《計(jì)算及其實(shí)踐教程（第二版）》第三章WindowsAzure云平臺(tái)教學(xué)課件

WindowsAzure云平臺(tái)內(nèi)容3.1微軟云計(jì)算服務(wù)概述3.2WindowsAzure平臺(tái)簡介3.3云操作系統(tǒng)WindowsAzure3.4SQLAzure3.5AzureAppFabric

3.1微軟云計(jì)算服務(wù)概述3.1.1面向消費(fèi)者的云服務(wù)3.1.2面向企業(yè)的云服務(wù)3.1.3微軟云計(jì)算參考架構(gòu)3.1.4平臺(tái)發(fā)展目標(biāo)微軟云戰(zhàn)略微軟云戰(zhàn)略包括三大部分，為客戶和合作伙伴提供三種不同的云計(jì)算運(yùn)營模式（1）、微軟運(yùn)營微軟自己構(gòu)建及運(yùn)營公共云的應(yīng)用和服務(wù)，同時(shí)向個(gè)人消費(fèi)者和企業(yè)客戶提供云服務(wù)。例如，微軟向最終使用者提供的OnlineServices和WindowsLive等服務(wù)。其特點(diǎn)是：共享基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化，動(dòng)態(tài)化高穩(wěn)定性，可用性量入為出（Payasyougo）（2）、伙伴運(yùn)營ISV/SI等各種合作伙伴可基于WindowsAzurePlatform開發(fā)ERP、CRM等各種云計(jì)算應(yīng)用，并在WindowsAzurePlatform上為最終使用者提供服務(wù)。其特點(diǎn)是：租用服務(wù)器較少的控制權(quán)限較少的靈活性較少前期投入（3）、客戶自建客戶可以選擇微軟的云計(jì)算解決方案構(gòu)建自己的云計(jì)算平臺(tái)。微軟可以為用戶提供包括產(chǎn)品、技術(shù)、平臺(tái)和運(yùn)維管理在內(nèi)的全面支持。其特點(diǎn)是：用自己的服務(wù)器完全自己控制穩(wěn)定的性能大量的前期投入3.1.1面向消費(fèi)者的云服務(wù)Live解決方案是微軟針對消費(fèi)者提供的云計(jì)算解決方案。該方案具體包括WindowsLive、OfficeLive、LiveMessenger、BingXboxLive等在內(nèi)的多種服務(wù)WindowsLive的登錄窗口登錄后的WindowsLive窗口3.1.2面向企業(yè)的云服務(wù)Online解決方案是微軟針對企業(yè)提供的云計(jì)算解決方案，全稱為MicrosoftOnlineServices。這是一套企業(yè)在線辦公和溝通協(xié)作為主的解決方案，它能夠幫助企業(yè)大大提高自己的業(yè)務(wù)經(jīng)營效率，而無需企業(yè)自己維護(hù)和管理復(fù)雜的IT系統(tǒng)。該方案主要包括ExchangeOnline,SharepointOnline,OfficecommunicatorOnline,OfficeLiveMeeting,DynamicsCRMOnline等。微軟的云計(jì)算積累3.1.3微軟云計(jì)算參考架構(gòu)微軟的軟件＋服務(wù)戰(zhàn)略“軟件＋服務(wù)”模式“軟件＋服務(wù)”可以簡單描述為兩種模式：（1）軟件本身架構(gòu)模式是軟件加服務(wù)。例如，殺毒軟件本身部署在企業(yè)內(nèi)部，但是殺毒軟件的病毒庫更新服務(wù)是通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行的，即從云中獲取。

