什么是云？

1. 云计算

云计算是分布式计算技术的一种，指的是通过网络“云”将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序，然后，通过多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。从狭义上说，云计算就是一种提供资源的网络，使用者可以随时获取“云”上的资源，按需求量使用，并且可以看成是无限扩展的，只要按使用量付费就可以；从广义上说，云计算是与信息技术、软件、互联网相关的一种服务，这种计算资源共享池叫做“云”，云计算把许多计算资源集合起来，通过软件实现自动化管理，只需要很少的人参与，就能让资源被快速提供。

1.1. 云计算要求

  1. 高密度：云计算中心具有高密度、低功耗、低成本的特点，主要面向大规模部署的云应用。高密度的云服务器能够减少延迟、提高反应速度；
  2. 虚拟化：服务器虚拟化的能力会直接影响云计算的效果。服务器虚拟化技术实现了将高负载节点中的某些虚拟机实时迁移到低负载的节点，把多个低负载的虚拟机合并到一个物理节点，并将多余的空闲物理节点关闭，以提高资源的使用效率，使负载达到均衡，从而使上层应用的性能得到了保障，同时还达到了减少能耗的目的；
  3. 横向扩展：云计算服务器的横向扩展能力可以对大量的文件访问提供更高数据库和更好的可扩展性，结合虚拟化技术，为整个云计算的中心提供更高效、更安全以及更简化的方式，保证了云数据中心的灵活性；
  4. 并行计算：云计算在某种形式上来说就是分布式计算、并行计算、网格计算等一脉相传的技术路线，从概念上来说，可以把云计算看成是“存储云”+“计算云”的有机结合，而计算云就是指并行计算。所以云计算的基础架构首先是要确保能实现并行计算。

1.2. 发展历史

  • 1983 年，太阳电脑提出“网络是电脑”（“The Network is the computer”）；
  • 1996 年，Compaq 公司在其公司的内部文件中，首次提及“云计算”这个词汇；
  • 2006 年 3 月，亚马逊推出弹性计算云服务；
  • 2007 年 10 月，Google 与 IBM 开始在美国大学校园，包括卡内基美隆大学、麻省理工学院、斯坦福大学、加州大学柏克莱分校及马里兰大学等，推广云计算的 计划，这项计划希望能降低分布式计算技术在学术研究方面的成本，并为这些大学提供相关的软硬件设备及技术支持（包括数百台个人电脑及 BladeCenter 与 System x 服务器，这些计算平台将提供 1600 个处理器，支持包括 Linux、Xen、Hadoop 等开放源代码平台）。而学生则可以透过网络开发各项以大规模计算为基础的研究计划；
  • 2008 年 1 月 30 日，Google 宣布在台湾引导“云计算学术计划”，将与台湾台大、交大等学校合作，将这种先进的大规模、快速计算技术推广到校园；
  • 2008 年 7 月 29 日，雅虎、惠普和英特尔宣布一项涵盖美国、德国和新加坡的联合研究计划，推出云计算研究测试床，推进云计算。该计划要与合作伙伴创建 6 个数据中心作为研究试验平台，每个数据中心配置 1400 个至 4000 个处理器。这些合作伙伴包括新加坡资讯通信发展管理局、德国卡尔斯鲁厄大学 Steinbuch 计算中心、美国伊利诺大学香宾分校、英特尔研究院、惠普实验室和雅虎；
  • 2008 年 8 月 3 日，美国专利商标局网站信息显示，戴尔正在申请“云计算”（Cloud Computing）商标，此举旨在加强对这一未来可能重塑技术架构的术语的控制权。戴尔在申请文件中称，云计算是“在数据中心和巨型规模的计算环境中，为他人提供计算机硬件定制制造”；
  • 2010 年 3 月 5 日，Novell 与云安全联盟（CSA）共同宣布一项供应商中立项目，名为“可信任云计算项目”；
  • 2010 年 7 月，美国国家航空航天局和包括 Rackspace、AMD、Intel、戴尔等支持厂商共同宣布“OpenStack”开放源码项目，微软在 2010 年 10 月表示支持 OpenStack 与 Windows Server 2008 R2 的集成；而 Ubuntu 已把 OpenStack 加至 11.04 版本中。2011 年 2 月，思科系统正式加入 OpenStack，重点研制 OpenStack 的网络服务。

1.3. 服务模式

美国国家标准和技术研究院的云计算定义中明确了三种服务模式：

  • 软件即服务（SaaS）：消费者使用应用程序，但并不掌控操作系统、硬件或运作的网络基础架构。是一种服务观念的基础，软件服务供应商，以租赁的概念提供客户服务，而非购买，比较常见的模式是提供一组账号密码；
  • 平台即服务（PaaS）：消费者使用主机操作应用程序。消费者掌控运作应用程序的环境（也拥有主机部分掌控权），但并不掌控操作系统、硬件或运作的网络基础架构。平台通常是应用程序基础架构；
  • 基础设施即服务（IaaS）：消费者使用“基础计算资源”，如处理能力、存储空间、网络组件或中间件。消费者能掌控操作系统、存储空间、已部署的应用程序及网络组件（如防火墙、负载平衡器等），但并不掌控云基础架构。

1.4. 部署模型

美国国家标准和技术研究院的云计算定义中也涉及了关于云计算的部署模型：

  • 公有云（Public Cloud）：公用云服务可透过网络及第三方服务供应者，开放给客户使用。公用云并不表示用户资料可供任何人查看，公用云供应者通常会对用户实施使用访问控制机制，公用云作为解决方案，既有弹性，又具备成本效益；
  • 私有云（Private Cloud）：私有云具备许多公用云环境的优点，例如弹性、适合提供服务。两者差别在于私有云服务中，资料与程序皆在组织内管理，且与公用云服务不同，不会受到网络带宽、安全疑虑、法规限制影响；此外，私有云服务让供应者及用户更能掌控云基础架构、改善安全与弹性，因为用户与网络都受到特殊限制；
  • 混合云（Hybrid Cloud）：混合云结合公用云及私有云，这个模式中，用户通常将非企业关键信息外包，并在公用云上处理，但同时掌控企业关键服务及资料；
  • 社区云（Community Cloud）：社区云由众多利益相仿的组织掌控及使用，例如特定安全要求、共同宗旨等。社区成员共同使用云资料及应用程序。

2. References

云计算 - 维基百科
云计算 - MBA 智库百科
云服务器_百度百科