云计算学习笔记

何为云计算？

最简单最形象的一句话：Anyone, anytime, anywhere, any channel, with any devices, accessing any services.

Forrester对云计算的定义：A standardized IT capability (services, software, orinfrastructure) delivered via Internet technologies in a pay-per-use, self-service way.

Gartner对云计算的定义：A style of computing where scalable and elastic IT-related capabilities are provided as a service using Internet technologies.

美国国家标准局(NIST)对云计算的定义(相对比较权威)：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.

具体来说，即“3”种服务模式，“4”种部署模型，“5”大基础特征。

“3”种服务模式：IaaS(基础设施即服务)，Paas(平台即服务)，SaaS(软件即服务)

“4”种部署模型：公有云(Public，目标客户中小企业)，私有云(Private，目标客户大型企业)，混合云(Hybrid，私有云根据需求调用公有云资源)，社区云(Community，学术为主)

“5”大基础特征：按需自助服务(On-Demand Self-service)，随时随地用任何网络装置存取(Broad Network Access)，资源池(Resource Pool)，快速弹性架构(Rapid Elasticity)，可被监控与量测的服务(Measured Service)

详说“3”种服务模式

软件即服务(Saas)：提供给客户的是服务提供商提供的运行于云基础设施之上的应用。用户使用各种客户端设备通过“瘦”客户界面（例如浏览器）等来访问应用（例如基于浏览器的邮件）。用户并不管理或控制底层的云基础设施，例如网络、服务器、操作系统、存储、甚至其中单个的应用能力，除非是某些有限用户的特殊应用配置项。

平台即服务(PaaS):提供给用户的是在云基础设施之上部署用户创建或采购的应用的能力。这些应用使用服务平台支持的编程语言或工具开发，用户并不管理或控制底层的云基础设施，包括网络、服务器、操作系统、或存储等，但是可以控制部署的应用，以及应用主机的某个环境配置。

基础设施即服务(IaaS)：提供给用户的是对所有设施的利用。包括处理、存储、网络，以及其它基础性的计算资源，以供用户部署或运行自己任意的软件，包括操作系统或应用程序。用户并不管理或控制底层的云基础设施，但是拥有对操作系统、存储和部署的应用的控制，以及一些网络组件的有限控制（例如主机防火墙等）。

详说“4”种部署模型

公有云(Public): 也称外部云，由某个组织拥有，其云基础设施对公众或某个很大的业界群组提供云服务。

对于使用者而言，公有云的最大优点是其所应用的程序及相关数据都存放在公有云的平台上，自己无须前期的大量投资和漫长的建设过程。云计算优势中所描述的把前期的资本投资转变为运营费用的作用只有在公有云里才能得到充分体现。在云计算愿景中描述的服务提供方式也主要是以公有云形态存在的。

公有云目前最大的问题是，由于应用和数据不存储在用户自己的数据中心，因此用户对其安全、隐私等问题存在一定的担心。另外，公有云的可用性不受使用者控制，这方面也存在一定的不确定性。

私有云(Private): 也称内部云，云基础设施特定为某个组织运行服务。私有云部署在企业内部网络，因此它的优势是数据安全性、系统可用性等都可由自己控制。但缺点是依然有大量的前期投资，也就是说它还是采用传统的商业模型。还有一个问题是它的规模相对于公有云来说一般要小得多，因此经济学上的规模效应也无法充分发挥出来。私有云实际上是机构应用一些云计算相关技术来提高自身信息服务效率的一种方式。

公有云和私有云是根据服务对象来区分的两种主要的云计算部署模型，实际使用中还有一些衍生的云计算形态。

社区云(Community)：云基础设施由若干个组织分享，以支持某个特定的社区。社区是指有共同诉求和追求的团体（例如使命、安全要求、政策或合规性考虑等）。

混合云(Hybrid)：云基础设施由两个或多个云（私有的、社区的、或公共的）组成，独立存在，但是通过标准的或私有的技术绑定在一起，这些技术促成数据和应用的可移植性

详说“5”大基础特征

按需自助服务(On-Demand Self-service)：消费者无需同服务提供商交互就可以自动地得到自助的计算资源能力，如服务器的时间、网络存储等(资源的自助服务)。

随时随地用任何网络装置存取(Broad Network Access)：服务能力通过网络提供，支持各种标准接入手段，包括各种瘦或胖客户端平台（例如移动电话、笔记本电脑、或PDA），也包括其它传统的或基于云的服务。

资源池(Resource Pool)：提供商的计算资源汇集到资源池中，使用多租户模型，按照用户需要，将不同的物理和虚拟资源动态地分配或再分配给多个消费者使用。虽然存在某种程度上的位置无关性，也就是说用户无法控制或根本无法知道所使用资源的确切物理位置，但是原则上可以在较高抽象层面上来指定位置（例如国家、州、省、或者数据中心）。资源的例子包括存储、处理、内存、网络带宽以及虚拟机等。即使是私有的“云”往往也趋向将资源虚拟“池”化来为组织的不同部门提供服务。

快速弹性架构(Rapid Elasticity)：一种对资源快速和弹性提供和同样对资源快速和弹性释放的能力。对消费者来讲，所提供的这种能力是无限的(随需的、大规模的计算机资源)，并且在任何时间以任何量化方式可购买的。

可被监控与量测的服务(Measured Service)： 云系统之所以能够自动控制优化某种服务的资源使用，是因为利用了经过某种程度抽象的测量能力（例如存储、处理、带宽或者活动用户账号等）。人们可以监视、控制资源使用、并产生报表，报表可以对提供商和用户双方都提供透明。

云计算相关架构

NIST云计算参考体系结构图

下图则更加直观清晰地描述了NIST云计算参考架构的角色以及他们的作用