云计算基础知识

云计算基础知识目录一、云计算的基础知识二、云计算的运用三、3D打印一、云计算的基础知识云计算定义关于云计算的N种说法云计算就是基于互联网的计算云计算用于描述基于因特网的分布式计算及其相关应用云是一组数量众多的互联到一起的计算机，可以是公共的或私有的。云计算就是将以前那些需要大量软硬件投资以及专业技术能力的应用，以基于Web服务的方式提供给用户。云计算就是用户根据资源实际使用量来付费的IT信息系统云计算是虚拟化、网格计算、分布式计算、公共计算、WEB2.0、SaaS等众多新技术的融合云计算就是SaaS的升级版云计算是用户友好的网格计算。云计算是分布式计算、并行计算和网格计算的发展只有三种服务是基于“云”的，SaaS,PaaS和云计算平台IaaS云计算就是新的Web2.0云是一个庞大的资源池，你按需购买；云是虚拟化的；云可以象自来水，电，煤气那样计费。对云计算的理解•随着网络尤其是宽带网络的发展,以及“虚拟化软件”技术的实现,人们意识到“网络即是计算机”,我们可以把计算能力、存储能力再一次集中起来,放在“网络”中去。当我们需要的时候,就通过网络拿下来,不需要时就放在网络上面。这种无所不在的计算能力,被人们形象地称为“云”。•云：计算能力，存储能力的集中•云服务：IaaS,PaaS,SaaS…XaaS•私有云，公众云，混合云云计算的3种服务模式InfrastructureasaService（IaaS）PlatformasaService（PaaS）SoftwareasaService（SaaS）软件交付的模式：采用多租赁方式通过浏览器把程序传给成千上万的用户。在用户眼中看来，这样会省去在服务器和软件授权上的开支；从供应商角度来看，这样只需要维持一个程序就够了，这样能够减少成本平台交付的模式：可以看成是SaaS的延伸。这种形式的云计算把开发、部署环境作为服务来提供，可以创建自己的应用软件并部署在供应商的基础架构上运行，然后通过网络从供应商的服务器上传递给用户Computer交付的模式：也称为硬件即服务，或效用计算，指的是最基本的计算资源、存贮资源、网络资源，用虚拟化的方法以租用方式提供给客户•特点–多客户共享单一应用–专门的SaaS供应商来提供和管理–多用户或单用户–只需通过浏览器/手持设备即可享受服务•应用场景–CRM–FinancialPlanning–HumanResources–WordProcessing,etc.•市场代表–SalesForce–OracleCRMOnDemand–GoogleApps,i.e.,Gmail.GoogleDoc–ZohoOffice–Workday(ERP)BEEHIVEONDEMANDSOURCINGONDEMANDCRMONDEMANDSaaS的竞争格局SaaSPaaSIaaSInternet•特点–强化客户的黏度，为客户或第三方提供开放的API或开发平台，通常包括数据库、中间件、开发工具等。用户必须在指定的平台上开发–通常基于虚拟化和网格的计算架构–通常包括服务管理功能•计费•自我配置•多租户–可使供应商变为多应用提供者（如：SalesForce籍此推出单纯的CRM服务）•市场代表–GoogleAppEngine:PythonJava–Amazonwebservices–SalesForce的Force.com:Apex–MicrosoftAzure:.Net–CogHead(为SAP收购):FlexNS-BOSPaaS的竞争格局SaaSPaaSIaaSInternet•特点–硬件及相关的软件作为服务•机器/存储/网络/防火墙/路由器/负载均衡•操作系统，虚拟机，文件系统均衡–基于网格计算•虚拟化•集群•动态资源提供–用于虚拟的数据中心•市场代表–AmazonEC2&S3:•TheNewYorkTimes使用成百上千台AmazonEC2(AmazonElasticComputeCloud)实例在36小时内处理TB级的文档数据。