云计算多角度解读（1）
胡经国
一、云计算核心理念
1、核心理念：资源池
云计算是一种商业计算模式。它将计算任务分布在大量计算机构成的“资源池”上，使用户能够按需获取计算能力、存储空间和信息服务。
这种资源池称为“云”。“云”是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常是一些大型服务器集群，包括云计算服务器、存储服务器和宽带资源等。云计算资源池将计算资源集中起来，并通过专门软件实现自动管理，无需人为参与。用户可以动态申请部分资源；支持各种应用程序的运转；无需为烦琐的细节而烦恼，能够更加专注于自己的业务；有利于提高效率、降低成本和技术创新。
云计算的核心理念是资源池这与早在2002年就提出的网格计算池ComputingPool）的概念非常相似。网格计算池将计算和存储资源虚拟成为一个可以任意组合分配的集合，池的规模可以动态扩展，分配给用户的处理能力可以动态回收重用。这种模式能够大大提高资源的利用率，提升平台的服务质量。之所以称为云，这是因为它在某些方面具有现实中云的特征：云一般都较大云的规模可以动态伸缩，它的边界是模糊的云在空中飘忽不定，无法也无需确定它的具体位置，但它确实存在于某处。之所以称为云，还因为云计算的鼻祖之一Amazon公司将大家曾经称为网格计算的东西，取了一个新名称弹性计算云ElasticComputingCloud），并取得了商业上的成功。
有人将这种模式比喻为，从单台发电机供电模式转向电厂集中供电模式。它意味着，计算能力也可以作为一种商品进行流通；就像煤气、水和电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。
2、核心理念：以服务的形式提供计算资源
云计算的核心理念是以服务的形式提供计算资源。作为新一代信息技术的代表，云计算可以充分利用以往投资的计算、存储资源和应用资源，降低能源消耗和IT运维成本，提高系统的效率和性能。作为一种新兴的商业计算模式，云计算可以帮助企业用较低的投入，满足高扩展性、高可用性组织业务快速变更和创新升级的需求。
二、云计算核心思想
云计算核心思想是：通过调节有形的对象来获得需要的用途。
东方文化的神秘在于它同时强调了“不可见”的无形应用。因为不可见，所以在现代科学的标准里就属于非科学的思想。《洗髓经》里说，“理以气为用，气以理为体。即体以显用，就用以求体。非体亦非用，体用两不立。非理亦非气，一言透天机。”这段话讲解了有形的对象和无形的用途之间的依存关系。如果了解了这种关系，就可以知道：如何通过调节有形的对象来获得需要的用途。
这个思想其实就是云计算的核心思想。通过对现有的传统对象（软件、硬件）进行调节，来获得不同的应用服务。所以，云计算或许会给人类带来一条新的科技路径，帮助人们从科学的角度认识目前的神秘现象，比如意识的技术实现方法等。云计算基本原理
1、基本原理论述（1）
云计算的基本原理是通过使计算分布在大量的分布式计算机上，而本地计算机或远程服务器中企业数据中心的运行将更与互联网相似。这使得企业能够将资源切换到需要的应用上，根据需求访问计算机和存储系统。
这可是一种革命性的举措打个比方，这就好比是从古老的单台发电机模式转向电厂集中供电模式。它意味着计算能力也可以作为一种商品进行流通，就像煤气、水电一样，取用方便，费用低廉。最大的不同在于，它是通过互联网进行传输的。
云计算的蓝图已经呼之欲出在未来，只需要一台笔记本或者一个手机，就可以通过网络服务来实现我们需要的一切，甚至包括超级计算这样的任务。从这个角度而言，最终用户才是云计算的真正拥有者。
云计算的应用包含这样的一种思想把力量联合起来，给其中的每一个成员使用。
2、基本原理论述（2）
云计算的基本原理，就是用户端的简单化，仅负责数据输入和读取；支持用户在任意位置、使用各种终端获取应用服务，而将庞杂的处理工作交给云，也就是联网的计算机群和云计算数据中心来处理。
3、基本原理论述（3）
