云計(jì)算基礎(chǔ)-計(jì)算主流解決方案

1、第7章 云計(jì)算主流解決方案7.1 Google云計(jì)算技術(shù)7.2 Amazon云計(jì)算方案 7.3 阿里云云計(jì)算方案7.4 Oracle云計(jì)算方案7.5 微軟云計(jì)算Microsoft Azure方案7.6開源云計(jì)算解決方案7.1 Google 云計(jì)算技術(shù) Google 將這些技術(shù)組合在一起，運(yùn)用這些從自身業(yè)務(wù)需求出發(fā)，逐步發(fā)展起來的一系列云計(jì)算技術(shù)和工具搭建起了其面向商業(yè)的云計(jì)算解決方案Google Cloud Platform（GCP）。GCP主要提供涉及計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源、網(wǎng)絡(luò)資源在內(nèi)的一系列IaaS、PaaS 產(chǎn)品，以及面向大數(shù)據(jù)和機(jī)器學(xué)習(xí)的一系列服務(wù)產(chǎn)品。Google云計(jì)算技術(shù)Google

2、 文件系統(tǒng)GFS分布式計(jì)算編程模型MapReduce分布式鎖服務(wù)Chubby分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)Bigtable7.1 Google 云計(jì)算技術(shù) GFS 是一個(gè)為 Google 云計(jì)算提供海量存儲(chǔ)的大型分布式文件系統(tǒng)，并且與 Chubby、MapReduce 及Bigtable 等技術(shù)結(jié)合十分緊密，處于所有核心技術(shù)的底層。遺憾的是它并沒有開源，而是一項(xiàng)專利軟件。 目前云計(jì)算存儲(chǔ)采用的集群文件系統(tǒng)通常分為兩類：共享存儲(chǔ)文件系統(tǒng)（Shared Disk File System）和分布式文件系統(tǒng)（Distributed File System）。GFS便屬于后者的范疇，它通過文件系統(tǒng)的形式想上層

3、應(yīng)用提供存儲(chǔ)服務(wù)，不允許對(duì)存儲(chǔ)進(jìn)行塊級(jí)別的直接訪問。 Google GFS 的新穎之處在于它采用廉價(jià)的商用機(jī)器構(gòu)建分布式文件系統(tǒng)，將容錯(cuò)的任務(wù)交由文件系統(tǒng)來完成，利用軟件的方法解決系統(tǒng)可靠性問題，這樣可以使存儲(chǔ)的成本成倍下降。Google 文件系統(tǒng)GFS7.1 Google 云計(jì)算技術(shù) MapReduce是Google提出的一個(gè)軟件架構(gòu)，是一種處理海量數(shù)據(jù)的并行編程模式，用于大規(guī)模數(shù)據(jù)集（通常大于1TB）的并行運(yùn)算。 Map（映射）、Reduce（化簡）的概念和主要思想都是從函數(shù)式編程語言和矢量編程語言借鑒來的，這種編程模式特別適合于非結(jié)構(gòu)化和結(jié)構(gòu)化的海量數(shù)據(jù)的搜索、挖掘、分析與機(jī)器智能學(xué)習(xí)等

4、。 目前比較流行的MapReduce架構(gòu)是Apache基金會(huì)的Apache Hadoop。并行數(shù)據(jù)處理MapReduce7.1 Google 云計(jì)算技術(shù) Chubby是Google設(shè)計(jì)的提供粗粒度的一種鎖服務(wù)，它基于松耦合分布式系統(tǒng)，解決了分布的一致性問題。但是Chubby提供的只是一種建議性的鎖（Advisory Lock）而不是強(qiáng)制性的鎖（Mandatory Lock），如此選擇的目的是使系統(tǒng)具有更大的靈活性。 GFS使用Chubby來選取GFS主服務(wù)器；Bigtable使用Chubby指定主服務(wù)器并發(fā)現(xiàn)、控制與其相關(guān)的子表服務(wù)器。除了最常用的鎖服務(wù)之外，Chubby還可以作為一個(gè)穩(wěn)定的存

