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  • 云计算四种部署
    千次阅读
    2020-06-20 11:58:47

    五个基本特征

    自助服务

    使用者可以按需要获取云端的计算资源

    广泛的网络访问

    使用者可以随时随地使用云终端设备接入网络并使用云端的计算资源。

    资源池化

    计算资源汇集在一起,形成一个个CPU池、内存池等,当用户有需求时,从池中配置满足需求的组合。

    快速弹性

    使用者需要时能快速获取资源从而扩展计算能力,不需要时能迅速释放资源从而减少资源的使用费用。对使用者来说,云端的计算资源是无限的,但是实际的云计算系统不一定是一个投资巨大的工程,也不一定是成千上万的计算机,也不一定具备超大规模运算能力。一台计算机就可以组建一个最小的云端,云端建设方案一定采用可伸缩性策略,刚开始时采用几台计算机,然后根据用户数量规模来增减计算资源。

    计费服务

    使用者使用云端计算资源需要付费,云服务提供商需要监控和控制资源的使用情况,并及时输出各种资源的使用报表。

    四种部署模型

    私有云

    云端资源只给一个单位内的用户使用

    云端的所有权、日常管理和操作的主体可能属于本单位,也可能属于第三方机构,还可能属于二者联合

    云端可能部署在本单位内部,也可能托管在其他地方

    社区云

    云端资源给固定几个单位内的用户使用,各个单位对云端具有相同诉求(如安全要求、云端使命、规章制度、合规性要求等)

    云端的所有权、日常管理和操作的主体可能属于几个单位内的一个或几个,也可能属于第三方机构,还可能属于二者联合

    云端可能部署在本单位内部,也可能托管在其他地方

    公共云

    云端资源开放给公众使用几个单位内的用户使用

    云端的所有权、日常管理和操作的主体可能属于一个商业组织、学术机构、政府部门或他们中几个的联合

    云端可能部署在本单位内部,也可能托管在其他地方

    混合云

    混合云是两种以上类型的云组成,它们相互独立,但是用标准或专有的技术将它们组合起来,这些技术能实现云之家的数据和应用程序的平滑流转

    私有云和公共云组成的混合云是目前最流行的

    三种服务模式

    基础架构即服务(IaaS)

    云服务提供商把系统的基础架构层作为服务出租

    使用者自己安装操作系统、中间件、数据库和应用程序

    平台即服务(PaaS)

    云服务提供商把系统的平台软件层作为服务出租

    使用者自己开发或安装应用程序

    软件即服务(SaaS)

    云服务提供商把系统的应用软件层作为服务出租

    使用者不用自己安装应用程序,只要接入网络并通过浏览器,直接使用即可

    PaaS与IaaS的区别

     PaaSIaaS
    开发环境提供完整的、包括IDE在内的开发和测试环境提供场外服务器、存储和网络硬件,环境自己搭建
    支持应用支持应用少,某个应用必须使用平台支持的语言、API,才能在平台上运行支持多种操作系统(因为主要提供虚拟机),所以支持应用广泛
    通用性稍差较好
    可伸缩性自动调整帮助运行在平台上的应用更好地应对突发流量手动对资源进行调整才能应对突发流量
    整合率和经济性整合率非常高,比如Google App Engine能在一台服务器上承载成千上万的应用,经济性较好整合率最多不超过100,普遍在10左右,经济性不如PaaS
    计费和监管不仅达到了IaaS的操作系统层面,还能做到应用层面,比如应用的反应实际、应用所消耗的事务多少等,计费和监控更精细仅能涉及操作系统层面,比如CPU和内存的使用量。计费和监控简单
    学习维度PaaS平台上开发可能需要学习一门新的语言或框架,学习维度略难IaaS平台的开发和管理应用的方式与现有的方式比较接近,学习维度更低

     

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    • 什么是云计算?

