云计算技术发展概况中国移动通信研究院2009年11月提纲云计算概述云计算概述云计算概述云计算概述1云计算总体架构云计算总体架构云计算总体架构云计算总体架构2内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密中国移动云计算研究中国移动云计算研究中国移动云计算研究中国移动云计算研究3云计算的发展趋势分析云计算的发展趋势分析云计算的发展趋势分析云计算的发展趋势分析4云计算的研究现状Google的云计算基础设施:不可靠PC,GFS,互联网服务商的研究与实践传统IT厂商的云计算研IBM的蓝云:传统架构的“云化”Sun的云计算研究内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密Google的云计算基础设施:不可靠PC,GFS,MapReduce,BigTable,Chubby负载均衡:CloudFront弹性分配虚拟机:EC2对象存储:S3结构化数据存储:SDB消息队列服务:SQSAmazon弹性计算服务研究与应用开源社区的贡献Xen:虚拟化Hadoop:并行计算Eucalyptus:开源IaaSSun的云计算研究SUNBlcak-box集装箱一体化设计,提供更高的IDC能源效率云计算的定义云计算技术发源于搜索引擎平台,是互联网企业在创业阶段基于追求低成本、高性能、以及资源灵活分配与应用快速布署的考虑而开发出一种IT系统实现技术[定义]云计算是一种利用大规模低成本运算单元通过IP网络连接,以提供各种计算服务的IT技术。云计算系统应同时满足如下特征:内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密大规模:一个云计算系统由具备一定规模的多个节点组成的IT集群系统,系统规模几乎可以无限扩大平滑扩展:系统具备高度的扩展性和弹性,可以方便、快速地为应用增加和减少资源资源共享:提供一种或多种形式的资源池,包括物理服务器,虚拟服务器(虚拟机),事务和文件处理能力或任务进程(如Hadoop),以及存储资源等。这些资源池可通过抽象化方式实现,并能够同时为多种应用提供服务;动态分配:实现资源的按需动态分配,并按使用量计费云计算分类公有云公有云公有云公有云操作系统+应用服务引擎应用系统基础设施基础设施基础设施基础设施应用平台应用平台应用平台应用平台应用软件应用软件应用软件应用软件面向外部用户需求,通过开放网络提供云计算服务IDC,GoogleApp,Saleforce在线CRM按提供的服务类型按提供的围按提供的云服务范围内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密内部云内部云内部云内部云混合云混合云混合云混合云基础设施基础设施基础设施基础设施(IaaS)应用平台应用平台应用平台应用平台(PaaS)(SaaS)InfrastructureasaService///AmazonWebService(AWS)PlatformasaService/类GoogleAppEngine,Force.com,MicrosoftAzureSoftwareasaServiceInternet()GoogleDoc,Salesforce.com,OracleCRMOnDemand,OfficeLiveWorkspace大型企业按照云计算的架构搭建平台,面向企业内部需求提供云计算服务企业内部数据中心等兼顾以上两种情况的云计算服务AmazonWebServer等既为企业内部又为外部用户提供云计算服务云计算的优势MailTrust为遍布全球的超过10万个商业伙伴保存邮件账号信息,使用AmazonAWS作为了备份解决方案,节约了超过75%的成本。Animoto是一个在线视频生成程序,使用EC2快速地扩展了处理能力度过峰值,它曾经使用3500个同时运行的虚拟实例。节约成本节约成本节约成本节约成本按需使用按需使用按需使用按需使用资源资源资源资源内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密Google的服务器利用率可以达到一般企业中的利用率的2.8倍利用GoogleAppEngine或微软Azure提供的各种API和服务组件,可以快速开发应用并提供服务。快速开展快速开展快速开展快速开展服务服务服务服务提高资源提高资源提高资源提高资源利用率利用率利用率利用率云计算面临的挑战云计算面云计算面云计算面云计算面包含用户敏感信息的应用系统部署在公共云上,可能存在安全隐患企业私有云中,各个部门之间的信息安全也必须考虑,特别是财务数据、客户信息等目前云计算厂商都在各自为战,并没有实现标准化不同云之间缺乏互操作性,用户从一个云计算环境迁移到另一个环境时面临巨大困难应用及数据安全应用及数据安全应用及数据安全应用及数据安全互操作和标准化互操作和标准化互操作和标准化互操作和标准化内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密云计算面云计算面云计算面云计算面临的挑战临的挑战临的挑战临的挑战通过远程网络访问的应用模式具有不可靠性亚马逊S3服务和Google云服务都出现过服务中断,企业被迫重新考虑他们对云计算的依赖云计算强调发挥集中化的优势,以及应用、平台和资源的分层松耦合管理面临企业传统IT系统管理和使用模式的巨大阻力服务质量保证服务质量保证服务质量保证服务质量保证要求管理模式相应变化要求管理模式相应变化要求管理模式相应变化要求管理模式相应变化提纲云计算概述云计算概述云计算概述云计算概述1云计算总体架构云计算总体架构云计算总体架构云计算总体架构2内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密中国移动云计算研究中国移动云计算研究中国移动云计算研究中国移动云计算研究3云计算的发展趋势分析云计算的发展趋势分析云计算的发展趋势分析云计算的发展趋势分析4云计算技术架构应用软应用软应用软应用软件层件层件层件层运营管理运营管理运营管理运营管理故障管理计费管理定制代码IDC云应用云应用云应用云应用云应用云应用云应用云应用应用代码第三方软件云平台