29、云应用开发与多活动协调全解析

云应用开发与多活动协调全解析

1. 云应用开发概述

1.1 适合与不适合云计算的应用

云计算为一些特定类型的应用提供了理想的环境，如 Web 服务、数据库服务和基于事务的服务。这些应用能从弹性环境中受益，在需要时获取资源，用户只需为应用消耗的资源付费。然而，并非所有应用都适合云计算。若应用的工作负载无法任意分割，或者在并发实例间需要大量通信，那么在云端运行时性能可能不佳。像高性能计算中常见的具有复杂工作流和多个依赖项的应用，在云端可能会面临更长的执行时间和更高的成本。

1.2 云应用开发挑战

开发高效的云应用面临诸多挑战，主要源于处理器计算、I/O 和通信带宽之间的固有不平衡。云基础设施的规模、分布式特性以及数据密集型应用的本质，进一步放大了这些挑战。尽管云计算基础设施会尝试自动分配和平衡工作负载，但应用开发者仍需承担多项责任，包括：
- 为数据确定最佳存储方式。
- 利用空间和时间上的数据与代码局部性。
- 减少运行线程和实例之间的通信。

1.3 云计算的吸引力与负载模型

云计算的一个主要吸引力在于能够根据应用的成本和时间限制，按需使用尽可能多的服务器。但这需要工作负载能够被分割成任意大小的片段，并由云端的服务器并行处理。任意可分负载共享模型描述了那些能被分割成大量单元，并由多个云实例并发处理的工作负载，最适合云计算的应用通常采用这种模型。

1.4 共享基础设施的副作用

云计算的共享基础设施虽然是其显著特点，但也带来了一些副作用。在实际情况下，尤其是系统负载较重时，实现性能隔离几乎是不可能的，虚拟机的性能会随工作负载和环境而波动。在多