5、儲(chǔ)系統(tǒng)存儲(chǔ)包括元數(shù)據(jù)在內(nèi)的小數(shù)據(jù)。 同時(shí) Google 內(nèi)部還使用 Chubby 進(jìn)行名字服務(wù)（Name Server）。分布式鎖服務(wù)Chubby7.1 Google 云計(jì)算技術(shù) Bigtable是Google開發(fā)的基于GFS和Chubby的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)。Bigtable是一種通過Key/Value磁盤存儲(chǔ)方式實(shí)現(xiàn)的Nosql數(shù)據(jù)庫，在很多方面和數(shù)據(jù)庫類似，但它并不是真正意義上的數(shù)據(jù)庫（傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫）。 目前，包括Google Analytics、Google Earth和個(gè)性化搜索在內(nèi)的幾十個(gè)項(xiàng)目都使用了 Bigtable。這些應(yīng)用對(duì)Bigtable的要求及使用的集群機(jī)器數(shù)量都是各不

6、相同的，但是從實(shí)際運(yùn)行來看，Bigtable 完全可以滿足這些不同需求的應(yīng)用。與此同時(shí)，Google還在不斷地對(duì)Bigtable進(jìn)行一系列的改進(jìn)，通過技術(shù)改良和新特性的加入提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率及穩(wěn)定性。同時(shí)Bigtable如今也作為Google Cloud Platform旗下的一項(xiàng)數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品Cloud Bigtable推出。 Google的新一代全球級(jí)分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)Spanner的底層也是采用的Bigtable。分布式結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)表Bigtable7.2 Amazon云計(jì)算方案 Amazon公司作為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用者，其打造的云平臺(tái)是開放的。它提供了彈性虛擬平臺(tái)，采用Xen虛擬化技術(shù)作

7、為核心，提供了包括EC2（Elastic Compute Cloud)、S3(Simple Storage Service)、SimpleDB、SQS(Simple Queue Service)在內(nèi)的企業(yè)服務(wù)，系統(tǒng)是開源的。EC2S3SimpleDBSQSAmazon Web Services7.2 Amazon云計(jì)算方案 Amazon Web Services，通常簡稱為AWS。最初只是一組服務(wù)，它們允許通過程序訪問Amazon的計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施。Amazon多年來一直在構(gòu)建和調(diào)整這個(gè)健壯的計(jì)算平臺(tái)，現(xiàn)在任何能夠訪問互聯(lián)網(wǎng)的人都可以使用它，并且提供了滿足用戶各種需求的云服務(wù)產(chǎn)品。 通過在AWS提

8、供的可靠且經(jīng)濟(jì)、有效的服務(wù)上構(gòu)建功能，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的企業(yè)應(yīng)用程序。AWS目前提供了大量不同規(guī)格和功能的云計(jì)算服務(wù)，其中包括滿足大多數(shù)系統(tǒng)的核心需求的基本服務(wù)：存儲(chǔ)、計(jì)算、消息傳遞和數(shù)據(jù)集。Amazon推出AWS已經(jīng)超過10年，該服務(wù)可以為用戶提供遠(yuǎn)程計(jì)算能力和存儲(chǔ)空間，Amazon 也因此成為云計(jì)算領(lǐng)域的先驅(qū)。 目前AWS按實(shí)際使用量付費(fèi)，針對(duì) 70 多種云服務(wù)提供了即用即付的定價(jià)模式，在使用 AWS 時(shí)，只需為需要的個(gè)別服務(wù)付費(fèi)，具體根據(jù)使用時(shí)間計(jì)費(fèi)，且無需簽訂長期合同或復(fù)雜的許可協(xié)議，與支付水電費(fèi)的方式類似。亞馬遜云服務(wù)Amazon Web Services7.2 Amazon云計(jì)算方案

