云計算發(fā)展現(xiàn)狀及技術趨勢

1、云計算發(fā)展現(xiàn)狀及技術趨勢,7/3/2020,Content 內(nèi)容,云計算的概述 中國云計算發(fā)展現(xiàn)狀 云計算關鍵技術和趨勢 關鍵技術 技術趨勢,云計算發(fā)展背景,個人電腦：80年中期,互聯(lián)網(wǎng)：90年代初,云計算：從現(xiàn)在開始,移動互聯(lián)網(wǎng),物聯(lián)網(wǎng),智慧地球,筆記本電腦,上網(wǎng)本、智能手機,RFID、傳感器,10億,20億,40億,萬億級,需求推動、技術進步、商業(yè)模式變革,桌面電腦,云計算定義,美國國家標準與技術研究所(NIST)的云計算定義,1. 基本特征 Essential Characteristics,2. 部署模式 Deployment Models,3. 服務模式 Service Models

2、,按需自助服務 On-demand Self-Service,無處不在的網(wǎng)絡接入 Broad Network Access,敏捷的彈性 Rapid Elasticity,資源池 Resource Pooling,可度量的服務 Measured Service,公有云 Public Cloud,私有云 Private Cloud,混合云 Hybrid Cloud,社區(qū)云 Community Cloud,基礎設施即服務 Infrastructure as a Service (IaaS),平臺即服務 Platform as a Service (PaaS),軟件即服務 Software as a

3、Service (SaaS),云計算服務及好處,云計算服務,基礎設施服務（Infrastructure as a Service，IaaS）,平臺環(huán)境服務（Platform as a Service, PaaS）,應用軟件服務（Software as a Service, SaaS）,存儲服務,網(wǎng)絡服務,開發(fā)與運行環(huán)境,計算服務,各類開放 服務能力,辦公應用,信息化應用,通訊應用,互聯(lián)網(wǎng)應用,數(shù)據(jù)庫,好處,Iaas,PaaS,SaaS,低成本、大規(guī)模、高效率提供IT基礎設施,統(tǒng)一平臺架構，開放平臺能力，引入外部開發(fā)創(chuàng)新力量，形成生態(tài)系統(tǒng),增強業(yè)務性能，降低業(yè)務提供成本，降低終端要求,基于網(wǎng)絡以

4、服務的形式提供計算、存儲等資源能力,基于互聯(lián)網(wǎng)以服務的形式提供平臺運行環(huán)境（運行庫）,基于互聯(lián)網(wǎng)以服務的形式提供軟件應用,云計算的目標,像用電、水一樣使用IT,Content 內(nèi)容,云計算的概述 中國云計算發(fā)展現(xiàn)狀 云計算關鍵技術和趨勢 關鍵技術 技術趨勢,一組數(shù)據(jù),2012年，全球財富1000強企業(yè)中將有80%的使用云計算服務；到2015年，使用云計算的企業(yè)的比率有望提高到95%。 2013年，全球云計算市場規(guī)模將超1000億美元。2020年，規(guī)模將達到1500億元。 2011年，中國云計算服務市場規(guī)模315.54億元，增長88.6%。 2012年，中國云計算服務市場規(guī)模將超過600億元。2

5、013年，將增長到1174.12億元。,2020/7/3,Inspur group,國外云計算發(fā)展現(xiàn)狀,公司主導，以應用拉動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。,國內(nèi)云計算發(fā)展現(xiàn)狀,政府主導，規(guī)模宏大的云計算計劃相繼出臺,地方政府加快戰(zhàn)略布局,各區(qū)域云計算基礎設施產(chǎn)業(yè)投資情況,云計算生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀,服務提供商：提供云計算服務,系統(tǒng)集成商：幫助用戶搭建云平臺,應用開發(fā)商：開發(fā)云計算應用,平臺提供商：提供云計算平臺,最終用戶,云計算生態(tài)環(huán)境,中國云計算發(fā)展階段,Content 內(nèi)容,云計算的概述 中國云計算發(fā)展現(xiàn)狀 云計算關鍵技術和趨勢 關鍵技術 技術趨勢 浪潮在云計算的實踐,云計算關鍵技術,分布式文件系統(tǒng),并行計算設計和

6、編程模型,統(tǒng)一管理,智能空間管理,資源管理與調(diào)度,虛擬化技術,基礎,核心,云計算關鍵技術：計算虛擬化技術,軟件與硬件相結合 每臺機器上只有單一操作系統(tǒng),物理硬件邏輯抽象后，軟件獨立于物理硬件 單臺機器上可以有多個操作系統(tǒng),16,x86 Architecture,VMM,x86 Architecture,VMM,下一代數(shù)據(jù)中心技術架構和關鍵技術演進,Unix,Windows,Linux,IBM,HP,HDS,Sun,H3C,存儲虛擬化平臺,服務器,虛擬化平臺,存儲設備,虛擬存儲池,統(tǒng)一不同操作系統(tǒng)和異構存儲資源 大容量數(shù)據(jù)擴容和分區(qū)管理 數(shù)據(jù)自動備份和恢復,統(tǒng)一存儲 策略管理,快照,遷移,虛擬計

