你了解云计算吗？——谈谈对云计算的理解

Posted 2021-03-07

前言

? "云大物智",这四个字可能是近两三年来在国内的IT界最火的搜索关键字了。云计算、大数据、物联网、人工智能，甚至已经出现了一些其他的更加细致的专业名词，诸如：边缘计算、Devops、深度学习等等，笔者对这些也只是浅尝辄止，还未真正去深入学习了解，但是我们可以知道的是：技术不可能滞后，更不可能停滞，而我们所要做的就是不断学习，以提升自我。

? 而本文的标题是：深入浅出理解云计算；想必大家听说过阿里云，腾讯云，百度云，当然还有马云（老马别介意啊，估计你也看不到，呵呵~），或者也能背出云计算的定义，说出个123什么的，但有多少人是真正理解云计算这三个字背后的本质呢？那么今天就来好好谈谈云计算是个什么鬼。但笔者自知才疏学浅，若有纰漏之处还望大家指正。

一、云计算的由来与发展

1.1云计算的由来

? 万物起源必有原因，云计算也不例外。谈到云计算，就得说到互联网，或者说网络，这就得追溯到上个世纪的第三次工业革命了，众所周知，这是一次科技革命，应运而生的便是电子计算机、原子能和空间技术等等，而这便是真正给人类社会生活带来巨大飞跃的一次革命。

? 而云计算的产生背景就在于网络科技的迅速发展，例如web网站和电子商务的发展，云计算这个概念第一次是在2006年的一次会议上提出的，对计算机而言，所有的信息都是数据，而所有数据的处理（包括存储、应用、修改等）都是计算，而当这些数据或处理的量达到传统计算机无法处理的时候，企业就会面临巨大的业务瓶颈和问题。传统的做法便是购置更多的计算机，我们将此统称为服务器，然而这必然可以解决燃眉之急，但也会带来诸多问题，我们后面会详细讲述云计算究竟解决或者可以解决什么问题，这里我们所要知道的便是购置和维护的成本要比原先多得多，中小型企业基本上是无法承受的。

1.2云计算的发展历程

? 可以说，自云计算这个词的诞生开始，就已经奠定了它的不凡。云计算取得的发展与变化可谓翻天覆地。促进其发展的并行计算、分布式计算等计算机技术也是重中之重，而要追溯云计算的根源，就离不开虚拟化这个词。因为虚拟化便是如今云计算的基础架构的核心。（可能某些人还不知道什么是虚拟化技术，其实这个概念也比较抽象，要想真正理解，或许几句话未必说的透彻。这里就简单来说，虚拟化技术就是打破时间空间，将基础的物理平台和应用部署的环境通过虚拟化平台在空间上隔离，从而完成数据备份、迁移和扩展。）

? 而发展的过程就不详细摘录下来了，有兴趣可以百度或者看一些学术论文即可。

二、云计算的概念以及笔者对其的理解

? 可能看了上面的内容，你还是对云计算云里雾里，还是不懂究竟什么是云计算。

? 而一些知道的人就会告诉你：云计算就是用户可以通过网络灵活地向计算机资源池获取对应的资源或服务，这些资源或服务是弹性伸缩、按量付费的。更有人会告诉你这些资源或服务包括硬件资源：CPU、内存、存储；网络带宽；软件服务；应用程序等等。

? 那么这个定义究竟正确吗?笔者只能说我也不知道，因为技术还在不断发展，谁知道之后云计算会发展到什么样呢？Who knows？But we do care。我们只能说目前这是官方给出的定义与描述，但是从这简短的两三句话，我们便可以知道云计算依托的是网络，提供的是资源服务，特点是弹性伸缩，获取方式是按量付费。当然这也会随着技术和思维的发展，从而涉及安全，模式，应用的形式等其他的各个方面。所以，笔者认为，“云计算”，这三个字，并不是可以简单地通过两三句话给个定义就可以让人理解的。

? 云计算，可以说是汇聚了诸多学问的一门科学。一方面它从生活中来，又到生活中去；另一方面它是诸多能人思维模式聚合的产物，又是提升技术人员思维的实例。所以要想大众了解或者加深理解云计算，通过上面给出的定义，还是太晦涩抽象了。笔者在这里给出自己的浅解，可能不如官方定义的那般专业，学术。

? 笔者认为，所谓云计算，字面上的理解则是"云"和"计算"两个词的组合，所谓"云"，于天空，数不胜数，变幻莫测，随风雨飘摇，随大气流动，这是真实的云；所谓"计算"，于生活，各行各业，繁多冗杂，将之放入IT领域，便是各种资源，这是抽象而又具体的计算，抽象在于它不是传统意义的数学计算，具体在于其是基于实实在在的硬件之上的资源。那么这抽象而又具体的两个词合二为一时，其代表的含义就是计算机所依托硬件产生的资源与服务就好比这云一般可以变化，可以多次循环利用，而这利用是需要人为分配和规划的。