9、彈性計(jì)算云（Elastic Compute Cloud，簡稱EC2）是亞馬遜AWS云計(jì)算平臺(tái)的核心組成部分。用戶可以通過這項(xiàng)服務(wù)來租賃虛擬機(jī)（VMs）或者容器（Container）來運(yùn)行所需的應(yīng)用程序。由于是IaaS服務(wù)，用戶可通過叫做Amazon Machine Image(AMI)的虛擬設(shè)備來提供自己所需的運(yùn)行環(huán)境。AMI主要是由一個(gè)含有特定操作系統(tǒng)（如Linux、Windows等）和其他用戶所需的應(yīng)用程序的只讀文件系統(tǒng)構(gòu)成，它并不包含內(nèi)核鏡像（kernel image），只提供了一個(gè)指針指向默認(rèn)的內(nèi)核id。用戶也可以選擇其他由亞馬遜公司和其合作商提供的安全內(nèi)核。 彈性計(jì)算云EC2可提供：

10、IaaS服務(wù)支持虛擬機(jī)的使用；用戶根據(jù)需要設(shè)置虛擬機(jī)的硬件配置；提供彈性的與用戶賬號(hào)綁定IP地址，當(dāng)正在使用的實(shí)例出現(xiàn)故障時(shí)，用戶只需將彈性IP地址重新映射到一個(gè)新的實(shí)例即可。彈性計(jì)算云EC27.2 Amazon云計(jì)算方案 S3全名為Simple Storage Service，是AWS所提供的網(wǎng)絡(luò)線上儲(chǔ)存服務(wù)，經(jīng)由Web服務(wù)界面（包括REST、SOAP、BitTorrent）提供給用戶的能夠輕松把檔案儲(chǔ)存到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上的服務(wù)。 使用S3的用戶能獲得在亞馬遜網(wǎng)站上運(yùn)行自己的網(wǎng)站所使用的系統(tǒng)。簡單存儲(chǔ)服務(wù)允許上載、存儲(chǔ)和下載5GB大小的文件或?qū)ο蟆3并沒有限制用戶可存儲(chǔ)的項(xiàng)目的數(shù)量。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在

11、多個(gè)數(shù)據(jù)中心的冗余服務(wù)器上。S3采用一個(gè)簡單的基于 Web的界面并且使用密匙來驗(yàn)證用戶身份。用戶可以選擇保密自己的數(shù)據(jù)或公開數(shù)據(jù)。如果愿意的話，用戶還可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密。當(dāng)用戶的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在S3上，AWS會(huì)跟蹤其使用，以便進(jìn)行計(jì)費(fèi)，但并不以其他方式獲取數(shù)據(jù)，除非法律要求這樣做。 S3架構(gòu)在Dynamo之上，提供一個(gè)字節(jié)到數(shù)GB字節(jié)的支持，大概有520億對(duì)象，它采用桶-對(duì)象兩級(jí)模式結(jié)構(gòu)，可手動(dòng)或編程自動(dòng)增加桶中的對(duì)象數(shù)量，具有冗余存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)監(jiān)聽回傳等容錯(cuò)能力，使用身份認(rèn)證和訪問控制列表保證安全性，并采用負(fù)載均衡和數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)保證系統(tǒng)的可靠性。簡單存儲(chǔ)服務(wù)S37.2 Amazon云計(jì)算方案 Simp

12、leDB是一個(gè)分散式數(shù)據(jù)庫，屬于非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，以Erlang編寫，屬于Amazon網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的一部分。如同EC2和S3一樣，SimpleDB的按照存儲(chǔ)量、在互聯(lián)網(wǎng)上的傳輸量和吞吐量收取費(fèi)用。2008年 12 月 1 日，Amazon推出了新的定價(jià)策略，提供了免費(fèi)1 GB的數(shù)據(jù)和25機(jī)器小時(shí)的自由層（Free Tire），超過之后按每小時(shí)機(jī)器時(shí)間0.154美元，每GB每月0.276美元的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，將其中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到其他Amazon網(wǎng)絡(luò)服務(wù)是免費(fèi)的。 SimpleDB的主要宗旨就是讀取速度快。雖然并非全部的網(wǎng)站都需要快速進(jìn)行資料檢索，但至少絕大部分的網(wǎng)站有這樣的需求，而且它們對(duì)資料檢索速度的要求遠(yuǎn)