(2)企業(yè)的一些IT系統(tǒng)由自己構(gòu)建，另一部分向第三方租賃、從云中獲取服務(wù)。例如，企業(yè)可以直接購買軟硬件產(chǎn)品，在企業(yè)內(nèi)部自己部署ERP系統(tǒng)，而同時(shí)通過第三方云計(jì)算平臺(tái)獲取CRM、電子郵件等服務(wù)，而不是自己建設(shè)相應(yīng)的CRM和電子郵件系統(tǒng)。3.1.4平臺(tái)發(fā)展目標(biāo)微軟的發(fā)展目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)同一個(gè)應(yīng)用程序既可以在WindowsAzure平臺(tái)上運(yùn)行又可以在WindowsServer上運(yùn)行，不同平臺(tái)之間的遷移應(yīng)用程序不需要修改代碼而只需要修改XML配置文件。這樣用戶可以根據(jù)企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展階段自由決定是采用微軟這樣的第三方公有云服務(wù)還是運(yùn)行在自己的服務(wù)器平臺(tái)上面。3.2WindowsAzure平臺(tái)簡介在云計(jì)算時(shí)代，有三個(gè)平臺(tái)非常重要，即開發(fā)平臺(tái)、部署平臺(tái)和運(yùn)營平臺(tái)。WindowsAzurePlatform是微軟的云計(jì)算平臺(tái)，其在微軟的整體云計(jì)算解決方案中發(fā)揮關(guān)鍵作用。它既是運(yùn)營平臺(tái)，又是開發(fā)、部署平臺(tái)；上面既可運(yùn)行微軟的自有應(yīng)用，也可以開發(fā)部署用戶或ISV的個(gè)性化服務(wù)；平臺(tái)既可以作為SaaS等云服務(wù)的應(yīng)用模式的基礎(chǔ)，又可以與微軟線下的系列軟件產(chǎn)品相互整合和支撐WindowsAzurePlatformWindowsAzurePlatform是一個(gè)為應(yīng)用程序提供托管和運(yùn)行的平臺(tái)，它包括：云計(jì)算操作系統(tǒng)(WindowsAzure)、云關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(SQLAzure)一個(gè)為開發(fā)者提供的服務(wù)集合或云中間件(WindowsAzureplatformAppFabric)WindowsAzurePlatformWindowsAzure不是傳統(tǒng)意義上的操作系統(tǒng)，但是它履行了資源管理的職責(zé)，只不過它管理的資源更為宏觀，數(shù)據(jù)中心中的所有服務(wù)器、存儲(chǔ)、交換機(jī)、負(fù)載均衡器，甚至是機(jī)架上的電源開關(guān)等都接受它的管理。未來的數(shù)據(jù)中心會(huì)越來越像一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，因此WindowsAzure也會(huì)越來越像一個(gè)超級(jí)操作系統(tǒng)。SQLAzure是云中的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫；AppFabric則是一個(gè)基于Web的開發(fā)服務(wù)，它可以把現(xiàn)有應(yīng)用和服務(wù)與云平臺(tái)的連接、用戶認(rèn)證和互操作變得更為簡單。WindowsAzurePlatform3.3云操作系統(tǒng)WindowsAzure3.3.1概述3.3.2WindowsAzure計(jì)算服務(wù)3.3.3WindowsAzure存儲(chǔ)服務(wù)3.3.4WindowsAzureFabric控制器3.3.5WindowsAzure應(yīng)用場景3.3.1概述WindowsAzure作為基礎(chǔ)平臺(tái)的調(diào)度和管理軟件，它是構(gòu)建高效、可靠、可動(dòng)態(tài)擴(kuò)展應(yīng)用的重要平臺(tái)，主要由四大部分組成:計(jì)算服務(wù)、存儲(chǔ)服務(wù)、管理服務(wù)以及開發(fā)環(huán)境在WindowsAzure的四個(gè)組成部分中，只有開發(fā)環(huán)境是安裝在用戶的計(jì)算機(jī)上的，用于用戶開發(fā)和測試WindowsAzure的應(yīng)用程序，其余三部分都是WindowsAzurePlatform的一部分而安裝在微軟數(shù)據(jù)中心組成3.3.2WindowsAzure計(jì)算服務(wù)WindowsAzure的計(jì)算服務(wù)目前主要通過成為WebRole和WorkerRole的方式來分配的WindowsAzure角色是指在云中運(yùn)行的可單獨(dú)縮放的組件，云中的每個(gè)角色實(shí)例都分別對應(yīng)于一個(gè)虛擬機(jī)(VM)實(shí)例。有兩種類型的角色：Web角色(WebRole)輔助角色（WorkerRole）Web角色是運(yùn)行于IIS上的ASP.NET或PHPWeb應(yīng)用程序。該角色可通過HTTP或HTTPS終結(jié)點(diǎn)訪問。Web角色就是ASP.NETWeb應(yīng)用程序項(xiàng)目，本質(zhì)上可以是一個(gè)網(wǎng)站。輔助角色是一個(gè)可運(yùn)行任意.NET代碼的后臺(tái)處理應(yīng)用程序。它也能夠公開面向Internet的終結(jié)點(diǎn)和內(nèi)部終結(jié)點(diǎn)角色可以單獨(dú)設(shè)置每個(gè)角色的實(shí)例數(shù)，例如三個(gè)Web角色實(shí)例和兩個(gè)輔助角色實(shí)例，相應(yīng)地，在運(yùn)行Web角色的云中有三個(gè)VM，以及在運(yùn)行輔助角色的云中有兩個(gè)VM。一種比較常見的架構(gòu)設(shè)計(jì)方式是使用WebRole來處理展示邏輯，而通過WorkerRole來進(jìn)行業(yè)務(wù)邏輯處理。