前言
云计算说白了就是将硬件资源整合再在软件层面重新进行分配,一般是三大资源—计算资源、网络资源、存储资源。
三种角色
- 资源整合运营者
- 资源使用者
- 终端客户
特点
- 资源池弹性可扩张
- 按需提供资源服务
- 虚拟化
- 网络化资源接入
- 高可靠和安全性
分类
按资源封装层次分
- 基础设施即服务(Infrastructure as a Service,IaaS)
如:Amazon EC2、IBM Blue Cloud、Sun Grid
主要是虚拟化技术 - 平台即服务(Platform as a Service,PaaS)
如:IBM IT Factory、Google APPEngine、Force.com - 软件即服务(Software as a Service,SaaS)
如:Google APPS、SoftWare+Services
四层模型:
应 用 层 — SaaS
平 台 层 — PaaS
基础设施层 — IaaS
虚拟化层 — 硬件即服务
按技术路线分:
- 资源整合技术
大都集群架构,将分散的计算和存储资源整合输出
核心:分布式计算、存储
应用:MPI(并行计算技术)、Hadoop(Apache的分布式计算系统)、HPCC(高性能计算集群)、Storm(基于拓扑的的流数据实时计算平台) - 资源切分技术
虚拟化系统,对单个服务器资源的弹性切分,从而有效利用服务器资源
主要:桌面云
应用:KVM、VMware云计算技术主要内容
- 分布式计算技术
- 虚拟化技术
- 网络技术
- 服务器技术
- 数据中心技术
- 云计算平台技术
存储技术
虚拟化技术
现代计算机系统分为几个层次(自下而上):
裸机(底层硬件)– 操作系统 — 操作系统提供应用程序编程接口 — 运行在操作系统上各种应用程序
虚拟化就是要在不同层次间建立虚拟化层,向上提供与真实层次相同或相近功能
要明确 对象、过程、结果
分类
- 指令集架构级虚拟化
Bochs、VLIW - 硬件抽象层虚拟化
VMWare、Virtual PC、Xen、KVM - 操作系统层虚拟化
Virtual Sever、Zone、Virtuozzo - 编程语言层虚拟化
JVM、CLR - 库函数虚拟化
Wine系统虚拟化
就是在一台计算机系统上虚拟多台计算机系统服务器虚拟化
将系统虚拟化应用到服务器上
所需技术:CPU、内存、IO虚拟化桌面虚拟化
使桌面与其使用的终端设备相分离
主要技术:VDI、SBC网络虚拟化
虚拟专用网、虚拟局域网集群系统
就是一组独立的计算机(节点)的集合体,除了作为单一计算资源供用户使用外还可以协同工作,供并行任务使用 - 并行计算集群Beowulf
- 集群文件系统HDFS、GFS、Lustre
数据中心能耗
数据中心是管理和维护的中心,能耗是衡量一个数据中心管理维护是否合理的重要的标准。常用的有PUE、DCIE、能耗比等。PUE
Power Usage Effectiveness
PUE = 数据中心整体能耗/IT设备能耗
最理想的值是1,Google全年平均1.12,百度M1云计算中心1.35
例如:
数据中心A有100个机柜,每个机柜5台2U/18刀的刀片服务器,运行总功率500kW,IT设备功率250kW,则该数据中心PUE=500/250=2;
数据中心B有200个机柜,每个机柜有6台机架式2U/4刀的机架式服务器,运行功率700kW,IT设备功率300kW,该数据中心PUE=700/300=2.33;
总结:A好。DCIE
Data Center Infrastructure Effectiveness
DCIE = IT设备能耗/数据中心整体能耗/IT设备能耗
其实就是PUE倒数能耗比
IT设备能耗比 = IT设备每秒数据处理流量/IT设备能耗