并行与分布式计算 第六章 云计算

并行与分布式计算 第六章 云计算

6.1 什么是云计算

云计算是通过互联网（“云”）提供计算服务（包括服务器、存储、数据库、网络、软件、分析和智能）你只需要在云服务商那里按需采购，按量付费；不再需要关注所有实体硬件的购买、连接和维护“云”为你隐藏了所有的细节在云上的成本要比自己搭建更低

弹性计算
弹性计算可快速扩展或缩减计算机的处理、内存和存储资源，以满足不断变化的需求，从而无需担忧用量高峰的容量计划和工程设计。这是云计算能够提供的非常具有吸引力的特性。

弹性计算通常由系统监控工具控制，无需中断操作即可使分配的资源量与实际所需资源量相匹配。

通过弹性计算，可以避免就未用容量或闲置资源付费，且不必担心投入资金购买或维护额外的资源和设备。

容错、高可用、容灾
• 容错是使系统在其某些组件中出现一个或多个故障的情况下能够继续正常运行的属性，此时系统性能可能会下降（业务不中断，一般应用于生命关键系统）

• 高可用目的是为了让系统更久地保持一定的运行水平，也就是尽可能降低停机时间（允许业务短暂中断）

• 容灾指的是系统发生灾难时恢复业务的能力，一般是通过灾备来保护最关键的业务数据部分（数据备份）

云计算服务模型
IaaS（基础设施即服务）
基础设施：一切物理级别的硬件资源，如计算核心（CPU、GPU、FPGA）、存储、网络等

• 弹性计算：Amazon EC2, Aliyun ECS …
• 块存储、对象存储等
• 专有网络

SaaS（软件即服务）
直接把应用程序本身通过网络提供
一般通过浏览器即可访问

• 云办公（各种云文档）
• ERP
• 云游戏

PaaS（平台即服务）
介于IaaS与SaaS之间在IaaS基础上，将OS、中间件、DB等基础软件也作为服务，直接为你提供一个完整的运行时环境PaaS

6.2虚拟化技术

大家可能都使用过虚拟机，它就是一种虚拟化技术我们平常使用的PC/Mac实体机，一般由物理硬件+操作系统两层构成虚拟机使用软件模拟硬件功能，从而在宿主机之上运行多个虚拟的操作系统和应用

虚拟化能做到什么

• 分区
  • 可在一台物理机上运行多个操作系统，
  • 可在虚拟机之间分配系统资源
• 隔离
  • 可在硬件级别进行故障和安全隔离
  • 可利用高级资源控制功能保持性能
• 封装
  • 可将虚拟机的完整状态保存到文件中。
  • 移动和复制虚拟机就像移动和复制文件一样轻松。
• 独立于硬件
  • 可将任意虚拟机置备或迁移到任意物理服务器上。