WebRole負(fù)責(zé)客戶端的HTTP請求，為了支持應(yīng)用的擴(kuò)展，WebRole上的應(yīng)用一般會(huì)設(shè)計(jì)為無狀態(tài)的，從而使得系統(tǒng)可以方便的增加WebRole實(shí)例數(shù)量，提高應(yīng)用的并發(fā)處理能力角色WindowsAzureFabric控制器當(dāng)應(yīng)用程序部署完后，WindowsAzureFabric控制器便開始監(jiān)控應(yīng)用的狀態(tài)，以保證應(yīng)用程序的正常運(yùn)行。為了使控制器能夠?qū)崟r(shí)獲取應(yīng)用和運(yùn)行實(shí)例的狀態(tài)，所有Role實(shí)例，也即虛擬機(jī)實(shí)例中都預(yù)先安裝了代理程序，F(xiàn)abric控制器就是通過這些代理來實(shí)時(shí)獲取相應(yīng)的狀態(tài)信息。虛擬機(jī)角色(VMRole)虛擬機(jī)大小CPU內(nèi)核數(shù)內(nèi)存每小時(shí)成本特小共享768MB$0.02小11.75GB$0.12中23.5GB$0.24大47GB$0.48特大814GB$0.96WindowsAzure提供的五種虛擬機(jī)規(guī)格3.3.3WindowsAzure存儲(chǔ)服務(wù)WindowsAzure提供的存儲(chǔ)不是一個(gè)關(guān)系型數(shù)據(jù)系統(tǒng)，并且它的查詢語言也不是SQL（StructuredQueryLanguage，結(jié)構(gòu)化查詢語言），它主要被設(shè)計(jì)用來支持建于WindowsAzure上的應(yīng)用，它提供更簡單容易擴(kuò)展的存儲(chǔ)分類WindowsAzure主要提供了三種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式以滿足應(yīng)用程序的不同需求，這三種存儲(chǔ)方式分別為Blob、Table、Queue。WindowsAzure為了提升兼容性而提供的Drive存儲(chǔ)方式，其底層實(shí)現(xiàn)實(shí)際上就是Blob的一種。大型的二進(jìn)制對象BLOB（簡稱Blob）：BLOB為存儲(chǔ)大型的二進(jìn)制對象而設(shè)計(jì)，例如：圖片、視頻和音樂文件。表Table：該表存儲(chǔ)類型提供了結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)能力，可以用來存儲(chǔ)數(shù)量巨大、而結(jié)構(gòu)相對簡單的數(shù)據(jù)。消息隊(duì)列Queue：消息隊(duì)列是為可靠的異步消息傳遞而設(shè)計(jì)的存儲(chǔ)類型。云服務(wù)內(nèi)部署的應(yīng)用程序可以使用消息隊(duì)列實(shí)現(xiàn)異步通訊。WindowsAzureDrive：提供了一個(gè)存儲(chǔ)在WindowsAzure的虛擬硬盤，可以讓用戶像操作NTFS硬盤一樣存儲(chǔ)和讀寫數(shù)據(jù)。分類REST所有這幾種存儲(chǔ)服務(wù)都可以通過標(biāo)準(zhǔn)的REST(RepresentationalStateTransfer，表述性狀態(tài)轉(zhuǎn)移)API來訪問REST(RepresentationalStateTransfer)是HTTP協(xié)議的作者RoyFielding博士在其博士論文中提出的一種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用構(gòu)架風(fēng)格。相比SOAP和XML-RPC的Web服務(wù)的實(shí)現(xiàn)方式，REST以其簡潔性和高擴(kuò)展性而受到關(guān)注。REST使用RESTAPI訪問存儲(chǔ)服務(wù)1）Blob存儲(chǔ)Blob的抽象概念Blob存儲(chǔ)的四級(jí)層次結(jié)構(gòu)最高一級(jí)是存儲(chǔ)賬戶。它是這些blob的命名空間的根節(jié)點(diǎn)。其次是容器。每個(gè)賬戶可以包含多個(gè)容器，容器提供了分組的功能。第三是blob對象。一個(gè)容器中，可以有多個(gè)blob對象。每個(gè)blob都可以進(jìn)行唯一性標(biāo)識(shí)，其中最多可保存50GB的數(shù)據(jù)。第四是分塊或分頁對象（BlockBLOB與PageBLOB）。為了對上傳和下載進(jìn)行優(yōu)化（尤其對于那些非常大的文件），還可以將blob分解成塊。這樣，每個(gè)傳輸請求都只針對一個(gè)較小部分的數(shù)據(jù)（如4MB），這樣整個(gè)事務(wù)就會(huì)較少受到瞬間網(wǎng)絡(luò)錯(cuò)誤的影響。BLOB存儲(chǔ)WindowsAzure的BLOB存儲(chǔ)服務(wù)有兩種對象，一種是BLOBContainer，用來收納BLOB對象之用，可以將它當(dāng)成一個(gè)文件夾來看待。而另一種則是BLOB對象，代表實(shí)體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)體。BLOB對象又可以分為BlockBLOB與PageBLOB兩種，前者針對流工作負(fù)載，后者針對隨機(jī)寫工作負(fù)載BlockBLOB是以區(qū)塊(block)存儲(chǔ)的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，每一個(gè)block的大小是4MBPageBLOB則是以空間長度設(shè)定的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，它的單位是以一個(gè)數(shù)據(jù)范圍(range)來設(shè)定，就像一般的二進(jìn)制文件讀寫。