如果没有EC2，TheNewYorkTimes处理这些数据将要花费数天或者数月的时间•AWSS3(SimpleStorageService)提供存储资源AT&TSynapticHostingIaaS的竞争格局SaaSPaaSIaaSInternetCloudProviderIaaSPaaSSaaSWhyCloudComputingAT&T将原来的IDC服务转型成为客户提供按使用付费的租赁服务，由原来的资源出租转型为集成服务，除了提供资源租赁外，还提供SaaS业务（应用托管包括MSExchange,Oracle,SAP等）Amazon将过剩的闲散IT资源整合起来为客户提供服务，提高资源利用率，增长新的利润增长点Google为搜索等互联网业务建立的低成本、高可扩展的数据处理平台。为了打击竞争对手Microsoft，推出了GoogleDoc等SaaS服务，为了与Amazon抗衡，同时提高资源利用率，将剩余资源开放出来提供PaaS服务.同时Google也是云计算技术的领导者Microsoft为了增强竞争力，从单纯的设备提供专项为提供互联网服务的综合服务提供商。Azure万里无云计划＋微软Go-Grid由原来IDC服务转型而来，为客户提供弹性的部署和管理网络基础架构。SalesForce.com由原来卖软件license转型为出租软件的SaaS服务，进一步扩展到PaaS服务领域（Force.com）Facebook为用户提供社交网络服务，支撑系统采用低成本PC构建云计算平台进行照片存储、后台日志分析及智能推荐等，降低系统成本，增强竞争力。基于开源Hadoop开发了Hive系统，支持海量数据仓库应用。典型云计算服务提供商CloudProviderIaaSPaaSSaaS提供什么云？Oracle/SUN基于Oracle的基础DB、中间件软件和ERP/CRM软件提供按需使用的SaaS方式，通过收购SUN，基于sun服务器、Solaris以及虚拟化技术提供更加全面的弹性解决方案RedHat基于开源Linux和虚拟化软件kvm提供云计算管理解决方案Microsoft提供Azure解决方案，包括基于Windows的虚拟计算环境和存储、以及在此基础上提供的Live、.Net、SQL服务能力IBM基于IBM小型机、x系列PC服务器、数据库、中间件软件以及Tivoli系统管理软件提供按需计费的资源管理解决方案，提供LotusLive等在线应用解决方案CISCO将产品线由原来的网络设备扩展到PC服务器领域，进而提供统一的数据中心解决方案。同时提供WebEX在线应用解决方案。VmWare提供x86虚拟化管理解决方案CITRIX主导推动开源软件Xen，并基于Xen提供虚拟化管理解决方案GreenPlum提供海量并行处理技术的超大型数据库处理特殊优化的数据库引擎HADOOP基于PC构建低成本高扩展的海量数据存储和处理平台的开源软件，Hadoop社区由Yahoo、Facebook、微软、Cloudera等公司推动典型云计算平台提供商云平台—主要能力云平台透明化的虚拟资源弹性缩放按需动态分配自动部署，管理，监控和恢复大量多类型应用并发使用自动的管理监控和简单的部署应用跨平台互操作性高效，可靠的数据传输交换和事件处理动态的负载均衡和群组管理调配高效的分布式事务处理机制云平台—关键技术云系统技术架构公众云与私有云的特点公众云：处于不同物理位置的多个节点间通过宽带连接，协同对外提供服务，内部节点间资源可以共享和弹性收放，用户不必关注数据和计算能力提供者的具体形式和位置。云服务的类型：IaaS,PaaS,SaaS,XaaS私有云：处于不同物理位置的多个节点间通过宽带连接，协同提供可以弹性收放和共享的资源，供内部用户使用，例如：中国移动大云共同点：计算能力，存储能力的集中足够的带宽的网络接入高效，高可用性，弹性能力不同点：服务对象不同公众云拥有更多计费和服务质量保证能力XaaS云来云往，大潮汹涌，一切皆服务（XaaS）一切皆服务（XaaS）是一个统称，代表“Xasaservice”、“anythingasaservice”或“everythingasaservice”。