浅谈云计算

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所属分类:分布式系统

云计算是计算,存储和网络的资源池,以及在此基础上建立的生态。
云计算改变了计算,网络等资源的获取方式,但并没有改变它们的使用方式。

云计算是什么

20世纪90年代,Sun公司首席执行官Scott McNealy 曾提出了“网络就是计算机”的概念,只要有网络就可以调动资源计算。只是当时的网络,计算机硬件和软件还不足以支撑这个概念。
当我们现在去看这个概念时,发现云计算就是这样的一个计算机。
现在的云计算种类非常多,有公有云,私有云,最近还出了个混合云。加上一些行业云,反正是不管啥能和云挂钩都往上靠,造成概念较为混乱。
个人从技术的角度来理解,云计算是计算,存储和网络的资源池,以及在此基础上建立的生态
计算,存储,网络,IAAS的三大基础,上面的生菜,则是云厂商及其生态伙伴提供的PAAS,SAAS等服务。

历史的循环

大型机时代的"云"计算

60年代,大型机进入商用,使用集中式处理和主机/哑终端模式。类似于一个公司摆台大型机,然后员工通过一个终端连接到大型机操作。当时的大型机,就有点像现在的"云"。更精确的说法是瘦客户端。那个时候,虚拟化技术也有所发展。只是随着PC(个人电脑)的发展,大型机慢慢被淘汰,而PC能支持多任务,虚拟化技术也慢慢被淡化。

大型机的衰弱

时代随着硬件发展而变化,当PC机的算力接近大型机,成本却低于大型机的时候,大型机被淘汰就成了必然。同样,当我们发现手机的算力也基本可以替代PC的时候,PC的增长也有所停滞。

云计算出现

为什么会有云计算因为算力的需求在增大。机器学习,数据挖掘,AI等业务计算量远高于先前。PC,工作站,甚至单台服务器都难以承受这个计算量,于是分布式计算,集群技术进入视野。
巨大的计算需求,让服务器,数据中心被集中到某些巨头的手里。当手里握有巨大的计算资源,云计算便是一个让资源最大化利用的手段,巨头搞副业。

云计算带来什么

云计算只是一种新瓶装旧酒大部分的云计算用户,应该只是买一两台虚拟机,做个网站之类的。感觉和以前的虚拟主机也差不了多少。所以有人认为,云计算只是新瓶装旧酒,更多是一种商业模式。
这么说也没错,但随着云计算这种商业模式被慢慢接受,技术和生态也在发展。

商业

商业上,云计算司跑马圈地,把机房,服务器,网络都屯走了。所以,未来就是想用回虚拟主机也没路子了。
资产密集型带来的好处就是规模化效应,成本自然随之下降,加上规模化的技术应用,壁垒也随之升高。这也是为什么云计算出现超级巨头后,后来者很难追赶。
不说别的,机房都圈光了,你拿啥放服务器呢。

技术

这些技术并不一定来自于云计算,却因云计算发扬光大,同样也成就了云计算。

从硬件容灾到软件容灾

大型机,小型机这种都是一种硬件容灾,内部有硬件冗余。包括一些服务器,使用了Raid卡,也是一种硬件容灾。
在云计算时代,一些容灾技术使用软件实现。
比如分布式存储主要基于的是软件容灾。数据多副本或EC等技术存储到多台服务器。相对于硬件容灾,更为通用。还有LVM技术等,都是随着软件和通用硬件发展,逐渐替代专用设备。

虚拟化技术

前面说到,随着PC机的发展,虚拟化技术慢慢被淡化。而云计算的出现,让虚拟化技术变成焦点。
KVM(计算虚拟化),Container(内核虚拟化),VPC(网络虚拟化)等都是虚拟化技术。

虚拟机VM

优秀的隔离性,一定程度上的弹性。加上分布式存储,它可以提供比普通服务器更高的可用性和灵活性

虚拟私有网络VPC

个人认为这是云计算中非常关键的一个部分,没有VPC,VM就像是一个加强版的虚拟主机。因为计算,存储虚拟化了,网络也应该虚拟化。这样才让用户使用云计算和自建机房有一样的体验。

分布式调度技术

分布式调度让资源有更好的利用率。加上虚拟化和存储计算分离,永不宕机在未来或许能成为可能。

集群管理和容器技术

这是来自google的大规模集群管理技术,在云上,它重新定义了软件部署方式。
云原生让普通用户可以用上一些高大上的服务。

多租户技术

其实多租户和虚拟化十分类似。虚拟化多指IAAS层面,多租户则更加泛指。比如一些PAAS,或SAAS上的多租户,它们实现在软件上,在隔离性上会有更多挑战,但资源的管理粒度更细。
不过目前更多的情况是向隔离性妥协,因为进程级的隔离也并没有那么高的性能损耗。

服务和生态

云计算厂商也在培养着合作伙伴,让生态更为繁荣。有了云计算,软件公司可以从软件提供商变成服务提供商。
有些大公司的技术,也可以以更低的成本来使用。

变化中的不变

云计算的发展带来了不少变化,但总的来说,云计算改变了计算,网络等资源的获取方式,但并没有改变它们的使用方式
大家依然是使用IP/TCP来通信,依然使用Linux/Windows,使用POXIS协议。只是在某些地方更易用,可用性和可靠性更高。

结束

历史,随着算力和计算需求的交替变化而螺旋前进,所谓合久必分,分久必合。当算力弱于计算需求时,集中式能更好的利用资源和技术。这也是为什么我们需要云计算。

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