云计算概述

目录

什么是云计算
云计算技术发展
云计算的主要服务模式
典型的云计算服务产品
云计算的技术与发展
我国的云计算产业现状
云计算的新发展
云计算基础设施和各自完成什么功能

前言

云计算（Cloud Computing）是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且常为虚拟化资源，是并行计算（Parallel Computing)、分布式计算（Distributed Computing)和网格计算（Grid Computing)等的融合和发展，也是虚拟化（Virtualization)、效用计算（Utility Computing)、面向服务架构（SOA)等概念混合演进后商业实现的结果。

一、什么是云计算？

不同公司对云计算的理解不同
1)维基百科:云计算是一种动态扩展的计算模式，通过计算机网络将虚拟化的资源作为服务提供给用户;云计算通常包含基础设施即服务( Infrastructure as a Service，a)、平台即服务( Platform as a Service，PaS)、软件即服务 ( Software as a Service， Saas)
2) Google:将所有的计算和应用放置在“云”中，终端设备不需要安装任何软件，通过互联网来分享程序和服务。
3)微软:云计算是“云+端”的计算，将计算资源分散分布，部分资源放在云上，部分资源放在用户终端，部分资源放在合作伙伴处，最终由用户选择合理的计算资源。
4)互联网数据中心( International Data Corporation，IDC):云计算是一种新型的技术发展、部署及发布模式，能够通过互联网实时提供产品、服务和解决方案。
5)美国国家标准与技术实验室( National Institute of Standards and Technology，NST):云计算是一种无处不在的、便捷的、通过互联网访问的一个可定制的资源(资源包括网络、服务器、存储、应用软件和服务)共享池，是一种按使用量付费的模式。它能够通过最少量的管理或与服务供应商的互动实现计算资源的迅速供给和释放。这是现阶段广为接受的云计
6)美国联邦云计算战略报告中，定义了四种云。

公有云:提供面向社会大众、公共群体的云计算服务。如 Amazon云平合、 Google pp Engine等。公有云有很多优点，但最大的一个缺点是难以保证数据的私密性。

私有云：这种云基础设施专门为某一个企业服务，不管是自己管理还是第三方管理，自己负责还是第三方托管，都没有关系。只要使用的方式没有问题，就能为企业带来很显著的帮助。不过这种模式所要面临的是，纠正、检查等安全问题则需企业自己负责，否则除了问题也只能自己承担后果，此外，整套系统也需要自己出钱购买、建设和管理。这种云计算模式可非常广泛的产生正面效益，从模式的名称也可看出，它可以为所有者提供具备充分优势和功能的服务。

社区云：这种模式是建立在一个特定的小组里多个目标相似的公司之间的，他们共享一套基础设施，企业也像是共同前进。所产生的成本由他们共同承担，因此，所能实现的成本节约效果也并不很大。社区云的成员都可以登入云中获取信息和使用应用程序。

混合云：混合云是两种或两种以上的云计算模式的混合体，如公有云和私有云混合。他们相互独立，但在云的内部又相互结合，可以发挥出所混合的多种云计算模型各自的优势。

二、云计算技术发展

产生背景和发展历程
互联网自1960年开始兴起，主要用于军方、大型企业等之间的纯文字电子邮件或新闻集群组服务。直到1990年才开始进入普通家庭，随着web网站与电子商务的发展，网络已经成为了目前人们离不开的生活必需品之一。云计算这个概念首次在2006年8月的搜索引擎会议上提出，成为了互联网的第三次革命。

近几年来，云计算也正在成为信息技术产业发展的战略重点，全球的信息技术企业都在纷纷向云计算转型。我们举例来说，每家公司都需要做数据信息化，存储相关的运营数据，进行产品管理，人员管理，财务管理等，而进行这些数据管理的基本设备就是计算机了。

对于一家企业来说，一台计算机的运算能力是远远无法满足数据运算需求的，那么公司就要购置一台运算能力更强的计算机，也就是服务器。而对于规模比较大的企业来说，一台服务器的运算能力显然还是不够的，那就需要企业购置多台服务器，甚至演变成为一个具有多台服务器的数据中心，而且服务器的数量会直接影响这个数据中心的业务处理能力。除了高额的初期建设成本之外，计算机的运营支出中花费在电费上的金钱要比投资成本高得多，再加上计算机和网络的维护支出，这些总的费用是中小型企业难以承担的，于是云计算的概念便应运而生了。

云计算这个概念从提出到今天，已经差不多10年了。在这10年间，云计算取得了飞速的发展与翻天覆地的变化。现如今，云计算被视为计算机网络领域的一次革命，因为它的出现，社会的工作方式和商业模式也在发生巨大的改变。

追溯云计算的根源，它的产生和发展与之前所提及的并行计算、分布式计算等计算机技术密切相关，都促进者云计算的成长。但追溯云计算的历史，可以追溯到1956年，ChristopherStrachey发表了一篇有关于虚拟化的论文，因为正式提出虚拟化。虚拟化则是今天云计算基础架构的核心，是云计算发展的基础。而后随着网络技术的发展，逐渐孕育了云计算的萌芽。

在上世纪的90年代，计算机网络出现了大爆炸，出现了以思科为代表以一系列公司，随即网络出现泡沫时代。

在2004年，Web2.0会议举行，Web2.0成为当时的热点，这也标志着互联网泡沫破灭，计算机网络发展进入了一个新的阶段。在这一阶段，让更多的用户方便快捷地使用网络服务成为会联网发展亟待解决的问题，与此同时，一些大型公司也开始致力于开发大型计算能力的技术，为用户提供了更加强大的计算处理服务。

在2006年8月9日，Google首席执行官埃里克·施密特（Eric Schmidt）在搜索引擎大会（SESSanJose2006）首次提出“云计算”（CloudComputing）的概念。这是云计算发展史上第一次正式地提出这一概念，有着巨大的历史意义。

2007年以来，“云计算”成为了计算机领域最令人关注的话题之一，同样也是大型企业、互联网建设着力研究的重要方向。因为云计算的提出，互联网技术和IT服务出现了新的模式，引发了一场变革。

在2008年，微软发布其公共云计算平台（Windows Azure Platform），由此拉开了微软的云计算大幕。同样，云计算在国内也掀起一场风波，许多大型网络公司纷纷加入云计算的阵列。

2009年1月，阿里软件在江苏南京建立首个“电子商务云计算中心”。同年11月，中国移动云计算平台“大云”计划启动。到现阶段，云计算已经发展到较为成熟的阶段。

三、云计算的主要服务模式

云计算的服务模式分为IaaS、PaaS、SaaS。这三种模式分别代表三种不同的层级。

云服务的分级

IaaS（Infrastructure as a Service，基础架构即服务）即基础层

在这一层，通过虚拟化、动态化将IT基础资源（计算、网络、存储）聚合形成资源池。

资源池即计算能力的集合，终端用户（企业）可以通过网络获得自己需要的计算资源，运行自己的业务系统。这种方式使用户不必自己建设这些基础设施，而是通过付费即可使用这些资源。