PageBLOB非常適合用來處理實(shí)時(shí)性讀寫的數(shù)據(jù)，WindowsAzureDrive就要求BLOB空間必須要是PageBLOBBLOB存儲(chǔ)2）Table存儲(chǔ)Blob適用于部分應(yīng)用，但它存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)缺乏結(jié)構(gòu)化，為了讓應(yīng)用能夠以更易獲取的方式來使用數(shù)據(jù)，WindowsAzure存儲(chǔ)服務(wù)提供了TableTable提供大規(guī)?？蓴U(kuò)展結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)，一個(gè)Table就是包含一組屬性的一組實(shí)體，應(yīng)用程序可以操作這些實(shí)體，并可以查詢存儲(chǔ)在Table中的任何屬性。Table存儲(chǔ)盡管Table存儲(chǔ)與關(guān)系表有些概念上的相似，但是它們還是有相當(dāng)大的差別的。Table存儲(chǔ)既不強(qiáng)制要求模式，也不支持使用SQL作為查詢語言，其管理系統(tǒng)不支持連接（JOIN）、外鍵、觸發(fā)器或存儲(chǔ)過程等特性。Table存儲(chǔ)Table的結(jié)構(gòu)3）Queue存儲(chǔ)與Blob和Table都是用于長期存儲(chǔ)數(shù)據(jù)不同，Queue的主要功能是提供一種WebRole實(shí)例和WorkerRole實(shí)例之間異步通信的方式Queue(隊(duì)列)為應(yīng)用程序消息提供可靠的存儲(chǔ)和投遞，在應(yīng)用程序不同組件(角色)之間建立松散的連接和可伸縮的工作流Queue存儲(chǔ)隊(duì)列可以為應(yīng)用提供一個(gè)異步通信和協(xié)調(diào)的機(jī)制。對于一個(gè)通過高延遲鏈路鏈接的分布在不同地點(diǎn)的應(yīng)用來說，這是一個(gè)非常重要的需求。同步通信會(huì)嚴(yán)重影響性能，并帶來穩(wěn)定性方面的風(fēng)險(xiǎn)。與blob和table一樣，隊(duì)列也與一個(gè)存儲(chǔ)賬戶相關(guān)聯(lián)。隊(duì)列保存的是一組線性的XML消息。每個(gè)隊(duì)列中的消息數(shù)量沒有限制，但如果消息在七天內(nèi)（也可設(shè)為更早）沒有得到處理，就會(huì)從隊(duì)列中刪除。Queue存儲(chǔ)Queue的一種典型用法Queue存儲(chǔ)無論數(shù)據(jù)以Blob、Table、Queue或Drive任何方式存儲(chǔ)，WindowsAzure存儲(chǔ)服務(wù)都會(huì)將所有數(shù)據(jù)復(fù)制三次，如果有一份拷貝出現(xiàn)問題，存儲(chǔ)服務(wù)能自動(dòng)恢復(fù)出一份新的拷貝，保證應(yīng)用能夠準(zhǔn)確及時(shí)讀取原始數(shù)據(jù)信息。3.3.4WindowsAzureFabric控制器WindowsAzureFabric控制器被比作是WindowsAzure的大腦，它負(fù)責(zé)平臺(tái)中各種資源的統(tǒng)一管理和調(diào)配。開發(fā)人員通過WindowsAzure開發(fā)工具（比如VisualStudio2010和相應(yīng)的SDK）開發(fā)的應(yīng)用程序一般分為兩大部分。一部分是應(yīng)用程序代碼，也稱服務(wù)代碼，另一部分是應(yīng)用的配置文件也稱服務(wù)模型。每個(gè)應(yīng)用包括兩個(gè)配置文件：服務(wù)定義文件（ServiceDefinition.csdef）和服務(wù)配置文件（ServiceConfiguration.cscfg）。這兩個(gè)配置文件中會(huì)包含應(yīng)用程序在WindowsAzure上運(yùn)行和發(fā)布的一些信息，如認(rèn)證信息，服務(wù)端口，服務(wù)角色，需要的實(shí)例數(shù)，自定義變量等。ServiceConfiguration.cscfg文件比如，附錄實(shí)驗(yàn)二中打開ServiceConfiguration.cscfg文件,將haoMvcWebRole1的運(yùn)行實(shí)例改為3，如下列代碼:<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?><ServiceConfigurationserviceName="WindowsAzureProject1"xmlns="/ServiceHosting/2008/10/ServiceConfiguration"osFamily="1"osVersion="*"><Rolename="haoMvcWebRole1"><Instancescount="3"/><ConfigurationSettings><Settingname="Microsoft.WindowsAzure.Plugins.Diagnostics.ConnectionString"value="UseDevelopmentStorage=true"/></ConfigurationSettings></Role></ServiceConfiguration>ServiceDefinition.csdef文件附錄實(shí)驗(yàn)二中ServiceDefinition.csdef文件的代碼如下：<?xmlversion="1.0"encoding="utf-8"?><ServiceDefinitionname="WindowsAzureProject1"xmlns="/ServiceHosting/2008/10/ServiceDefinition"><WebRolename="haoMvcWebRole1"><Sites><Sitename="Web"><Bindings><Bindingname="Endpoint1"endpointName="Endpoint1"/></Bindings></Site></Sites><Endpoints><InputEndpointname="Endpoint1"protocol="http"port="80"/></Endpoints><Imports><ImportmoduleName="Diagnostics"/></Imports></WebRole></ServiceDefinition>WindowsAzureFabric控制器當(dāng)用戶通過開發(fā)者門戶把應(yīng)用程序上傳到WindowsAzure平臺(tái)的時(shí)候，其中的配置文件則由WindowsAzureFabric控制器來讀取，然后由其根據(jù)配置文件中指定的方式進(jìn)行服務(wù)部署。