       	云计算是一种技术架构,随着当前技术的发展,应用提供商需要
       处理的计算量越来越大,意味着应用提供商需要扩充自己的服务器、
       存储等一系列设备来支撑自己的服务,成本也随之上升。于是,云计算
       的概念出现,其核心就是将难以负担的计算服务通过云,也就是网络
       分布到云端完成。
       	云计算将用户所需服务通过网络分布到云端,将庞大的计算处理分解
       成无数个小的程序,再交由多部服务器组成的庞大的服务器集群计算
       分析之后将结果返回给用户。
       	本地计算机也成为云终端,作为输入输出设备。云端,提供云终端
       所需要的计算、存储等服务。
      
    • 云计算的特点:

      1、超大规模:云服务提供商已经组件了超大规模的服务器来为用户提供服务。
      2、虚拟化:用户只需要关注云计算能够提供的服务,而不需要关注具体的计算实体。
      3、高可靠性:云计算中心,具有一般企业无法比拟的专业信息安全团队,保证了云计算的可靠性。
      4、通用性:云计算不针对特定的应用,在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用,同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。
      5、高可扩展性:云计算的规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模增长的需要。
      6、按需服务:按照用户实际需求付费,就像水电费等,用多少,付多少。
      7、及其廉价:极大程度的降低了企业组件基础设备,开发应用软件的成本。
      8、潜在的危险性:云计算在提供计算服务的同时,提供存储服务,大量的数据存储到云计算提供商,存在一定的不确定性。

    • 云计算的三种服务模式(IaaS、PaaS、SaaS)

      IaaS(基础设施即服务)

       	云服务提供商把 IT 系统的基础设施建设好,并对计算设备进行池化,
       然后直接对外出租硬件服务器、虚拟主机、存储或网络设施等(相当于裸机)
      

      例子:好比我要喝饮料,给家里安了自来水,购买橘子粉或者菠萝粉,我需要把水净化、烧开,加点橘子粉或者菠萝粉。
      这个自来水就类似与基础设施即服务。自来水厂就像是云服务提供商。

    • PaaS(平台即服务)

       	云服务提供商把基础设施层和平台软件层都搭建好,然后在平台软件层上
       划分“小块”(习惯称之为容器)并对外出租。
       (相当于买了一台有操作系统的计算机可以在这基础上进行应用软件的开发)
      

      例子:同样,假如我要饮料,我直接买了楼下已经处理好的纯净水,加点橘子粉、或者菠萝粉,就可以了。省去了自己处理自来水这部基础操作。

    • SaaS(软件即服务)

       	云服务提供商把 IT 系统的应用软件层作为服务出租出去,而消费者
       可以使用任何云终端设备接入计算机网络,然后通过网页浏览器或者
       编程接口使用云端的软件。
       (相当于用户直接拥有一台安装了自己需要的应用程序的计算机)
      

      例子:同样,我要和饮料,我不需要去楼下买水,和橘子粉,直接打电话,让楼下的饮料店把我需要的饮料送到家。饮料店就相当于是我的应用服务提供商。

       	那么结合上面的例子,
       	自来水厂服务模式就相当于是基础设施即服务(IaaS);
       	楼下纯净水店,服务模式就相当于是平台即服务(PaaS);
       	而楼下的饮料店,服务模式就相当于是软件即服务(SaaS);
       	当然,
       	纯净水店(PaaS)可以直接购买,自来水厂(IaaS)提供的服务,
       	也可以自己去组件自来水厂(IaaS);
       	而饮料店(SaaS)可以直接购买,纯净水(PaaS),
       	也可以直接购买自来水厂提供的服务(IaaS);当然也可以自己去组建
       	自来水厂(IaaS)和纯净水店(PaaS)这些基础服务,
       	然后在此基础上完成自己需要提供的应用服务。
      
    • 云计算的四种部署模式(私有云、公有云、社区云、混合云)

    私有云:如果一个云端的所有消费者只来自一个特定的单位组织。
    社区云:如果一个云端的所有消费者来自两个或两个以上特定的单位组织。
    公共云:如果一个云端的所有消费者来自社会公众。
    混合云:如果一个云端的资源来自两个或两个以上的云(用户通过新增的混合云管理层路由到真实的云端)。

    • 云计算的优势

    对社会

    1、节省IT能耗, 减少排放,真正能够做到“绿色计算”。
    2、提高了IT设备使用率,减少了电子设备废旧率。
    3、信息技术产业进一步合理分工,让专门技术团队负责云计算服务的支持维护工作,更加的安全。
    4、带动云计算产业的发展,也有利于信息资源的共享,让信息资源产生更大的社会效益。

