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什么是云计算及其特征

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云计算、大数据等,是近几年炒的火热的概念,那么什么是云计算?它有哪些特征?它对IT行业的影响有哪些?它在国内外的发展情况怎样?

一、什么是云计算及其特征

下面援引美国国家标准与技术研究院(NIST)对云计算的定义[1],这是最广为接受的一个定义:

NIST Cloud Computing Program

Cloud computing is a model for enabling convenient, on-demand network access to a shared pool of configurable computing resources (e.g., networks, servers, storage, applications, and services) that can be rapidly provisioned and released with minimal management effort or service provider interaction. This cloud model promotes availability and is composed of five essential characteristics (On-demand self-service, Broad network access, Resource pooling, Rapid elasticity, Measured Service); three service models (Cloud Software as a Service (SaaS), Cloud Platform as a Service (PaaS), Cloud Infrastructure as a Service (IaaS)); and, four deployment models (Private cloud, Community cloud, Public cloud, Hybrid cloud). Key enabling technologies include: (1) fast wide-area networks, (2) powerful, inexpensive server computers, and (3) high-performance virtualization for commodity hardware.

The Cloud Computing model offers the promise of massive cost savings combined with increased IT agility. It is considered critical that government and industry begin adoption of this technology in response to difficult economic constraints. However, cloud computing technology challenges many traditional approaches to datacenter and enterprise application design and management. Cloud computing is currently being used; however, security, interoperability, and portability are cited as major barriers to broader adoption.

简单翻译一下就是:云计算是一种使用计算资源的模式,计算资源包括网络,服务器,存储,应用和服务等,通过云计算,这些计算资源组成一个可配置的共享资源池,这个资源池可以快速准备好并提供使用,而只需要极小的管理成本或与服务提供者的交互。云计算使得使用计算资源变得便捷,可按需使用,并提供广泛的网络接入。

云计算五大本质特征:

– 按需自服务

– 广泛的网络接入

– 资源池化

– 快速伸缩

– 服务可度量

云计算三大服务模式:

– SaaS,云软件即服务
– PaaS,云平台及服务
– IaaS,云基础设施即服务

云计算四大部署模式:

– 私有云

– 社区云

– 公有云

– 混合云

云计算既是一种商业模式,也是一种技术实现。

从商业角度来看,云计算实现了将计算资源以类似水电的使用方式按需使用和计费,极大的降低了企业 使用IT服务的成本,从而可以将更多的精力放到核心业务上,提高了创新能力,对全社会的发展十分有益。

从技术角度来看[2],云计算(Cloud Computing)是分布式计算(Distributed Computing)、并行计算(Parallel Computing)、效用计算(Utility Computing)、网络存储(Network Storage Technologies)、虚拟化(Virtualization)、负载均衡(Load Balance)、热备份冗余(High Available)等传统计算机和网络技术发展融合的产物。云计算通过网络将大量分布式计算资源集中管理起来,形成资源池,并通过相应的软件提供计算资源的按需使用,快速伸缩,同时对服务的使用进行度量,实现按需计费。

二、云计算对IT行业的影响

云计算对IT行业的影响是巨大的,甚至可以类比于工业革命。

云计算出现以前,企业使用IT服务的成本是非常高昂的(为应对不知何时到达的业务高峰,需要保证任何时候都需要有足够多的IT资源),而且IT部门为提供IT服务的工作效率很低(通常业务部门申请新增IT资源,IT部门采购并准备IT各种设施,耗时以月计),IT服务不灵活(不同业务部门无法通过共享IT资源节省成本),IT设施的使用率低下,浪费严重(相当比例的时间内IT资源都处于等待任务或使用率很低的状态)。

云计算的出现,改变了企业使用IT服务的现状,使得企业使用IT服务的成本极大的降低,IT部门应对业务部门的IT服务需求,反应变得高效,IT服务更灵活易用,IT设施使用率大幅提高。企业可以将更多的精力放到核心业务上,不用再付出大量成本来使用IT服务,整个社会的创新能力得到了提升。

IT行业也因为云计算,发生了一些重大变革[2]。

云计算环境下,软件技术、架构将发生显著变化。首先,所开发的软件必须与云相适应,能够与虚拟化为核心的云平台有机结合,适应运算能力、存储能力的动态变化;二是要能够满足大量用户的使用,包括数据存储结构、处理能力;三是要互联网化,基于互联网提供软件的应用;四是安全性要求更高,可以抗攻击,并能保护私有信息;五是可工作于移动终端、手机、网络计算机等各种环境。