3.3.5WindowsAzure應(yīng)用場景用戶通過WebRole實(shí)例訪問Table里的數(shù)據(jù)，WebRole和WorkerRole之間的消息傳遞是通過Queue來實(shí)現(xiàn)的，而WorkerRole則訪問了Blob里的大數(shù)據(jù)WindowsAzure應(yīng)用場景WebRole和WorkerRole之間的消息傳遞是通過Queue來實(shí)現(xiàn)的，而WorkerRole則訪問了Blob里的大數(shù)據(jù)WindowsAzure應(yīng)用場景用戶通過WebRole實(shí)例訪問Table里的數(shù)據(jù)。附錄一中實(shí)驗(yàn)四（編寫Table存儲(chǔ)服務(wù)應(yīng)用程序）就是該應(yīng)用場景。3.4SQLAzure3.4.1概述3.4.2SQLAzure數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)3.4.3SQLAzure數(shù)據(jù)庫和SQLServer數(shù)據(jù)庫服務(wù)對比3.4.1概述SQLAzure的概念是相對比較好理解的，它是一個(gè)部署在云端的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。SQLAzure除了提供最基礎(chǔ)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫服務(wù)之外，同時(shí)還提供更多的數(shù)據(jù)相關(guān)的功能，例如數(shù)據(jù)同步、報(bào)表，商業(yè)智能?；跀?shù)據(jù)同步的功能，能夠與SQLServer數(shù)據(jù)庫同步，實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)應(yīng)用與云端應(yīng)用的整合與并存。由于SQLAzure支持SQLServer的絕大多數(shù)功能，因此它具有良好的應(yīng)用兼容性。SQLAzure提供的功能SQLAzure提供功能示意圖3.4.2SQLAzure數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)SQLAzure承載在Microsoft數(shù)據(jù)中心中運(yùn)行SQLServer技術(shù)的服務(wù)器上。從體系結(jié)構(gòu)角度來看，存在四個(gè)不同的抽象層：客戶端層（ClientLayer），服務(wù)層(ServiceLayer)、平臺(tái)層(PlatformLayer)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)層(InfrastructureLayer)SQLAzure數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)客戶端層是最接近應(yīng)用程序的一層，應(yīng)用程序使用該層直接與SQLAzureDatabase進(jìn)行通信。服務(wù)層充當(dāng)客戶端層和數(shù)據(jù)所在的平臺(tái)層之間的網(wǎng)關(guān)。服務(wù)層提供三種功能：供應(yīng)（Provisioning）、計(jì)費(fèi)和計(jì)量（BillingandMetering）以及連接路由(ConnectionRouting)。平臺(tái)層包含支持服務(wù)層的物理服務(wù)器和服務(wù)。平臺(tái)層包含許多SQLServer實(shí)例，每個(gè)實(shí)例由SQLAzureFabric(結(jié)構(gòu))進(jìn)行管理基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)層表示針對支持服務(wù)層的物理硬件和操作系統(tǒng)進(jìn)行的IT管理。TDSSQLAzure數(shù)據(jù)庫服務(wù)器和客戶機(jī)之間通過專用的TDS（TabularDataStream）表格數(shù)據(jù)流協(xié)議來通信數(shù)據(jù)訪問接口（1）問題最初，企業(yè)和政府等組織機(jī)構(gòu)通常使用單獨(dú)的某一種DBMS，并使用專為某種數(shù)據(jù)庫編寫的應(yīng)用程序來操作此數(shù)據(jù)庫。例如要訪問Oracle數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)，可以使用PL/SQL或SQL*Plus。但是隨著業(yè)務(wù)發(fā)展，組織機(jī)構(gòu)開始使用各種不同類型的DBMS，從一種DBMS改變到另一種意味著需重寫應(yīng)用程序以處理新格式的數(shù)據(jù)。這就產(chǎn)生了所謂的“更換DBMS的問題”。數(shù)據(jù)訪問接口（2）為了解決更換DBMS的問題，人們考慮了如下的解決方案：首先，將應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫之間的實(shí)際通信分隔開，以創(chuàng)建能和不同數(shù)據(jù)庫通信的應(yīng)用程序。其次，應(yīng)用程序應(yīng)該可以用自己特定的方式發(fā)出操作數(shù)據(jù)庫的SQL命令。最后，使用獨(dú)立于應(yīng)用程序和DBMS的“翻譯器”將SQL命令“翻譯”成特定的某個(gè)DBMS能識(shí)別的格式，從而可以和數(shù)據(jù)庫進(jìn)行通信數(shù)據(jù)訪問接口（3）這種獨(dú)立于應(yīng)用程序和DBMS的“翻譯器”就是各種數(shù)據(jù)訪問方法

