什么是云計(jì)算服務(wù)

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1、如果說提供云計(jì)算這種巨型計(jì)算服務(wù)的IT架構(gòu)必然是集結(jié)了大規(guī)?；A(chǔ)資源的數(shù)據(jù)中心“超級航母”，它也必然要求大規(guī)模計(jì)算網(wǎng)絡(luò)與其相適應(yīng)。?云計(jì)算IT資源供應(yīng)模型云計(jì)算既然擁有近乎無限的計(jì)算、存儲、數(shù)據(jù)通信能力，那么提供云計(jì)算服務(wù)的IT架構(gòu)必然是集結(jié)了大規(guī)?；A(chǔ)資源的數(shù)據(jù)中心“超級航母”。云計(jì)算IT資源的大規(guī)模集中運(yùn)營，可極大優(yōu)化基礎(chǔ)資源的分布與調(diào)度，圖1所示為理想的業(yè)務(wù)模型。對于使用云計(jì)算服務(wù)的企業(yè)或個人而言，能夠滿足IT業(yè)務(wù)的最佳方式為計(jì)算能力按需增長、應(yīng)用部署快速實(shí)現(xiàn)、工作負(fù)載可動態(tài)調(diào)整、投入成本規(guī)劃可控；

2、對于云計(jì)算服務(wù)供應(yīng)商而言，為滿足大量客戶(個人或企業(yè))的IT資源需求，其運(yùn)營的IT基礎(chǔ)架構(gòu)需要有一個大規(guī)模的資源池，可基于服務(wù)客戶數(shù)量的增長、客戶業(yè)務(wù)負(fù)載增長的需求變化情況提供匹配的IT資源支持能力。圖1云計(jì)算IT資源供應(yīng)模型大規(guī)模云計(jì)算服務(wù)運(yùn)營趨勢大規(guī)模的IT集中建設(shè)與運(yùn)營帶來將是大幅度的成本節(jié)約效應(yīng)。據(jù)國外一份統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示（如圖2所示），在大規(guī)模IT服務(wù)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)、存儲、服務(wù)器/管理等各方面的投入都會在單位資源尺度內(nèi)極大降低，從而在大規(guī)模經(jīng)營條件下使得單位資源帶來更大的產(chǎn)出。圖2大規(guī)模IT運(yùn)營的成本

3、優(yōu)勢?在大規(guī)模云計(jì)算運(yùn)營趨勢下，IT基礎(chǔ)組件必然走向全面標(biāo)準(zhǔn)化，以使得云所支撐各部分可以在保持發(fā)展的同時相互兼容。當(dāng)前的虛擬化標(biāo)準(zhǔn)組織、云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化組織已經(jīng)基本形成，它們的工作目的就是制定云計(jì)算不同組件、不同技術(shù)之間的公共接口，這樣眾多的軟硬件供應(yīng)商能夠在云計(jì)算環(huán)境下提供互通、協(xié)作的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，從而可期望在遠(yuǎn)期目標(biāo)上使得云計(jì)算的大規(guī)模IT運(yùn)營架構(gòu)逐步擺脫隔離性、壟斷性，使公共服務(wù)得以構(gòu)建在開放的公共化標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)基礎(chǔ)上，并隨著技術(shù)發(fā)展而持續(xù)性降低成本。對于大規(guī)模的計(jì)算網(wǎng)絡(luò)，在基礎(chǔ)形態(tài)上主要有兩種模式：虛擬化計(jì)

4、算與集群計(jì)算。其實(shí)這兩種方式并無完全的割離，即可能分別部署，也可能相互結(jié)合。一、????大規(guī)模虛擬化計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)虛擬化計(jì)算技術(shù)已經(jīng)逐步成為云計(jì)算服務(wù)的主要支撐技術(shù)，特別是在計(jì)算能力租賃、調(diào)度的云計(jì)算服務(wù)領(lǐng)域起著非常關(guān)鍵的作用。在大規(guī)模計(jì)算資源集中的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，以X86架構(gòu)為基準(zhǔn)的不同服務(wù)器資源，通過虛擬化技術(shù)將整個數(shù)據(jù)中心的計(jì)算資源統(tǒng)一抽象出來，形成可以按一定粒度分配的計(jì)算資源池，如圖3所示。虛擬化后的資源池屏蔽了各種物理服務(wù)器的差異，形成了統(tǒng)一的、云內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)化的邏輯CPU、邏輯內(nèi)存、邏輯存儲空間、