7、算資源,復制,鏡像,云計算關鍵技術：存儲虛擬化架構和關鍵技術演進,云計算關鍵技術：資源管理與調(diào)度,建立超大規(guī)模集群的資源管理系統(tǒng)，實現(xiàn)透明化的可伸縮計算系統(tǒng)，提高資源的使用效率、發(fā)揮計算資源的聚合效能 關鍵技術 虛擬機生成 虛擬機文件管理（復制、備份） 快速的動態(tài)部署技術 資源監(jiān)控與調(diào)度，高效負載均衡 高效遷移技術 故障快速檢測與容錯技術 高效的資源動態(tài)擴展技術,18,鏡像文件存儲器,部署服務器、監(jiān)控服務器調(diào)度服務器,云計算關鍵技術：并行計算,傳統(tǒng)的并行計算算法復雜，并行規(guī)模有限（1024個節(jié)點），Mapreduce通過若干優(yōu)化（本地化計算），簡化模型（Map和Reduce） 高效地并發(fā)計算（

8、擴展到5000個節(jié)點） Google的搜索要求在幾百毫秒內(nèi)得到結果，如果采用傳統(tǒng)的計算方式是不可能達到的。 200多億個網(wǎng)頁，產(chǎn)生的索引是天文數(shù)據(jù)。 2000年時2億個網(wǎng)頁，2005年是20億，2009年初是200億 但這種模式只適合小眾應用，不具有普適性,云計算關鍵技術：分布式文件系統(tǒng),文件劃分為64M的塊 每一塊至少在三個服務器上保存（可靠性） 其中某塊數(shù)據(jù)失效，會從其他塊訪問并恢復新的塊 主機（Master）管理所有元數(shù)據(jù)信息（每個塊的具體大小、位置、起始） 數(shù)據(jù)實際上直接在客戶端和塊服務器（Chunk Server）之間傳輸 主機和塊服務器之間保持通訊，以保證塊服務器和塊數(shù)據(jù)的有效性

9、每次主機重啟，都會重新從塊服務器中刷新信息,下一代數(shù)據(jù)中心安全部署分析,減少預分配空間浪費達31%-50% 資源利用率達到近100% 不停機擴容,快照空間自動擴展,數(shù)據(jù)卷,快照資源,傳統(tǒng)快照技術,數(shù)據(jù)卷,快照資源,新一代快照技術,預留100%空間,預留20%空間,自動智能擴展,初始空間節(jié)省80% 按需擴展，提高存儲利用率 無快照溢出問題,分級存儲,與FC/SAS硬盤比較，SSD功耗降低近80%，訪問速度提升近100倍 四級分層存儲，提高資源整體利用效率,Cache,SSD,SAS,SATA,性能提升,第0層,第1層,第2層,第3層,典型功耗比較,16W,2W,典型訪問時間比較,6ms,0.09

10、ms,11W,12ms,自動精簡配置,智能空間管理實現(xiàn)資源動態(tài)分配 架構和關鍵技術演進,下一代數(shù)據(jù)中心技術架構和關鍵技術演進,部署對計算、存儲、網(wǎng)絡的統(tǒng)一資源化管理平臺 網(wǎng)絡，安全資源的觸發(fā)聯(lián)動技術 部署實現(xiàn)存儲資源基于策略的動態(tài)調(diào)整機制,云計算關鍵技術：統(tǒng)一管理術演進,Content 內(nèi)容,云計算的概述 中國云計算發(fā)展現(xiàn)狀 云計算關鍵技術和趨勢 關鍵技術 技術趨勢,從封閉走向開放,開源 Apache 2 License,開放的設計 分布式設計，為云計算而生,火熱社區(qū) 完整的文檔、代碼走查、各種相關開源項目,2011年4月16日 VMware 開源PaaS項目 Cloud Foundry 20

11、12年6月eucalyptus 全面開源 2012年9月CloudStack加入Apache,從單一解決方案走向融合,云計算,云門戶,云應用系統(tǒng),運營與業(yè)務支持系統(tǒng),軟件管理系統(tǒng),云監(jiān)控管理系統(tǒng),云資源,面向云客戶，對云應用產(chǎn)品搜索，購買和自有云應用管理,BSS：面向運營方，對整個云平臺的客戶、計費和業(yè)務流程進行管理。 OSS：面向運營方，對運營方對于云環(huán)境/云應用和運營流程進行管理。,云部署，對云平臺產(chǎn)品自動化部署。 軟件管理：安裝和部署,對于云環(huán)境和云軟件進行管理、監(jiān)測，數(shù)據(jù)收集，分析和反饋。,對于云基礎設施進行整合，實現(xiàn)云應用的自動化部署。,提供云基礎設施服務和相應的管理接口,下一代數(shù)據(jù)中心智能管理平臺,數(shù)據(jù)中心策略管理 補丁管理 軟件實施及配置部署 資產(chǎn)&配置管理 基礎架構及服務器部署,通常的需求,從統(tǒng)一管理到全自動化實現(xiàn)