第一章云计算概述

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云计算的定义和特点

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定义：云计算(Cloud Computing)是一种新兴的商业计算模型。它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。

描述：

这种资源池称为“云”。“云”是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常为一些大型服务器集群，包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等等。云计算将所有的计算资源集中起来，并由软件实现自动管理，无需人为参与。这使得应用提供者无需为繁琐的细节而烦恼，能够更加专注于自己的业务，有利于创新和降低成本。

之所以称为“云”，是因为它在某些方面具有现实中云的特征：云一般都较大;云的规模可以动态伸缩，它的边界是模糊的;云在空中飘忽不定，你无法也无需确定它的具体位置，但它确实存在于某处。

之所以称为“云”，还因为云计算的鼻祖之一亚玛逊公司将曾经大家称作为网格计算的东西，取了一个新名称“弹性计算云”(EC2)，并取得了商业上的成功。

有人打了个比方：这就好比是从古老的单台发电机模式转向了电厂集中供电的模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。

云计算是并行计算(Parallel Computing)、分布式计算(Distributed Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，或者说是这些计算机科学概念的商业实现。云计算是虚拟化(Virtualization)、效用计算(Utility Computing)、IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)等概念混合演进并跃升的结果。

总的来于，云计算可以算作是网格计算的一个商业演化版。早在2002年，刘鹏就针对传统网格计算思路存在不实用问题，提出计算池的概念[1][2]：“它把分散在各地的高性能计算机用高速网络连接起来，用专门设计的中间件软件有机地粘合在一起，以Web界面接受各地科学工作者提出的计算请求，并将之分配到合适的结点上运行。计算池能大大提高资源的服务质量和利用率，同时避免跨结点划分应用程序所带来的低效性和复杂性，能够在目前条件下达到实用化要求。”如果将文中的“高性能计算机”换成“服务器集群”，将“科学工作者”换成“商业用户”，就与当前的云计算非常接近了。

云计算具有以下特点：

(1) 超大规模。“云”具有相当的规模，Google云计算已经拥有100多万台服务器， Amazon、IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。

(2) 虚拟化。云计算支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务。所请求的资源来自“云”，而不是固定的有形的实体。应用在“云”中某处运行，但实际上用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置。只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。

(3) 高可靠性。“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。

(4) 通用性。云计算不针对特定的应用，在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用，同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行。

(5) 高可扩展性。“云”的规模可以动态伸缩，满足应用和用户规模增长的需要。

(6) 按需服务。“云”是一个庞大的资源池，你按需购买;云可以象自来水，电，煤气那样计费。

(7) 极其廉价。由于“云”的特殊容错措施可以采用极其廉价的节点来构成云，“云”的自动化集中式管理使大量企业无需负担日益高昂的数据中心管理成本，“云”的通用性使资源的利用率较之传统系统大幅提升，因此用户可以充分享受“云”的低成本优势，经常只要花费几百美元、几天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的任务。

云计算的概念模型

（1）用户的公共性
（2）设备的多样性
（3）商业模式的服务性
（4）提供方式的灵活性

云计算技术发展背景

1飞速发展的网络技术
1997年，统计中国共有上网计算机29.9万台，上网用户数62万，www站点约1500个。2003年，移动互联网开始兴起，随着3G,4G移动互联网的网速实现了快速提升。目前提出的5G则可以连接万物，尤其是在虚拟现实·自动驾驶·远程医疗等方面提供更丰富的体验。截至2018年12月，中国网民规模达8.29亿，互联网普及率达到59.6%。手机支付习惯已经形成。
2万维网的发明与发展

发明者：蒂姆·伯纳斯-李
博纳斯-李被认为是是世界互联网的发明者。博纳斯.李于1990年在欧洲核研究所任职期间发明了互联网，互联网络使得数以亿计的人能够利用浩瀚的网络资源。博纳斯.李并没有为自己的发明申请专利或是限制它的使用，而是无偿地向公众公开了他的发明成果，从而使网络以前所未有的速度获得发展。如果没有博纳斯.李的发明，也就没有今天的「WWW」网址。因特网可能还只是少数几个计算机专家的特有领域。 万维网只是互联网所能提供的服务之一，是靠着互联网运行的一项服务。
3信息产业的发展演进
信息产业是属于第四产业范畴，它包括电讯、电话、印刷、出版、新闻、广播、电视等传统的信息部门和新兴的电子计算机、激光、光导纤维、通讯卫星等信息部门。主要以电子计算机为基础,从事信息的生产、传递、储存、加工和处理。
信息产业的发展有两个重要的核心驱动力起着作用：硬件驱动力，网络驱动力。

典型的云计算基础构架

Google的云计算技术实际上是针对Google最重要的搜索应用而开发的。
Google的云计算基础架构包括三个相互独立又紧密结合在一起的系统：GFS分布式文件系统，针对GOOGLE应用程序的特点提出的MAPREDUCE编程模型和大规模分布式数据库BIGTABLE
Google还构建了其他云计算组件，包括领域描述语言，分布式程序调度器，分布式锁服务机制等。

云计算的主要服务模式

云计算从用户体验角度主要分为三种服务模式；基础设施即服务，平台及服务，软件及服务SAAS侧重软件服务，PAAS侧重于平台服务，LAAS侧重于硬件资源服务。

什么是云计算

云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的网络、服务器、存储、应用软件、服务等能够被快速提供，可简单理解为动态的服务器集群。

云计算有那些特点

云计算（Cloud Computing）是分布式计算的一种，指的是通过网络“云”将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序，然后通过多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。

现阶段的云计算通过不断进步，已经不单单是一种分布式计算，而是分布式计算、效用计算、负载均衡、并行计算、网络存储、热备份冗杂和虚拟化等计算机技术混合演进并跃升的结果。

中文名
云计算
推出时间
2006年3月
组成
由一系列可以动态升级、被虚拟化的资源组成
外文名
Cloud Computing
特点
超大规模
服务对象
政府、企业、个人用户

分别介绍 LaaS;PaaS;SaaS是什么

IaaS、PaaS和SaaS就是云计算的三种服务

现在我给大家具体来说说这三种服务。

IaaS也就是基础设施即服务（Infrastructure-as-a-Service），拥有了IaaS，就可以将引荐外包到别的地方去。IaaS公司会提供场外服务器，存储和网络硬件，也可以选择租用。节省了维护成本和办公场地，公司可以在任何时候利用这些硬件来运行其应用。

目前比较知名的IaaS公司有亚马逊、Bluelock、CSC、GoGrid、IBM等。

PaaS即软件即服务（Platform-as-a-Service），某些时候也被叫作中间件。所有的开发都可以在这一层进行，节省时间与资源。PaaS公司可以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等，可以节省硬件上的费用。

PaaS公司与IaaS公司有许多重叠，除了上面列出的那些之外，还有Google、Microsoft Azure、http://Force.com、,Heroku、Engine Yard等。

最后则是SaaS，软件即服务（Software-as-a-Service），也是我们目前普通用户接触最多的层面，在网络上任意一个远程服务器上的应用都是属于SaaS。比如现在阿里的钉钉、JIBUU以及苹果的iCloud都属于这一类。

比较知名的SaaS公司有Salesforce、workday、Slack等。

小结

总的来说，IaaS、PaaS和SaaS就是云服务提供的三种层次，最基础的是IaaS，中间的为PaaS，最后直观呈现出来的是SaaS。