云计算系统架构及实例探究

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1、云计算系统架构及实例探究摘要：阐述了云计算的基本概念，分析了云计算体系架构为软件即服务、平台即服务、基础设施即服务3个层次；剖析了当前典型云计算参与企业所采用的云计算实现方案，分析了这些实例的作用和采用的技术，比较了各个企业实例的优缺点。旨在为了解云计算当前发展状况、研究趋势以及用户科学地选择云计算提供参考。关键词：云计算；云计算平台；服务架构中图分类号：TP3-0文献标识码：A文章编号：1672-7800(2012)012-0003-031云计算概述1.1云计算相关定义由于云计算是一个概念，而不是指某项具体的技术或标准，于是许多专家、研究组织以及相关厂家从不同的研究

2、视角给出了云计算的定义。虽然云计算的定义各有侧重，但其实大家对云计算基本上形成了一致的看法：云计算是一种模式，它实现了对共享可配置计算资源(网络、服务器、存储、应用和服务等)的方便、按需访问；这些资源可以通过极小的管理代价或者与服务提供者的交互被快速地准备和释放。如图1所示。图1云计算定义1.2SPI服务模式根据NIST的权威定义，云计算有SPI,即SaaS、PaaS和IaaS三大服务模式，这是目前被业界最广泛认同的划分。(1)SaaS(Software-as-a-Service)：软件即服务。提供给客户的服务是运营商运行在云计算基础设施上的应用程序，用户可以在各种设

3、备上通过客户端界面访问，如浏览器。消费者不需要管理或控制任何云计算基础设施，包括网络、服务器、操作系统、存储等。(2)PaaS(Platform-as-a-Service)：平台即服务。提供给消费者的服务是把客户开发的或收购的应用程序部署到供应商的云计算基础设施上去。客户不需要管理或控制底层的云基础设施，包括网络、服务器、操作系统、存储等,但客户能控制部署的应用程序，也可能控制运行应用程序的托管环境配置。(3)IaaS(Infrastructure-as-a-Service):基础设施即服务。提供给消费者的服务是对所有设施的利用，包括处理、存储、网络和其它基本的计算资

4、源，用户能够部署和运行任意软件，包括操作系统和应用程序。消费者不管理或控制任何云计算基础设施，但能控制操作系统的选择、储存空间、部署的应用，也有可能获得有限制的网络组件(例如防火墙、负载均衡器等)的控制。图2NIST云服务SPI模式2云计算实例云计算是一种基于互联网的商业计算模型，其目标是以低成本的方式提供高可靠、高可用、规模可伸缩的个性化服务。简言之，云计算就是由商家为人们提供服务。因此，本节详细介绍了典型厂商SPI各个层面的云计算实例。2.1IBMIBM有全面的云计算实例，服务器、存储、管理软件、中间件和应用软件，在云计算的SPI三个层次，IBM都有解决方案和实例

5、。IBM的云计算提供了从硬件、软件到服务的全面支持。如图3所示是IBM的云计算实施框架以及在该框架中可以提供的实例。图3IBM云计算实施框架1.1.llaaS层面在该层面，IBM主要提供IT基础设施和完整的基础架构云计算解决方案。其中，CloudBurst是一个软硬件大包的实例，它内置了提供IaaS服务所需的各种硬件、软件，从而能够实现计算云的快速简捷部署；桌面云能够为用户提供私有的桌面云，从而实现桌面的安全集中化管理；存储云专门为企业用户提供存储和备份云服务；测试云提供针对开发测试的云服务。2.1.2PaaS层面在PaaS层面，IBM主要提供定制化的平台云层服务所需

6、的中间件实例和云应用开发工具。其中，WebSphereVirtualEnterprise实例通过在中间件级别实现虚拟化，为应用提供对其服务级别协议的保证，它可以同时托管多个J2EE应用并保证动态的可扩展性，也可运行非J2EE应用，如PHP等;WebSphereCloudBurs是一个运行WebSphere中间件的硬件实例，可方便用户管理庞大的应用集群；WebSpheresMash和LotusMashup都是支持Mashup的实例，它们可以支持不同用户动态创建和发布即时应用;WebSphereextremeScale和DB2pureScale则用于帮助解决云计算中应用的

7、扩展问题；WebSphereextremeScale是一种分布式缓存平台，可以动态地处理、分区、复制和管理数百台服务器中的数据，用于帮助事务紧密型应用实现有弹性的伸缩。DB2pureScale是一种新的数据库集群技术，可以实现多个节点对于同一数据的并行访问。2.1.3SaaS层面LotusLive实例是IBM在SaaS层面上的代表性解决方案，它是一个IBM托管的在线服务实例组合，可以提供可扩展的安全的电子邮件、Web会议和协作解决方案，LotusLive服务向用户提供更加有效的与公司内外人员（包括客户、合作伙伴和提供商）协作的新方式，只需支付合理的包