PPT《云计算体系结构》

平台层对应PaaS平台即服务如:IBM IT Factory、Google APPEngine、Force.com;

基础设施层对应IaaS基础设施即服务如:Amazo Ec

2、IBM Blue Cloud、Sun Grid;

虚拟化层对应硬件即服务结合Paas提供硬件服务,包括服务器集群及硬件检测等服务. 云计算体系结构 云计算技术层次云计算技术层次和云计算服务层次不是一个概念,后者从服务的角度来划分云的层次,主要突出了云服务能给我带来什么.而云计算的技术层次主要从系统属性和设计思想角度来说明云,是对软硬件资源在云计算技术中所充当角色的说明.从云计算技术角度来分,云计算大约有4部分构成:物理资源、虚拟化资源、中间件管理部分和服务接口,如下图所示:服务接口:统一规定了在云计算时代使用计算机的各种规范、云计算服务的各种标准等,用户端与云端交互操作的入口,可以完成用户或服务注册,对服务的定制和使用. 云计算体系结构 云计算体系结构 服务管理中间件:在云计算技术中,中间件位于服务和服务器集群之间,提供管理和服务即云计算体系结构中的管理系统.对标识、认证、授权、目录、安全性等服务进行标准化和操作,为应用提供统一的标准化程序接口和协议,隐藏底层硬件、操作系统和网络的异构性,统一管理网络资源.其用户管理包括用户身份验证、用户许可、用户定制管理;

资源管理包括负载均衡、资源监控、故障检测等;

安全管理包括身份验证、访问授权、安全审计、综合防护等;

映像管理包括映像创建、部署、管理等.虚拟化资源:指一些可以实现一定操作具有一定功能,但其本身是虚拟而不是真实的资源,如计算池,存储池和网络池、数据库资源等,通过软件技术来实现相关的虚拟化功能包括虚拟环境、虚拟系统、虚拟平台.物理资源:主要指能支持计算机正常运行的一些硬件设备及技术,可以是价格低廉的PC,也可以是价格昂贵的服务器及磁盘阵列等设备,可以通过现有网络技术和并行技术、分布式技术将分散的计算机组成一个能提供超强功能的集群用于计算和存储等云计算操作.在云计算时代,本地计算机可能不再像传统计算机那样需要空间足够的硬盘、大功率的处理器和大容量的内存,只需要一些必要的硬件设备如网络设备和基本的输入输出设备等. 云计算体系结构 典型云计算平台云计算的研究吸引了不同技术领域巨头,因此对云计算理论及实现架构也有所不同.如亚马逊利用虚拟化技术提供云计算服务,推出S3(Simple Storage Service)提供可靠、快速、可扩展的网络存储服务,而弹性可扩展的云计算服务器EC2(Elastic Compute Cloud)采用Xen虚拟化技术,提供一个虚拟的执行环境(虚拟机器),让用户通过互联网来执行自己的应用程序.IBM将包括Xen和PowerVM虚拟的Linux 操作系统镜像与Hadoop并行工作负载调度.下面以Google公司的云计算核心技术和架构作基本讲解.云计算的先行者Google的云计算平台能实现大规模分布式计算和应用服务程序,平台包括MapReduce分布式处理技术、Hadoop框架、分布式的文件系统GFS、结构化的BigTable存储系统以及Google其他的云计算支撑要素.现有的云计算通过对资源层、平台层和应用层的虚拟化以及物理上的分布式集成,将庞大的IT资源整合在一起.更重要的是,云计算不仅仅是资源的简单汇集,它为我们提供了一种管理机制,让整个体系作为一个虚拟的资源池对外提供服务,并赋予开发者透明获取资源、使用资源的自由. 云计算体系结构 MapReduce分布式处理技术MapReduce是Google开发的Java、Python、C++编程工具,用于大规模数据集(大于1TB)的并行运算,也是云计算的核心技术,一种分布式运算技术,也是简化的分布式编程模式,适合用来处理大量数据的分布式运算,用于解决问题的程序开发模型,也是开发人员拆解问题的方法.MapReduce模式的思想是将要执行的问题拆解成Map(映射)和Reduce(化简)的方式,先通过Map程序将数据切割成不相关的区块,分配(调度)给大量计算机处理达到分布运算的效果,再通过Reduce程序将结果汇整,输出开发者需要的结果.MapReduce的软件实现是指定一个Map(映射)函数,把键值对(key/value)映射成新的键值对(key/value),形成一系列中间形式的key/value对,然后把它们传给Reduce(化简)函数,把具有相同中间形式key的value合并在一起. map和reduce函数具有一定的关联性1. map?(k1,v1)?->