13、遠(yuǎn)高于對(duì)資料存儲(chǔ)的要求。 SimpleDB 支持域-條目-屬性-值四級(jí)模式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，支持有限的 SQL，具有很強(qiáng)的可擴(kuò)展性，查詢結(jié)果只包含條目名稱不包括相應(yīng)的屬性值，相應(yīng)時(shí)間不能超過5秒，否則報(bào)錯(cuò)；沒有事務(wù)（Transaction）的概念，不支持Join操作，實(shí)際存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)類型單一（所有的數(shù)據(jù)都以字符串形式存儲(chǔ)）。數(shù)據(jù)庫服務(wù)SimpleDB7.3 阿里云云計(jì)算方案 經(jīng)過七年發(fā)展和實(shí)踐，阿里云已經(jīng)發(fā)展成為中國云計(jì)算市場的絕對(duì)領(lǐng)導(dǎo)者，為200多個(gè)國家和地區(qū)的企業(yè)、開發(fā)者和政府機(jī)構(gòu)提供著服務(wù)。截至2016年第三季度，阿里云客戶超過230萬，付費(fèi)用戶達(dá)76.5萬。阿里云致力于以在線公共服務(wù)的方式，提

14、供安全、可靠的計(jì)算和數(shù)據(jù)處理能力，讓計(jì)算和人工智能成為普惠科技。 阿里云在全球各地部署高效節(jié)能的綠色數(shù)據(jù)中心，利用清潔計(jì)算為萬物互聯(lián)的新世界提供源源不斷的能源動(dòng)力，目前開服的區(qū)域包括中國（華北、華東、華南、香港）、新加坡、美國（美東、美西）、歐洲、中東、澳大利亞、日本。 2017年1月，阿里巴巴成為奧運(yùn)會(huì)“云服務(wù)”及“電子商務(wù)平臺(tái)服務(wù)”的官方合作伙伴，阿里云將為奧運(yùn)會(huì)提供云計(jì)算和人工智能技術(shù)。 阿里云目前提供著彈性計(jì)算、云數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品、云存儲(chǔ)以及CDN等一系列云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能服務(wù)。7.3 阿里云云計(jì)算方案 飛天（Apsara）是由阿里云自主研發(fā)、服務(wù)全球的超大規(guī)模通用計(jì)算操作系統(tǒng)，誕生于

15、2009年2月。隨著阿里云業(yè)務(wù)向全球的擴(kuò)展，飛天目前為全球200多個(gè)國家和地區(qū)提供著服務(wù)，它將遍布全球的百萬級(jí)服務(wù)器連成一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，以在線公共服務(wù)的方式為社會(huì)提供計(jì)算能力，以期解決人類計(jì)算的規(guī)模、效率和安全問題。 阿里云使用飛天管理著其互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模的基礎(chǔ)設(shè)施。最底層是遍布全球的幾十個(gè)數(shù)據(jù)中心，數(shù)百個(gè)PoP節(jié)點(diǎn)。飛天內(nèi)核跑在每個(gè)數(shù)據(jù)中心里面，負(fù)責(zé)統(tǒng)一管理數(shù)據(jù)中心內(nèi)的通用服務(wù)器集群，調(diào)度集群的計(jì)算、存儲(chǔ)資源，支撐分布式應(yīng)用的部署和執(zhí)行，并自動(dòng)進(jìn)行故障恢復(fù)和數(shù)據(jù)冗余。安全管理根植在飛天內(nèi)核最底層。飛天內(nèi)核提供的授權(quán)機(jī)制，能夠有效實(shí)現(xiàn)“最小權(quán)限原則（Principle of least privil

