1.2 云计算的特点及分类
1.2.1 云计算的特点
美国国家标准和技术研究院提出了云计算的五个基本特性。
(1)按需分配的自助服务 消费者可以在需要的时候,不必与服务提供商接触,单方面地自动提供计算能力,比如服务器时间、网络和存储。
(2)宽带网络访问 用户通过基于网络的标准机制访问计算能力,这些标准机制提倡使用各种异构的胖/瘦客户端(移动电话、平板电脑、笔记本和个人工作站)。
(3)资源池化 服务提供商的资源使用多租户模式,服务多个消费者,依据用户的需求,不同的物理和虚拟资源被动态的分配和再分配。同时还有位置无关的特性,用户通常不能掌控或者了解资源的具体物理位置,不过用户可以在更高层次的抽象层指定位置(国家、省,或者数据中心)。典型的资源包括存储、处理、内存和网络带宽。
(4)快速弹性 弹性的提供或者释放计算能力,以快速伸缩匹配等量的需求,在某些情况下,这种伸缩是自动的。对消费者来说,这种可分配的计算能力通常显得几乎无限,并且可以在任何时候自助任何数量。
(5)可评测的服务 通过利用与服务匹配的抽象层次的计量能力(比如存储、处理、带宽和活跃用户账号数),云系统自动控制和优化资源的使用。资源使用可以被监视、控制和报告,提供透明度给服务提供商和服务使用者。
IT业专家将云计算与网格计算、全局计算、互联网计算等相比,归纳出云计算的以下特点。
(1)以用户为中心的界面 云计算的界面不需要用户改变他们的工作习惯和环境(编程语言、编译器、操作系统等);需要在本地安装的云计算客户端是轻量级的,比如Nimbus Cloudkit客户端只有15MB;云计算界面与地理位置无关,可通过Web服务框架和互联网浏览器等成熟界面访问。
(2)按需配置服务 云计算根据用户的需求提供资源和服务,用户可配置个性化的计算环境。
(3)服务质量(Quality of Service,QoS)保障 云计算可为用户提供QoS保障,用户可与服务商签订SLA。
(4)自主系统 云计算系统是一种自主系统,对用户是透明的,系统中的硬件、软件和数据都可自动配置、安排、强化,并作为统一的资源提供给用户。
(5)可伸缩性与灵活性 可伸缩性与灵活性是云计算最重要的特征,可以从地理位置、硬件性能、软件配置等多方面伸缩云计算服务与平台。云计算平台应该具有足够的灵活性,以满足大量用户的不同需求。
IT业公认,云计算具有以下优势。
(1)基于虚拟化技术快速部署资源或获得服务,云计算支持用户在任何位置、使用各种终端获取能力超强的服务。
(2)减少用户终端的处理负担。
(3)降低了用户对于IT专业知识的依赖。
1.2.2 基于部署方式的云计算分类
目前按照部署方式分类,云计算包括私有云、公有云(也称公共云)、社区云和混合云(图1-2)。
图1-2 云计算的SPI交付方式及服务部署形式
(1)私有云 云设施为一家单独的组织所独享,组织内部可能有多个消费者(比如不同的业务部门)。此类云可以由此组织或者第三方,或者两者的联合体所拥有、管理和运行。此类云可以物理部署在该组织的房产中,也可以不在其中。
(2)公有云 云设施向公共开放使用。它可能由商业机构、学术机构、政府机构或者它们的联合体所拥有、管理和运行。
(3)社区云 云设施由一个特性的社区所独享,该社区由一群有共同考量(比如共同目标、安全要求、政策考量和行规性考量)的组织组成。社区云可以由社区中的一个或者多个组织,或者第三方,或者它们的混合体所拥有、管理和运行。此类云可以物理部署在该社区的房产中,也可以不在其中。
(4)混合云 云设施是一个上述两种或多种不同云设施(私有云、社区云和公有云)的混合体。这类云中云分别保持独立,但是借助于标准的或者私有的技术,云中的数据和应用程序可以在其间迁移[比如在不同云之间做负载均衡,形成云爆裂(Cloud Bursting)]。
在2013年硅谷“云连接”大会上,专家一致认为混合云是云计算的主导模式,重点讨论混合云硬件、软件选择,迁移工作量和成本管理等议题。该模式基于一个重要假设,即云计算的未来由中央IT运作,中央IT开发一个在所有云环境中使用的通用运作模式。该模式最大的挑战在于如何吸引引用程序团队采纳这一模式。