举例说明一下，几年前如果你想在办公室或者公司的网站上运行一些企业应用，你需要去买服务器，或者别的价格高昂的硬件来控制本地应用，才能让你的业务正常运行。

但现在可以租用IaaS公司提供的场外服务器、存储和网络硬件。这样一来，便大大的节省了维护成本和办公场地。

在IaaS层之上的是PaaS（Platform as a Service，平台即服务）层

这一层除了提供基础计算能力，还具备了业务的开发运行环境，提供包括应用代码、SDK、操作系统以及API在内的IT组件，供个人开发者和企业将相应功能模块嵌入软件或硬件，以提高开发效率。

对于企业或终端用户而言，这一层的服务可以为业务创新提供快速、低成本的环境。

举例说明一下， PaaS公司在网上提供各种开发和分发应用的解决方案，比如虚拟服务器和操作系统。这节省了在硬件上的费用，也让分散的工作室之间的合作变得更加容易。网页应用管理，应用设计，应用虚拟主机，存储，安全以及应用开发协作工具等。

最上层是SaaS（Software as a Service，软件即服务）层

实际上，SaaS在云计算概念出现之前就已经存在，并随着云计算技术的发展得到了更好的发展。

SaaS的软件是“拿来即用”的，不需要用户安装，软件升级与维护也无须终端用户参与。同时，它还是按需使用的软件，与传统软件购买后就无法退货相较具有无可比拟的优势。

生活中，几乎我们每一天都在接触SaaS云服务，比如：我们平时使用的手机云服务，网页中的一些云服务等。

如果我们把云计算理解成一栋大楼。这栋楼分为顶楼、中间、低层三大块。那么我们就可以把Iass(基础设施)、Pass(平台)、Sass(软件)理解成这栋楼的三部分。

其中，基础设施在最下端，平台在中间，软件在顶端。

云服务的发展现状
国内的云计算服务近年均以SaaS和IaaS为主，PaaS占比较小。

SaaS服务虽然占据了半壁以上的江山，但是行业格局依然比较混乱，缺乏领导者；

PaaS服务仍处于发展初期，市场认知度比较低，但是未来的增长预期恰恰是最高的；

IaaS服务的占比超过1/3，已经得到国内企业客户的充分认可，云主机、云存储等应用形式是用户使用最多的，占比70%以上。

SaaS未来的发展趋势主要表现在三个方面：

智能化推动流程管理效率提升：人工智能等技术的引入将极大提升流程优化效率，改善服务，成为改进SaaS服务的重要推动力。

行业垂直SaaS空间大：在垂直行业积累一定客户的SaaS企业，有机会发掘供应链上的其他机会，例如B2B、增值服务等。

打通碎片化服务：多数服务商专注于单一SaaS流程并面临服务数据互不连通的问题，因此在提供整合碎片化数据、流程的SaaS服务方面存在机会。

目前，PaaS厂商发展的现状主要是在原有技术功能基础上，根据优势拓展服务形式和客户群，拓展方向主要集中在以下3个方面：

拓展服务功能：从单一PaaS服务拓展为多种PaaS服务，形成功能商店。

拓展服务形式：在原有PaaS服务基础上，拓展同类SaaS服务。

拓展新客户：在Paas通用模块基础上，为企业提供定制化流程管理。

目前，PaaS的发展趋势主要表现在三个方面：

业务类型同质化：提供单一功能的PaaS厂商横向发展，成长为PaaS工具商店，可能造成PaaS厂商业务重合度高。

开发者增值服务成为增长点：在提供功能模块的基础上，形成平台生态，提供满足企业/应用生命周期全流程的技术服务。

国际化业务或成新增长点：技术模块在国际化推广过程中受到地理位置、使用习惯的限制较小，突破海外市场将成为PaaS厂商新的增长点。

IaaS的发展大致可以分为萌芽阶段、成长阶段和洗牌阶段。

萌芽阶段：2008年，IBM在中国建立首个云计算中心，标志着IaaS正式进入中国。随后一年，盛大、阿里云开始研发和试点运营相关云业务。

成长阶段：2013年前后，微软、亚马逊AWS IaaS业务正式进入中国。同年，UCloud、青云等IaaS创业公司成立并开始提供服务，腾讯、华为等巨头也纷纷加入云服务阵营。

洗牌阶段：到2015年，IaaS云行业发展趋于稳定，行业格局和盈利模式日渐清晰，行业领先者开始出现，企业逐渐开始盈利。同时，行业竞争加剧，进入洗牌阶段。

四、典型的云计算服务产品

全球十大云bai计算产品有：亚马逊网络服务（AWS）、微软 Azure、IBM Bluemix PaaS、谷歌云平台、Salesforce销售云（Sales Cloud，）、服务云（Service Cloud）和营销云（Marketing Cloud）、Adobe、甲骨文SaaS 应用系统包括：人力资源云（HR Cloud）、客户体验云（CX Cloud）、 企业资源规划云（ERP Cloud）、企业绩效管理云（EPM Cloud）、供应链管理云（SCM Cloud）和分析云（Analytics Cloud）、SAP HANA、Rackspace、Workday。