16、ege）”。同時(shí)，還建立了自主可控的全棧安全體系。 內(nèi)核層的上面是飛天的元服務(wù)層，包括了賬號(hào)管理、認(rèn)證授權(quán)、計(jì)量和結(jié)算等一些最基礎(chǔ)的服務(wù)，這一層其實(shí)對(duì)應(yīng)了傳統(tǒng)操作系統(tǒng)里的系統(tǒng)調(diào)用層。在往上還有著對(duì)應(yīng)于傳統(tǒng)操作系統(tǒng)輸入輸出子系統(tǒng)的接入層，負(fù)責(zé)著數(shù)據(jù)傳輸、內(nèi)容分發(fā)以及混合云網(wǎng)絡(luò)接入等服務(wù)。飛天操作系統(tǒng)7.3 阿里云云計(jì)算方案飛天的架構(gòu)圖7.3 阿里云云計(jì)算方案 飛天平臺(tái)上負(fù)責(zé)存儲(chǔ)管理的是盤古分布式文件系統(tǒng)，它是負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的基石性服務(wù)，和分布式任務(wù)調(diào)度系統(tǒng)伏羲一起承載了阿里云的一系列云服務(wù)。 在盤古的上層服務(wù)中，既有要求高吞吐量，希望I/O能力能隨集群規(guī)模線性增長的開放存儲(chǔ)服務(wù)，又有要求低時(shí)延的彈

17、性計(jì)算服務(wù)。因此盤古的設(shè)計(jì)目標(biāo)便是將大量通用機(jī)器的存儲(chǔ)資源聚合在一起，為用戶提供大規(guī)模、高可用、高吞吐量、低時(shí)延和具有良好擴(kuò)展性的存儲(chǔ)服務(wù)。 盤古在內(nèi)部架構(gòu)設(shè)計(jì)上采用的是Master/ChunkServer/Client結(jié)構(gòu)，由Master負(fù)責(zé)管理元數(shù)據(jù)，Master之間則采用Primary-Secondaries模式，設(shè)置一個(gè)Primary和多個(gè)Secondary，基于PAXOS協(xié)議來保障服務(wù)的高可用性；實(shí)際的數(shù)據(jù)讀寫則有ChunkServer負(fù)責(zé)，通過冗余副本來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全性；由Client對(duì)外提供類POSIX的專有API，系統(tǒng)地提供豐富的文件形式，已滿足離線場景對(duì)高吞吐量的要求，同時(shí)提

18、供在線場景下對(duì)低延遲的要求，以及虛擬機(jī)等特殊場景下隨機(jī)訪問的要求。盤古分布式文件系統(tǒng)7.3 阿里云云計(jì)算方案盤古的內(nèi)部架構(gòu)圖7.3 阿里云云計(jì)算方案 伏羲是阿里云在飛天計(jì)算平臺(tái)中的分布式調(diào)度系統(tǒng)，負(fù)責(zé)管理集群的機(jī)器資源和調(diào)度并發(fā)的計(jì)算任務(wù)，同時(shí)支持離線數(shù)據(jù)處理和在線服務(wù)，能夠?yàn)樯蠈臃植际綉?yīng)用提供穩(wěn)定、高效和安全的資源管理和任務(wù)調(diào)度服務(wù)。 伏羲在系統(tǒng)設(shè)計(jì)上采用了Master/Slaves的主從結(jié)構(gòu)，在系統(tǒng)上有一個(gè)被稱為“Fuxi Master”的集群控制中心，負(fù)責(zé)分配資源；集群中的每臺(tái)機(jī)器上會(huì)運(yùn)行一個(gè)叫做“Fuxi Agent”的守護(hù)進(jìn)程，負(fù)責(zé)管理節(jié)點(diǎn)上運(yùn)行的任務(wù)，以及收集節(jié)點(diǎn)上的資源使用情況并

