全面掌握云计算知识

Dr.Kathir.Viswalingam¹, Mr.G.Ayyappan²

印度金奈巴拉特大学院长(研发)
印度金奈巴拉特大学信息技术系助理教授

摘要

云计算正在成为一种越来越受欢迎的企业模式，在这种模式中，计算资产可以根据需要随时提供给消费者。云计算的特殊价值主张为对齐IT和行业雄心创造了新的可能性。云计算使用网络技术为任何想要的用户提供it支持的功能“作为一种服务”，即，通过云计算，我们能够从任何地方访问任何我们想要的东西到任何计算机，而不用担心它们的存储、成本、管理等。本文全面介绍了采用云计算的动因，并对云部署和云修复的几个项目进行了回顾。它还发现了云计算相对于通常It提供商环境的特殊优势——可伸缩性、灵活性、减少的资本和更高的有用资源利用率被视为采用云计算环境的因素。我还将安全、隐私、网络依赖和可用性作为避免问题。后者涉及云大气中的垂直可扩展性作为技术任务。

关键字

可伸缩性，云服务，云计算，垂直扩展，虚拟化

介绍

传统的软件集成应用科学是在一个严格而缓慢的过程中进行的，通常需要很长时间来构建和设置，需要有信誉的开发人员和领域专业人员。它们以服务器为中心，因此不能完全利用购买者方法的计算能力和存储容量。由于互联网的面貌在不断变化，新的服务和新颖的目的正在以越来越快的速度出现，并在全球范围内引人注目。目前，计算的重心正在改变，通过网络通信将能力迁移到遥远的数据中心。计算机技术和communiqué技术正融入到利用网络计算系统的新方法中。下一个新发布的网络和服务基础设施将不得不克服现有网络和修复架构的可扩展性、灵活性、弹性和安全瓶颈，以提供大量的服务和机会，通过使用能够动态和无缝利用IT资产的行业单位来采用，这些资产建立在各种小工具、网络、供应商、服务领域以及社会和贸易战略的个人需求上。

基于运营商供应模型的计算效用的设想(其中资源可以轻松地按需获得)导致了在过去十年中出现的最新计算范式，利用了网络计算环境中的技术进步，例如GRID计算、点对点计算和最近的云计算。从各种计算应用科学的演化方法来说明云计算的影响。云计算是一种全新的基础设施部署环境，它承诺通过动态调度带宽、存储空间和计算资源，而不需要运营商提供的物理区域和方法配置的完人技能，以灵活的方式协助计算、程序和数据访问等按需服务。云计算是一种模式，它使社区能够轻松地按需访问可配置计算资源的共享池(例如，网络、服务器、存储、功能和服务)，这些资源可以通过最小的管理工作或提供商与供应商的交互快速配置和启动。云计算是通过通过互联网访问的抽象硬件和程序的平台无关的基础设施提供的虚拟化计算活力和存储。这些都是共享的、随需应变的IT资源，可以高效地创建和处理，通过编程接口的形式进行动态扩展，并以可测量的使用量为中心进行可变计费。在普通托管环境中，资产分配建立在顶级负载必需品之上。在云计算中，它们可以被动态分配。

在计算领域，虚拟化是指构建某种东西的数字变体，类似于硬件平台、工作过程、存储设备或网络资源。虚拟化应用科学提供了通过服务器整合降低活力和硬件费用的良好可能性。此外，虚拟化可以优化托管在特殊数字机器中的功能之间的资源共享，以更好地满足它们的资源需求。因此，越来越多的计算可以在共享资源池中执行，这些池充当机密云和公共云。

本文重点介绍了云计算的动因，并对云部署和云服务的几个项目进行了评价。它还发现了云计算优于普通It载体环境的特定好处，包括可伸缩性、灵活性、减少资本和更大的资源利用率，这些都被视为采用云计算环境的动机。我还将安全、隐私、网络依赖和可用性作为避免问题。后者涉及作为技术冒险的垂直可扩展性。本文的其余部分配置如下:第二部分描述云计算提供商模型和部署单元。第三部分提供了接受云计算和避免问题的诱因，并讨论了垂直扩展作为技术任务。第四部分是本文的结束语。

云计算剖析

云计算的定义

云计算正在成为IT企业下一个重要的流行语:客户将他们的知识和功能转移到遥远的“云”，然后以一种简单而普遍的方式输入它们。这又是一个重要的处理用例。大约50年前，同样的事情发生了:一个分时计算服务器为几个用户服务。除了二十年前的私人计算机系统，知识和应用主要集中在社区资源中。绝对目前的云计算范式现在不是历史的重演。50年前，由于计算资源有限，我们需要承担分时服务器。