五、云计算的技术与发展

多数数据中心云计算架构的这层主要是用于以友好的方式展现用户所需的内容和服务体验，并会利用到下面中间件层提供的多种服务，主要有五种技术：
HTML：标准的Web页面技术，主要以HTML4为主，但是将要推出的HTML5会在很多方面推动Web页面的发展，比如视频[和本地存储等方面。
JavaScript：一种用于Web页面的动态语言，通过JavaScript，能够极大地丰富Web页面的功能，并且用以JavaScript为基础的AJAX创建更具交互性的动态页面。
CSS：主要用于控制Web页面的外观，而且能使页面的内容与其表现形式之间进行优雅地分离。
Flash[2]：业界最常用的RIA(Rich Internet Applications)技术，能够在现阶段提供HTML等技术所无法提供的基于Web的富应用，而且在用户体验方面，非常不错。
Silverlight：来自业界巨擎微软的RIA技术，虽然其市场占有率稍逊于Flash，但由于其可以使用C#[5]来进行编程，所以对开发者非常友好。
中间层
这层是承上启下的，它在下面的基础设施层所提供资源的基础上提供了多种服务，比如缓存服务和REST服务等，而且这些服务即可用于支撑显示层，也可以直接让用户调用，并主要有五种技术：
REST：通过REST技术，能够非常方便和优雅地将中间件层所支撑的部分服务提供给调用者。
多租户：就是能让一个单独的应用实例可以为多个组织服务，而且保持良好的隔离性和安全性，并且通过这种技术，能有效地降低应用的购置和维护成本。
并行处理：为了处理海量的数据，需要利用庞大的X86集群进行规模巨大的并行处理，Google的MapReduce是这方面的代表之作。
应用服务器：在原有的应用服务器的基础上为云计算做了一定程度的优化，比如用于Google App Engine的Jetty应用服务器。
分布式缓存：通过分布式缓存技术，不仅能有效地降低对后台服务器的压力，而且还能加快相应的反应速度，最著名的分布式缓存例子莫过于Memcached。
基础设施层
这层作用是为给上面的中间件层或者用户准备其所需的计算和存储等资源，主要有四种技术：
虚拟化：也可以理解它为基础设施层的“多租户”，因为通过虚拟化技术，能够在一个物理服务器上生成多个虚拟 机，并且能在这些虚拟机之间能实现全面的隔离，这样不仅能减低服务器的购置成本，而且还能同时降低服务器的运维成本，成熟的X86虚拟化技术有 VMware的ESX和开源的Xen。
分布式存储：为了承载海量的数据，同时也要保证这些数据的可管理性，所以需要一整套分布式的存储系统。
关系型数据库：基本是在原有的关系型数据库的基础上做了扩展和管理等方面的优化，使其在云中更适应。
NoSQL：为了满足一些关系数据库所无法满足的目标，比如支撑海量的数据等，一些公司特地设计一批不是基于关系模型的数据库。
管理层
这层是为横向的三层服务的，并给这三层提供多种管理和维护等方面的技术，主要有下面这六个方面：
帐号管理：通过良好的帐号管理技术，能够在安全的条件下方便用户地登录，并方便管理员对帐号的管理。
SLA监控：对各个层次运行的虚拟机，服务和应用等进行性能方面的监控，以使它们都能在满足预先设定的SLA(Service Level Agreement)的情况下运行。
计费管理：也就是对每个用户所消耗的资源等进行统计，来准确地向用户索取费用。
安全管理：对数据，应用和帐号等IT资源采取全面地保护，使其免受犯罪分子和恶意程序的侵害。
负载均衡：通过将流量分发给一个应用或者服务的多个实例来应对突发情况。
运维管理：主要是使运维操作尽可能地专业和自动化，从而降低云计算中心的运维成本。
云计算架构其中有三层是横向的，分别是显示层、中间件层和基础设施层，通过这三层技术能够提供非常丰富的云计算能力和友好的用户界面，云计算架构还有一层是纵向的，称为管理层，是为了更好地管理和维护横向的三层而存在的 [2] 。
云计算架构分层编辑
一般来说，大家比较公认的云架构是划分为基础设施层、平台层和软件服务层三个层次的。对应名称为IaaS，PaaS和SaaS。IaaS, Infrastructure as a Service，中文名为基础设施即服务，有点拗口，大家习惯了就好。如图1所示。
IaaS主要包括计算机服务器、通信设备、存储设备等，能够按需向用户提供的计算能力、存储能力或网络能力等IT基础设施类服务，也就是能在基础设施层面提供的服务。IaaS能够得到成熟应用的核心在于虚拟化技术，通过虚拟化技术可以将形形色色计算设备统一虚拟化为虚拟资源池中的计算资源，将存储设备统一虚拟化为虚拟资源池中的存储资源，将网络设备统一虚拟化为虚拟资源池中的网络资源。当用户订购这些资源时，数据中心管理者直接将订购的份额打包提供给用户，从而实现了IaaS。
PaaS, Platform as a Service，中文名为平台即服务。如果以传统计算机架构中“硬件+操作系统/开发工具+应用软件”的观点来看待，那么云计算的平台层应该提供类似操作系统和开发工具的功能。实际上也的确如此，PaaS定位于通过互联网为用户提供一整套开发、运行和运营应用软件的支撑平台。就像在个人计算机软件开发模式下，程序员可能会在一台装有Windows或Linux操作系统的计算机上使用开发工具开发并部署应用软件一样。微软公司的Windows Azure和谷歌公司的GAE，可以算是PaaS平台中最为知名的两个产品了。
SaaS，软件即服务。简单地说，就是一种通过互联网提供软件服务的软件应用模式。在这种模式下，用户不需要再花费大量投资用于硬件、软件和开发团队的建设，只需要支付一定的租赁费用，就可以通过互联网享受到相应的服务，而且整个系统的维护也由厂商负责。
2012云计算架构师峰会编辑
近些年，云计算成为了主要发达国家重点关注的领域，处在云计算发展大潮之中，我国的云计算战略也在稳步推进。面对以云计算为代表的最新技术的兴起，51CTO作为中国领先的IT技术社区，站在技术发展的前沿，已于2012年10月25日举办云计算架构师峰会，联合诸多IT技术的领导企业，共同搭建起一个架构师交流和沟通的平台，用以分享与云计算、大数据等相关IT技术发展和应用的实践经验，交流国内外最新的技术动态和研究成果。
2012云计算架构师峰会汇集了全球顶尖IT企业一线架构师，围绕公共云和私有云的技术应用、云时代的存储与数据架构、大数据挖掘分析、跨平台解决方案的需求实现与性能调优等众多热门技术话题，与全国超过1000人的一线技术者共聚一堂，共话IT [3] 。

六、我国的云计算产业现状

相比美国，中国云计算起步较晚，目前处于快速增长阶段。全球云计算市场稳步上升，2019年公有云市场规模达到1883亿美元。2019年，我国云计算市场规模达1334亿元，其中公有云市场规模为689.3亿元，私有云市场规模为645.2亿元，公有云市场规模首次超过私有云。从全球和中国云计算市场占IT支出比重来看，中国占比低于全球水平。
起步较晚，近年来发展迅速

相比美国，中国云计算起步较晚，目前处于快速增长阶段。美国早在2005年前就已提出云计算相关概念，后三年由于技术驱动，应用领域逐步普及。中国相对美国发展晚5年，于2007年以后以美为师开始发展云计算，2009年后政策不断出台高度支持，使云计算得到广泛应用。

2007年以来，中国云计算的发展先后经历四个阶段：第一阶段为市场引入阶段，云计算的概念刚刚在中国出现，客户对云计算认知度较低;第二阶段为成长阶段，用户对云计算已经比较了解，并且越来越多的厂商开始踏入这个行业;第三阶段是成熟阶段，这个时候云计算厂商竞争格局已经基本形成，厂商们开始从更加成熟优秀的解决方案入手，SaaS模式的应用逐渐成为主流;第四个阶段是高速增长阶段，在这个阶段我国云计算市场整体规模偏小，落后全球云计算市场3至5年，且从细分领域来看，国内SaaS市场仍缺乏行业领军企业。

全球云计算稳步发展，公有云市场规模达1883亿美元

近年来，全球云计算市场规模呈现稳步上升趋势。2019年，以IaaS、PaaS和SaaS为代表的的全球公有云市场规模达到1883亿美元，增速20.86%。在政策推动与市场需求的刺激下，分析认为，未来几年云市场的强劲发展势头有望保持下去，平均增长率约为18%左右，2020年全球云计算市场规模将达到2253亿美元左右。

