云计算的概念:
云计算是按照一种使用量付费的模式;把这种模式是提供可用的,边界的,按需访问的,并且可以配置计算资源的(资源包括,网络、存储和计算资源)。并且把资源提供给上层机型服务的一种模式。
云计算的实质:
是的资源(计算、存储和网络)再次进行合理的分配。
(云只是一个大而分散的比喻,计算是指资源的一种总称,还包括存储和网络)
所以云计算、云存储、云网络都是IT发展的必然过程。
云计算之前的模式和计算
IDC 托管 2015
IDC 租用 2010
数据中心 2000
机房 1990
企业面临的通病—私有云还有那么大的量
资源利用率低 5%
资源分配不合理 90 1万(386 486 xingplay vcd 五笔字型)
自动能力差(软件比较初级)
成本高
云计算帮助解决这些问题
1.可随着用量进行收费,用多少,花费多少。节约资金
2.使用移动互联网在任何时间,任何地点,通过任何方式连接到云端,只需一个浏览器,客户什么都不需要了。
3.客户不用维护,因为不需要这个岗位了,只有云相关的企业大量需要运维人员。
云的优势:
1.它是弹性扩容,灵活调配资源
2.自助服务
3.海量资源
运算的服务模式
IAAS 基础设施即服务 Infrastructure as a Service (所有的硬件)
PAAS 平台即服务 Platform-as-a-Service(操作系统)
SAAS 软件即服务(软件系统)
一台电脑的整体过程,拆分为3个部分。
(一台电脑变成一万台电脑),一万个硬件,一万个操作系统,一万个软件
按用户划分:
私有云
公有云
混合云
物理架构:
底层是IAAS(物理硬件平台),使用虚拟化(容器)技术把硬件资源抽象提供资源池,再上层是Openstack(云管理及接入),并提供给上层的-API接口,给上层使用,再上层是应用层分为(弹性云主机,弹性存储,弹性网络等应用),继续往上就是行业的应用,人为的划分为金融行业、教育行业、医疗行业等各种应用。
但是,仅有这些还是不够的,还包括,云安全,云监控,云CDN等共同搭建为一个云计算平台。
虚拟化
是对资源的再次抽象及软件的定义。
- 划分:
从系统划分:
裸金属虚拟化:直接在物理机上安装VMM
寄居虚拟化:是在操作系统上安装VMM
容器虚拟化:(操作系统虚拟化)直接操作硬件,无需VMM等操作
从系统再往里划分:计算、存储、网络虚拟化
计算虚拟化:
CPU:为解决19条敏感指令的不能被VMM捕获所提出的解决方案
全虚拟化:VMM层面完成 指令的转换,其他命令如果是特权指令,直接通过VMM转换,非特权指令(不包含19条的,直接调用硬件,不需要VMM转换。)
半虚拟化:再操作系统中完成,19条指令的转换
硬件辅助虚拟化:相似CPU中完成19条指令的转换
内存:
软件帮助我们完成的有:影子页表法
硬件辅助虚拟化:EPT技术二次映射完成虚拟化的工作,不需要影子页表的查询等软件技术,提高效率。
I/O
全虚拟化:CPU帮助我们完成的软件实现的
半虚拟化:前后端模型,前端是和物理驱动直接联系的;后端是和前端的驱动联系在一起的。
硬件辅助虚拟化:通过硬件芯片SR-IOV等技术实现的
虚拟化操作的位置划分:
存储虚拟化:
主机虚拟化:在主机测试完成的虚拟化任务
设备虚拟化:在备测完成的虚拟化任务
网络虚拟化:在主机和设备之间完成虚拟化任务
磁盘、磁带等角度来划分:
磁盘的格式化或raid0,1,5,6等磁盘的虚拟化
Raid2.0+,也是磁盘虚拟化的一种新技术,意思也是哎raid之后,再次的逻辑上的划分。
网络虚拟化:
网卡:
全虚拟化(软件实现)、半虚拟化(前后端模型)、硬件辅助虚拟化(SR-IOV硬件实现的)
交换机:由软件实现的全虚拟化,由网卡实现的分布式交换技术、由物理机交换机实现的交换技术
物理设备:
一对多(物理路由器)
多对一的设备堆叠,多个三层交换机,变成一个逻辑的
数据中心:
大三层网络,变成二层网络;在三成协议中跑二层的内容,实现的方法有:XVLAN(硬件产生,思科的协议)、NVGRE(微软的协议)
目的是:虚拟机的迁移,和多租户