數(shù)據(jù)訪問接口（4）簡單地說，數(shù)據(jù)訪問接口能完成下列三件事：與一個(gè)數(shù)據(jù)庫建立連接；向數(shù)據(jù)庫發(fā)送SQL語句；處理數(shù)據(jù)庫返回的結(jié)果。最早的數(shù)據(jù)訪問方法是微軟的ODBC(開放數(shù)據(jù)庫連通性，OpenDatabaseConnectivity)，隨后在其基礎(chǔ)上發(fā)展出來了JDBC(JavaDatabaseConnection)、ADO(ActiveX

數(shù)據(jù)對象)、

ADO.NET等其它許多方法SQLAzure數(shù)據(jù)庫體系結(jié)構(gòu)中采用了ODBC、ADO.NET等數(shù)據(jù)訪問接口。3.4.3SQLAzure數(shù)據(jù)庫和SQLServer數(shù)據(jù)庫服務(wù)對比SQLAzure數(shù)據(jù)庫和SQLServer數(shù)據(jù)庫對比包含兩個(gè)方面，首先是SQLAzure的優(yōu)勢，其次是相比SQLServer數(shù)據(jù)庫，SQLAzure目前仍不能實(shí)現(xiàn)的功能。SQLAzure的優(yōu)勢自主管理SQLAzure提供了企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心的規(guī)模和功能，省去了日常管理本地SQLServer實(shí)例的支出 高可用性服務(wù)會(huì)在多個(gè)物理服務(wù)器上復(fù)制多份數(shù)據(jù)冗余拷貝以維持?jǐn)?shù)據(jù)可用性和業(yè)務(wù)持續(xù)性。如果一臺(tái)硬件出故障，SQLAzure提供了自動(dòng)的故障切換來確保您的應(yīng)用程序的可用性可拓展性隨著數(shù)據(jù)增長，數(shù)據(jù)庫也需要縱向拓展和橫向拓展熟悉的開發(fā)模式SQLAzure提供了與SQLServer一致的TDS協(xié)議和ADO.NET數(shù)據(jù)接口關(guān)系型數(shù)據(jù)模型SQLAzure對于開發(fā)者和管理員來說應(yīng)該很容易上手，因?yàn)镾QLAzure使用相似的關(guān)系型數(shù)據(jù)模型SQLAzure功能的不足特性SQLServer(本地)SQLAzure數(shù)據(jù)存儲(chǔ)大小無大小限制當(dāng)您的使用到達(dá)分配的大小

