云計(jì)算概述課件-2

1、云計(jì)算概述-PPT課件云計(jì)算概述-PPT課件概要云計(jì)算產(chǎn)生背景云計(jì)算出現(xiàn)的機(jī)遇云計(jì)算出現(xiàn)的技術(shù)支持云計(jì)算的定義云體系結(jié)構(gòu)云計(jì)算目標(biāo)概要云計(jì)算產(chǎn)生背景“更高、更快、更強(qiáng)”是人類永恒的追求。從20世紀(jì)40年代世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)誕生至今，已經(jīng)過去了半個(gè)多世紀(jì)，人類社會(huì)對(duì)高性能、高效率、普適便捷的計(jì)算需求就從未停止。計(jì)算模式經(jīng)歷了單機(jī)、終端-主機(jī)、客戶端-服務(wù)器幾個(gè)重要時(shí)代，發(fā)生了翻天覆地的變化?；ヂ?lián)網(wǎng)將全世界的企業(yè)和個(gè)人連接了起來(lái)，并深刻地影響著每個(gè)企業(yè)的業(yè)務(wù)運(yùn)作方式及每個(gè)人的日常生活?！案?、更快、更強(qiáng)”是人類永恒的追求。從20世紀(jì)40年代世界云計(jì)算產(chǎn)生背景1數(shù)據(jù)爆炸性增長(zhǎng)(2006,161

2、EB;2011,1800 EB;年增長(zhǎng)率達(dá)到60%. IDC報(bào)告)。2015年，中國(guó)已經(jīng)有8.5ZB數(shù)據(jù)，占全球的22%數(shù)據(jù)中的絕大部分將存儲(chǔ)在世界各地的大型數(shù)據(jù)中心。GB-TB-PB-EB數(shù)據(jù)量爆炸性增長(zhǎng)云計(jì)算產(chǎn)生背景1數(shù)據(jù)爆炸性增長(zhǎng)(2006,161 EB;202005年,美國(guó)新建立的數(shù)據(jù)中心需要消耗的能量=加利福尼亞州所消耗能量的10%（大約5GW），約40億美金。英國(guó)的1500個(gè)數(shù)據(jù)中心每年消耗的能量和英國(guó)第十大城市萊卡斯特所需要的能量相當(dāng)。2010年，英國(guó)單個(gè)數(shù)據(jù)中心每年在能量上的花費(fèi)達(dá)到大約740萬(wàn)英鎊。計(jì)算機(jī)集群系統(tǒng)由于采用商用化部件，其能耗問題更為突出。 IT基礎(chǔ)設(shè)施能耗云計(jì)算

3、產(chǎn)生背景22005年,美國(guó)新建立的數(shù)據(jù)中心需要消耗的能量=加利福尼亞州Google數(shù)據(jù)中心Google數(shù)據(jù)中心以集裝箱為單位，每個(gè)集裝箱有1160臺(tái)服務(wù)器，每個(gè)數(shù)據(jù) 中心有眾多集裝箱。Google一次搜索查詢的能耗能點(diǎn)亮100瓦的燈泡11秒鐘。比利時(shí)的圣吉蘭（Saint Ghislain）數(shù)據(jù)中心完全依靠數(shù)據(jù)中心外面的空氣來(lái)冷卻系統(tǒng)。Dalles數(shù)據(jù)中心位于俄勒岡州的哥倫比亞河旁，河上的Dalles大壩為數(shù)據(jù)中心提供電力。數(shù)據(jù)中心有2座4層樓高的冷卻塔。Google數(shù)據(jù)中心Google數(shù)據(jù)中心以集裝箱為單位，每個(gè)對(duì)于個(gè)人和中小企業(yè)來(lái)說，目前，一方面存在數(shù)據(jù)管理的需求，另一方面他們對(duì)于計(jì)算能力的

4、需求往往是不平衡的。如果購(gòu)置大量的存儲(chǔ)和計(jì)算設(shè)備，那么投資和維 護(hù)費(fèi)用會(huì)大大提高，同時(shí)低水平的利用率也會(huì)造成資源的巨大浪費(fèi)。云計(jì)算產(chǎn)生背景3服務(wù)器更新速度快企業(yè)升級(jí)費(fèi)用昂貴對(duì)于個(gè)人和中小企業(yè)來(lái)說，目前，一方面存在數(shù)據(jù)管理的需求，另一Microsoft數(shù)據(jù)中心Microsoft在華盛頓州Grand Coulee水壩邊上建一個(gè)有10個(gè)沃爾瑪商店那么大的數(shù)據(jù)中心。微軟在美國(guó)芝加哥的數(shù)據(jù)中心.總面積為70萬(wàn)平方英尺。即使只啟用半數(shù)服務(wù)器,能耗也達(dá)到30兆瓦。云計(jì)算產(chǎn)生背景4互聯(lián)網(wǎng)上存在著大量處于閑置狀態(tài)的計(jì)算設(shè)備和存儲(chǔ)資源Microsoft數(shù)據(jù)中心Microsoft在華盛頓州Gra云計(jì)算得以實(shí)現(xiàn)的機(jī)遇