注：根据Gartner统计口径，此处云计算为公有云服务市场。

市场规模快速增加，公有云首次超过私有云

在我国，云计算市场从最初的十几亿增长至目前的千亿规模，行业发展迅速。据中国信息通信研究院披露的数据显示，2017-2019年期间，我国云计算行业的市场规模增速均在30%以上，呈高速增长态势。2019年，我国云计算市场规模达1334亿元，同比增长38.6%。未来，受益于新基建的推进，云计算行业仍将迎来黄金发展期。
注：此处市场规模为公有云和私有云市场总计。

从细分市场来看，2016-2019年，公有云市场占比逐年提升，2019年为51.65%;私有云市场占比逐年下降，2019年为48.35%。2019年我国公有云市场规模达到689.3亿元，私有云市场规模达到645.2亿元，公有云市场规模首次超过私有云。

云计算占IT支出比重低于全球，未来发展空间广

根据全球领先的信息技术研究和顾问公司Gartner预测，2020年全球IT支出总额预计将达到3.4万亿美元;中国IT支出总额预计将达到2.77万亿人民币。从全球和中国云计算市场占IT支出比重来看，中国占比低于全球水平。中国云计算市场未来仍有较大的赶超空间。

注：此处云计算为公有云服务市场。

七、 云计算的新发展

云计算未来六大发展趋势
随着云计算的不断演变，云计算不再是早期的简易平台，通过互联网云计算能够以最少的管理工作快速进行系统资源配置，以及随时访问更高级别的共享池。云计算的出现，让企业获得成本效益之外，还实现了简化IT管理和维护、内置安全性以及易于部署的模式等。基于这些优势，越来越多的企业开始使用云计算，以期能够帮助企业实现业务目标。

1重新定义服务模式

随着云计算的发展，云服务和解决方案将随之增长。软件即服务(SaaS)预计到2020年将以18%的年均复合增长率增长，平台即服务(PaaS)的采用率将在2020年达到56%，2018年基础设施即服务(IaaS)的全球市场规模将达到175亿美元。
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现阶段云计算是一种业务模式，服务提供商在定制的环境中处理客户的完整基础架构和软件需求。随着企业云服务的采用，云文件共享服务将会增加，而消费者云服务也将会随之增长。在云计算领域，亚马逊领先于微软、IBM、谷歌及其他技术巨头。2022年，亚马逊AWS营收将达到430亿美元。

2混合云成优选

2018年，云到云连接将不断增长。当前，多个云提供商都开放了平台上的APIs，以连接多个解决方案，API有助于同步多学科和跨功能的流程。通过允许数据和应用程序共享，从而实现公有云和私有云融合的云计算环境被称为混合云。
为满足业务需求，未来企业将选择混合云，并进行大量定制，同时保留其内部解决方案。考虑到数据流的控制，内部部署是网络安全性更好的选择，因而未来企业更加钟情于私有云+公有云。
3众包数据替代传统云存储
传统的云存储不安全、速度慢且成本高，因此2018年将实现Google Drive和DropBox等众包数据存储。企业也正在使用这种类型的存储来生成更多的众包数据。例如，谷歌和亚马逊正在为大数据、数据分析和人工智能等应用提供免费的云存储，以便生成众包数据
4云安全支出剧增

云应用越多，云安全性将变得更加脆弱，2017年全球信息安全支出为864亿美元，预计2018年全球信息安全支出将达到930亿美元。在未来，云计算行业将期待更多网络安全公司提出新的云安全措施。

5物联网(IoT)和云计算

云和物联网(IoT)是不可分割的，因为物联网需要云来运行和执行。物联网是一套完整的管理和集成的服务，允许企业大规模从全球分散的设备连接、管理和摄取物联网数据，对数据进行实时处理和分析，实施操作变更，并根据需要采取行动。

2017年12月3日，世界互联网大会上，亚马逊全球AWS公共政策副总裁迈克尔.庞克表示，随着IoT的发展，我们现在进入了一个万物互联的时代，数以万计的产业、行业通过互联网实现互联。现在有更多的IoT连接到云端，因此云计算的使用将和物联网一起不断发展。

6实现无服务器

云计算的应用优势之一便是无服务器，无服务器应用将为那些专注于网络安全和恶意软件防护的企业提供即时支付型付费模式。触发式日志，数据包捕获分析和使用无服务器基础架构的流量信息将变得更加普遍，中小型企业能够获得与大型企业一样的规模效益和灵活性。

云计算是信息技术发展和服务模式创新的集中体现，是信息化发展的重大变革和必然趋势，是信息时代国际竞争的制高点和经济发展新动能的助燃剂。云计算引发了软件开发部署模式的创新，成为承载各类应用的关键基础设施，并为大数据、物联网、人工智能等新兴领域的发展提供基础支撑。据统计，中国云计算市场正以30%左右的

在中国云计算高速发展的趋势下，随着各企业业务不断扩张，对于云计算的需求将越趋于个性化，未来更多的企业会将倾向于定制服务，即为企业量身打造适合于自身发展的云计算方案，这也势必成为未来市场的发展方向。

八、云计算基础设施和各自完成什么功能

IaaS 是“Infrastructure as a Service”的首字母缩写，意思是基础设施即服务，即把 IT 系统的基础设施层作为服务出租出去。由云服务提供商把 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、I虚拟主机、存储或网络设施（负载均衡器、防火墙、公网IP地址及诸如 DNS 等基础服务）等。

云服务提供商负责管理机房基础设施、计算机网络、磁盘柜、服务器和虚拟机，租户自己安装和管理操作系统、数据库、中间件、应用软件和数据信息，所以 IaaS 云服务的消费者一般是掌握一定技术的系统管理员，如图 1 所示。
IaaS 云服务提供商计算租赁费用的因素包括 CPU、内存和存储的数量，一定时间内消耗的网络带宽，公网 IP 地址数量及一些其他需要的增值服务（如监控、自动伸缩等）等。

出租的物理服务器和虚拟机统称为主机，云服务提供商如何对外出租主机呢？或者是租户如何使用这些租来的主机呢？相对于租户来说，这些主机不在现场而在“远方”，租赁之后并不是把这些主机从云端搬到租户的办公室来使用。

出租前后主机的物理位置并没有改变，租户仍然是通过网络使用这些云端主机。租户登录云服务提供商的网站，填写并提交主机配置（如需要多少个 CPU、多少内存、多少网络带宽等）表后付款，然后云服务提供商向租户颁发账号和密码，最后租户以此账号和密码登录云端的自助网站。

在这里，租户可以管理自己的主机：启动和关闭机器、安装操作系统、安装和配置数据库、安装应用软件等。其实只有启动机器和安装操作系统必须要在自助网站上完成，其他操作可以直接登录到已经安装了操作系统并配置好网卡的主机中完成。

对于租来的主机，租户只关心计算资源（CPU、内存、硬盘）的容量是否与租赁合同上标注的一致，就像租赁同一层楼上的一间房间一样，租户只关心面积是否足够，而不关心房间的墙壁是钢筋水泥结构还是砖块石灰结构。但是对于云服务提供商来说，出租硬件服务器和虚拟机，内部的技术处理是不一样的，其中硬件服务器必须要集成远程管理卡并要池化到资源池中。