    对消费者

    1、降低了信息技术成本。
    2、提高了信息系统的安全性。
    3、工作方式更加的便捷高效,随时随地都可以通过网络办公。
    4、昂贵软件平民化,通过租赁的方式降低使用成本,也提高了工作效率和质量。
    5、不需要关注过多的设备问题、平台问题和安全问题,可以将财力和精力专注于核心业务。

    • 云计算的劣势

    1、完全依赖网络,当网络质量差时,用户体验会变差。
    2、云计算将计算资源集中到一起,同时也将风险集中到一起。
    3、数据通过网络进行传输,增加了数据泄密的风险。

    展开全文
  • 总结:云计算的4种部署模型

    千次阅读 2022-02-16 18:41:24
    云计算有 4 种部署模型,分别是私有云、社区云、公共云和混合云,这是根据云计算服务的消费者来源划分的,即: 如果一个云端的所有消费者只来自一个特定的单位组织(如微算科技公司),那么就是私有云。 如果一个...

    一、介绍

    云计算 有 4 种部署模型,分别是私有云、社区云、公共云和混合云,这是根据云计算服务的消费者来源划分的,即:

    • 如果一个云端的所有消费者只来自一个特定的单位组织(如微算科技公司),那么就是私有云。
    • 如果一个云端的所有消费者来自两个或两个以上特定的单位组织,那么就是社区云。
    • 如果一个云端的所有消费者来自社会公众,那么就是公共云。
    • 如果一个云端的资源来自两个或两个以上的云,那么就是混合云。

    目前绝大多数混合云由企事业单位主导,以私有云为主体,并融合部分公共云资源,也就是说,混合云的消费者主要来自一个或几个特定的单位组织。

    二、私有云

    私有云的核心特征是云端资源只供一个企事业单位内的员工使用,其他的人和机构都无权租赁并使用云端计算资源。至于云端部署何处、所有权归谁、由谁负责日常管理,并没有严格的规定。

    云端部署何处

    这有两个可能,一是部署在单位内部(如机房),称为本地私有云;二是托管在别处(如阿里云端),称为托管私有云。本地私有云如图 1 所示。


    图 1  本地私有云


    由于本地私有云的云端部署在企业内部,私有云的安全及网络安全边界定义都由企业自己实现并管理,一切由企业掌控,所以本地私有云适合运行企业中关键的应用。

    托管私有云是把云端托管在第三方机房或者其他云端,计算设备可以自己购买,也可以租用第三方云端的计算资源,消费者所在的企业一般通过专线与托管的云端建立连接,或者利用叠加网络技术在因特网上建立安全通道(VPN),以便降低专线费用,如图 2 所示。


    图 2  托管私有云


    托管私有云由于云端托管在公司之外,企业自身不能完全控制其安全性,所以要与信誉好、资金雄厚的托管方合作,这样的托管方抵御天灾人祸的能力更强。

    云端所有权归谁

    这存在两种可能,一种是归企业自身所有;另一种是归他人所有,企业租用。绝大多数本地私有云属于第一种情况,而对于托管私有云来说,租赁计算设备更具成本优势,云端规模伸缩也更自如。

    云端由谁负责日常管理

    一个云端的日常管理包括:管理、运维和操作。管理是指制定规章制度、合规性监督、定期安全检查、灾难演练、数据恢复演练、SLA制订与落地检查等,侧重于制度和人员层面。运维指日常运行维护,具体包括机器性能监控、应用监控、性能调优、故障发现与处理、建立问题库、问题热线坐席、定期输出运维报告、产能扩容与收缩、应用转产与退出等,侧重于设备层面。

    云端的操作不是指云服务消费者的操作,而是指云端的例行日常工作,包括数据备份、服务热线坐席、日常卫生、与消费者的一些操作互动等。云端的日常管理可以完全由自己承担,也可以完全外包出去或者部分外包出去。

    私有云的规模可大可小,小的可能只有几个或者十几个用户,大的会有数万个甚至十几万个用户,但是过小的私有云不具备成本优势且计算资源配置的灵活性体现不出来,比如家庭和小微型企业,直接采用虚拟化即可,技术简单、管理方便。就像智能照明系统不适合三口之家的小居室一样,因为只有几盏灯、几个开关,手动操作简单、方便,成本也低。

