“只需要640K的內(nèi)存就足夠了。”這是比爾?蓋茨1981年對計算機科學(xué)未來的預(yù)言??梢娂幢闶怯嬎銠C天才也很難想到人們對計算能力需求的增長如 此之快。今天,TB級信息存儲已經(jīng)悄悄走進個人計算,一方面芯片工業(yè)延續(xù)著摩爾定律,通過PC和大型主機為人們提供計算能力,同時人們也在思考獲取計算能 力的新方法。隨著互聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展以及Google,Amazon等公司的成功,人們將目光投向了網(wǎng)絡(luò)?;诰W(wǎng)絡(luò)的“云”計算概念也就因此而產(chǎn)生。
什么是云計算
讓我們先舉個生活中的例子。過去人們需要自己購買燃?xì)夤迊砩穑裉烊細(xì)饣疽呀?jīng)變?yōu)榧泄?yīng),用戶只要管道接入,即可方便取用?;氐狡髽I(yè)對于計 算能力的需求,目前個人或者企業(yè)通常需要自己購買更多PC機或者服務(wù)器來增加計算能力,這就相當(dāng)過去,買煤氣罐。那么是否也能讓用戶通過”管道”隨取隨用 計算能力呢?這正是“云”計算要實現(xiàn)的目標(biāo),讓用戶通過高速互聯(lián)網(wǎng)租用計算能力,而不再需要自己進行大量的硬件投資。這一切是通過“云”計算核心部分,由 成千上萬的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器組成的數(shù)據(jù)中心來實現(xiàn)的。這些服務(wù)器通過錯綜的分布式網(wǎng)狀鏈接起來組成服務(wù)器集群,集中管理,提供計算能力,而分布式的計算過程 被隱匿起來,你不需要具體知道是哪臺或哪幾臺服務(wù)器在為你提供服務(wù),你需要的僅僅是接入這個“云”。其實,我們已經(jīng)在感受互聯(lián)網(wǎng)”云”。Google的搜 索引擎可以視為云計算的典型實例。用戶通過搜索框提交查詢計算請求,經(jīng)過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到Google的大型服務(wù)器集群上,Google將搜索結(jié)果再返回給用 戶。 而“云”的計算能力,會隨分布式網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器集群規(guī)模的不斷擴大而增強。
目前云計算還處于一個起步的階段,許多公司提供著各式各樣的云計算服務(wù),從技術(shù)供應(yīng)商到軟件服務(wù)提供商等等。總的來看可以將“云”計算分成以下幾種類型:
1.云計算基礎(chǔ)技術(shù)提供商
這類云計算提供底層的技術(shù)平臺以及核心的云服務(wù)。Amazon.com、Google、Sun、IBM都屬于這類。這種云計算服務(wù)將支撐起整個互聯(lián)網(wǎng)的虛擬的數(shù)據(jù)中心使得其能夠把內(nèi)存、I/O設(shè)備、存儲和計算能力集中起來成為一個虛擬的資源池來為整個網(wǎng)絡(luò)提供服務(wù)。
2. 云計算平臺服務(wù)提供商
這種形式的云計算將開發(fā)環(huán)境作為服務(wù)來提供。你可以創(chuàng)建自己的應(yīng)用軟件在供應(yīng)商的基礎(chǔ)架構(gòu)上運行,然后通過網(wǎng)絡(luò)從供應(yīng)商的服務(wù)器上傳遞給用戶。典型的實例比如Salesforce.com的Force.com開發(fā)平臺,以及facebook的開發(fā)平臺。
3. 云計算API提供商
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與軟件即服務(wù)(SaaS)是密切相關(guān)的,網(wǎng)絡(luò)服務(wù)供應(yīng)商提供API能幫助開發(fā)商通過網(wǎng)絡(luò)拓展功能性,而不只是提供成熟的應(yīng)用軟件。他們的服務(wù)范圍從提供分散的商業(yè)服務(wù)到Google Maps等的全套API服務(wù)。
4.云計算互動平臺提供商
該類云計算為用戶和提供商之間的互動提供了一個平臺。例如,RightScale利用Amazon EC2網(wǎng)絡(luò)計算服務(wù)和S3網(wǎng)絡(luò)存儲服務(wù)的API(應(yīng)用編程接口 Application Programming Interface)提供一個操作面板和AWS(Amazon’s Web Services)前端托管服務(wù)。
5.云計算SaaS
這種類型的云計算通過瀏覽器把程序傳給成千上萬的用戶。在用戶眼中看來,這樣會省去在服務(wù)器和軟件授權(quán)上的開支;從供應(yīng)商角度來看,這樣只需要維持 一個程序就夠了,這樣能夠減少成本。例如 Google搜索,Google Apps和Zoho 公司的Zoho Office等在線辦公服務(wù)。
IT巨頭集結(jié)云計算
云計算被認(rèn)為是”革命性的計算模型”,它是將用戶從桌面推向互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵的一步棋,在新舊規(guī)則交替的緊要關(guān)頭,誰贏得了戰(zhàn)場,誰就贏得了規(guī)則的制定權(quán)。因此在這場云計算的較量中不乏互聯(lián)網(wǎng)巨頭,而它們也各有技術(shù)特色。其中最典型的要屬Google和 Amazon.com
Google :GFS、MapReduce和BigTable
Google是這場角逐里重要的角色。Google 的目標(biāo)是整合全球信息,所以它比一般網(wǎng)站更早遭遇了只有分布才能存儲的數(shù)據(jù)。因此Google開發(fā)出了特有的GFS (Google File System),MapReduce和BigTable技術(shù)。GSF是Google最核心的平臺,相對于其它文件系統(tǒng),
1GSF具有更強的跨數(shù)據(jù)中心表現(xiàn),2成千上萬的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的伸縮性,3能滿足上千兆字節(jié)大塊的數(shù)據(jù)讀寫帶寬的需求,4高效的跨節(jié)點操作分發(fā)來減少瓶 頸,5部件錯誤不再被當(dāng)作異常,而是將其作為常見的情況加以處理,6大部分文件的更新是通過添加新數(shù)據(jù)完成的,而不是改變已存在的數(shù)據(jù)等等特性.正因此用 Google File System存儲的海量數(shù)據(jù)分析起來需要的運算量也是驚人的。這就催生了MapReduce 分布式開發(fā)平臺,通過把海量數(shù)據(jù)集的常見操作抽象為Map和Reduce兩種集合操作,大大簡化了程序員編寫分布計算程序的難度。BigTable是 Google構(gòu)建于GFS之上的分布式哈希機制,用來存儲結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù).它并不是關(guān)系數(shù)據(jù)庫,所以也不支持SQL類型查詢等操作,但它包含千千兆的內(nèi)存,支 持每秒鐘處理百萬的讀寫.而這些正式“云”的基礎(chǔ)架構(gòu)。如今Google將部分“云”計算的知識以開源的姿態(tài)分享出來,啟動了“代號Google 101”項目,這意味著用戶更多可以參與到基于Google“云”系統(tǒng)的編程開發(fā),這被視作推廣云計算方式的有利手段。
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