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云计算和Ta的几个弟兄

简介: 说起云计算,很多人可能都听过。但是具体什么是云计算,除了行业内的人,大多数人还是不清楚的。今天这篇,讲讲云计算和它的三个兄弟:laaS、PaaS和SaaS。

说起云计算,很多人可能都听过。但是具体什么是云计算,除了行业内的人,大多数人还是不清楚的。今天这篇,讲讲云计算和它的三个兄弟:laaS、PaaS和SaaS。

云计算,简单说就是基于互联网的一种计算方式。可能有人会问,为什么叫云计算?不叫雾计算、雨计算?因为云就是指网络,过去一直将因特网画成一朵云...

在大类上,云计算属于分布式计算技术中的一种。简单说就是通过网络,将庞大复杂的计算处理程序,自动拆解成无数个小的单元,交给由很多服务器组成的庞大系统,经过搜索、计算分析之后将处理结果回传给用户。云计算让用户可以享受到和超级计算机一样强大的网络服务。

需求是发明之母。要问为什么会出现云计算?可能得从物理机的各种不方便说起。早些年一个大的机房里,堆满了各种服务器。这些服务器承载着计算资源、网络资源、存储资源等。这种数据中心,如何把这些设备统一管理起来,是让人比较头疼的问题。

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管理的首要目的是对资源的灵活调配。随用随取,想要啥样的都有。可是物理设备显然不能满足这一点。举个栗子,你想采购一台物理服务器,即便再着急,供应商也不可能当天就给你送到。正常情况下可能需要一个月,最理想情况也需要一周。到了之后还不能即用,需要先部署。等你部署完,发现黄花菜都不香了。首先,不具备时间上的灵活性。

其次,也不具备空间上的灵活性。比如有的用户他就需要一个很小的空间资源,而物理机没有这么小的,不可能为了满足用户专门开发这样一个。但如果你给用户一个大的空间资源,因此要多收钱,用户肯定不买账,因为他只需要很小的空间资源就能解决。大的太浪费了。

物理机的不灵活体现在:采购不灵活、粒度不灵活、复用不灵活、运维不灵活。

怎么办?当然是找替代品了。

但这个过渡不是直接到云计算,而是有个中间环节——虚拟化。物理设备不是不灵活吗?有人就开始想办法了。用户不是只需要很小的一块空间资源么?数据中心的物理设备一般都很庞大,可以从物理服务器中虚拟出一小块给这个用户,再虚拟出一小块给别的用户。这样每个用户都只能看到自己的那一小块,但其实每个用户用的是整个大设备上其中的一小块。

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虚拟化技术使不同用户所拥有的空间资源表面上看起来是分隔的,但其实可以是来自同一个很大的物理存储设备。只要事先把物理设备准备好,使用虚拟化软件几分钟就可以虚拟出一台电脑。所以在任何一个云上要创建一台电脑,几分钟就可以搞定。

以上是比较通俗的说法。书面的解释是,虚拟化指的是对计算资源进行抽象的一个广义概念。虚拟化对用户或上层应用隐藏了计算资源的底层属性。它既包括使单个的资源(比如一个服务器、操作系统、应用程序、存储设备)划分成多个虚拟资源,也包括将多个资源(比如存储设备或服务器)整合成一个虚拟资源。

相应地,虚拟化技术指实现虚拟化的具体技术性手段和方法的集合性概念。虚拟化技术根据对象可以分成存储虚拟化、计算虚拟化、网络虚拟化等。计算虚拟化可以分为操作系统级虚拟化,应用程序级,和虚拟机管理器。虚拟机管理器分为宿主虚拟机和客户虚拟机。

虚拟化虽然具有点即可得,可大可小,即创即销,界面搞定的优势,并且比传统物理机更加灵活。但虚拟化也有其自身局限性,比如需要人工调度才能完成。此外,规模也有限。如果把物理机模式看作DIY,那么虚拟化技术就是半自动。想要全自动,OK,上云计算。