    企业私有办公云现在被很多大中型单位组织采用,用云终端替换传统的办公计算机,程序和数据全部放在云端,并为每个员工创建一个登录云端的账号,账号和员工一一对应,相比传统的计算机办公有如下好处:

    • 员工可在任何云终端登录并办公,可实现移动办公。
    • 有利于保护公司文档资料。
    • 维护方便。终端是纯硬件,不用维护,只要维护好云端即可。
    • 降低成本。购买费用低,使用成本低,终端使用寿命长,软件许可证费用降低。
    • 稳定性高。对云端集中监控和布防,更容易监控病毒、流氓软件和黑客入侵。

    二、社区云

    社区云的核心特征是云端资源只给两个或者两个以上的特定单位组织内的员工使用,除此之外的人和机构都无权租赁和使用云端计算资源。参与社区云的单位组织具有共同的要求,如云服务模式、安全级别等。具备业务相关性或者隶属关系的单位组织建设社区云的可能性更大一些,因为一方面能降低各自的费用,另一方面能共享信息。

    比如,深圳地区的酒店联盟组建酒店社区云,以满足数字化客房建设和酒店结算的需要;

    又比如,由一家大型企业牵头,与其提供商共同组建社区云;

    再比如,由卫生部牵头,联合各家医院组建区域医疗社区云,各家医院通过社区云共享病例和各种检测化验数据,这能极大地降低患者的就医费用。

    与私有云类似,社区云的云端也有两种部署方法,即本地部署和托管部署。由于存在多个单位组织,所以本地部署存在三种情况:

    • 只部署在一个单位组织内部;
    • 部署在部分单位组织内部;
    • 部署在全部单位组织内部。


    如果云端部署在多个单位组织,那么每个单位组织只部署云端的一部分,或者做灾备,如图 3 所示。


    图 3  本地社区云


    当云端分散在多个单位组织时,社区云的访问策略就变得很复杂。如果社区云有 N 个单位组织,那么对于一个部署了云端的单位组织来说,就存在 N-1 个其他单位组织如何共享本地云资源的问题。换言之,就是如何控制资源的访问权限问题,常用的解决办法有“用户通过诸如 XACML 标准自主访问控制”、“遵循诸如‘基于角色的访问控制’安全模型”、“基于属性访问控制”等。

    除此之外,还必须统一用户身份管理,解决用户能否登录云端的问题。其实,以上两个问题就是常见的权限控制和身份验证问题,是大多数应用系统都会面临的问题。

    托管社区云的示意图如图 4 所示。


    图 4  托管社区云


    类似于托管私有云,托管社区云也是把云端部署到第三方,只不过用户来自多个单位组织,所以托管方还必须制订切实可行的共享策略。

    三、公共云

    公共云的核心特征是云端资源面向社会大众开放,符合条件的任何个人或者单位组织都可以租赁并使用云端资源。公共云的管理比私有云的管理要复杂得多,尤其是安全防范,要求更高。

    公共云的一些例子:深圳超算中心、亚马逊、微软的 Azure、阿里云等。

    四、混合云

    混合云是由两个或两个以上不同类型的云(私有云、社区云、公共云)组成的,它其实不是一种特定类型的单个云,其对外呈现出来的计算资源来自两个或两个以上的云,只不过增加了一个混合云管理层。云服务消费者通过混合云管理层租赁和使用资源,感觉就像在使用同一个云端的资源,其实内部被混合云管理层路由到真实的云端了,示意图如图 5 所示。


    图 5  混合云


    在图 5 中,假如用户在混合云上租赁了一台虚拟机(IaaS 型资源)及开发工具(PaaS 型资源),那么用户每次都是连接混合云端,并使用其中的资源。用户并不知道自己的虚拟机实际上位于另一个 IaaS 私有云端,而开发工具又在另一个公共云上。

    由于私有云和社区云具有本地和托管两种类型,再加上公共云,共有 5 种类型,所以混合云的组合方式就有很多种形式了,如图 6 所示。


    图 6  混合云的组合方式


    混合云属于多云这个大类,是多云大类中最主要的形式,而公/私混合云又是混合云中最主要的形式,因为它同时具备了公共云的资源规模和私有云的安全特征。从图 7 中可以看出(https://www.rightscale.com/),私有云和公共云构成的混合云占比达到 55%。下面将围绕这种形式的混合云来展开阐述。