远程管理卡是插接在服务器主板上或者直接集成在主板上的一个嵌入式系统，需要接网线并配置 IP 地址。只要服务器的电源插头插到插座上，不管有没有按下服务器的电源开关，这个远程管理卡都会启动，其他人就可以通过网络登录到远程管理卡（需要账号和密码），成功登录后就可以进行启动和关闭服务器、安装操作系统等操作。只不过云服务提供商把远程管理卡的功能集成到了租户自助网站中，从而实现了物理机和虚拟机的统一管理。

租户到底是租赁硬件服务器还是虚拟机呢？这个问题留到后面教程的章节来讨论。

IaaS 云端的基本架构模型如图 2 所示。

IaaS 云端的基本架构模型逻辑上分为三层：第一层管理全局，第二层管理计算机集群（一个集群内的机器地理位置上可能相距很远），第三层负责运行虚拟机。

第一层的云管理器与第二层的集群管理器之间一般通过高速网络连接，当增加数据中心为云端扩容时，就能体现网速的重要性。而集群内的计算机之间倾向于采用本地局域网（如 10Gbit/s 以太网）或者超高速广域网，如果采用局域网，则灾难容错差；如果跨广域网，则网络带宽会成为瓶颈。

图 2 中，每一层具体的任务介绍如下。
第一层（云管理器）
云管理器是云端对外的总入口，在这里验证用户身份，管理用户权限，向合法用户发放票据（然后用户持此票据使用计算资源）、分配资源并管理用户租赁的资源。
第二层（集群管理器）
每一个集群负责管理本集群内部的高速互联在一起的计算机，一个集群内的计算机可能有成百上千台。

集群管理器接受上层的资源查询请求，然后向下层的计算机管理器发送查询请求，最后汇总并判断是部分满足还是全部满足上层请求的资源，再反馈给上层。如果接下来收到上层分配资源的命令，那么集群管理器指导下层的计算机管理器进行资源分配并配置虚拟网络，以便能让用户后续访问。

另外，本层 PLS 中存储了本集群内的全部虚拟机镜像文件，这样一台虚拟机就能在集群内任意一台计算机上运行，并轻松实现虚拟机热迁移。
第三层（计算机管理器）
每台计算机上都有一个计算机管理器，它一方面与上层的集群管理器打交道，另一方面与本机上的虚拟机软件打交道。它把本机的状态（如正在运行的虚拟机数、可用的资源数等）反馈给上层，当收到上层的命令时，计算机管理器就指导本机的虚拟机软件执行相应命令。这些命令包括启动、关闭、重启、挂起、迁移和重配置虚拟机，以及设置虚拟网络等。

租赁 IaaS 云服务，对租户而言，最大优点是其灵活性，由租户自己决定安装什么操作系统、需不需要数据库且安装什么数据库、安装什么应用软件、安装多少应用软件、要不要中间件、安装什么中间件等，相当于购买了一台计算机，要不要使用、何时使用以及如何使用全由自己决定。

一些搞研发的计算机技术人员倾向于租赁 IaaS 主机。但是对于租户来说，IaaS 云主机除管理难度大外，还有一个明显的缺陷：计算资源浪费严重。因为操作系统、数据库和中间件本身要消耗大量的计算资源（CPU、内存和磁盘空间），但它们消耗的资源对租户来说做的是无用功，来看下面这个极端的案例。

假设张三租用了一台 IaaS 主机，配置为 CPU1.0GHz，内存 1GB，硬盘空间 10GB，然后他安装了 Windows7 操作系统、MySQL 数据库，最后再想安装和运行绘图应用软件几乎是不可能了，因为 Windows7 操作系统和 MySQL 数据库就要把 CPU、内存和硬盘空间消耗殆尽了。

没有硬盘空间，如何安装应用软件？没有空闲的内存，又如何能运行应用软件？张三本来打算租赁云端主机来搞图形设计，这样一来，目的就没达到，至少租来的主机的配置要翻倍才行。

下面是一些 IaaS 云服务的实际应用。
备份和恢复服务。
计算服务：提供弹性资源。
内容分发网络（CDN）：把内容分发到靠近用户的地方，对于一些基于网页的应用系统，为了提高用户体验，往往在各个地方（人口稠密的地方）设立分支服务器，当用户浏览网页时，被重定向到本地 Web 服务器，所以数据必须实时分发并保持一致。
服务管理：管理云端基础设施平台的各种服务。
存储服务：提供用于备份、归档和文件存储的大规模可伸缩存储。
PaaS 平台把应用程序的运行和开发环境作为一种服务模式提供。这种服务模式中用户能够利用 PaaS 平台开发、测试和部署应用程序。PaaS 平台是实现 SaaS 真正落地的核心应用环境；能够实现应用代码、配置、运行环境分离；并且提升软件开发交付效率，以及保障应用的稳定运行使用。

容器云平台是以轻量化 PaaS 平台的容器化实现，并采用容器、容器调度编排、分布式等技术构建的一种云计算平台。容器云平台自下而上分别覆盖了云计算的 IaaS 层和 PaaS 层涉及的各类问题，包括资源调度、服务编排、应用部署、监控日志、配置管理、存储网络管理、安全等。重点实现应用开发、应用托管和应用运维的能力，使企业专注于业务逻辑开发，缩短业务迭代上线周期，优化资源利用率，提高服务响应效率。

基于容器的 PaaS 平台是下一代 PaaS 平台的技术方向：

DevOps 是 PaaS 支持的业务运营管理形态；
微服务是 PaaS 的架构落地基石；
容器技术是 PaaS 微服务的核心技术
相比经典 PaaS 平台，基于容器镜像的应用发布流程能够覆盖应用全生命周期，减少了经典 PaaS 平台对应用架构、运行环境等方面的诸多限制，将更多控制力交还给应用开发和运维人员。

为什么企业建设容器云平台？
传统企业在数字化转型进程中，已完成物理机虚拟化的进程，虚拟化技术一定程度上降低了运维复杂性，提升资源的使用率。但这仅解决了 IaaS 层面基础设施的问题。业务应用研发还面临很多挑战：

业务应用不够稳定，响应效率低下，业务流程复杂，导致用户体验较差；

业务应用规模复杂，组件间耦合度高；庞大的部署架构使得应用的开发、测试、发版和升级也比较复杂，使得业务升级停机时间和部署成本增加；
在面临互联网企业的激烈市场竞争时，业务部门的需求变化越发频繁，同时希望研发部门的软件交付周期越来越短。但研发工作量大、周期长等问题，难以支持需求的快速响应和敏捷开发。
基础设施薄弱，缺乏支撑互联网快速迭代的云环境，资源分配效率低。生产环境缺乏互联网监控手段等。
容器可以封装业务应用的整个环境运行时，容器镜像可实现应用交付的一致性和标准化，可以很好的解决业务应用研发现有的挑战。所以传统企业的业务应用开始容器化。但容器化应用真正运行在生产环境，还需解决与容器环境相关的计算、网络、存储、监控、安全、高可用等方面的问题，所以企业需要建设容器云平台。

