云计算概念、模型和关键技术（2） 云计算概念, 互联网, 云平台, 技术, 模型

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平云系指将应用开发环境作为业务平台，将应用开发的接口和工具提供给用户用于创造新的应用，并利用互联网和提供商来进行业务实现的“云”。平云可以利用其他基云平台，也可以用平云运营商自己的基云平台。平云在英文里是PaaS，也称平台即服务。谷歌(Google)通过其AppEngine软件环境向应用开发者提供平云业务，应用开发者必须采用AppEngine应用接口来开发应用。
软云系指基于基云或平云开发的软件。与传统的套装软件不同，软云是通过互联网的应用来进行业务的实现。软云业务可以利用其他的基云和平云平台，也可以利用软云运营商自己的基云和平云环境。软云在英文里是SaaS，也称软件即服务。Saleforces.com是最著名的软云运营商之一，提供企业资源规划 (ERP)应用服务。软云为用户省去了套装软件安装、维护、升级和管理造成的麻烦，因为应用程序完全由软云运营商集中管理。
云计算按照层次可将业务模式划分为3层，最顶层是软云，中间层是平云，底层是基云。在基云之下是构建云计算的基础技术。
基于云计算的实践与运营案例，可以总结出云计算的基本特征：
(1)动态的高可扩展性
云技术使用户可以随时随地根据应用的需求动态地增减IT资源。由于应用运行在虚拟平台上，没有事先预订的固定资源被锁定，所以云业务量的规模可以动态伸缩，以满足特定时期、特定应用及用户规模变化的需要。
(2)虚拟化的超大规模
云业务的需求和使用与具体的物理资源无关，IT应用和业务运行在虚拟平台之上。云计算支持用户在任何有互联网的地方、使用任何上网终端获取应用服务。用户所请求的资源来自于规模巨大的云平台。
(3)高可用性
云平台使用数据多副本拷贝容错、计算节点同构可互换技术来保障服务的高可用性。任何单点物理故障发生，应用都会在用户完全不知情的情况下，转移到其他物理资源上继续运行，使用云计算比使用其他计算手段的可用性更高。
(4)按需使用，按用付费
云业务是一个庞大的资源池，用户按需购买，如同像自来水、电、煤气那样计费。无论是短期还是长期，云计算的商业模型都按使用量付费。
(5)资源复用，成本廉价
由于云计算采用资源的统计复用技术，所以IT物理资源的利用率大为提高，从而使云的业务成本大大降低。
早期云计算的业务模式都有一个共同特点，那就是采用共有云(Public cloud)的架构提供单云(Stand-Alone Cloud)业务。共有云系指云业务的创立、拥有和提供由同一云运营商通过公众的互联网对所有公众开放的“云”。而单云系指提供相对单一功能应用的云实现，如搜索应用、IT资源应用。
早期云计算采用的技术理念是将分布在不同物理地点低廉的计算资源通过互联网联系在一起，形成巨大的虚拟资源池来提供单云业务。云计算可以充分利用闲置的资源进行大量运算，同时能够快速调度资源使用量的增减，灵活应变资源用量的迁移和调配，从而极大地提高计算资源的可用性和利用率，提升应用功能实现的灵活性和扩展性，增强业务的可管理性和运营的性价比，达到绿色环保高效节能的目标。
尽管早期云计算展现了虚拟技术的巨大优点和市场运营上的成功。但是早期云计算仍然具有一些局限性：
云业务的提供缺乏品质保障和安全可控机制，而品质保障和安全可控机制对企业中的多数IT应用至关重要。
云业务的实现模型基于特定的私有协议，因此云业务具有被云运营商锁定的风险和可能。
云业务的类型受限于若干特定的IT单云业务，即不是企业里的一切IT应用都能在共有云中有效实现。
造成这种局限的原因是由于目前共有云模型是建立在公众互联网之上，与网络的基础设施没有任何关联，云业务的实现是尽力而为的技术模式。另外，早期云计算的虚拟技术基于私有协议，除了较为低层的基云业务外，平云和软云业务几乎不具备跨运营商迁移的可能性，极大地限制了云的应用和业务范围的拓展。这就是为何早期云计算技术只限于若干特定的IT单云业务，而不适用于更广泛的企业、行业和公众用户的ICT业务。
彩云(Rich Media Cloud)系指提供包括信息、语音、视频、移动和物联应用的多媒体应用的云计算平台。内云(Internal cloud)系指云用户拥有云的全部资源，云平台由用户自己独用。专有云(Private cloud)系指云用户自己可支配和控制的云。专有云可以是用户自己的云或租用云运营商共有云的一部分，或两者的组合。有的文献将其称为私有云，不仅不妥而且还容易产生误导，故建议称为专有云。
从现在到未来5年，云计算技术主要是面对企业、行业、机构和运营商所迫切需要的内云或专有云。这标志着云计算发展的第二个黄金时期。这个时期的云计算的主要任务是在充分发扬光大云计算早期技术的基础上，使虚拟化技术在计算、应用和网络3个平台整合，在早期云计算优势的基础之上提供具有品质可靠、安全可控、运营可管的新型云计算业务。目标是依赖开放的技术标准和开放的产业联盟为企业、行业、机构和运营商提供具有彩云能力的技术体系和运营模式，为企业数据中心转型和ICT应用转向云技术而努力。之所以称第二个时期为云计算发展的黄金时期，是因为这个时期的云计算市场较早期更大，云业务范围更广。
3 企业数据中心架构演变
无论是公有云还是专有云，都离不开强大的数据中心和IP网络的支持。云计算发展下一个阶段的主要任务将集中于企业、行业、机构和运营商的IT与通信应用。所以有必要全面分析目前企业IT应用的需求、数据中心技术演进所面临的挑战以及企业数据中心向内云转型的关键技术。
3.1 企业传统IT应用架构面临的挑战
企业传统IT应用的主体平台是数据中心，而传统的数据中心往往是堆叠架构，包括IT资源和分离的IT应用。随着企业IT应用的急速增长，传统的数据中心架构已不能适合市场需求。在过去的几年里，一方面服务器的数量和存储的容量等物理资源以每年40%～70%的增速增长，但另一方面，每个物理资源(如服务器)的利用率却只有10%～25%。物理资源增加使得电费和冷却系统的费用占整个数据中心费用的比重越来越大，有的甚至高达25%～30%。物理资源增加还使得数据中心的部署越来越复杂，这导致人为因素成为数据中心故障的重要部分(有的甚至高达54%)。这一切都使数据中心的运维费用越来越大。面对未来 ICT应用的增长，Web2.0应用的快速实施、部署以及面向业务的架构(SOA)的发展，企业数据中心走向内云架构势在必行。