云计算解决了虚拟化人工调度的弊端和集群规模有限的短板,将这两项交给机器去完成。人们发明了各种各样的算法做这个事情,算法的名字叫调度。通俗讲,就是有一个调度中心,几千台机器都在这个池子里面。无论用户需要多少CPU、内存、硬盘的虚拟电脑,调度中心会自动在大池子里面找一个能满足用户需求的地方,把虚拟电脑启动起来做好配置,用户就能直接用了。这个阶段称为池化、或者云化。到了这个阶段,才可以称为云计算,在这之前都只能叫虚拟化。

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云计算实现了资源管理的灵活性。凭借自动调度、规模巨大、时间灵活性、空间灵活性等优势,做到了资源层面的弹性管理。云计算是一种IT资源和技术能力的共享。传统模式中,个人开发者和企业需要购买自己的硬件和软件系统,还需要运营和维护。有了云计算,用户可以不用关心机房建设、机器运行维护、数据库等IT资源建设。结合自身需要,灵活获取对应的云计算整体解决方案即可。

云计算的部署模型一共分为4种:公有云、私有云、社群云和混合云。其中公有云和私有云是经常被人提及的两种,也是目前最为常见的类型。

公有云,简单说就是虚拟化和云化软件是部署在云厂商自己的数据中心里面,用户不需要很大投入,只要到云服务平台注册一个账号,企业和个人用户就可以通过互联网方便快捷地获取所需的IT资源和技术能力,既降低成本,又满足灵活部署、高效率的业务需求。公有云国内有阿里云、腾讯云、网易云等。

公有云通过网络及第三方服务供应者,开放给用户使用。公有云并不表示用户数据可供任何人查看,公有云供应者通常会对用户实施使用访问控制机制。公有云作为解决方案,既有弹性,又具备成本效益。

私有云,顾名思义就是把虚拟化和云化软件部署在自己的数据中心里面。自己买地建机房,自己买服务器,然后让云厂商部署在自己这里。所以,使用私有云的用户往往都很有钱。私有云具备很多公有云的优点,比如弹性,适合提供服务。差别在于私有云服务中,数据和程序都在组织内管理,与公有云服务不同,不会受到网络带宽、安全疑虑、法规限制的影响。此外,私有云让供应者和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。

讲了这么多概念,可能还是有人不太理解云计算到底是个什么东东。举几个例子,便于大家理解。每年的“双11”、“双12”这些购物节大家肯定都不陌生。面对全球最大规模的流量“洪峰”,支撑各大电商平台的,正是背后的阿里云、腾讯云等各大云计算服务平台。当大家都在某一个时刻网购时,就需要云计算的时间灵活性和空间灵活性。电商平台不能时刻准备好所有的资源,那样太浪费了。但也不能什么都不准备,眼睁睁看着那么多用户想买东西登不上去。所以在双11的时候,创建一大批虚拟电脑来支撑电商应用,过了双11再把这些资源都释放掉去干别的。这是其中的原理。

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再比如春运抢票,铁路12306系统就是使用阿里云平台支撑春运等购票峰值的IT需求,保障系统在高峰期的稳定运行。云服务可以按需提供弹性的IT服务,用户可以根据自身需要调配IT资源,在保障应用需求的同时节约成本。

随着云计算的不断发展和成熟,越来越多的用户尝试用“云”来解决传统线下场景中存在的难题。数以万计的中小企业者,更是在数字化转型的关口,搭上了开往“云上”的“高速列车”。某种意义上说,云计算已经成为像水电一样重要的基础资源。

关于云计算的架构,云计算平台一般分为这样几层:物理设施、虚拟化、管理、服务提供。物理设施被虚拟化以后,提供一个灵活的资源池提高了资源利用率。管理层负责物理资源和虚拟资源池的管理、部署、监控、报警等。服务提供层组合管理层的功能提供各种形式的服务。云计算的本质是资源到架构的全面弹性。