云平台云平台云平台云平台云平台云平台云平台手机地图股票天气Game电子时钟话音视频消息高清会议内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密架构层架构层架构层架构层平台层平台层平台层平台层SaaSPaaSIaaS计费管理性能管理配置管理安全管理虚拟和操作系统层开放开放开放开放API数据挖掘信息搜索并行计算海量存储支付计费硬件平台存储平台用户状态通信位置内容分发任务调度HA9/32网络平台云计算资源层:动态共享的硬件资源池抽象化抽象化抽象化抽象化:通过虚拟化、集群化将计算资源从物理设备中抽象出来,使资源的调度更加灵活、动态、有弹性集中化集中化集中化集中化:对底层硬件设备进行整合和统一管理,为上层业务系统提供共享的池化的计算资源动态共享内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密定制化定制化定制化定制化::::结合上层应用的特点,对大规模硬件设备进行定制,以进一步降低成本和提高效率标准化标准化标准化标准化:选择标准技术架构的硬件设备,支持良好的互操作性和标准化接口VMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVMVM动态共享资源池资源层资源层资源层资源层应用软件层应用软件层应用软件层应用软件层SaaSPaaSIaaS运营管理运营管理运营管理运营管理故障管理故障管理计费管理计费管理性能管理性能管理配置管理配置管理安全管理安全管理数据库对象存储系统分布式文件系统缓存管理数据分析开放接口消息队列系统计费能力负载均衡用户认证管理监控能力管理能力通信能力位置/SMS/状态/……应用服务器平台层平台层平台层平台层虚拟化和操作系统服务器资源存储资源网络资源应用软件计算务计算务计算务计算务/提供提供提供提供计算用计算用计算用计算用云计算平台层:面向应用的弹性能力层平台层通用化通用化通用化通用化:平台可以提供应用所需的全部能力,比如对象存储、数据库、用户认证、计费等开放接口开放接口开放接口开放接口:平台的所有能力均使用开放接口对外提供服多应用隔离多应用隔离多应用隔离多应用隔离:平台可以运行多种多个应用,应用之间相互隔离,互不干扰动态扩展动态扩展动态扩展动态扩展:平台可以按照用户需要提供能应用开发者不必考虑资源的调度和分配,只需内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密平台层按使用计费按使用计费按使用计费按使用计费:平台依据实际使用的能力、资源数量支付费用放接口对外提供服务,用户可以基于这些接口搭建应用自助服务自助服务自助服务自助服务:用户可以自己在平台上创建、上载、调试、部署、管理、监控应用按照用户需要提供能力,动态增减资源源的调度和分配,只需关注应用逻辑。资源层资源层资源层资源层应用软件层应用软件层应用软件层应用软件层SaaSPaaSIaaS运营管理运营管理运营管理运营管理故障管理计费管理性能管理配置管理安全管理数据库对象存储系统分布式文件系统缓存管理数据分析开放接口消息队列系统计费能力负载均衡用户认证管理监控能力管理能力通信能力位置/SMS/状态/……应用服务器平台层平台层平台层平台层虚拟化和操作系统服务器资源存储资源网络资源应用软件计增服务计增服务计增服务计增服务开开开开/提供提供提供提供计用户计用户计用户计用户云计算应用软件层:软件即需即用内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密用户无需购买软件许可,而是租赁的方式,通过软件服务商提供的统一服务平台获得应用软件的使用权并可以不断升级多租户用户可配置可伸缩、按需收费资源层资源层资源层资源层应用软件层应用软件层应用软件层应用软件层SaaSPaaSIaaS运营管理运营管理运营管理运营管理故障管理故障管理计费管理计费管理性能管理性能管理配置管理配置管理安全管理安全管理数据库对象存储系统分布式文件系统缓存管理数据分析开放接口消息队列系统计费能力负载均衡用户认证管理监控能力管理能力通信能力位置/SMS/状态/……应用服务器平台层平台层平台层平台层虚拟化和操作系统服务器资源存储资源网络资源应用软件计服务计服务计服务计服务/提供提供提供提供商商商商计用户计用户计用户计用户提纲云计算概述云计算概述云计算概述云计算概述1云计算总体架构云计算总体架构云计算总体架构云计算总体架构2内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密中国移动云计算研究中国移动云计算研究中国移动云计算研究中国移动云计算研究3云计算的发展趋势分析云计算的发展趋势分析云计算的发展趋势分析云计算的发展趋势分析4中国移动“大云(BigCloud)”计划“大云”计划中国移动研究院为打造中国移动云计算基础设施而实施的关键技术研究及原型系统开发计划目标为满足我公司IT支撑系统高性能、低成本、可扩展、高可靠性的IT计算和存储的需要为满足我公司提供互联网业务和服务的需要内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密为满足我公司提供互联网业务和服务的需要并行数据挖掘工具开发与应用试验云计算系统改进、完善与试验云计算技术路标、引入策略、总体解决方案研究、产品研发、应用试验、产业链培育关注分布式计算技术研究Google关键技术开源系统架构和关键技术研究系统评估14/32BigCloud0.5Release搭建1024节点实验室环境;利用闲置的15台计算机,基于开源软件搭建了海量数据处理试验平台,并成功运行搜索引擎软件建立256节点的大规模运算实验室,并运行数据挖掘工具和相关应用确定了BigCloud研究方向BigCloud1.0Release中国移动的云计算相关交流活动2008年11月,中国云计算专委会在中国移动研究院成立。在移动LABS上建立中国移动云计算频道()参与中国云计算大会,展示了BigCloud的研发成果云计算平台管理系统基于云计算的并行数据挖掘工具内部资料内部资料内部资料内部资料注意保密注意保密注意保密注意保密基于云计算的并行数据挖掘工具基于云