? 这便是笔者对云计算通俗一些的理解。在笔者看来，如今的云计算可以用一种更加宏观的眼界来看待，那么我们的生活中便处处都有云计算的身影，可以是具体的服务器，可以是虚拟的网络资源，可以是某种交付服务等等。当下的云计算，可以认为是资源与服务的交互方式，也是一种解决问题的思维模式。

三、云计算当前有效解决的主要问题

? 当我们对云计算的概念有了初步理解的时候，我们就应该考虑另一个问题：云计算的出现和其如此迅速的发展是为了做什么的？究竟是为了解决什么样的问题？

? 对于这个问题，从初学者或刚刚接触云计算的人而言算是比较核心的问题了。而解答这个问题，就需要有一定经验的人来解答。笔者将这些解答做了整合归纳，下面给出云计算可以解决的几个典型问题。

1. 有效解决硬件单点故障；

2. 按照需求增减所需资源；

3. 按照需求增减网络带宽；

4. 相对地节约企业的成本；

? 对于传统服务器而言，一家公司对于成本的把控总是成为老板最关心的问题，把控成本的核心其一就在于硬件方面，但是，对于公司的发展而言，硬件是其业务得以开展的核心，所以一旦硬件出现问题，而这时又没有非常及时的解决方法的时候，带来的后果往往是非常可怕的，所以一般来说企业内部使用的服务器资源利用的情况是非常冗余的。而且很多时候是无法把控业务的峰谷值的，当业务数量攀升或骤降的时候，根本无法及时处理。

? 所以云计算就是为了解决类似的问题而来的。云计算是一种基于服务器集群的平台，我们可以将之看作是一家银行，如果云平台出现硬件问题，好比是银行将钱弄丢了。

? 既然有云平台，就有云厂商，全球四大核心云厂家：亚马逊AWS、Google、微软Azure、阿里云。而这些云厂商就是给企业或用户提供相对应的云服务的，而这些被提供的资源和服务是可以变化的，也就是说是可以弹性变动的，包括硬件设备方面的资源、程序软件服务的资源、网络带宽的资源等等。而企业在费用方面也不需要向之前一样购置好一堆服务器，而是按照使用量或者时间来付相关费用。这样是不是更加吸引客户呢？

四、云计算提供的服务及应用

4.1云服务的模式

? 云厂商对使用云计算服务的用户提供对应的服务是多种多样的，一般会将云服务划分为三种模式，如下：

4.1.1 IaaS——Infrastructure as a Service（基础设施即服务）

? 该云服务模式是云计算的底层服务模式。打个比方来说，如果云计算是一栋房子，那么IaaS就是其地基。这也是目前云厂商提供的最多的服务。IaaS的出现，可以让企业直接提供云厂商提供的服务器等对应资源构建自己的网站等服务，这在节约硬件成本的同时也节约了维护成本。

4.1.2 PaaS——Platform as a Service（平台即服务）

? PaaS，可以算是这个房子的中间部分，给出住户空间平台生活。PaaS，是为用户提供一整套的工具软件，面向开发者，方便其开发应用程序，并且支持定制化服务，只需要对使用的资源付费即可。

4.1.3 SaaS——Software as a Service（软件及服务）

? 该服务好比是房子的顶层。一般就是我们将本地用的程序，软件放在云上运行。云厂商将软件作为服务提供网络提供给用户，例如web的电子邮件、HR系统、订单管理系统等等。

4.2云应用的形式

4.2.1私有云

? 将基础设施与软硬件资源构建在防火墙内部，基于IaaS搭建私有云平台给企业内部使用，典型应用就是OpenStack。

4.2.2公有云

? 云平台对外开放，主要以IaaS和PaaS为主，如阿里云

4.2.3混合云

? 公有云和私有云的结合，即对企业内部又对企业外部，例如AWS

4.2.4云存储

? 作为数据存储和管理的云计算系统

4.2.5云游戏

? 游戏运行在云平台服务端，用户无需高配硬件资源也可以畅玩

4.2.6云物联

? 基于云平台实现万物互联

4.2.7云安全

? 通过大量客户的大量使用，对相关问题异常情况进行监控解决。

五、总结

? 对于云计算的理解还是需要在实际使用过程中才能真正深入体会。后面将对云计算的一些应用和平台的搭建作更加细致的讲述。总之，要想弄懂云计算，切不可浅尝辄止，而是要深入其中。

? 当然本文的这些介绍一方面是方便初学者再次领略云计算的魅力，另一方面也是为了给一些其他有关云计算的实例奠定基础，比如虚拟化、容器、Kubernetes、OpenStack等等。大家有兴趣可以了解一下相关的专业术语的概念，包括但不限于：并行计算、虚拟化、消息队列、解耦、分布式等等。相信了解这些概念，无论是对学习云计算还是扩展自我的思维都是大有裨益的。最后感谢您的阅读！