19、反饋到控制中心，這些機(jī)器被稱作Tubo。 伏羲在架構(gòu)上采用資源調(diào)度和任務(wù)調(diào)度分離的兩層架構(gòu)。這樣的兩層架構(gòu)設(shè)計(jì)將問題進(jìn)行了分解，F(xiàn)uxi Master和Tubo解決了資源調(diào)度的問題，App Master和App Worker解決了任務(wù)調(diào)度的問題。伏羲分布式調(diào)度系統(tǒng)7.3 阿里云云計(jì)算方案伏羲的結(jié)構(gòu)關(guān)系7.3 阿里云云計(jì)算方案 Fuxi Master和Tubo之間彼此有心跳通信，當(dāng)用戶通過Fuxi Master向系統(tǒng)提交任務(wù)時(shí)，F(xiàn)uxi Master會(huì)通過調(diào)度選擇一臺(tái)Tubo啟動(dòng)App Master。 App Master啟動(dòng)后會(huì)聯(lián)系Fuxi Master將其需求發(fā)送給Fuxi Master觸發(fā)

20、調(diào)度，F(xiàn)uxi Master經(jīng)過資源調(diào)度并將結(jié)果返回給App Master，App Master與相關(guān)資源上的Tubo聯(lián)系，啟動(dòng)App Worker。App Worker也會(huì)上報(bào)到App Master準(zhǔn)備開始執(zhí)行任務(wù)。App Master將分片后的任務(wù)發(fā)送給App Worker開始執(zhí)行，每個(gè)分片稱為Instance。App Master和App Worker一起稱之為計(jì)算框架。 伏羲系統(tǒng)是多任務(wù)系統(tǒng)，可以同時(shí)運(yùn)行多個(gè)計(jì)算框架。伏羲分布式調(diào)度系統(tǒng)7.3 阿里云云計(jì)算方案伏羲的兩層架構(gòu)7.4 Oracle云計(jì)算方案 Oracle在云計(jì)算領(lǐng)域可謂煞費(fèi)苦心，先后收購了多家知名企業(yè)。通過BEA獲取了先進(jìn)

21、的中間件（WebLogic）技術(shù)，通過Sun獲取了先進(jìn)的服務(wù)器和存儲(chǔ)技術(shù)。加上自家的Oracle數(shù)據(jù)庫，這樣Oracle云計(jì)算的雛形就出來了。 Oracle的云計(jì)算戰(zhàn)略廣泛而全面，為客戶采用云計(jì)算提供選擇和實(shí)用的規(guī)劃。Oracle為私有云和公有云提供企業(yè)級(jí)軟/硬件產(chǎn)品和服務(wù)。Oracle還支持將公有云和私有云集成的方案，支持跨公有云和私有云集成的一系列身份和訪問管理。Oracle的云計(jì)算戰(zhàn)略O(shè)racle私有云和公有云解決方案7.4 Oracle云計(jì)算方案Oracle PaaS Oracle PaaS是一種以公有或私有云服務(wù)形式提供的彈性可伸縮的共享應(yīng)用程序平臺(tái)。Oracle PaaS基于Ora

22、cle行業(yè)領(lǐng)先的數(shù)據(jù)庫和中間件產(chǎn)品，可運(yùn)行從任務(wù)關(guān)鍵型應(yīng)用程序到部門應(yīng)用程序的所有負(fù)載。 Oracle PaaS 包括基于 Oracle 數(shù)據(jù)庫和 Oracle數(shù)據(jù)庫云服務(wù)器（Exadata）的數(shù)據(jù)庫即服務(wù)，以及基于 Oracle WebLogic 和 Oracle 中間件云服務(wù)器（Exalogic）的中間件即服務(wù)。Exadata 和Exalogic等設(shè)計(jì)系統(tǒng)均是軟硬件預(yù)集成和優(yōu)化的組合，它們以較低的總體擁有成本提供卓越的性能、效率、安全性和可管理性。Oracle Exadata 是數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，而 Oracle Exalogic 是為在中間件/應(yīng)用程序?qū)訄?zhí)行 Java 而優(yōu)化的服務(wù)器。兩者均