5、大部分企業(yè)IT基礎(chǔ)設(shè)施的利用率只有35%. 還有許多企業(yè)的IT資源利用率不到15%（IDC報(bào)告）。Google的數(shù)據(jù)表明其絕大部分服務(wù)器的利用率在10%到50%之間。突發(fā)性的數(shù)據(jù)訪問行為 。云計(jì)算實(shí)現(xiàn)了資源和計(jì)算能力的分布式共享，能夠很好地應(yīng)對(duì)當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)量高速增長(zhǎng)的勢(shì)頭。云計(jì)算得以實(shí)現(xiàn)的機(jī)遇大部分企業(yè)IT基礎(chǔ)設(shè)施的利用率只有35%個(gè)人電腦：80年中期互聯(lián)網(wǎng)：90年代初云計(jì)算：從現(xiàn)在開始移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)智慧地球筆記本電腦上網(wǎng)本、智能手機(jī)RFID、傳感器10億20億40億萬(wàn)億級(jí)需求推動(dòng)、技術(shù)進(jìn)步、商業(yè)模式變革照片視頻文本音樂Facebook保存有800億張照片，每秒有60萬(wàn)人次訪問Youtub

6、e超過10億個(gè)視頻短片，每秒有1萬(wàn)人次觀看（每天超過10億人次）約需要20P（2千萬(wàn)G）以上空間超過4萬(wàn)臺(tái)服務(wù)器桌面電腦個(gè)人電腦：80年中期互聯(lián)網(wǎng)：90年代初云計(jì)算：從現(xiàn)在開始移動(dòng)云計(jì)算得以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)支持SaaS則為云計(jì)算技術(shù)提供了一種具體可行的商業(yè)計(jì)費(fèi)方案。虛擬機(jī)技術(shù)的復(fù)蘇，利用虛擬機(jī)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源的按需分配。憑借Google文件系統(tǒng)搭建起來(lái)Google服務(wù)器集群，為Google提供了強(qiáng)大的搜索速度與處理能力。網(wǎng)格計(jì)算為云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展奠定了資源共享和資源整合的技術(shù)基礎(chǔ)。效用計(jì)算將服務(wù)作為一種可以計(jì)量的商品，為云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展構(gòu)建了商業(yè)服務(wù)模式的基礎(chǔ)。云計(jì)算得以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)支持SaaS則為

7、云計(jì)算技術(shù)提供了一種具體云計(jì)算的定義美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院：云計(jì)算是一種能夠通過網(wǎng)絡(luò)以便利的、按需付費(fèi)的方式獲取計(jì)算資源，這些資源來(lái)自一個(gè)共享的、可配置的資源池，并能夠以最省力和無(wú)人干預(yù)的方式獲取和釋放。伯克利云計(jì)算白皮書：云是一個(gè)包含大量虛擬資源的資源池，包括硬件、開發(fā)平臺(tái)和I/O服務(wù)，這些資源可根據(jù)不同的負(fù)載動(dòng)態(tài)地進(jìn)行配置，資源池通常按照服務(wù)等級(jí)協(xié)議SLA，采用即用即付的模式進(jìn)行管理。 云計(jì)算的定義美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)研究院：云計(jì)算是一種能夠通過網(wǎng)云計(jì)算的服務(wù)模式根據(jù)實(shí)際需要通過定制或租用的方式使用基于Web的軟件來(lái)完成所需的工作。將應(yīng)用和計(jì)算機(jī)資源包括硬件和系統(tǒng)軟件包裝成服務(wù)，通過按需付

