立未更改过的应用未更改过的应用未更改过的未更改过的OS虚拟硬件虚拟

14、硬件虚拟化技术提高了资料利用率资源共享资源共享Server 1Server 2Server n20%30%10%20%10%VM 1VM 260%Server虚拟化前虚拟化后VM n30%l虚拟化前虚拟化前p服务器利用率通常仅5%10%5%10%l虚拟化后虚拟化后p虚拟服务器的整合比常为1:51:101:51:10p服务器利用率提升到60 60以上6 6时时18 18时时彩信服务器22 22时时9 9时时Wap网关服务器谷底时间谷底时间峰值时间峰值时间Server1 Server260%10%Server1 Server210%60%白天晚上Server70%60%10%Server70%10

15、%60%白天晚上虚拟化前虚拟化后分时共享分时共享VM 1VM 2VM 2VM 1虚拟化云平台关键技术以虚拟化为基础，采用分布式计算和存储，结合优化的硬件，通过集群化运维管理系统，以虚拟化为基础，采用分布式计算和存储，结合优化的硬件，通过集群化运维管理系统，实现计算，存储，网络等资源的动态分配及部署，真正实现实现计算，存储，网络等资源的动态分配及部署，真正实现“按需取用按需取用”虚拟化虚拟化虚拟化实现资源虚拟化实现资源“空分、时分空分、时分”共享，提升利用率共享，提升利用率优化的硬件优化的硬件高能效比、针对云计算优化的硬件降低整体高能效比、针对云计算优化的硬件降低整体TCOTCO集群化运维管理系

16、统集群化运维管理系统基于网络运维管理平台，提高整网的运维效率基于网络运维管理平台，提高整网的运维效率分布式计算和存储分布式计算和存储分布式的计算、存储提升系统整网可靠性，降低对单分布式的计算、存储提升系统整网可靠性，降低对单点硬件的可靠性依赖，降低采购成本点硬件的可靠性依赖，降低采购成本跨域资源管控跨域资源管控基于的网络的业务部署支撑跨域业务，提升用户体验基于的网络的业务部署支撑跨域业务，提升用户体验目目 录录云计算培训云计算培训1 1云计算云计算的基本的基本概念概念A AB B南京中铁云计算关注方向南京中铁云计算关注方向C CD D云计算采用的技术云计算采用的技术C CD DC CD D云平

17、台建设建议云平台建设建议云服务需求云服务需求虚拟化虚拟化用户管理用户管理虚拟平台管理虚拟平台管理设计工具设计工具图形化设计管理工具；虚拟化平台设计模板生命周期管理；不同虚拟平台的可重用设计虚拟平台管理、监控、诊断平台使用告警管理平台安全告警管理用户视图管理工具用户（接入、鉴权、权限）分级用户管理虚拟安全虚拟存储虚拟计算第三方开发者API及UI支持Java API、Web Service、数据库 支持虚拟机、虚拟存储、虚拟网络重点关注云计算IaaS层的技术和实现。云计算的核心价值核核心心价价值值降低建设和运维成本提高IT系统和业务的弹性拓展新的服务和业务模式云计算云计算是一种利用大规模低成本运算

18、单元通过IP网络相连而组成的运算系统，以提供各种运算服务。核心核心价值价值“2009年全球云计算服务市场将由2008年的464亿美元增长至563亿美元”“到2012年，80%的财富1000强企业将使用云计算服务”“到2013将增长至1501亿美元”-Gartnerl节流：节流：烟囱式系统建设模式带来的建设成本和管理成本居高不下，而云计算给业务系统、支撑系统、移动互联网以及网络领域将带来集中化低成本高效率建设管理模式；l竞争：竞争：通过云计算构建低成本高效运营优势；构建独特的网络开放和用户资源竞争优势；l开源：开源：云计算带来的资源集中、信息集中、客户集中、技术集中及多边商业模式，面向企业、个人

19、、家庭、ISV、个人开发者的开放服务，将会成为创新业务及服务的孵化中心；竞争竞争节流节流开源开源System5System4System3System2System1SystemOSApp 1虚拟化技术虚拟化技术IaaS层解决方案计算虚拟化l使用虚拟化技术，将多台服务器的应用整合到一台服务器上的多个虚拟机上运行l计算虚拟化提高了服务器资源的利用率，安全可靠地降低了数据中心TCO一台服务器虚拟化整合五个应用的一台服务器虚拟化整合五个应用的CPUCPU利用率利用率OSApp 2OSApp 3OSApp 4OSApp 5OSApp 1OSApp 2OSApp 3OSApp 4OSApp 5IaaS层