讲了这么多云计算,差点忘了Ta的三个兄弟。云计算有三种服务模式,分别是:laaS、PaaS和SaaS。

laaS,Infranstracture As A Service(基础设施即服务),用户使用“基础计算资源”,比如处理能力、存储空间、网络组件或中间件。用户能掌控操作系统、存储空间、已部署的应用程序及网络组件,但并不掌控云基础架构。

在这个阶段,充分展示了资源层面的灵活性。云计算基本上实现了时间灵活性和空间灵活性,实现了计算、网络、存储资源的弹性。计算,网络,存储我们常称为基础设施,因此这个阶段的弹性称为资源层面的弹性。管理资源的云平台,我们称为基础设施服务,就是我们常听到的laaS。举例:阿里云服务器ECS。

PaaS,Platform As A Service(平台及服务),用户使用主机操作应用程序。用户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。

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有了laaS,云计算实现了资源层面的弹性,但这就够了吗?显然不够。因为还有应用层面的弹性。于是在laaS平台之上又加了一层,用来管理资源以上的应用弹性的问题,这一层通常被称为PaaS。相当于除了基础设施,服务商还会通过中间件,提供给你各种开发使用的解决方案。比如早期的Salesforce,就是这类服务商的代表。

SaaS,Software AS A Service(软件即服务),是一种软件交付模式。在这种模式中,软件仅需透过互联网,无须经过传统的安装步骤即可使用,软件及其相关数据集中托管于云端服务。用户一般通过网页浏览器即可访问软件。

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SaaS可能是当下最火,被探讨最多的概念了。普通用户接触最多的也就是SaaS了,比如石墨文档、印象笔记等各式Web微应用。需要的时候,下载下来直接用就可以了,非常方便。

以阿里云心选建站为例。依托阿里云计算,开发出SaaS的智能化网站建设平台,为国内数以万计的中小企业和组织提供标准化的网站建设服务,降低了企业应用互联网的门槛。客户的网站不仅在云端部署,也在云端交付。客户直接通过互联网接入,网站版本的升级迭代都是在线完成的,效率极高。可以最快满足客户的需求,扩展性更高,运维成本更低。

说到交付,阿里云心选建站有一套完整的线上交付系统,建站产品和服务通过交付系统一次性或分阶段交付给客户。客户可以像查快递物流信息一样清晰地了解项目进展,并在关键节点在线点击确认,网站设计师才会进行下一步工作。假如对网站的设计不太满意,客户完全可以在线上交付系统中选择暂停,并且提出自己的修改建议和想法,直到设计师改到满意为止,即可进行下一步。

SaaS的优势除了体现在交付模式,还体现在收费模式上。与普通电商平台以支持一次付费购买完成不同,阿里云心选建站的交易系统支持软件按版本及周期(一次性/天/月/年)付费(续费)。比如主打产品“云速成美站”和个性化设计产品“云企业官网”均支持按版本及周期付费、续费。

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云平台的成本、安全和管理集约优势,可以降低IT架构和系统构建的成本。这也是阿里云心选建站主打产品“云速成美站”,可以达到基础版500元/年如此高性价比的主要原因。智能化、标准化,是阿里云心选建站对整个建站行业的一种示范效应。

随着数字化、智能化转型的深入推进,云计算正扮演着越来越重要的角色。目前,云计算已经被广泛应用到互联网、金融、零售、政务、医疗、教育、文旅、出行、工业、能源等各个领域,并发挥了巨大作用。相信在不远的将来,云计算和Ta的兄弟们会带给我们更多奇迹!

参考资料:
1.云计算如何实现随用随取;
2.终于有人把大数据、云计算、SaaS讲清楚了;
3.四个故事告诉你:Iaas/Paas/Saas的区别;
4.除了云端交付、订阅收费,SaaS还有哪些优势?

(图片来源于网络,侵删)

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