云计算环境下,软件开发的环境、工作模式也将发生变化。虽然,传统的软件工程理论不会发生根本性的变革,但基于云平台的开发工具、开发环境、开发平台将为敏捷开发、项目组内协同、异地开发等带来便利。软件开发项目组内可以利用云平台,实现在线开发,并通过云实现知识积累、软件复用。

云计算环境下,软件产品的最终表现形式更为丰富多样。在云平台上,软件可以是一种服务,如SAAS,也可以就是一个Web Services,也可能是可以在线下载的应用,如苹果的在线商店中的应用软件等。

三、云计算在国内外的发展情况

下面从云计算的三种服务模式的角度,简单介绍目前国内外相关云计算企业的现状:

– IaaS

Amazon于2006年即开始提供S3、EC2服务,是最早提供云计算服务的企业之一。AWS已经成为云计算领域的标杆,包含各种各样的云服务[3]。Amazon是IaaS领域的领头羊,其CEO杰夫▪贝佐斯非常看好云计算,在学术界和产业界还在研究什么是云计算时,他已经开始着手提供云计算服务了(有先见之明和远见是多么重要)。

苹果的iCloud是美国普通消费者最经常使用的云服务,苹果的设备自动将图片等文件同步到云端,并可以在其他终端上查看。

国内的阿里云也是IaaS领域的佼佼者,在国内云计算领域遥遥领先。创立于2009年的阿里云,提供的云服务包括云服务器ECS,云数据库RDS,开放缓存服务OCS,对象存储服务OSS等,已经面向国内很多企业提供高可靠的服务,用户可以以非常低的成本使用这些云服务[4]。

其他有名的IaaS服务提供商包括:戴尔,IBM,RackSpace,Windows Azure,盛大云,华为云,腾讯云等。

– PaaS

谷歌推出的GAE是一个开发、托管应用的平台,使用谷歌管理的数据中心,是最早推出PaaS的企业之一。

Windows Azure是微软推出的介于IaaS和PaaS的云计算服务, 通过该平台,您可以在 Microsoft 管理的数据中心的全球网络中快速生成、部署和管理应用程序[5]。

Heroku是可支持多种编程语言的PAAS平台。现率属于Salesforce。Heroku与2007年开始发展起来,作为最早的云平台之一,在最初的时候只只能ruby编程语言,后来宣布支持Java、Node.js、Scala、Clojure、php以及Python这种语言。

BAE,SAE,阿里云ACE等是国内比较有名的PaaS平台。

开源的PaaS平台包括Cloudfoundry,OpenShift等。

– SaaS

Salesforce是最早提供SaaS服务的企业,创立之初主要提供CRM软件,进入云计算时代后,该公司提供按需定制的软件服务,逐渐成长为SaaS领域的佼佼者,公司的目标是使SaaS成为“软件终结者”。

SAP、Oracle、Microsoft和NetSuite等公司,也在SaaS领域获得较大的成功。

目前国内市场主要的SaaS服务提供商包括八百客、中企开源、阿里软件、友商网、伟库网、金算盘、百会创造者、X-Tools等,另外中国电信、中国网通、神州数码等公司也在加入。

由于云计算技术的发展需要一定的时间,而云服务模式的推广也需要时间,SaaS在业界的发展也有很多障碍,如数据安全性等问题,会阻碍SaaS的进一步推广。

References:
[1] Cloud Computing,NIST, https://www.nist.gov/programs-projects/cloud-computing

[2] 云计算,百度百科,http://baike.baidu.com/link?url=KIp5YZEJlip3_g5HDVDNDOYio6ikVLNXGA3rull_SeyL4Q7jR_u4-viIG83d4-WYFxZHFoEnKTrXVrADeU8fgWdAnpDk0rnwV-VsQtWEgxtu6k4e2Eyh474tgj-IiDrF
[3] AWS,百度百科,http://baike.baidu.com/item/aws/16529930

[4] 阿里云,百度百科,http://baike.baidu.com/link?url=wU1VMUj5mLls0c3efQTUkHqCJcSUzl2NlXLI4CCq38mK7QwzmWKHhUz1xSes4_NgVbRTlw5-mvIL8yTXncpMri_3DsczIoM1LlJu6y6xz-OP4y0J6TMlAUCT6zSZXG8q

[5] 国内外PaaS平台大盘点,http://www.chinacloud.cn/show.aspx?id=15342&cid=17
[6] 中国最具影响力的SaaS软件企业百强榜单,http://www.ciweek.com/article/2014/0924/A20140924565418.shtml

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