如何建设容器云平台
建设容器云平台需要遵从两个建设原则，一个是分阶段建设，另一个是用户视角的使用场景进行建设。

容器云平台既要与底层基础设施交互，又要支持顶层业务应用，涉及面和覆盖面都非常广，因此企业应根据自身需求，分阶段建设容器云平台：

搭建强稳定性的容器云平台，这是企业内部应用上容器云平台的基石；
完成单体应用的容器化，开展企业应用容器化之路；
开展企业内部应用容器化推广，培养企业内部对于容器标准化意识，明晰容器化应用与平台运维的边界；
开始 DevOps 企业组织架构建设，完善应用自动化构建、测试、部署、发布全流程；
开展中间件层面支持，完成企业数据中台；
引入微服务流程，完成微服务相关治理能力。
容器云平台帮助企业应用容器化和应用上云，涉及到数据中心和业务开发中心等多个部门，以及开发、测试、运维、项目经理等多个角色；同时具有多种平台和应用资源，以及支撑平台和应用管理运维的多个复杂功能。出于信息架构清晰和安全性的目的，需要将平台按照用户角色的使用场景进行划分，让专业的用户使用专有的功能。为使各部分职责清晰，界限范围明确，可以进行分为以下三个视角：

​平台视角：容器云平台由企业数据中心搭建和维护，主要由运维人员进行平台管理、资源管理等；
租户视角：容器云平台由业务开发中心使用，负责业务应用开发的人员进行应用管理运维，比如开发、测试等；
标准化交付视角：通过 DevOps 流程构建标准化镜像、应用模板，实现业务应用的标准化交付。
平台技术

功能模块

基础设施管理

容器云平台的基础设施资源主要包括主机、网络、存储资源等。

主机：容器云平台的计算能力由节点 (Node) 提供，节点类型分为控制节点和容器节点，业务应用的容器组都运行在容器节点。节点可以是物理机或虚拟机，平台可根据业务需求组建一定规模的节点集群。容器云平台的节点管理需满足企业对集群运维监控的需求，支持实时查看集群资源使用情况和节点状态，查看任意节点上 CPU 和内存的消耗、容器组数及状态。并且提供对节点的全方位细粒度的资源监控如 IOPS、磁盘吞吐、网卡流量，让用户一目了然所有节点资源状态。

网络：容器云平台的容器需要进行网络隔离或者网络连通，网络的管理功能需要支持标准的容器网络模型，还需要支持扩展的网络技术。以此来提供丰富的网络功能，更好的为业务服务提供最佳网络服务方案。不同的选择在网络性能、网络节点规模等方面各不相同。网络方案主要有 Bridge 网络模式、Host网络模式、Overlay网络模式等方案。容器调度管理应支持图形化管理网络，减轻网络配置技术难度，弱化对指定硬件厂商的依赖。此外，网络通信安全方面应支持创建安全加密网络，保障网络通信信息安全。

存储：容器是无状态的，当容器崩溃重启时，容器中临时存放在磁盘的文件将会丢失。 其次，当在一个容器组中同时运行多个容器时，需要在这些容器之间共享文件。但是生产业务应用大部分都是有状态，容器云平台通过存储卷解决存储问题，并支持对接多种存储方案，比如采用 Ceph、NFS、glusterfs 等。

应用管理
容器云平台最核心的功能就是应用全生命周期管理。应用通常是一个独立完整的业务功能，一个应用可能由多个服务组件组成，对于微服务而言每个组件都可以独立于其他组件部署、启动、运行和治理。容器云平台需要提高对应用的一键式部署、健康检查、弹性扩缩、升级发布、资源管理、访问管理、监控管理等功能，从而保证应用的整体服务能力。

一键式部署：一般支持通过镜像、应用模板和 YAML 等方式部署应用，让用户可通过多种应用交付物快速便捷的部署。

健康检查：由于容器启动后应用还需要较长时间才能接受请求，容器正常运行但容器中的应用服务异常等原因。需要支持应用健康状态的检查，健康检查结果会指导负载均衡、滚动发布和弹性伸缩，实现更平滑的过程 。

弹性扩缩：支持通过手动、自动和定时等方式对容器的实例进行弹性的扩缩，保证应用运行的稳定性。

升级发布：支持通过单一服务按照指定实例数滚动升级实现滚动发布；通过建立跨服务的 4 层负载均衡实现灰度发布／蓝绿发布；并支持一键回滚；基于预定义镜像规则自动发布，支持 DevOps 自动化流水线场景。

资源管理：对容器部署或运行过程中的的 CPU、内存等计算资源、网络和存储资源的分配进行集中管理。

访问管理：容器的外部接入访问入口，和平台内部访问容器的控制台入口的管理。

监控管理：对容器产生的日志进行统一查看和导出，并且配置容器的日志管理服务器；对容器的资源包括CPU、内存、网络、存储等的使用情况进行可视化监控。

服务治理

服务治理通过提供完整的非侵入式的微服务治理解决方案，支持完整的服务生命周期管理和流量治理。能够很好的解决云原生服务的管理、网络连接以及安全管理等服务网络治理问题。

灰度发布：灰度发布是迭代软件产品在生产环境安全上线的重要手段。允许用户按照标准制定一套流量分发规则，平滑稳定的实现灰度发布功能。主要有金丝雀、蓝绿、A/B Testing 等典型灰度发布功能。

流量治理：应用流量治理提供可视化云原生应用的网络状态监控，并实现在线的网络连接和安全策略的管理配置。提供策略化、场景化的网络连接、安全策略管理能力。支持基于应用拓扑对服务配置负载均衡、熔断容错等治理规则，并提供实时的、可视化的服务流量管理。

流量监控：通过流量监控可以监控流量概况、组件运行状态、调用链等信息，并在系统业务异常时快速定位到问题点。

DevOps
由于软件开发复杂度的增高和更多的协同工作，敏捷开发能够更好地在协同工作中确保软件开发和交付质量。而 CI/CD 就是专门为解决上述需求的软件开发实践。CI/CD 要求每次的集成都是通过自动化的构建来验证，包括自动编译、发布和测试，从而尽快地发现集成错误，让团队能够更快的开发内聚的软件，减轻了软件发布时的压力。

持续集成：持续集成是一种实现产品和应用快速迭代的一种实践方式，这种实践要求开发人员所提交的每一次代码都能够快速被合并到生产线，并进行自动构建和上线。能够容易定位 Bug 并提前发现和解决，降低开发成本。

持续交付：持续交付的缩短了需求完成周期，满足小粒度交付需求，打造自持敏捷开发，精益迭代和持续交付的研发基础设施。此外，提高了产品迭代速度，提升了应用软件质量。并且支持容器扩容、收缩、升级和回滚，轻松实现应用灰度发布，还拥有更快的应用交付和Go-to-Market能力。

流水线：应用从代码编译、测试、打包和部署的过程，流水线管理一般使用常用的 Jenkinsfile 来表述一组 CI/CD 流程。从代码仓库 、代码编译、镜像制作、镜像安全、推送到仓库、应用版本、到定时构建的端到端流水线设置。

