1.1.3 云计算的特征

1.1.3 云计算的特征

之所以称为“云”,是因为它在某些方面具有现实中云的特征。

·云一般都较大。

·云的规模可以动态伸缩,它的边界是模糊的。

·云在空中飘忽不定,无法也无须确定它的具体位置,但它确实存在于某处。同时还因为云计算的鼻祖之一亚马逊公司将大家曾经称为网格计算的东西,取了一个新名为“弹性计算云”(Elastic Computing Cloud),并取得了商业上的成功。

有人将这种模式比作从单台发电机供电模式转向电厂集中供电模式,这意味着计算能力也可以作为一种商品流通,就像天然气、水和电一样,使用方便,费用低廉。与普通商品相比,最大的不同在于,它是通过互联网进行传递的。

云计算是并行计算(Parallel Computing)、分布式计算(Distributed Computing)及网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算科学概念的商业实现。云计算是虚拟化(Virtualization)、效用计算(Utility Computing)、将基础设施作为服务(Infrastructure as a Service,IaaS)、将平台作为服务(Platform as a Service,PaaS)和将软件作为服务(Software as a Service,SaaS)等概念混合演进并跃升的结果。从研究现状上看,云计算具有以下特点。

(1)超大规模。“云”具有相当的规模,谷歌云计算已经拥有100多万台服务器,亚马逊、IBM、微软和雅虎等公司的“云”均拥有几十万台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。

(2)虚拟化。云计算支持用户随时、随地使用各种终端获取服务。所请求的资源来自“云”,而不是固定的、有形的实体。应用在“云”中某处运行,用户无须了解应用运行的具体位置,只需要一台笔记本计算机或PDA,就可以通过网络服务来获取各种能力超强的服务。

(3)提高设备计算能力。云计算把大量计算资源集中到一个公共资源池中,通过多主租用的方式共享计算资源。虽然单个用户在云计算平台获得的服务水平受到网络带宽等各种因素的影响,未必获得优于本地主机所提供的服务,但是从整个社会资源的角度而言,整体的资源调控降低了部分地区的峰值荷载,提高了部分荒废主机的运行率,从而提高了资源的利用率。

(4)高可靠性。“云”使用了数据多容错性、计算节点可互换等措施来保障服务的高可靠性,使用云计算比使用本地计算机更加可靠。

(5)减少设备依赖性。虚拟化层将云平台上方的应用软件和下方的基础设备隔离开来。技术设备的维护者无法看到设备中运行的具体应用。同时对软件层的用户而言基础设备层是透明的,用户只能看到虚拟化层中虚拟出来的各类设备。这种架构减少了设备依赖性,也为动态的资源配置提供了可能。

(6)通用性。云计算不针对特定的应用,在“云”的技术支撑下可以构造出千变万化的应用,同一片“云”可以同时支撑不同的运行程序。

(7)高可扩展性。“云”的规模可以动态伸缩,满足应用和用户规模增长的需要。

(8)弹性服务。云平台管理软件将整合的计算资源根据应用访问的具体情况进行动态调整,包括增加或减少资源的要求。因此云计算对于非恒定需求,如对波动很大的需求、阶段性需求等,具有非常好的应用效果。在云计算环境中,既可以对规律性需求通过事先预测事先分配,也可根据事先设定的规则进行实时公告调整。弹性的云服务可帮助用户在任意时间得到满足需求的计算资源。

(9)按需服务。“云”是一个庞大的资源池,用户按需购买,就像自来水、电和天然气那样计费。

(10)极其廉价。“云”的特殊容错措施使得可以采用极其低价的节点来构成云;“云”的自动化管理使数据中心管理成本大大降低;“云”的公用性和通用性使资源的利用率大幅提升;“云”设施可以构建在电力资源丰富的地区,从而大大降低能源成本,因此“云”具有前所未有的性价比。

Google中国区前总裁李开复声称:Google每年投入约16亿美元构建云计算数据中心,所获得的能力相当于使用传统技术投入640亿美元,节省了近40倍的成本。因此,用户可以充分享受“云”的低成本优势,需要时,花费几百美元、一天时间就能完成以前需要数万美元、数月时间才能完成的数据处理任务。