目前，云计算已成为一种趋势，因为必须构建复杂的IT基础设施。用户必须控制多个程序的安装过程，配置和更新。计算资源和不同的硬件往往很快就会过时。因此，对于用户来说，外包计算系统是处理复杂IT基础设施的明智选择。

在现阶段，云计算还在不断发展，并没有得到广泛认可的定义。基于我们的专业知识，我们建议云计算的早期定义如下:

计算云是一组社区支持的产品，按需提供可伸缩的、有QoS保证的、通常个性化的、廉价的计算系统，可以以一种简单而普遍的方法访问这些系统。

云架构

所有云计算都是一套IT产品，可以在租用的基础上通过网络提供给用户，并具有扩大或缩小服务标准的能力。通常，云计算产品是通过拥有基础设施的第三方社交聚会供应商交付的。它的优势包括弹性、可扩展性、效率、灵活性和外包非核心爱好。云计算为企业提供了一种革命性的商业模型，使其无需预先投资就能采用IT产品。这里提到了两个基本的云模型，第一个是云服务模型，第二个是云部署模型。

云计算是一种计算供应，它提供了大量可扩展的it相关功能，并通过web向无数外部客户端提供服务。这个术语很容易反映云计算范式的非凡方面，也可以在非凡的基础设施级别中找到。云计算通常分为三种服务:“PaaS”、“IaaS”和“SaaS”。云计算有一些独特的实用服务。

1) PaaS (Platform as a service，平台即服务)模型:它是指提供运行时环境、应用部署框架和组件的氛围，允许直接部署实用级属性或互联网功能。PaaS是一个可以开发、验证和部署软件的平台。该方法使程序的完整存在周期也可以在PaaS上运行。此服务模型专门用于软件开发人员、测试人员、部署人员和管理员。例子:谷歌应用引擎(GAE)，微软Azure, IBM精明云，jelastic.Com亚马逊EC2, salesforce.Com等。

2) IaaS(基础设施即服务)模型:该模型背后的主要思想是虚拟化，用户拥有虚拟笔记本电脑，并消耗由云运营商提供商提供的社区、存储、虚拟化服务器、路由器等资源。利用率价格计算每CPU小时，每小时节省的数据GB，社区带宽消耗，每小时使用的网络基础设施，使用的价格增加的产品，例如监控，自动缩放等。举例:通过AmazonS3、Amazon EBS提供存储服务。计算服务:AmazonEC2, Layered tech等。

3) SaaS (Software as a service)模式:通过这种服务供应模式，最终用户直接通过网络按需消费程序应用服务。例如，Gmail是一个SaaS，其中谷歌是提供商，而我们是顾客。PaaS的其他好的例子包括通过Arial方法和op supply提供的计费服务。财政产品:一致，工作日，备份和恢复产品等。

有4个最重要的云计算部署项目，可以在手上运营商赞助人证明

1)公共云/外部云::该模型使云大气可以公开或公开访问。公共云是一个非前提，很多组织可以利用它从0.33方向客户提供产品。

2)私有云/内部云:该模型讨论的是内部云，由组织管理或拥有，以提供对云产品和基础设施的高层管理。换句话说，专有云的构建主要是为了在组织内提供服务，以保持安全和隐私。

3)混合云/虚拟私有云模型:这个模型既损害了专有云单元，也损害了公有云单元，即云计算环境通过1/3的社交聚会(外部)托管和管理的地方，但一些已提交的资源是通过一个小组私下使用的。

4)社区模式:允许云计算环境由多个相关企业共享或管理。

激励问题和挑战

云技术通常不仅仅是一种有用的资源供应基础设施的进一步形式，实际上，从云基础设施的想法中可以获得一些机会，以支持更多类型的应用程序，减少开发和提供一种服务的时间。云计算具有与经典资源和修复供应环境区别开来的精确特征。