版本发布：DevOps 的应用版本管理可备份每个应用的关键配置。应用下可以设置应用版本，用于记录本次应用和其下制品版本的关系，可便于部署或回滚操作。

交付中心
容器镜像实现容器运行时标准化，应用模板（helm）实现编排文件的标准化。镜像和应用模板是开发（Dev）和运维（Ops）的媒介，完成测试的镜像、应用模板可以发布到生产环境；然后在容器云平台上部署和管理应用，持续监控应用服务的运行情况，并保持持续的反馈运行情况，以便及时的改进，形成一个良性循环。交付中心实现镜像、应用模板的集中安全统一管理，实现企业软件资源积累和沉淀。让所有用户都可以自由地下载为服务组件，这为开发者提供了巨大便利。

镜像工场：提供了多种构建镜像的方式，支持对接 CI/CD 工具，能够简化企业应用容器化的难度，轻松实现应用的容器化。并提供日常镜像维护的功能，比如镜像扫描、镜像同步和镜像清理等。

应用模板：基于 Helm 标准的应用模板提供统一的资源管理与调度，高效地实现了模板的快速部署与后期管理，大幅简化了Kubernetes资源的安装管理过程。

运维管理
日志、监控和告警等实现对容器云平台的组件状态、基础设施资源、运行的各个应用系统统一管理。让用户能够对平台进行手动和自动检查、排错和维护，保证平台的稳定。

日志：日志模块需收集平台组件、业务应用、业务服务以及云上中间件的日志。可采用平台统一日志管理系统，或对接 ELK。

监控告警：监控模块需提供对集群和应用的资源状态两个维度监控。并支持大规模系统监控、多指标监控、多维度监控，为每一个层级资源的运行状态都提供实时的多种指标监控。并且收集资源实时监控数据和历史监控数据，帮助用户观察和建立资源和集群性能的正常标准。通过不同时间、不同负载条件下监测集群各项基础指标，并以图表或列表的形式展现。监控模块可采用平台的自有监控体系，或对接外部监控系统，比如 Prometheus。

企业安全
容器云平台除了具备需要具备平台资源管理、应用生命周期管理，还需要提供企业安全和运行所需的功能。

多租户管理：不同租户中的资源彼此隔离。使得它们既可以共享同一个平套资源，也能够互不干扰。多租户管理的核心是分配好人员 (组织) 和资源之间的权限关系。对于容器云平台来说，需要将平台的计算资源、存储资源和网络资源，分配给各租户，让租户根据自身使用场景管理应用、用户、角色和资源。

用户管理：用户管理模块，可对企业用户进行增删改查等操作，以及配置用户密码安全策略，保证用户和平台安全；同时可对接企业用户目录，同步企业现存用户管理系统，避免重复操作。

权限管理：权限管理是在 Kubernetes 的角色访问控制（RBAC）的能力基础上，打造的细粒度权限管理功能。支持集群级别、租户级别的权限控制，能够从集群和租户层面对用户组或用户进行细粒度授权。

第三方登录认证：当容器云平台中具有多系统，或者对接企业现有用户中心时，需要实现第三方登录认证。用户只需要登录一次，就可以访问所有相互信任的应用系统。解决企业不同业务应用之间的身份认证问题。

容器云平台建设意义？
标准化交付
容器镜像实现应用运行环境的一致性和标准化，屏蔽了应用部署过程中遇到的不同环境需要的环境配置、安装步骤等复杂问题。把原先部署、配置的运维工作提前到开发交付阶段，在制作镜像的阶段解决运维上线中出现的问题。提供了企业开发、测试和生产环境的一致性，对于自主研发能力和效率的提升会有极大的帮助。

应用微服务化
微服务架构可轻量级构建冗余，可扩展性强。容器云平台提供应用微服务化的能力，将现有的大型应用程序通过微服务架构拆成多个独立模块，每个模块使用一个应用镜像进行微服务部署；支持镜像级别的升级发布；支持容器粒度的隔离，且容器被平均分布在底层宿主机上，保证应用每个微服务的安全和稳定。助力企业一步实现微服务架构，实现应用云原生转型。

弹性扩缩
应用的访问流量是不确定的，需要避免因流量激增导致应用挂掉；以及避免因为流量减少导致大量资源浪费。容器云平台支持对主机、应用服务级别的双重扩缩，可根据用户的业务需求和预设策略，自动调整计算资源，使主机或服务数量自动随业务负载增长而增加，随业务负载降低而减少。实现业务应用的快速弹性扩缩，提升资源使用效率，保证应用运行稳定性。

敏捷开发快速上线（DevOps）
DevOps 将开发团队与运维团队通过一套流程或方法建立更具协作性、更高效的的关系，使得开发、测试、发布应用能够更加敏捷、高效、可靠。容器的 build、ship、run 的理念及其技术特点，更够更好的与 CI/CD 技术进行融合，从技术手段上保证项目管理方式和管理理念的真正有效落地。同时容器云平台提供代码构建、镜像打包、服务快速部署、灰度发布、自动伸缩、负载均衡等持续交付工具链，大大简化了持续集成、测试和发布的过程。使开发者专注业务的开发和测试无需关注运行环境和运维，加速应用的快速迭代和上线。

跨平台
容器可运行在多种云平台环境中，目前支持容器的 IaaS 平台包括但不限于亚马逊平台（AWS)、Google云平台（GCP）、微软云平台（Azure），企业无需担心应用和第三方云平台绑定。并且实现对企业已有异构基础资源的统一化管理，屏蔽环境差异性。实现应用多云混合部署，降低系统运维难度。

提高资源利用率
容器是基于操作系统的轻量级虚拟化技术，多个容器可以共享操作系统的内核进程和内核资源，从而有效节省操作系统级资源开销。容器具有资源隔离与限制的能力，可以精确地对应用分配 CPU 和内存等资源，保证了应用间不会相互影响。并且容器云平台将资源进行池化管理，按需分配、快速调度、环境隔离和及时回收，改变企业 IT 资源使用方式，提高整理利用率。