云计算原理通俗的理解是，云计算的“云”就是存在于互联网上的服务器集群上的硬件和软件资源。它包括：硬件资源（服务器、存储器、CPU等）和软件资源（如应用软件、集成开发环境等）。所有的处理都由云计算提供商所提供的服务器机群来完成。
四、云计算的本质
云计算，归根结底是一种IT服务提供模式。不论是公有云还是私有云（以IT设备的归属不同分类），其本质都是：IT的最终使用者可以随时随地并且简便快速地获取IT服务；并且获取服务的层次分为IaaS（基础设施即服务，仅获取虚拟的硬件资源）、PaaS（平台即服务，获取可编程的环境）、SaaS（软件即服务，直接获取软件应用服务）。
五、云计算体系结构
云计算体系结构分为4层：物理资源层、资源池层、管理中间件层和SOA（Service-OrientedArchitecture，面向服务的体系结构）构建层。其中，管理中间件层和资源池层，是云计算体系结构中的最关键部分。SOA构建层的功能更多依靠外部设施提供。
1、物理资源层
包括计算机（服务器）、存储器、网络设施、数据库和软件等，提供最基本的软硬件支持。
2、资源池层（资源虚拟化层）
将大量相同类型的资源构成同构或接近同构的资源池，包括计算资源池、存储资源池、网络资源池、数据资源池。构建资源池，更多的是物理资源的集成和管理工作。例如，研究在一个标准集装箱空间里如何装下2000个服务器，解决散热和故障节点替换的问题，并且降低能耗。
3、管理中间件层
负责对云计算的资源进行管理，并对众多应用任务进行调度，使资源能够高效、安全地为应用提供服务。云计算管理中间件负责资源管理、任务管理、用户管理和安全管理等工作。
⑴、资源管理
负责均衡地使用云资源节点，检测节点的故障并试图恢复或屏蔽之，并对资源的使用情况进行监视统计。
⑵、任务管理
负责执行用户或应用提交的任务，包括：完成用户任务映象（Image）的部署和管理、任务调度、任务执行、任务生命期管理等等。
⑶、用户管理
这是实现云计算商业模式的一个必不可少的环节，包括：提供用户交互接口、管理和识别用户身份、创建用户程序的执行环境、对用户的使用进行计费等。
⑷、安全管理
保障云计算设施的整体安全，包括：身份认证、访问授权、综合防护和安全审计等。
5、SOA构建层
将云计算能力封装成标准的WebServices（Web服务），并且纳入到SOA体系进行管理和使用，包括：服务注册、查找、访问和构建服务工作流等。
1、云计算的三种服务模式
⑴、IaaS（基础设施即服务）
基础设施服务包括：电脑、网络、存储、负载平衡设备、虚拟机。这些服务与终端用户的软硬件资源，都可以按照它们的需求来进行扩展或收缩。
⑵、SaaS（软件即服务）
顾名思义，这种服务模式包括：类似虚拟桌面、各种实用应用程序、内容资源管理、电子邮件、软件及其他等软件部分。在此种模式中，云服务供应商负责安装、管理和运营各种软件；而客户则通过云来登录和使用它们。
⑶、PaaS（平台即服务）
在此种服务模式中，托管服务供应商，通过提供工作平台来帮助客户，包括：执行运行时间、数据库、Web服务、开发工具和操作系统；客户无需手动分配资源。
2、云计算的四种部署模型
⑴、公有云
在此种模型下，应用程序、资源、存储和其他服务，都由云服务供应商来提供给用户。这些服务多半都是免费的；也有部分按需按使用量来付费。这种模型只能使用互联网来访问和使用。同时，这种模型在私人信息和数据保护方面也比较有保证。这种模型通常都可以提供可扩展的云服务，并能高效设置。
⑵、私有云
这种云的基础设施专门为某一个企业服务；不管是自己管理还是第三方管理，自己负责还是第三方托管，都没有关系。只要使用的方式没有问题，就能为企业带来很显著的帮助。不过这种模型所要面临的是，纠正、检查等安全问题，则需要企业自己负责；否则除了问题也只能自己承担后果。此外，整套系统也需要自己出钱购买、建设和管理。这种模型，可以非常广泛地产生正面效益。从模型的名称也可看出，它可以为所有者提供具备充分优势和功能的服务。
⑶、社区云
这种模型是建立在一个特定的小组里多个目标相似的公司之间的。它们共享一套基础设施，企业也像是共同前进。所产生的成本，由它们共同承担。因此，所能实现的成本节约效果，也并不很大。社区云的成员，都可以登入云中获取信息和使用应用程序。