20、解决方案云资源调度虚拟机的效率是关键，效率取决于对整体虚拟机的效率是关键，效率取决于对整体虚拟机的资源管理和调度自动化管理虚拟机的资源管理和调度自动化管理l配置资源参数（Configure）l发放（Provision）l热迁移（Live Migration）l增加实例（Grow Instance）l休眠实例（Park Instance）l快速激活（Rapid Active）l系统扩容（Grid Grow）Storage ServiceTemplateConfigureConfigureProvisionProvisionSnapShotLive MigrationLive MigrationR

21、equirementof Web AppWeWeb bWeWeb bDBDBW We eb bW We eb bDBPark InstancePark InstanceRapid ActiveRapid ActiveGrid GrowGrid GrowGrow InstanceGrow Instance以以弹性计算服务弹性计算服务为例例说明：明：IaaS层解决方案分布式存储X86 DataNodeX86 DataNodeX86 DataNodeMetaData Servers123计算节点112332文件LAN网络l分布式存储技术分布式存储技术p存储数据时，文件被分块，分布存储在不同DataN

22、ode节点上p容错：数据副本数不小于2，单DataNode节点故障时文件分块完整保存，后续保证充分复制p并发读写：读写数据时，在不同DataNode节点上实现并发读写存储虚拟化存储虚拟化-云存储方案云存储方案存存储节点点存存储节点点元数据元数据节点点存储单元存储单元存储单元存储单元LAN存存储虚虚拟化化设备存存储节点点App ServersApp ServersApp Servers存存储空空间横向横向扩展展存存储节点点系统扩容系统扩容云存云存储物理物理图虚虚拟化存化存储逻辑图应用场景应用场景1 1、大规模文件级存储、大规模文件级存储2 2、空间运营、空间运营将来智能将来智能IDCIDCPor

23、talPortalApp StoreApp Store移动办公移动办公移动生活移动生活移动娱乐移动娱乐移动社区移动社区流媒体流媒体彩铃彩铃游戏游戏音乐音乐OOA A邮箱邮箱彩信彩信CRMCRMWAPWAPApp App StoreStore新闻新闻SRMSRM资讯资讯运营商自营运营商自营SPSP托管托管合营合营信息信息终端终端平台平台将来将来IDCIDC愿景掌控互联网价值链中枢愿景掌控互联网价值链中枢云存储适用场景一:数据中心网盘数据同步Backup Client数据共享存储空间租赁云存储基础架构在线存储系统应用服务器应用服务器业务管理业务管理应用服务器应用服务器 应用存储器应用存储器运营支撑

24、运营支撑云存储系统云存储系统云存储管理云存储管理应用服务器应用服务器目目 录录云计算培训云计算培训1 1云计算云计算的基本的基本概念概念A AB B南京中铁云计算关注方向南京中铁云计算关注方向C CD D云计算采用的技术云计算采用的技术C CD DC CD D云平台建设建议云平台建设建议竞争节流开源传统模式充分利用云技术充分利用云技术保持传统能力保持传统能力满足云化部署满足云化部署稳定过渡支撑云业务云支撑云化业务支撑云化业务/网络运营网络运营开放支撑能力开放支撑能力当前的系统在保持传统能力的基础上，充分利用云技术而发展出来的，能够满足云化部署，且支持云化业务及网络运营，并可以向业务层开放的“新

25、能力”传统模式云化云接入云管理NAS公共数据资源应用服务域业务应用域磁盘阵列磁带库SAN Switch虚拟存储应用1应用2应用N传统建建设模式模式云化云化l云化后在组网、软件部署、服务接入、硬件资源使用和管理模式上由垂直建设模式向水平化建设模式演进云化建议IaaS部署/存储云化存量业务云化验证SaaSPaaS部署云生态系统打造SaaS快速提供和发展积极进取积极进取深入验证深入验证由易及难由易及难逐层推进逐层推进云服务演进云服务演进原则原则保护投资保护投资按需投入按需投入保障安全保障安全平滑过渡平滑过渡1234阶段一阶段一（试点与部署）（试点与部署）阶段二阶段二（云的应用开发平台）（云的应用开发平台）阶段三阶段三云化试点路径（单厂家单业务云化试点路径（单厂家单业务=单厂家多业务单厂家多业务=多厂家多业务）多厂家多业务）主机虚拟化，存储虚拟化试点先行主机虚拟化，存储虚拟化试点先行云架构全景图Device layerIaaS服务器虚拟化服务器虚拟化存储虚拟化存储虚拟化网络虚拟化网络虚拟化集群管理集群管理PaaS基础层基础层平台与平台与服务层服务层数据处理平台数据处理平台应用运行平台应用运行平台应用开发平台应用开发平台SaaS业务层业务层应用1应用2应用3应用4应用N南京中铁云计算规划案例