第一讲云计算系统架构简介(武志学博士)
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云计算体系结构论述云计算作为一种新型的计算模式,利用高速互联网的传输能力将数据的处理过程从个人计算机或服务器转移到互联网上的计算机集群中,带给用户前所未有的计算能力。
简要讨论了当前云计算体系结构的组成及特征。
标签:云计算;基础架构;结构模型1 云计算概念及特征目前,“云计算”还没有一个十分确切和统一的定义,较一致的观点认为云计算(或称云端运算)是在极大规模上将可扩展的信息技术能力向外部客户作为服务来提供的一种网络应用模式;是一种动态的、易扩展的且通常是通过高速互联网提供虚拟化的资源计算方式。
它强调了处理无所不在的分布性和社会性——这种新兴的计算模型将任务分布在大量计算机(或具有计算能力的设备)构成的可自我维护和管理的虚拟计算资源池上,使各种应用系统根据需要获取计算能力、存储空间和软硬件服务。
云计算将网络上的计算资源(包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等)集中起来并由软件实现自动管理,无需人为参与。
“云”端可在数秒内处理数以千万计甚至亿计的信息,达到和“超级计算机”同样强大的计算效能。
2 云计算体系结构2.1 云计算的基本思想云计算主要关注如何充分地利用互联网上软件、硬件和数据的能力,以及如何更好地使各个计算设备协同工作并发挥最大效用的能力。
其基本思想是“把力量联合起来,给其中的每一个成员使用”,它采用共享基础架构的方法将巨大的系统池连接在一起为用户提供多种IT服务。
通过使计算分布在大量的分布式计算设备上,“云”端被作为数据存储以及应用服务的中心,企业可将云端资源切换到其所需的应用上,根据具体需求来选购相应的计算和存储服务。
2.2云计算体系结构“云”是一个由并行的网格所组成的巨大的服务网络,它通过虚拟化技术来扩展云端的计算能力,以使得各个设备发挥最大的效能。
数据的处理及存储均通过“云”端的服务器集群来完成,这些集群由大量普通的工业标准服务器组成,并由一个大型的数据处理中心负责管理,数据中心按客户的需要分配计算资源,达到与超级计算机同样的效果。
云计算的基本原理和技术架构云计算是一种基于互联网的计算方式,通过网络将计算能力、存储资源和应用服务提供给用户。
它的出现彻底改变了传统的计算模式,使得用户可以快速、灵活地获取所需的计算资源,并按需付费。
本文将介绍云计算的基本原理和技术架构,帮助读者更好地理解和应用云计算。
一、云计算的基本原理云计算的基本原理主要包括虚拟化技术、弹性扩展和分布式计算。
1. 虚拟化技术虚拟化技术是云计算的基石之一,它将物理资源(如服务器、存储和网络)抽象成逻辑资源,并通过虚拟化层将其隔离,使得多个用户可以共享这些资源。
虚拟化技术提供了资源的隔离性和灵活性,使得资源的使用更加高效,也为云计算的实现提供了技术保障。
2. 弹性扩展云计算提供了弹性扩展的能力,即根据用户的需求动态调整计算资源的规模。
当用户需要更多的计算资源时,云计算平台可以根据实际情况自动增加资源,以满足用户的需求;而当需求减少时,可以自动释放多余的资源,节省成本。
弹性扩展使得用户可以根据业务需求灵活调整资源,提高了资源的利用率和响应能力。
3. 分布式计算云计算采用分布式计算的方式来处理大规模数据和计算任务。
分布式计算将任务划分成多个子任务,通过网络将这些子任务分配给多台计算节点来并行执行。
分布式计算可以充分利用集群资源,提高计算效率和处理能力。
同时,分布式计算使得云计算系统具备高可用性和容错性,即使某个节点发生故障,也不会影响整个系统的运行。
二、云计算的技术架构云计算的技术架构是构建云计算平台的一套基本框架,它主要包括前端、后端和云服务三个层次。
1. 前端前端是用户与云计算平台之间的接口,包括用户终端设备、浏览器和应用程序。
用户可以通过前端接口访问云计算平台的各种服务,如计算资源调度、存储服务和应用程序运行。
2. 后端后端是云计算平台的核心部分,包括云计算资源集群和管理软件。
云计算资源集群由大量的物理服务器、存储设备和网络设备组成,提供计算、存储和网络资源。