这一缩写指越来越多地通过互联网提供的服务，而不仅仅指本地或现场服务。云计算的本质就是XaaS。XaaS最常见的例子是软件即服务（SaaS，softwareasaservice）、基础设施即服务（IaaS，infrastructureasaservice）和平台即服务（PaaS，platformasaservice）。这三个结合起来使用，有时被称为SPI模式（SaaS，PaaS，IaaS）。XaaS的其他例子还包括存储即服务（SaaS，storageasaservice）、通信即服务（CaaS，communicationsasaservice）、网络即服务（NaaS，networkasaservice）和监测即服务（MaaS，monitoringasaservice）。构建云的基本元素•服务器–高性能服务器–一般性能服务器•存储–与服务器一起提供的存储–专用云存储•网络–一般网络设备–支持虚拟化的专用网络设备•软件:–虚拟化软件:VMware/Citrix/KVM/Xen–管理:并行处理和监控•服务：-集成-接口标准化-安全二、云计算的运用呼叫中心及营业厅面临的问题与隐患能耗高管理成本高部署与扩展困难地理位置分散系统版本众多硬件数量大，故障频繁如何提高总体拥有成本（TCO）？该如何高效的服务响应？该如何保证业务的及时开展？逐台升级与维护病毒、攻击、信息泄露技术人员有限基于PC架构的呼叫中心绿色呼叫中心与营业厅的目标天云科技以构建新一代绿色呼叫中心与营业厅为目标，全面提升电信运营商的服务品质、建设服务品牌、赢得用户市场为目的，为中国的电信运营商量身定制了基于虚拟化服务器与瘦客户机的运算架构。基于传统的PC架构基于虚拟化平台的绿色呼叫中心及营业厅系统与应用并不改变应用或桌面虚拟化交付：应用与系统的集中部署存储应用服务器•数据库服务器•Email服务器•文件服务器•业务服务器•软电话PBX服务器瘦客户机服务器Data虚拟化服务器应用或桌面100%安装及运行于服务器上数据数据桌面影像显示在客户端只有屏幕、鼠标和键盘等更新信息在网络里传输数据中心应用客户端•数据库客户端•Email客户端•IP电话客户端•各种应用业务的客户端方案整体构架–绿色呼叫中心及营业厅解决方案优势营业厅及呼叫中心前端使用能耗低的瘦客户机，后端采用业界最高能效比的服务器硬件强大的服务器虚拟化技术，可以优化服务器和存储基础架构，更有效地利用服务器和存储资源。同时，应用及服务器虚拟化可以自动根据业务量的大小启动或终止某些虚拟机和物理服务器的运行，节省电力，实现节能减排。节能减排降低总体成本硬件配置要求降低，故障后维修与成本降低科学的管理与维护工作量的减少，减少维护成本使用寿命延长，终端不易损坏，系统升级的需求降低，降低了升级成本每年节约费用120万元五年节约600万元400个终端的总体TCO对比400台瘦客户机（TC）400台PC的构架维护成本网管人数需要1人按网管人员4000元/月的工资计算，每年节省19.2万元需要5人维护费用与周期1.同等规模比PC架构降低60-70%2.没有易损部件，硬件故障的可能性几乎为零3.远程技术支持或者更换新的瘦客户机设备1.维护费用高2.修复周期长（更换电脑加安装系统与软件往往需要一天时间）能耗1.总功率：10W*400+1*1200W=5,200W2.电源自动动态管理3．如果所有400台瘦客户机保证7*24在线工作,那么此方案每年用电45,552度，按照电价0.98元/度，电费总计44,640元与同等规模的PC架构解决方案相比，每年节省电费：985,535元(节省95.7%的电力)总功率：300W*400=120,000W费用节省（投资成本+人力成本+电力