《混合雲計算》——1.2 雲計算的要素：資源池/雲計算模式和服務

本節書摘來自異步社群《混合雲計算》一書中的第1章，第1.2節,作者： 【美】judith hurwitz , marcia kaufman , dr. fern halper , daniel kirsch 更多章節内容可以通路雲栖社群“異步社群”公衆号檢視。

現在，你已經了解了各種類型的雲計算環境，重要的是要知道使雲計算運作的共同元素。在本節中，我們向你介紹需要知道的基礎知識。如圖1-1所示說明了一起創造雲的相關元素。在圖的底部，是一組資源池，它們提供一套雲傳遞服務。在圖的頂部，是支援這些傳遞模式所需要的共同的服務元素。

雲計算和傳統計算之間的一個根本差別是，設計雲來管理工作負載資源的方式。管理工作負載是雲計算的基礎。關于工作負載管理的更多詳細資訊，請閱讀第12章。而資料中心被設計為管理應用，雲被用來管理資源池——一組獨立于實體位置的共享、配置的服務。在很多情況下，雲服務提供商建立一個多租戶環境，支援這些資源的部署。多租戶在共享服務的同時，又保持單個客戶的資料和配置被分開。

例如，假設你是一家雲服務提供商。你不希望客戶為工作負載或資料選擇一個特定的伺服器或存儲系統。相反，你希望客戶從那個想法中跳出來，而隻簡單地說，“我還需要更多的存儲”，來自各種不同實體系統的存儲資源彙集在一起，建立了一個資源集合。換句話說，客戶不需要知道他們正在通路哪個存儲系統。這些共享的資源池如圖1-1的底部所示。

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提示

　

為了使資源池工作，編寫每個放入池中的元素時，要考慮面向服務的結構。是以，每個資源作為獨立的服務被寫入，互相沒有依賴關系，而且具有良好定義的接口。關于面向服務的更多細節，請見第3章。

為了了解雲計算的基礎，需要了解四種不同的雲傳遞模式：

軟體即服務；

平台即服務；

基礎設施即服務；

業務流程即服務。

本書的第二部分對每種模式各有一章作介紹，但在這裡我們将介紹不同的雲計算傳遞模式的基礎知識。見圖1-1中的基礎設施服務、平台服務和軟體服務。

1.2.1　基礎設施即服務

基礎設施即服務（iaas）根據需要提供如硬體、存儲、網絡、資料中心空間，以及各種實用軟體元素的服務。有公共雲和私有雲兩種版本的iaas。在公共雲iaas中，使用者隻需要一張信用卡，便可以獲得這些資源。當該使用者停止支付時，資源就消失。在私有雲iaas服務中，通常是it機構或內建商建立基礎設施，它被設計為按照需要為内部使用者，有時也為業務合作夥伴提供資源。而公共雲的标準，主要是基于為服務支付的能力，私有雲服務将公司的政策應用于服務請求。iaas是其他雲計算模式中使用的基礎性元素。有些客戶會用自己的工具和軟體建立應用。有關iaas的更多細節，請閱讀第5章。

1.2.2　平台即服務

平台即服務（paas）是一種機制，它将iaas與一個抽象的中間件服務、軟體開發和部署工具相結合，使機構能夠以統一的方式，在雲中或内部環境中建立和部署應用。paas提供了一組一緻的程式設計和中間件服務，確定開發人員以行之有效的內建方式，在雲計算環境中建立應用。paas環境将開發和部署放在一起，共同創造了一種更易于管理的方式，來建構和部署應用。paas需要基礎設施服務。關于paas的更多資訊，請閱讀第7章。

1.2.3　軟體即服務

軟體即服務（saas）是一個由提供商以多租戶模式建立并托管的企業應用。客戶為服務支付費用，每個使用者可按每月或每年的合同支付。saas應用位于平台即服務和基礎設施服務的基礎之上。通常，這些基礎的服務對于saas應用的最終使用者是不可見的。關于saas的更多細節，請見第6章。

1.2.4　業務流程即服務

在傳統的計算環境中，業務流程通常内置在應用中。例如，可能有一個支付服務，或一個設定了遞送服務請求的服務。轉到雲計算的一個好處是，機構可以使用基于雲計算的跨機構的業務流程服務。業務流程服務的标準化，減少了出錯的機會，并使得機構更容易確定正确的服務被用于正确的目的。如果你的公司隻使用很少的雲服務，你可能不知道為什麼要擔心業務流程服務。然而，随着時間的推移，機構将使用更多的雲服務，企業上司人需要在各種雲應用和資料中心服務之間移動資料的能力。是以，有一個從跨環境的角度考慮業務流程服務的計劃，将有助于簡化企業向雲服務的轉移。bpaas可以成為雲計算消費者和服務提供者的一個收入來源。