应用资源积累
镜像仓库可集中式存放、管理企业的业务应用镜像，并且很好的分发到不同的环境进行部署。业务应用镜像经过安全扫描、部署测试等流程化审核后，可将业务应用镜像进行售卖和运营。并且容器云平台内置应用商店，可将社区容器化应用、常用中间件等一键部署，减少对非业务组件的研发和维护。
软件即服务（Software as a Service，缩写SaaS）
软件即服务是普通消费者可以感知到的云计算，它的代表bai有Dropbox，还有国内用户熟悉的百度云、腾讯微云等。这种云计算最大的特征就是消费者并不购买任何实体的产品，而是购买具有与实体产品同等功能的服务。
以前，我们是花钱购买的是服务器上的存储空间。现在，我们花钱购买的是Dropbox的存储服务。表面上看，两者没有实际的区别。但是换一个角度来看，两者却完全不同。以前，我们花钱购买服务器上的存储空间，假设是空间容量是10G，我们是真正的买到了服务器上的10G空间。如果我们不上传文件的话，那么服务器上的这10G空间就是空的。现在，我们购买Dropbox的存储服务，假设空间容量还是10G，我们却并没有真正的买到Dropbox服务器上10G的空间，我们买到的是10G空间的服务。也就是说，如果我们上传文件，Dropbox会将文件分开放在任何地方的任何服务器上，如果我们不上传文件，Dropbox的服务器上就根本没有属于我们的任何空间。
平台即服务（Platform as a Service，缩写PaaS）
与软件即服务不同，平台即服务是面向开发者的云计算。这种云计算最大的特征是它自带开发环境，并向开发者提供开发工具包。它的代表有Google的GAE（Google App Engine），还有国内的百度的BAE、新浪的SAE等。
平台即服务与软件即服务之间可以相互转换。如果是消费者，购买Dropbox的服务，那Dropbox就是软件即服务。如果是开发者，利用Dropbox提供的开发包借助Dropbox的服务开发自己的服务，那么Dropbox本身就是平台即服务，构筑在Dropbox之上的开发者的服务就是软件即服务。
以前，开发者如果要搭建一个网站，需要做很多准备工作，比如购买服务器，安装操作系统，搭建开发环境等等。现在，开发者如果购买平台即服务云计算，就可以省去上面费时费力的准备工作，直接进行网站的开发。不仅如此，开发者还可以使用各种现成的服务，比如GAE会向开发者提供Google内部使用的先进的开发工具和领先的大数据技术。这一切都使得网站开发变得比以前轻松很多，这也是云计算时代互联网更加繁荣的原因之一。
基础架构即服务（Infrastructure as a Service，缩写IaaS）
基础架构即服务一般面向的是企业用户，它的代表有Amazon的AWS（Amazon Web Service），还有国内的PPPCloud等。
这种云计算最大的特征在于，它并不像传统的服务器租赁商一样出租具体的服务器实体，它出租的是服务器的计算能力和存储能力。AWS将Amazon计算中心的所有的服务器的计算能力和存储能力整合成一个整体，然后将其划分为一个个虚拟的实例，每一个实例代表着一定的计算能力和存储能力。购买AWS云计算服务的公司就以这些实例就作为计量单位。
基础架构即服务与平台即服务有显著的区别，基础架构即服务提供的只有计算能力和存储能力的服务，平台即服务提供的除了计算能力和存储能力的服务，还提供给开发者的完备的开发工具包和配套的开发环境。也就是说，开发者使用平台即服务时，可以直接开始进行开发工作。而使用基础架构即服务时，则必须先进行如安装操作系统、搭建开发环境等准备工作。
基础架构即服务是云计算的基石，平台即服务和软件即服务构建在它的上面，分别为开发者和消费者提供服务，而它本身则为大数据服务。

总结

云计算的核心就是用于计算和存储数据的数据中心，这些通常由类似阿里云、腾讯云这些服务商来提供，在机房由大量的服务器集群构成，从而对外提供计算服务和存储服务。

企业和个人用户通过高速互联网得到这些计算能力，从而避免了自己对大量硬件资源的投入，可以实现需要多少用多少，类似生活中的水、电和煤气，自己要用电，不用去购买发电机进行发电，而是直接向电厂购买用电，水和煤气也类似，这些资源取用方便，费用低廉，最大程度的减少浪费，只是水、煤气和电用的特殊的管道和线路，云计算是通过互联网来传输的。
在线办公

随着网络技术的发展，尤其是云计算的异军突起，网络办公、在线办公越来越得到应用，完成一项任务不必将相关人等都聚在一起。作为运维人员，这块体现的特别明显，在家或者外出时候，只有有笔记本电脑和4G网络，立马可以处理问题。或许在不久的将来，随着云计算技术的不断发展，办公室的概念将会逐渐消失。

云音乐

音乐已经成为生活中必不可少的一部分，我们开车、等地铁都想听点音乐，放松下自己。但是现在歌曲多如牛毛，新歌、老歌一个都不能少，那么歌曲的存储就是个问题了。幸亏有了云音乐的出现，把存储问题交给了服务提供商，我们只需要点播想听的歌就行了，不用在为U盘容量而烦恼。

电子商务

电子商务发展到现在已经进入了生活的每一个角落，对于那些不爱逛街的人来说，解决了他们购物的难题，不用再去忍受逛街带来的劳累。针对企业来说，他们之间的业务往来也大都通过电子商务来完成，像邮寄合同，发个同城快递，通过简单动动手指就可完成。而这些表面简单的操作过程其实背后往往涉及到大量数据的复杂运算。当然，我们看不到这些，这些计算过程都被云计算服务提供商带到了“云”中，我们只需要简单的操作即可。

云存储

像我们日常生活中使用的百度网盘等网络存储，只需要一个账户和密码，就可以在任何有互联网的地方获得存储的数据，比传统的磁盘存储备份更便捷、灵活，数据存储在服务提供商，省去了自己的存储成本，云存储的出现彻底颠覆了原有磁盘存储。

地图导航

过去开车是老司机的天下，不管去哪里胸中都有活地图，然而技术发展到如今，一部手机，装好导航APP，就可以行遍天下，地图、路况、天气等等信息，全都囊括在手机内，但并不是在我们的手机内，这些数据的计算都是服务商提供的云中完成的，手机端大多都是一种数据的呈现，我们仅仅只需要简单的操作就可以获得相关信息。

云杀毒

杀毒技术上云之后，拥有了很多好处，它可以完善大体量的病毒特征库，覆盖面更广，当使用云杀毒时，杀毒软件可以将存在嫌疑的数据上传至云中，利用云杀毒的面广和强大的处理能力来分析上传数据是否包含病毒，这对用户安全提供了很有利的支持。

教育

教育在云技术平台上的开发和应用,被称为“教育云”。教育具备资源总量巨大、信息存储分散同时难以共享的特点。而现在,我们可以通过云计算,使教育的不同参与者——教师、学生、家长、教育部门等在云技术平台上进行教育、教学、沟通等功能。比如许多网站中的“公开课”就让很多国内的学生享受到了国外最优秀大学的先进教育成果。

智能家居

智能家居是在互联网影响之下物联化的体现。智能家居通过物联网技术将家中的各种设备（如音视频设备、照明系统、空调控制、安防系统等）连接到一起，提供多种智能化的功能和用途。与普通家居相比，智能家居不仅具有传统的居住功能，兼备网络通信、信息家电、设备自动化，提供全方位的信息交互功能。如今的智能家居其实就是一个家用的小型物联网,通过各类传感器,采集相关的信息,并通过对这些信息的分析,反馈,实现相关的功能。

云计算是当今浪潮下的趋势,具有巨大的市场前景。在不久的未来,云计算将会深入到我们生活的每一个角落里面,引发各个产业的彻底变革。我们的生活也在一天天的被改变，也许有一天我们会突然发现，越来越多的生活习惯已经被悄悄的改变了～