(1GB或

10GB)，只有

SELECT和

DELETE語句會(huì)被執(zhí)行。

UPDATE和

INSERT語句會(huì)拋出錯(cuò)誤。

版本·

Express·

Workgroup·

Standard·

Enterprise·

Enterprise版本TSQL支持支持某些

TSQL命令完全支持。一些部分支持，另一些不支持.“USE”命令支持不支持事務(wù)復(fù)制支持不支持日志傳輸支持不支持?jǐn)?shù)據(jù)鏡像支持不支持SQLAgent支持SQLAzure上無法運(yùn)行SQLagent/jobs微軟數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)的比較3.5AzureAppFabric3.5.1概述3.5.2服務(wù)總線3.5.3訪問控制服務(wù)3.5.4分布式緩存3.5.1概述WindowsAzurePlatformAppFabric在WindowsAzure平臺(tái)的開發(fā)初期被稱為.NETServices。它包括三個(gè)部件:服務(wù)總線、訪問控制、分布式緩存要注意的地方是，雖然這里講的AppFabric與前面提到的Fabric控制器在名稱中都有Fabric，但是它們是完全不同的組成部分，沒有直接聯(lián)系。組成WindowsAzureAppFabric的主要功能示意圖AzureAppFabric要解決哪些問題？第一，企業(yè)內(nèi)部服務(wù)對外開放難度很大。由于企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、防火墻的設(shè)置、DNS的設(shè)置等問題，企業(yè)內(nèi)部服務(wù)與外部云服務(wù)的互聯(lián)互通有困難。第二，服務(wù)的安全性難于控制。由于安全機(jī)制不統(tǒng)一，并且需要繼承一些現(xiàn)有的其它權(quán)限控制，企業(yè)暴露出來的服務(wù)需要進(jìn)行訪問安全控制。第三，分布式緩存的問題。目前Windows平臺(tái)的分布式緩存產(chǎn)品相對較少，企業(yè)自己實(shí)現(xiàn)分布式緩存難度、代價(jià)較高，因此需要云平臺(tái)上的分布式緩存。組成AzureAppFabric的三個(gè)組成部分解決了上述問題。首先，ServiceBus（服務(wù)總線）易于將企業(yè)內(nèi)部服務(wù)開放給外部用戶。其次，AccessControl（訪問控制）統(tǒng)一了服務(wù)的安全驗(yàn)證并集成現(xiàn)有的安全驗(yàn)證機(jī)制。第三，Caching（分布式緩存）提供了云端的、Windows平臺(tái)的分布式緩存。3.5.2服務(wù)總線ESB的定義和功能AppFabric的服務(wù)總線數(shù)據(jù)交換平臺(tái)的通信機(jī)制為了要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享與交換，最簡單的方式是完全“點(diǎn)對點(diǎn)”的數(shù)據(jù)引用，即兩個(gè)不同系統(tǒng)間的直接交換和共享對方所需的數(shù)據(jù)。“點(diǎn)對點(diǎn)”的數(shù)據(jù)通信模式在需要對較少應(yīng)用進(jìn)行集成時(shí)具有顯著優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)簡單，開發(fā)速度快。但隨著規(guī)模的擴(kuò)大，缺點(diǎn)也變得非常明顯，包括如下幾種：維護(hù)成本高剛性難于擴(kuò)展設(shè)計(jì)的思路—總線機(jī)制總線機(jī)制應(yīng)該滿足如下兩方面的功能：一方面，要求建立一個(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式集合，而由各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)依照集合中的各個(gè)數(shù)據(jù)格式來設(shè)置與自己的數(shù)據(jù)格式之間的匹配關(guān)系。另一方面，要求建立傳輸具有統(tǒng)一格式的數(shù)據(jù)的通信機(jī)制?；诳偩€機(jī)制的一種新軟件架構(gòu)“企業(yè)服務(wù)總線(EnterpriseServiceBus,ESB)”已經(jīng)出現(xiàn)，它可成為政府和企業(yè)采用的、基于標(biāo)準(zhǔn)的、作為構(gòu)建應(yīng)用中樞神經(jīng)系統(tǒng)骨干的技術(shù)。ESB的定義和功能ESB的定義:它是由中間件技術(shù)實(shí)現(xiàn)并支持SOA的一組基礎(chǔ)架構(gòu)功能，支持異構(gòu)環(huán)境中的服務(wù)、消息以及基于事件的交互，并且具有適當(dāng)?shù)姆?wù)級(jí)別和可管理性。這樣的定義稍顯抽象，簡單地說，ESB就是試圖將應(yīng)用服務(wù)器上的多種邏輯層面遷移到總線以及連接點(diǎn)上，從而降低企業(yè)內(nèi)部信息共享的成本。