1.2.5　支援雲計算資源模式的基礎服務

無論用到什麼類型的資源池，一些核心功能在雲計算環境中是必不可少的，包括：

彈性和自助服務調配；

計費和服務使用計量；

工作負載管理。

這些在圖1-1所示中被稱為基本服務要素。

1.2.5.1　彈性和自助服務調配

雲計算的一個好處是，在有需要的時候，客戶可以根據需要通路使用盡量多的服務。如果他們需要一個月的計算服務，可以租用一個月時間内的服務，而不必購買一個系統去處理需求。雖然這種潛能明顯有利于客戶，但使服務提供商的生活變得更複雜。在雲計算中，服務提供者事先不可能知道，在任何給定的時間内，一個客戶可能需要什麼。是以，服務提供商（無論是公共雲提供商還是私有雲提供商）必須創造一種可以擴充的環境以支援一組不同的客戶需求。雲服務的提供商需要設計一個平台架構，對本公司所提供的服務進行優化。該平台的設計必須使使用者/客戶調配他們按單元付費的資源，如計算或存儲資源。當使用者不再需要該資源并停止付費時，資源被釋放回資源池。

警告

在有些情況下，服務提供商不能預測客戶的需求。是以，一個服務供應商從第三方服務提供商增加額外容量的情況，是很常見的。通常情況下，消費者意識不到，他們正在與一個額外的雲服務提供商打交道。

自助服務是雲計算最重要的功能之一。例如，有了自助服務，應用開發者能夠使用浏覽器或門戶網站界面，獲得建構應用所需的資源，這與在資料中心的開發人員有着顯著的不同。在傳統的資料中心模式中，開發人員必須從it營運部門請求資源，這可能需要it去獲得更多的伺服器和存儲，并購買所需要的軟體。這種情況下，系統必須進行配置，以滿足開發項目的需求。假設雲服務被設計為滿足所需要的目标，開發人員可以避開這些複雜的步驟。我們将在第7章中以平台即服務為重點，讨論雲計算如何幫助軟體開發的更多詳細資訊。

1.2.5.2　計費和服務計量

雲服務必須提供一種衡量和計量一項服務的方法。是以，雲環境包括一個内置的服務，它跟蹤記錄客戶使用了多少資源。對于使用公共雲資源的客戶，将按照使用的機關收取費用——無論是一個cpu:時間還是一定量的存儲。對于使用軟體即服務的客戶，每年對每個注冊使用者收取費用。在私有雲中，員工可能不會被直接扣費，其使用情況将被跟蹤記錄。在許多企業中，部門的預算與它所使用的服務數量和類型有直接關系。

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1.2.5.3　管理工作負載**

如我們在本章的前面所提到的，雲不是一個單一的統一環境；相反，它是一個資源集合體，這些資源可能跨系統和地域。雲是一個彙集資源的聯合環境，使各種資源能夠協同工作。要有組織地做到這一點，需要組織工作負載。工作負載是一個獨立的服務，或可以執行的代碼集合。是以，需要将雲看作是一組被管理的工作負載，就如同它們是一個單一的有粘聚性的環境。在雲環境中，重要的是用正确的雲服務設計工作負載支援正确的任務。例如，某些工作負載需要被放置在私有雲中，因為它們需要快速的交易管理和高安全級别。其他的工作負載可能不那麼重要，可被放置在公共雲中。

當企業開始将雲計算作為一種戰略來思考，他們必須做更多而不是簡單地轉向使用公共雲或私有雲資源，并充分利用這些服務。如同任何計算環境一樣，雲計算要求工作負載被平衡和管理，無論基于什麼樣的資源池。在精心設計的雲環境中，工作負載可以在不同雲環境的資源池之間移動。因為，在現實世界中，你将使用組合服務，重要的是不隻考慮單個的工作負載，也要考慮工作負載的組合和各工作流之間，以及它們與合作者之間如何互動。

1.2.6　管理服務

許多管理服務是強制性的，以確定雲計算是一個管理良好的支援客戶需求的平台，包括確定以正确的方式支援多種工作負載。不管什麼樣的雲部署和傳遞模式都是這樣。一些核心服務，如圖1-1的頂部所示。安全和治理是確定應用和資料被保護的關鍵服務。在混合雲環境中，資料管理也很重要，因為資料将在雲環境之間移動。此外，必須提供适當的服務等級，以滿足消費者的要求。無論你是否正在使用一個公共雲、私有雲，還是混合雲，都是如此。這是為什麼混合雲的管理和監控是如此重要的原因。最後，由于不同的服務需要在混合雲中整合，雲之間的接口也很重要。