云平台简析（一）

第一部分，释义云平台

云平台从产生到现在已经10多年了，共识已基本形成，参考百度百科来说，云计算平台也称为云平台，是指基于硬件资源和软件资源的服务，提供计算、网络和存储能力。MBA智库百科则定义为基于硬件的服务，提供计算、网络和存储能力。对比两种定义来看，均把云平台定义为一种服务，这种服务为客户提供了计算、网络和存储的能力。那么云平台中的“云”指的就是云计算，从特征上来讲，指的是一种不确定性，一种能看到感受到但不确定的计算资源，就像是天空中的云一样，有一大块的云、有分散的云，但云里的气体、水分子是不断流动的，不能确定看到的那朵云中的具体内容，指的是不确定的计算资源；“平台”在计算机术语中指的是计算机硬件或软件的操作环境。那么总结一下，云平台指的就是基于硬件和软件资源构建的操作环境，提供资源不确定性服务。

在对云平台由基本认识后，我们来看一下云平台的四种部署模式，即公有云、私有云、社区云与混合云。胶片中给出了这4中云的定义，不难理解，但究竟是什么意思，我想和大家举个例子说明一下。有一个叫阿里的人，他有一块地，他可以在这块地上种粮食、养花、养草、养猪、开饭店等等，他拥有这块地的所有权，这块地就叫做“私有云”；有一天，他发现他不想要这块地了，他觉得这样太累了，他就把这块地分成多个小块租出去了，其他人只需要支付很便宜的租金就可以拥有这块地的部分使用权，租户觉得很划算，既可以在付得起租金又不需要对这块地做维护，还能享受很多服务，这样越来越多的人去租这块地，这块地就变成了“公有云”；随着租这块地的人越来越多，阿里发现这块地管理起来有些麻烦，地东头和地西头都有养猪的，清理起来太麻烦，索性就把所有养猪的归在一块，养花的归在一块，这样又方便管理，也让租户感觉环境变好了，这就是“社区云”；再后来，阿里有觉得又想在这块地上搞事情了，就把这块地单独划一块出来给自己用，这样就又有私有云、又有公有云，这就是混合云；当然，这个例子可能不是太合适，希望能够帮助大家理解这四中部署模式。

还有一个概念是关于云平台的服务类型。比较常见的是Iaas基础设施即服务、Paas平台及服务、Saas软件即服务这三种类型。同样是拿阿里这个人来举例，有个租户想要开一家餐厅，这个租户说，你只需要给我地就行，我自己养猪、种菜、盖楼，阿里说，可以，这就是Iaas；又有一个租户也想要开餐厅，但是说你得给我提供猪、菜、餐馆等东西，阿里说，可以，这就是Paas；又有一个租户也想要开餐厅，但是说你除了给我提供场地、原料之外，还得给我把菜炒好，阿里想了想，可以，这就是Saas；此外，还有一下关于云平台的其他服务，比如公司提出的IPass，就是将系统集成与平台服务联合在一起形成的服务类型。

第二部分为什么是云平台

这张胶片列举了从云平台较大规模运用倒推至商业计算机诞生的几个时间节点，可以看到云平台是10年前才开始大规模商业化应用的。云平台对互联网的发展产生了很大的推动作用，由于其很大程度上减少了互联网企业的启动及运营成本，企业只需购买合适的云服务，而不用耗费大量人力物力在机房建设以及系统运维上，国内互联网企业在2014年有了较大规模的增长，其中一个原因就是因为低成本云平台服务。还有一点我认为需要注意的地方，在1951年商用计算机诞生后，仅仅时隔8年虚拟化的概念就已经提出，可一直到1998年，将近40年后才被引用为商业技术。探索其中的原因可以更容易理解云平台的演变历程。

这里列出来了几个问题，首先是什么原因导致了云平台的产生与发展？（这里希望插入一段交流讨论）我认为可以从内因与外因两个层面考虑问题。一方面，随着互联网与移动互联网的快速发展，传统架构的数据中心已不能支撑消费者对服务的需求，并且随着计算资源部署逐渐增多，功耗也越来越大，资源利用率确越来越低，需要一种能够平衡资源、快速部署、灵活性高的架构模式来替代传统的服务中心，这是外因；另一方面，云计算中的几个关键技术，虚拟化、分布式计算、网格计算等越来越成熟，已足够成为支撑一种新型架构模式的理论基础，这是内因。此外，需求的不断深入也导致先关技术的不断融合，外因促使内因不断发展，云平台就是在这种过程中不断进步的。第二个问题，云平台的出现产生了什么样的影响？这个刚才已经提过了，在很大程度上促使了互联网行业的发展。从云平台的发展来看，其产生原因与目前比较流行的诸如大数据、人工智能、区块链等技术发展有很大类似之处。这些技术的基础原理已经在几十年前被提出过，只是当时的环境不具备实现条件、也没有商业需求，一旦具备了这些条件，相关行业就会得到快速发展。

第三部分技术支撑

云平台服务的技术实现主要依托于这几项技术：虚拟化技术、并行计算技术、分布式计算技术、网格计算技术以及负载均衡。这其中的每一项技术都包含很多内容，胶片中表述了这几项技术在云平台中的主要作用。首先是大家都比较熟悉的虚拟化，大家都可能在自己电脑中安装过vmware、virtualBox等软件，这些软件就是最常见的虚拟化。虚拟化技术让云平台服务变得更灵活，同时也增加了资源的使用效率；并行计算技术与分布式计算技术有些相似之处，都是将计算任务进行分解后同时运算，提高了计算效率。不同的地方在于，简单理解为并行计算是在一台中实现的，把计算任务分解到不同的CPU核心进行运算；分布式计算是将一个大型任务分解为多个任务，通过网络将各任务发送到多台计算机中处理，各计算机处理完成后再将结果汇总规约；网格计算是分布式计算的一种形式，焦点放在支持跨管理域计算的能力；负载均衡主要指的是流量分发控制，将访问流量根据转发策略分发到后端多台云服务器。

接下来这张胶片着重分析了虚拟化技术，目前虚拟化技术主要有完全虚拟化、准虚拟化（半虚拟化）、系统虚拟化、桌面虚拟化等几种类型。完全虚拟，不需要对GuestOS操作系统软件的源代码做任何的修改，就可以运行运行的，比如说我们在自己电脑上虚拟机中安装操作系统时，客户机操作系统不知道自己运行在虚拟环境中。这种虚拟化部署有一个缺点就是效率低，需要借助hypervisor实现对底层资源的调度；准虚拟化，是指在需要对GuestOS做需改后才能运行的虚拟化，比如说麒麟云I型，就是基于KVM实现的云平台；系统虚拟化，指的是使操作系统内核支持多用户空间实体，这种比较少见；桌面虚拟化，在本地计算机显示和操作远程计算机桌面，在远程计算机执行程序和储存信息。