8、費(fèi)（pay-as-you-go）的方式，通過Internet來(lái)滿足用戶各種不同的需求。用戶可以不再需要購(gòu)買昂貴的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，不再因?yàn)樾枰虝r(shí)間使用某個(gè)軟件而不得不購(gòu)買該軟件的使用版權(quán)。云計(jì)算通過虛擬化技術(shù)，通過資源整合，實(shí)現(xiàn)按需資源分配，提高資源利用率，同時(shí)降低用戶的設(shè)備投入和使用成本。 云計(jì)算的服務(wù)模式根據(jù)實(shí)際需要通過定制或租用的方式使用基于We服務(wù)器存儲(chǔ)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備虛擬化技術(shù)應(yīng)用/計(jì)算傳輸數(shù)據(jù)云計(jì)算架構(gòu)服務(wù)器存儲(chǔ)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備虛擬化技術(shù)應(yīng)用/計(jì)算傳輸數(shù)據(jù)云計(jì)算架構(gòu) 云計(jì)算的體系結(jié)構(gòu)服務(wù)注冊(cè)服務(wù)查找服務(wù)訪問服務(wù)工作流服務(wù)接口流賬號(hào)管理用戶環(huán)境配置用戶交互管理使用計(jì)費(fèi)用戶管理身份認(rèn)證安全管理訪問

9、授權(quán)綜合防護(hù)安全審計(jì)映像部署和管理任務(wù)調(diào)度任務(wù)執(zhí)行生命期管理任務(wù)管理負(fù)載均衡故障檢測(cè)故障恢復(fù)監(jiān)視統(tǒng)計(jì)資源管理管理中間件計(jì)算資源池存儲(chǔ)資源池網(wǎng)絡(luò)資源池?cái)?shù)據(jù)資源池資源池軟件資源池計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器網(wǎng)絡(luò)設(shè)施數(shù)據(jù)庫(kù)物理資源軟件SOA構(gòu)建層 云計(jì)算的體系結(jié)構(gòu)服務(wù)注冊(cè)服務(wù)查找服云架構(gòu)的特點(diǎn)：將地理上分布、大規(guī)模、異構(gòu)的資源進(jìn)行虛擬化，并能夠?qū)τ脩籼峁┌葱璺?wù)。云的成功在很大程度上決定于云的規(guī)模效應(yīng)。同時(shí)，云環(huán)境下非常重要的問題之一就是如何合適地安排計(jì)算、存儲(chǔ)和傳輸，使得其規(guī)模和性能能夠同步擴(kuò)展。 云架構(gòu)的特點(diǎn)：將地理上分布、大規(guī)模、異構(gòu)的資源進(jìn)行虛擬化，并云計(jì)算核心服務(wù)云計(jì)算服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)（Infrastru

10、cture as a Service，IaaS）平臺(tái)服務(wù)（Platform as a Service, PaaS）軟件服務(wù)（Software as a Service, SaaS）存儲(chǔ)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)開發(fā)與運(yùn)行環(huán)境計(jì)算服務(wù)各類開放服務(wù)能力辦公應(yīng)用信息化應(yīng)用通訊應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)123好處IaasPaaSSaaS低成本、大規(guī)模、高效率提供IT基礎(chǔ)設(shè)施統(tǒng)一平臺(tái)架構(gòu)，開放平臺(tái)能力，引入外部開發(fā)創(chuàng)新力量，形成生態(tài)系統(tǒng)增強(qiáng)業(yè)務(wù)性能，降低業(yè)務(wù)提供成本，降低終端要求基于網(wǎng)絡(luò)以服務(wù)的形式提供計(jì)算、存儲(chǔ)等資源能力基于互聯(lián)網(wǎng)以服務(wù)的形式提供平臺(tái)運(yùn)行環(huán)境（運(yùn)行庫(kù)）基于互聯(lián)網(wǎng)以服務(wù)的形式提供軟件應(yīng)用云計(jì)算核心服務(wù)云計(jì)算服務(wù)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)（Infrastruct云計(jì)算:虛擬機(jī)虛擬機(jī)是通過虛擬化軟件來(lái)模擬具有完整硬件系統(tǒng)功能的、運(yùn)行在一個(gè)完全隔離環(huán)境中的完整計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。優(yōu)點(diǎn)：提高資源的利用率。多個(gè)操作系統(tǒng)可以同時(shí)存在和運(yùn)行于同一個(gè)物理平臺(tái)上（在單個(gè)服務(wù)器上有可能同時(shí)運(yùn)行數(shù)百個(gè)虛擬機(jī)器）。有效隔離操作系統(tǒng)和資源。虛擬機(jī)中的操作系統(tǒng)崩潰后恢復(fù)比較影容易，并不會(huì)對(duì)同一個(gè)物理平臺(tái)上的其它操作系統(tǒng)造成響，而且比較容易實(shí)現(xiàn)操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)重放和回滾。 云計(jì)算:虛擬機(jī)虛擬機(jī)是通過虛擬化軟件來(lái)模擬具有完整硬件系統(tǒng)功3款最好用的虛擬機(jī)軟件Vmware Workstation。 Oracle VM VirtualBox