23、提供突破性的性能，因而它們非常高效，適用于數(shù)百應(yīng)用程序在數(shù)據(jù)庫和中間層的整合。兩種服務(wù)器橫向和縱向均可彈性伸縮，并且具有完全容錯(cuò)能力。它們由 Oracle 而不是由客戶在數(shù)據(jù)中心進(jìn)行預(yù)集成和預(yù)配置，因而能夠簡化部署。另外，它們可減少硬件總數(shù)和環(huán)境復(fù)雜性，因而能夠降低總體擁有成本。7.4 Oracle云計(jì)算方案Oracle IaaS Oracle提供了IaaS所需的完整性選擇，包括彈性計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、邏輯、遷移工具和容器等服務(wù)。與提供部分解決方案的其他供應(yīng)商不同，Oracle 提供所需的所有基礎(chǔ)架構(gòu)硬件和軟件組件以支持繁多的應(yīng)用程序需求。 Oracle針對(duì)IaaS提供以下產(chǎn)品：裸機(jī)云服務(wù)可以提

24、供高性能、高可用性和經(jīng)濟(jì)高效的計(jì)算服務(wù)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)與內(nèi)部數(shù)據(jù)中心相當(dāng)?shù)募?xì)粒度控制、安全性和可預(yù)測的性能；Ravello嵌套虛擬化云服務(wù)可以輕松的將VMware應(yīng)用遷移至云中，并且無需更改現(xiàn)有虛擬機(jī)或網(wǎng)絡(luò)；容器云服務(wù)可以在Oracle云上構(gòu)建、部署、編排和管理基于Docker容器的應(yīng)用；計(jì)算云服務(wù)提供一個(gè)可快速供應(yīng)的虛擬計(jì)算環(huán)境，支持輕松遷移負(fù)載并能以可預(yù)測、一致的性能、控制力和可見性運(yùn)行負(fù)載；存儲(chǔ)云服務(wù)可滿足對(duì)基于云的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、共享和保護(hù)的需求；Oracle公有云還可以直接部署在企業(yè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)。 Oracle強(qiáng)健、靈活的云基礎(chǔ)架構(gòu)支持資源池化、彈性可伸縮性、快速應(yīng)用程序部署和高可用性。這種架構(gòu)能

25、夠提供與計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相集成的應(yīng)用程序感知虛擬化和管理，這一獨(dú)特能力讓公有和私有IaaS的快速部署和高效管理成為可能。7.5 微軟云計(jì)算Microsoft Azure方案 微軟的云計(jì)算戰(zhàn)略為自己的客戶和合作伙伴提供了3種不同的云計(jì)算運(yùn)營模式：用戶自建的私有云、合作伙伴運(yùn)營的云平臺(tái)以及微軟自己構(gòu)建和運(yùn)營的公共云應(yīng)用和服務(wù)。7.5 微軟云計(jì)算Microsoft Azure方案微軟的云計(jì)算戰(zhàn)略還具有有 3 個(gè)典型特點(diǎn)：軟件+服務(wù)、平臺(tái)戰(zhàn)略和自由選擇。軟件+服務(wù)微軟的公共云計(jì)算平臺(tái)Windows Azure Platform7.5 微軟云計(jì)算Microsoft Azure方案微軟云計(jì)算參考架構(gòu)微

