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第二章節:雲的技術和分層架構

大致內容如下:

第一部分:虛擬化技術

  1. 伺服器虛擬化

  2. 儲存虛擬化

  3. 網路虛擬化

  4. GPU虛擬化

第二部分 上層應用保障技術

第三部分 雲端計算產品元件

第四部分 雲端計算產品

第一部分 :虛擬化技術

        虛擬化計算是雲產品的基石,雲產品的很多優點都是由虛擬化技術來實現和驅動的,虛擬化技術依據不同的應用場景,和不同的發展階段

也可以分為不同的虛擬化技術。

           首先給大家介紹的就是伺服器虛擬化技術,伺服器的虛擬化技術允許在同一臺物理伺服器當中,執行多個不同的虛擬機器

多個不同的作業系統和應用程式,共享同一臺物理伺服器的CPU和記憶體資源。這樣能夠有效提升同一臺伺服器的CPU,記憶體資源的利用率。同時CPU硬體

輔助虛擬化的技術,能夠為虛擬機器去提供高效能的計算能力。

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            儲存虛擬化就是在標準的X86伺服器當中安裝很多的磁碟,為應用程式去提供穩定和可靠的網路儲存服務。由於不再需要去採購專業的儲存裝置,

儲存虛擬化的成本就會更低。如果應用程式對於儲存的效能要求非常高,那麼我們就可以在X86的伺服器當中同時使用機械硬碟和SSD固態硬碟。

應用程式經常訪問的資料就可以放在固態磁碟之上,從而去提升它的訪問效率。應用程式儲存資源的分配,實際上也是一個按需分配的原則,應用程式

需要多少儲存資源,我們就給它分配多少儲存資源。如果一個應用程式的資料增長非常快,這個應用程式也可以不需要停機的情況,就透明的增加它所

需要的儲存資源

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        網路虛擬化為雲平臺中的虛擬機器,提供了虛擬網絡卡和虛擬交換機功能。虛擬網絡卡配置好合適的ip地址之後,雲平臺當中的虛擬機器就具備了網路連線

和網路通訊的能力。同時網路虛擬化為雲平臺中的虛擬機器提供了網路地址隔離和網路地址轉換的功能。這樣就實現了雲平臺多租戶的環境當中,不同

的租戶可以依據自己的業務需求定義自己所需要的網路。舉例來說,雲平臺中有兩個不同的租戶都租用了100臺虛擬機器,並且為這100臺虛擬機器分配

了相同的地址網段192.168.1.0 這兩個不同的租戶為相應的虛擬機器分配ip地址的時候,兩個租戶彼此的ip地址是不會衝突的,因為網路虛擬化的隔離

功能,可以把這兩個租戶的網路進行隔離,同時網路虛擬化提供了網路地址轉換的功能,就能保證這兩個不同租戶的虛擬機器也能夠正常的進行各自

internet的網路連線。

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   GPU虛擬化

雲平臺中虛擬機器的硬體,實際上是由物理伺服器的CPU計算和模擬的虛擬硬體組成,它的效能和效率並不是非常高,如果在雲平臺當中,

有一個租戶租用了一臺虛擬機器,進行圖形影象和視訊的處理。GPU的虛擬化技術就允許虛擬機器能夠直接呼叫物理伺服器的物理GPU資源

從而去增強使用者的體驗,提供桌面及服務的雲產品。

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第二部分:上層應用保障技術

        在雲端計算的體系架構中,虛擬化的技術為應用程式的執行提供了一個動態、靈活和高效的資源池。允許應用程式在執行的過程中獲取自己所需要的資源。

從而保障正常執行。而除此之外,雲端計算的體系架構也提供了一系列的技術及相應的服務,保障應用程式能夠穩定和可靠的執行。比如,租戶在雲端計算平臺中

租用了虛擬機器或者應用程式,虛擬機器或者應用程式的建立過程,是一個自動化完成的過程。而對於虛擬機器和應用程式產生的資料,在雲平臺中是一個多副本的

資料,如果其中一個副本出現了故障,其他的副本資料也能夠繼續為我們的應用程式去提供服務,對於應用程式及虛擬機器本身的執行狀況,也是隨時處在被

監視狀態下的,如果應用程式或是虛擬機器出現了故障,應用程式及虛擬機器副本,能夠及時的切換和接替發生故障的應用程式,保障應用程式的可用性和可靠性。

對於應用程式在常規執行過程中出現的故障以及預警,在雲平臺中能夠進行實時監控,並及時告知租戶應用程式的執行狀況。對於應用程式資源使用情況和

虛擬機器資源的訪問情況,事實上雲平臺有一系列的安全授權及審計的過程。保障合理資源被合法使用者進行訪問,上面所說的這些保障技術,實際上也契合了

ITIL體系建設中相應的模組以及相應的功能。

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    第三部分:雲端計算產品元件

我們可以看看雲端計算架構視角和租戶視角下雲端計算產品元件的體現

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        在上圖中,左邊是雲端計算架構的視角,右邊是雲端計算租戶的視角,當一個租戶去選擇了 雲端計算平臺之後, 首先他可以登陸到統一的web管理控制。

去選擇不同分類的雲端計算產品,就包括計算、儲存、網路、資料庫以及CDN等等不同的產品,然後再依據自己的應用程式和業務邏輯,去選擇雲的伺服器

雲的資料庫,雲的負載均衡,安全以及運維等等不同的子分類,再依據業務的連續性,應用程式的可用性和可靠性的保障去檢視不同產品的可用性可靠性和

效能方面不同的差異,最終去選擇自己所需要的雲端計算產品。而在左邊雲端計算的體系架構中,最底層的就是伺服器,儲存和網路的硬體裝置,這些裝置通過

虛擬化的技術去形成了一個動態、靈活和高效的資源池,允許我們的應用程式,依據執行環境的需求,靈活的去選擇自己的資源,同時在我們應用程式的保障

服務當中,提供了可用性、可靠性、自動化監控預警等等不同的一些保障技術。最終去形成了我們的雲端計算平臺,雲端計算的平臺當中,相應的這些資源

通過IAAS SAAS PAAS不同形態去形成雲端計算產品的,這些雲端計算產品,通過租戶的視角。統一的web管理控制檯當中,都可以查到對應的雲端計算產品,

以及雲端計算的功能。

    第四部分:雲端計算產品元件

        最後我們以騰訊云為例,檢視一下,具體的一些雲端計算產品,在騰訊雲平臺之上,IAAS層為我們提供了雲伺服器,負載均衡,以及雲硬碟,PAAS提供

雲資料庫 、雲快取以及物件儲存,SAAS提供了人臉識別,智慧語音以及視訊服務等。如果我們的企業要去新建一個企業網盤,我們可以選擇雲硬碟,而如果

企業需要一個MySql的資料庫,那麼我們就可以去選擇雲資料庫,如果我們的企業要去新建一個視訊點播的網站,這時候我們就可以選擇視訊服務作為我們

所需要的雲端計算的產品                        

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