无限(或多或少)可扩展的成本节约/更少的资本支出，更高的资源利用率业务敏捷性灾难恢复和备份设备和位置独立性，同时降低前期IT成本或资本支出被认为是采用云计算的必要意图之一，还有其他各种解释，鼓励各种公司采用云计算。鼓励采用云计算的各种因素的参与。在静态有用资源分配配置中，不可避免地存在潜在部署和资源需求之间的权衡。云计算将资产的附近转移到云中，以减少与过度配置(即拥有太多资源)、利用不足(即现在没有正确地利用资源)和配置不足(即拥有太少资产)相关的账单。它还减少了将资源分配到几分钟所需的时间，允许函数由于工作负载的变化而快速地在利用率以下进行扩展。因此，云计算特别适合于具有可变工作负载的功能，这些功能在资源利用方面具有小时、每天、每周或每月的变化。这种功能的一个例子是在线商店，它们需要在迪帕瓦里节期间处理它们的高度。另一个例子是学费网站，它们必须在考试期间处理它们的高峰负载。在典型的(即非云)环境中，超额配置和低于利用率的情况很难避免。有一种评论认为，在许多公司中，应用服务器的自然利用率从5%到20%不等，这意味着许多资产，如CPU和RAM在任何顶级场合都是空闲的。 Alternatively, if the corporations lower their infrastructures to scale back over-provisioning and underutilization, the risk of underneath-provisioning will expand. At the same time the expenses of over-provisioning and beneath-utilization can easily be calculated, the expenses of beneath-provisioning are more problematic to calculate for the reason that beneath-provisioning can result in a loss of customers and zero revenues. Virtualization technological know-how can be one of the most principal motives of repute of cloud computing when you consider that it provides a solution to develop capacity or add capabilities on the fly without investing in new infrastructure, and training new personnel, or licensing new software and virtualization technology play the key delivery science. Through Virtualization cloud computing removes the dependencies between application and the hardware that runs it.

正如我们所知，云计算有相当多的激励原因与采用的观点一致，但云计算仍然有很大的距离来证明自己与机构的步伐一致。S信任级别。有很多理由提醒我们采用云计算。

安全

安全限制已经成为阻碍云计算普及的主要因素。在云计算中可能出现的各种安全问题有:可用性、完整性、机密性、知识访问、知识隔离、隐私、恢复、责任、多租户问题和许多其他问题。通过密码学、严格的公钥基础设施(PKI)、使用一些云提供商、api的标准化、更好的虚拟机帮助和法律支持，很多云安全问题都在波动。

详细说明迁移

它吗?将目的从公司转移到云计算环境，甚至在特殊的云计算系统中都不再容易，因为特殊的云提供商帮助特殊的应用程序架构，这些应用程序架构可能来自企业应用程序架构。

网络依赖——效率和可用性

云计算服务完全取决于互联网的供应、速度、精细程度和效率，因为它实际上是消费者和服务提供商之间的载体。

停机时间及维修水平

在贸易应用程序中，停机时间通常是主要问题，因为每一分钟的停机时间都是最重要的业务应用程序所能做到的分钟。这样做不仅会降低集团的业绩，也会降低集团的声誉。可伸缩性是在云计算环境中提高和保持应用程序性能的高质量解决方案。但是云环境的一些主要技术风险是垂直可伸缩性(向上扩展)，考虑到在云环境中弹性可伸缩性目前限制在水平扩展(向外扩展)中并不方便，而且由于有限的斜线能力和对情况的整体复制而不仅仅是基本部分的复制，它往往会导致有用资源超过使用，因此效率也很低。水平扩展是通过向计算平台添加更多的机器或小工具来控制改进的需求。垂直扩展(Vertical Scaling)，也就是扩展服务器尺寸的能力。在这种扩展中，服务器的规模是通过调整服务器大小或将服务器替换为更高的服务器来扩展的。垂直扩展可以处理云基础设施上软件需求中最突然、最短暂的峰值。通常情况下，大多数组织都有很好的利用垂直扩展方式的帮助下，只要可行，然后横向扩展应用程序的单个材料，但在云环境中，事务状态被转换，大多数业务首先通过使用水平服务，因为基本上最原始的运行技术不帮助实时(不重新启动)改变CPU或内存来帮助这种垂直扩展?垂直扩展通常需要对服务器的核心配置进行重大更改。因此，最好手动参与这样的更改，并且在尝试安装可伸缩的服务器阵列以实现(水平)自动伸缩功能时，不能交易当前的服务器配置。虽然水平扩展和垂直扩展一起使用，但最终形成了一个能够最有效地利用计算资源的基础设施。

结论

与普通(非云)环境相比，云计算具有许多优势，并且能够控制云基础设施上最意外的、临时的公用事业需求峰值。虚拟化科学为实现云计算的目标提供了很好的帮助，如更大的有用资源利用率、弹性、降低IT成本或资本支出以控制过渡负载，以及云计算拥有多个灵活的服务和部署单元，这可能是采用这种计算模型的最重要问题。虚拟化概念具有开放共享的性质，这是违反安全策略和法律准则的原因，并降低了它们的计算普及程度和性能。因此，可能必须关注隐私性和多个安全问题的选择，以保持组织对云计算部署的信任程度，此外，还需要技术帮助，以实现目前局限于简单水平扩展的垂直扩展程序所提供的弹性可伸缩性。

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