⑷、混合云
混合云是两种或两种以上的云计算部署模型的混合体，如公有云和私有云混合。它们相互独立，但在云的内部又相互结合；可以发挥出所混合的多种模型各自的优势。
七、云计算实现机制
1、云计算三种服务模式
基础设施即服务IaaS（InfrastructureasaService）；
平台即服务PaaS（PlatformasaService）；
软件即服务SaaS（SoftwareasaService）。
2、云计算四层体系结构
物理资源层；
资源池层；
管理中间层；
SOA构建层。
八、云计算四大要素
云计算的四大要素包括：标准化、虚拟化、自动化和可视化。
1、标准化
标准化需要整合管理规范、技术规范和建设规范，以便具备共享互通的前提。
2、虚拟化
虚拟化需要整合软、硬件设备，以便建设共享资源池，为云的共享提供基础。
3、自动化
自动化需要整合管理流程，才能发挥快速满足业务需求、改善IT协作关系和节省成本的效果。
4、可视化
可视化需要整合监控前端，才能让管理层了解IT现状，让用户放心地共享信息。
九、云计算十大好处
1、更加便利
如果你的工作需要经常出差，或者有重要的事情需要及时得到处理，那么云计算就会给你提供一个全球随时访问的机会。无论你在什么地方，只要登录自己的云账户，都可以随时处理公司的文件或亲人的信件。你可以安全地访问公司的所有数据，而不至于仅限U盘中有限的存储空间；能让人随时随地地享受跟公司一样的处理文件的环境。
2、节约硬件成本
前谷歌中国区总裁李开复，在2011年表示，云计算可将硬件成本降低40倍。他举例说，谷歌如果不采用云计算，每年购买设备的资金将高达640亿；而采用云计算后，仅需要16亿美元的成本。
对于云计算能节省多少钱，会根据公司的不同，所节省的钱会有差别。但是，云计算能节省企业硬件成本，已经是个不争的事实。企业可以使公司的硬件的利用率达到最大化，从而使公司支出进一步缩小。
⑶、节约软件成本
公司利用云技术，将不必为每一个员工都购买正版使用权。当你使用云计算的时候，只需要为公司购买一个正版使用权就可以了；所有员工可以依靠云计算技术共同使用该软件。软件即服务（SaaS），现在已经得到越来越多的人的认可。随着它的发展，云计算节省软件成本的好处，将会越来越明显地体现出来。
云计算再也不需要你购买大量的硬件。同时，存放服务器和电脑的空间，也被节省出来。在目前房屋价格不断上涨的时候，节省企业物理空间无疑会给企业节省更多的费用，大大提升了企业的利润。
⑸、实时监控
企业员工可以在全国各地进行办公，只需要一个移动设备就能满足。而通过手机电话等方式，可以对员工的具体情况进行监控；可以对公司的情况进一步了解；在提升员工的工作积极性的同时，使员工的效率达到最大化。
⑹、更多的灵活性
⑺、减少IT支持成本
简化硬件的数量，消除组织网络和计算机操作系统配置步骤，可以减少企业对IT维护人员数量需求，从而使企业的IT支持成本达到最小化。使企业工作人员达到最佳状态，省去之前庞大的IT维护人员需要的支持成本，无疑就是提升了企业的利润。
⑻、企业安全
云计算能够给企业数据带来更加安全的保证。虽然可能很多人并不同意这个观点，但是云计算能给企业带来的安全是真实存在的。在中国，IT人员极其缺乏，网络安全人员更是少之又少。在一些企业，很难对每台计算机的安全做到固若金汤。而云计算则能够很好地解决此类问题。服务提供商能够给企业提供最完善、最专业的解决方案，使企业数据安全得到最大保证。
⑼、数据共享
大家不妨想一想，以前我们的电话号码是怎样保存的。是不是在手机里面存一百多个，然后在电话薄上还会存放很多，在电脑里面也会存一些。当有了云计算时，在云计算网络应用模式中，数据只要一份，保存在云的另一端。你的所有电子设备只要连接到互联网，就可以同时访问和使用同一数据。
⑽、使生活更加丰富多彩2017年1月22日编写于重庆
2017年4月15日修改于重庆
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