26、軟提供兩種云計(jì)算部署類型：公共云和私有云。公共云由微軟自己運(yùn)營，為客戶提供部署和應(yīng)用服務(wù)。在公共云中，Windows Azure Platform是一個(gè)高度可擴(kuò)展的服務(wù)平臺(tái)，提供基于微軟數(shù)據(jù)中心的隨用隨付費(fèi)的靈活的服務(wù)模式。 私有云部署在客戶的數(shù)據(jù)中心內(nèi)部，基于客戶個(gè)性化的性能和成本要求、面向服務(wù)的內(nèi)部應(yīng)用環(huán)境。這個(gè)云平臺(tái)基于成熟的Windows Server和System Center等系列產(chǎn)品，并且能夠與現(xiàn)有應(yīng)用程序兼容。7.6 開源云計(jì)算解決方案Proxmox VE Proxmox VE (全稱Proxmox Virtual Environment)，是一套基于QEMU/KVM以及LXC

27、的開源服務(wù)器虛擬化管理解決方案，其提供了簡單易用的集成化Web界面和命令行工具來管理虛擬機(jī)、容器、高可用集群、存儲(chǔ)以及網(wǎng)絡(luò)。采用GPL3協(xié)議進(jìn)行開源授權(quán)。 Proxmox VE將領(lǐng)先的KVM（Kernel-based Virtual Machine）管理程序和容器化虛擬管理統(tǒng)一到了一個(gè)平臺(tái)上，同時(shí)提供存儲(chǔ)的HA（high-availability）支持。由于采用獨(dú)特的多主控（multi-master）設(shè)計(jì)，Proxmox VE不用配置額外的管理服務(wù)器，節(jié)約了資源也解決了單點(diǎn)故障（SPOF）的問題。通過集群中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，就可以管理整個(gè)集群。Proxmox VE通過pmxcfs（Proxmox V

28、E Cluster File System）存儲(chǔ)集群配置文件。pmxcfs是數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)的文件系統(tǒng)，能夠通過Corosync實(shí)時(shí)的在所有的節(jié)點(diǎn)中復(fù)制同步配置文件。也就是說，在Proxmox VE的高可用集群上更改一個(gè)節(jié)點(diǎn)的配置文件就可以在整個(gè)集群上實(shí)時(shí)生效。Proxmox VE具有非常成熟的RESTFUL WEB API，可以方便的與第三方管理工具進(jìn)行集成。同時(shí)也提供自帶的通過WEB實(shí)現(xiàn)的管理GUI，不用額外安裝單獨(dú)的管理工具就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)平臺(tái)的管理。也提供有面向高級(jí)用戶的命令行工具，帶有自動(dòng)補(bǔ)全功能和完整的UNIX man page文檔。7.6 開源云計(jì)算解決方案OpennebulaOpenN

29、ebula是一款開源的數(shù)據(jù)中心虛擬化和云端解決方案的引擎，用來在一群實(shí)體資源上動(dòng)態(tài)布署虛擬機(jī)，其最大的特色在于將虛擬平臺(tái)從單一實(shí)體機(jī)器到擴(kuò)展到一群實(shí)體資源。OpenNebula 是 Reservoir Project 的一項(xiàng)技術(shù)，屬于由歐洲研究學(xué)會(huì)發(fā)起的虛擬基礎(chǔ)設(shè)備和云端運(yùn)算的一個(gè)開源計(jì)劃。它支持 XEN、KVM和VMware三種虛擬機(jī)技術(shù)，可實(shí)時(shí)存取 EC2，也支持鏡像文件的傳輸、復(fù)制和創(chuàng)建、管理虛擬網(wǎng)絡(luò)。OpenNebula的主要功能包括管理虛擬網(wǎng)絡(luò)、創(chuàng)建虛擬機(jī)、部署虛擬機(jī)、管理虛擬機(jī)鏡像、管理運(yùn)行的虛擬機(jī)等。OpenNebula可以用于構(gòu)建私有云、公有云以及混合云。由OpenNebula構(gòu)建的私有云由一系列虛擬基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成，擁有虛擬化、網(wǎng)絡(luò)、圖像和物理資源配置、管理、監(jiān)督等功能的接口。公有云是私有云的一個(gè)擴(kuò)展，任何公有云都是建立在一個(gè)可靠的本地云計(jì)算解決方案的基礎(chǔ)上的。在構(gòu)架上，Open