    图 7  Rightscale公司给出的2016年报告

    公/私混合云的优势

    1. 架构更灵活:可以根据负载的重要性灵活分配最适合的资源,例如将内部重要数据保存在本地云端,而把非机密功能移动到公共云区域。
    2. 技术方面更容易掌控。
    3. 更安全:具备私有云的保密性,同时具有公共云的抗灾性(在公共云上建立虚拟的应急灾备中心或者静态数据备份点)。
    4. 更容易满足合规性要求:云计算审计员对多租户的审查比较严格,他们往往要求云计算服务提供商必须为云端的某些(或者全部)基础设施提供专门的解决方案。而这种混合云由于融合了专门的硬件设备,提高了网络安全性,更容易通过审计员的合规性检查。
    5. 更低的费用:租用第三方资源来平抑短时间内的季节性资源需求峰值,相比自己配置最大化资源以满足需求峰值的成本,这种短暂租赁的费用要低得多,如图 8 所示。


    图 8  平抑季节性资源需求峰值

    公/私混合云的构成

    1. 私有云:这是混合云的主要组成部分,企业部署混合云的步骤一般是先“私”后“公”。
    2. 公共云。
    3. 公/私云之间的网络连接:一般为公共云提供商提供的高速专线,或者是第三方的 VPN。
    4. 混合云管理平台:是用户的统一接入点,实现资源的自动化、费用结算、报表生成、云端日常操作及 API 调用等,可以进一步细化为数据管理、虚机管理、应用管理等几个层面的软件。目前混合云管理平台产品有 VMware vRealize、Microsoft System Center、RightScale 等。

    公/私混合云的功能

    混合云可以做多个层面的事情,基本可以分为数据层面和业务负载层面。在这两个层面,有一些典型的应用场景,具体如下。

    1. 数据备份:将私有云的数据备份到更便宜和可靠的公共云上。
    2. 灾备:在私有云出现故障时,由公共云上的灾备环境提供服务。
    3. 负载延伸:当私有云无法提供新增负载所需要的资源时,在公共云上创建虚拟主机来支持新的负载,当负载下降后再删除这些虚拟主机回到纯私有云。
    4. 使用公共云作为开发测试云。
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  • 云计算的五个关键特性,用了“SALES”概括,包含了未来的商业模式,服务模式的内涵。如果满足这几个方面,我们就可以说他叫做“云”: 第一个是按需自助服务(On Demand Self-Service),前面讲的技术跟业务之间有一个...

    云计算的五个关键特性,用了“SALES”概括,包含了未来的商业模式,服务模式的内涵。如果满足这几个方面,我们就可以说他叫做“云”:

    第一个是按需自助服务(On Demand Self-Service),前面讲的技术跟业务之间有一个矛盾,如果业务部门可以自助做一些工作,IT压力会减少很多。

    第二个就是泛网的访问(Broad Network Access) ,无时无刻可以通过互联网各种方式去访问这种服务。这种服务的话,他是有资源要求的。

    第三个是资源池(Resource PooLing) ,这个资源是非常广泛的,如果大家通过泛网的访问可以去访问各种资源 ,不光是方便了我们服务的对象,也方便了我们作为云计算支撑服务的自己。

    第四个就是快速弹性的扩展(Rapid Elasticity) ,前面讲到我们有很多厂商的支持,在当前的技术条件下,越来越存在这方面的困难了。

    第五个就是可计量的服务(Measured Service) ,将来我们可以把我们的服务按照一种商业模式进行划分,这里面对于我们本身做 IT来讲,他是一个价值的体现,我们可以计量到我们自己的IT真正的价值。

    云计算的四种部署方式:私有云、社区云、公有云和混合云。“三”种服务方式,指Iaas,Paas,Saas 。最终的形态,将来云的发展会出现这种倒三角,最终的洗牌以后 ,最多的集中在SAAS这一层,但是目前中国处于发展阶段,现在的格局是正三角,相对来说还不是我们最终的方式。在这种情况下,我们要把资源进行抽象化,平台要按各种业务的需求进行功能化,最终实现软件的服务化。 这样一个格局势必对我们的管理产生很大的变化,将来公司的形态会有很大的变化,将来一些以个体人员的服务方式。

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