ESB的定義和功能ESB產(chǎn)品一般應(yīng)該實(shí)現(xiàn)以下功能：基于標(biāo)準(zhǔn)的消息通信架構(gòu)（即JMS,JavaMessageService），實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的可靠通信和傳輸?；跇?biāo)準(zhǔn)的互聯(lián)如Web服務(wù)、J2EE和.NET適配器，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分布性、自治性，并提供二次開發(fā)的靈活性?；跇?biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換引擎（即XSLT和Xquery），保證信息孤島問題中數(shù)據(jù)格式的一致性，解決數(shù)據(jù)的異構(gòu)性和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問題。應(yīng)用部署SOA方式，提供靈活可變的應(yīng)用模式，從而方便的實(shí)現(xiàn)適應(yīng)客戶需求的可變的業(yè)務(wù)流程?；跇?biāo)準(zhǔn)的安全性（即LDAP和SSL），保證業(yè)務(wù)以及數(shù)據(jù)的安全。企業(yè)服務(wù)總線AppFabric的服務(wù)總線WindowsAzureplatformAppFabric的服務(wù)總線與傳統(tǒng)SOA中的企業(yè)服務(wù)總線(ESB)在概念上有相似的地方，但是在范圍和功能上是不一樣的。這里的服務(wù)總線是專門針對互聯(lián)網(wǎng)上的服務(wù)相互調(diào)用的而不僅限于企業(yè)內(nèi)部。換言之，WindowsAzurePlatformAppFabric提供了一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)上的系統(tǒng)總線，幫助我們能夠?qū)⒉煌膽?yīng)用服務(wù)基于系統(tǒng)總線有效的連接起來。NAT和防火墻大多數(shù)企業(yè)都擁有自己的局域網(wǎng)，為了解決IP地址不足的問題，通常都設(shè)置了網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)，因此每臺(tái)服務(wù)器對外都沒有一個(gè)確定的地址。同時(shí)，出于安全性考慮，防火墻往往都限制了大多數(shù)的端口。這就使得要在互聯(lián)網(wǎng)上訪問部署在內(nèi)網(wǎng)的服務(wù)變得相當(dāng)困難。服務(wù)總線解決NAT和企業(yè)防火墻問題服務(wù)總線正是為了解決網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換(NAT)和企業(yè)防火墻問題而產(chǎn)生的。服務(wù)總線作為一個(gè)中間人，用戶的服務(wù)和使用服務(wù)的客戶端全都作為服務(wù)總線的客戶端與它進(jìn)行交流服務(wù)總線不存在網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換的問題它對防火墻的要求可以說是相當(dāng)?shù)偷某Ｒ姺?wù)及其端口號(hào)AppFabric服務(wù)總線的注冊和訪問過程:第一步，機(jī)構(gòu)B要暴露的服務(wù)向服務(wù)總線注冊一個(gè)或多個(gè)服務(wù)總線的終端（endpoint）。第二步，要訪問機(jī)構(gòu)B服務(wù)的機(jī)構(gòu)A的應(yīng)用到服務(wù)總線發(fā)現(xiàn)終端。第三步，機(jī)構(gòu)A的應(yīng)用通過服務(wù)總線與機(jī)構(gòu)B的服務(wù)建立調(diào)用關(guān)系，訪問機(jī)構(gòu)B的服務(wù)。AppFabric服務(wù)總線的注冊和訪問過程如何使用ServiceBusQueue通過在ServiceBus命名空間中建立消息隊(duì)列，可以讓不同云應(yīng)用通過發(fā)送和接受消息來達(dá)到互相通信的目的。這對應(yīng)用整合來說意義重大。3.5.3訪問控制服務(wù)認(rèn)證和授權(quán)是應(yīng)用安全最為基礎(chǔ)的兩個(gè)方面。身份認(rèn)證是許多分布式應(yīng)用的基礎(chǔ)，然后基于用戶的身份信息，應(yīng)用系統(tǒng)將決定該用戶的操作權(quán)限。WindowsAzureplatformAppFabric中提供的訪問控制服務(wù)為開發(fā)人員提供了一個(gè)在應(yīng)用中使用的認(rèn)證和授權(quán)服務(wù)聲明(Claim)身份認(rèn)證的解決方案更多的采用基于聲明(Claim)的方式進(jìn)行?；诼暶鞯恼J(rèn)證模型允許應(yīng)用程序?qū)⒄J(rèn)證與授權(quán)交給外部的服務(wù)來完成，