我把“云计算”讲给你听

云计算 涉及底层，和大数据结合非常紧密

相关名词：数据中心

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现在有这么句话，“学好ABC，走遍天下都不怕”，A是AI，即人工智能，B是BigData，即大数据，C就是我们今天要聊的CloudComputing———云计算。

先看看云的解释：云是指你作为接受服务的对象，是云端，不管你在何时何地，都能享受云计算提供的服务。云是网络、互联网的一种比喻说法。

所以，云的存在就导致了数据中心的存在，在数据中心里面划分了很多东西。

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机房里面有什么

机房有四大件，分别来介绍。

①空调：用来散热。

②服务器：有刀片服务器、塔式服务器，连接服务器的机柜或机架。CPU、内存、磁盘是根据需求来配的，如果专门用的是本地磁盘，那本地磁盘配置的会比较大，比如一台服务器承载几个T的磁盘，一般内存是在256G，CPU就是几个CPU放一块，总的核数有几十核。服务器一般会有很多网线，一台服务器接入了很多网络，所以在一台服务器里面会有很多IP地址，可以看到一个操作系统里面可能有7、8个IP地址，这7、8个都能通到服务器上。服务器的厂商有：戴尔、联想、IBM、浪潮、超微等。

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③ 存储阵列：不用服务器的本地存储，真正的数据盘是放在存储阵列上的。存储阵列计算功能不是很大，但是很多磁盘，要么是SATA机械硬盘，要么是SSD固态硬盘。运维工程师也不轻松，比如磁盘的正态分布，磁盘挂掉的异地容灾。目前用到最多的是EMC存储阵列，现在华为、浪潮也起来了，但EMC还是最强大的，它的子公司是Pivotal。

④网络：交换机，二层/三层交换机。交换机是整个数据中心的血管，连接了整个数据中心，在网络的层面独树一帜。

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      云计算为什么会出来？先了解一下以前的公司是怎么办事的。比如以前的部门，找人做一个门户网站，几万块钱找人做了，然后他为了部署这个网站，买了一个IBM的power(小型机)。【引申一下x86服务器。IBM还有一个叫ZFrame(大型机)，大型机、小型机一般用在银行，大型机一般用在银行的核心业务系统。如果x86几万一台的话，power就是几百万一台，大型机更贵，全国会写大型机程序的人很少，可能会被x86替代，因为太贵 。】所以一般就是一台power的小型机 EMC存储阵列 一台交换机，磁盘利用率保持在95%—99%是正常的，就是一直在运算的过程中是正常的。

云计算第一层——IaaS

为了解决这样一个问题，出现了第一个东西——虚拟化，就是云计算的第一层，IaaS，叫基础设施服务(Infrastructure-as-a-Service)。这个领域里面就是虚拟化的天下，这个虚拟化指的是虚拟化软件，它的主要功能是把一台服务器，切分成几台虚拟服务器，在服务器的底层有一个东西叫Hypervisor。

虚拟化的东西第一个叫VMware，自己笔记本上装的叫VMware Workstation，不是企业级虚拟化，是实验用的，正常的情况下也不会用它。一般都会用VMware的VSphere套件，VSphere套件是企业级的虚拟化支持，有了虚拟化我就能够把一台服务器切分成几台服务器来使用，比如一个里面装Linux系统，一个装Windows系统，一个装power的小型机系统(比如AIX)，等等。一台服务器就去服务一个Tomcat或几个，等等。在虚拟化的层面除了VMware，还有开源的KVM、XenServer，还有Win10的Hyper-v，它直接可以在Win10里虚拟出虚拟机，这是微软出来的。

在IaaS层面有好多软件，Openstack叫云计算管理平台。什么叫云计算管理平台？就像你申请的阿里云、百度云、腾讯云，点击按钮，一会儿虚拟机就有了，你以为是后台雇了那么多人在帮你申请虚拟机么？不是，是有一个自动化的程序来帮你申请虚拟机挂在磁盘，你想要大磁盘，给你伸缩磁盘，挂在新磁盘。所有自动化的程序合在一块儿叫云计算管理平台，Openstack是目前比较大的一个云计算管理平台，但是很难落地，因为他的代码量特别多。

除了OpenStack，还有很多小的云计算管理平台，在这一层，都是云计算管理平台实现的，有了这个平台，人就基本上不用去机房了，以前没有这个东西的时候，运维人员是要搬着服务器进机房的，机房空调很冷，保持几度的温度，一旦比如说二十几度，服务器就全挂了，所以在里面申请一台虚拟机，做一下存储变更是很费劲的。有了存储管理平台之后，当服务器推进去之后，所有服务器在操作系统上申请虚机自动化，然后把存储阵列划分成LUN，把LUN挂在服务器上也是自动化的，网络现在也能做成自动化，叫软件定义网络，还有整个数据中心的监控，用人工智能，基本上不用人了。

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云计算第二层——PaaS

第二层，PaaS(Platform-as-a-Service)。它解决什么问题呢？会发现在IaaS这一层虽然提供了Linux、Windows，但它没有提供很快的弹性，怎么解决？比如说平常情况下只有十个Tomcat在响应请求，突然负载量大了，十个Tomcat变成了1000个Tomcat，如果用虚机来做，很难实现，因为申请、部署一台虚机，再快也需要几分钟或十几分钟，服务器早挂了，根本来不及，所以就诞生了第二层虚拟化。比如Docker。

Docker是在一台操作系统里面，比如CentOS，给你虚拟化进程，它叫进程级虚拟化。IaaS里是操作系统，到PaaS里就变成进程了，它用的是Linux的LXC机制(yarn集群，里面有一个container，能给container分配CPU内存，就是这个机制)，Docker火的原因就是Docker把这个东西的应用简单化。在Docker里面还有一个概念叫devops，以前的开发测试，上线部署是分离的，为什么是分离的，因为他们都需要人工去构建底层的环境，为了避免开发和测试的小版本号不一样，导致程序出问题。现在的开发过程都自动化了，把开发包、测试包、部署包封装在一块儿。

这个层面也有管理平台，叫Kubernetes，是谷歌出品的，还有一个重量级的叫Cloud Foundry。这两个能实现什么东西?比如在电脑上运行一个idea，这两个东西都会给你一个插件，一点击，程序就上线了，他运行在了某台服务器的某个操作系统的某个进程里面，从开发到部署到上线，只需要一键点击。这个层面叫平台即服务。

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云计算第三层——SaaS

第三层叫SaaS，Software-as-a-Service（软件即服务）。写的java应用，部署的大数据应用都是要部署在数据中心的，只要部署在数据中心，都要和这些打交道。

云计算和大数据是怎么样的关系呢？云计算处理的是底层，这个底层是指运行环境。如果写了一个程序，需要两部分，第一部分把环境部署上，第二，需要写这个程序。部署环境这个东西是云计算解决的，需要怎么写、怎么运行这个东西是大数据解决的。