5、邏輯網(wǎng)絡(luò)接口，任何用戶使用的虛擬化資源在調(diào)度、供應(yīng)、度量上都具有一致性。圖3大規(guī)模虛擬化云計(jì)算虛擬化技術(shù)不僅消除大規(guī)模異構(gòu)服務(wù)器的差異化，其形成的計(jì)算池可以具有超級的計(jì)算能力（如圖4所示），一個云計(jì)算中心物理服務(wù)器達(dá)到數(shù)萬臺是一個很正常的規(guī)模。一臺物理服務(wù)器上運(yùn)行的虛擬機(jī)數(shù)量是動態(tài)變化的，當(dāng)前一般是4到20，某些高密度的虛擬機(jī)可以達(dá)到100:1的虛擬比(即一臺物理服務(wù)器上運(yùn)行100個虛擬機(jī))，在CPU性能不斷增強(qiáng)(主頻提升、多核多路)、當(dāng)前各種硬件虛擬化(CPU指令級虛擬化、內(nèi)存虛擬化、橋片虛擬化、網(wǎng)卡虛

6、擬化)的輔助下，物理服務(wù)器上運(yùn)行的虛擬機(jī)數(shù)量會迅猛增加。一個大型IDC中運(yùn)行數(shù)十萬個虛擬機(jī)是可預(yù)見的，當(dāng)前的云服務(wù)IDC在業(yè)務(wù)規(guī)劃時，已經(jīng)在考慮這些因素。圖4密集的虛擬機(jī)群在虛擬化云計(jì)算網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，超高密度的虛擬機(jī)數(shù)量引入了有別于任何以往傳統(tǒng)意義上數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)承載問題，在表象相似的網(wǎng)絡(luò)平臺上，“服務(wù)器/虛擬機(jī)”的數(shù)量在單位空間和單位網(wǎng)絡(luò)接口劇增，如圖5所示，對基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)發(fā)表項(xiàng)、吞吐能力、突發(fā)流量吸收提出了苛刻的要求。圖5密集的應(yīng)用與性能要求虛擬化的云中，計(jì)算資源能夠按需擴(kuò)展、靈活調(diào)度部署，這由虛擬機(jī)的遷

7、移功能實(shí)現(xiàn)，虛擬化環(huán)境的計(jì)算資源必須在二層網(wǎng)絡(luò)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)透明化遷移（如圖6所示）。圖6透明網(wǎng)絡(luò)支持虛擬資源的調(diào)度遷移透明環(huán)境不僅限于數(shù)據(jù)中心內(nèi)部，對于多個數(shù)據(jù)中心共同提供的云計(jì)算服務(wù)，要求云計(jì)算的網(wǎng)絡(luò)對數(shù)據(jù)中心內(nèi)部、數(shù)據(jù)中心之間均實(shí)現(xiàn)透明化交換（如圖7所示），這種服務(wù)能力可以使客戶分布在云中的資源邏輯上相對集中(如在相同的一個或數(shù)個VLAN內(nèi))，而不必關(guān)心具體物理位置；對云服務(wù)供應(yīng)商而言，透明化網(wǎng)絡(luò)可以在更大的范圍內(nèi)優(yōu)化計(jì)算資源的供應(yīng)，提升云計(jì)算服務(wù)的運(yùn)行效率、有效節(jié)省資源和成本。圖7大規(guī)模虛擬化云計(jì)算的

8、透明化網(wǎng)絡(luò)承載二、????大規(guī)模集群計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)集群計(jì)算很早就廣泛應(yīng)用了，只是在不同的領(lǐng)域有著不同的表現(xiàn)形式，或者說有不同的術(shù)語，如在科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域的并行計(jì)算或高性能計(jì)算當(dāng)前主要以集群計(jì)算的方式實(shí)現(xiàn)。集群通過一組松散集成的計(jì)算機(jī)軟件和/或硬件連接起來高度緊密地協(xié)作完成計(jì)算工作，在某種意義上，集群可以被看作是一臺計(jì)算機(jī)。人們使用集群的目的是為了獲得強(qiáng)大的計(jì)算能力，雖然這可以通過購買具備超級計(jì)算能力的大型機(jī)來實(shí)現(xiàn)，但是在成本投入上