終于有人把云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能講明白了?。ㄉ希?/h2>

作者： 劉超 轉(zhuǎn)載自劉超的通俗云計(jì)算微信公眾號(hào)發(fā)表時(shí)間：2018-03-22 15:18:58瀏覽量：1694【小中大】

今天跟大家講講云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能。這三個(gè)詞現(xiàn)在非?；穑⑶宜鼈冎g好像互相有關(guān)系。 ...

文本標(biāo)簽：

今天跟大家講講云計(jì)算、大數(shù)據(jù)和人工智能。這三個(gè)詞現(xiàn)在非?；穑⑶宜鼈冎g好像互相有關(guān)系。                                                                                                                                                                                                                                                                

一般談云計(jì)算的時(shí)候會(huì)提到大數(shù)據(jù)、談人工智能的時(shí)候會(huì)提大數(shù)據(jù)、談人工智能的時(shí)候會(huì)提云計(jì)算……感覺(jué)三者之間相輔相成又不可分割。

 

但如果是非技術(shù)的人員，就可能比較難理解這三者之間的相互關(guān)系，所以有必要解釋一下。

 

云計(jì)算最初的目標(biāo)

 

我們首先來(lái)說(shuō)云計(jì)算。云計(jì)算最初的目標(biāo)是對(duì)資源的管理，管理的主要是計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源、存儲(chǔ)資源三個(gè)方面。

管數(shù)據(jù)中心就像配電腦

 

什么叫計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)資源？

 

比如你要買(mǎi)臺(tái)筆記本電腦，是不是要關(guān)心這臺(tái)電腦是什么樣的 CPU？多大的內(nèi)存？這兩個(gè)就被我們稱(chēng)為計(jì)算資源。

 

這臺(tái)電腦要上網(wǎng)，就需要有個(gè)可以插網(wǎng)線的網(wǎng)口，或者有可以連接我們家路由器的無(wú)線網(wǎng)卡。

 

您家也需要到運(yùn)營(yíng)商比如聯(lián)通、移動(dòng)或者電信開(kāi)通一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，比如 100M 的帶寬。然后會(huì)有師傅弄一根網(wǎng)線到您家來(lái)，師傅可能會(huì)幫您將您的路由器和他們公司的網(wǎng)絡(luò)連接配置好。

 

這樣您家的所有的電腦、手機(jī)、平板就都可以通過(guò)您的路由器上網(wǎng)了。這就是網(wǎng)絡(luò)資源。

 

您可能還會(huì)問(wèn)硬盤(pán)多大？過(guò)去的硬盤(pán)都很小，大小如 10G 之類(lèi)的；后來(lái)即使 500G、1T、2T 的硬盤(pán)也不新鮮了。(1T 是 1000G)，這就是存儲(chǔ)資源。

 

對(duì)于一臺(tái)電腦是這個(gè)樣子的，對(duì)于一個(gè)數(shù)據(jù)中心也是同樣的。想象你有一個(gè)非常非常大的機(jī)房，里面堆了很多的服務(wù)器，這些服務(wù)器也是有 CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)的，也是通過(guò)類(lèi)似路由器的設(shè)備上網(wǎng)的。

 

這時(shí)的問(wèn)題就是：運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)中心的人是怎么把這些設(shè)備統(tǒng)一的管理起來(lái)的呢？

 

靈活就是想啥時(shí)要都有，想要多少都行

 

管理的目標(biāo)就是要達(dá)到兩個(gè)方面的靈活性。具體哪兩個(gè)方面呢？

 

舉個(gè)例子來(lái)理解：比如有個(gè)人需要一臺(tái)很小的電腦，只有一個(gè) CPU、1G 內(nèi)存、10G 的硬盤(pán)、一兆的帶寬，你能給他嗎？

 

像這么小規(guī)格的電腦，現(xiàn)在隨便一個(gè)筆記本電腦都比這個(gè)配置強(qiáng)了，家里隨便拉一個(gè)寬帶都要 100M。然而如果去一個(gè)云計(jì)算的平臺(tái)上，他想要這個(gè)資源時(shí)，只要一點(diǎn)就有了。

 

這種情況下它就能達(dá)到兩個(gè)方面的靈活性：

·         時(shí)間靈活性：想什么時(shí)候要就什么時(shí)候要，需要的時(shí)候一點(diǎn)就出來(lái)了。

·         空間靈活性：想要多少就有多少。需要一個(gè)空間很小的電腦，可以滿(mǎn)足；需要一個(gè)特別大的空間例如云盤(pán)，云盤(pán)給每個(gè)人分配的空間動(dòng)不動(dòng)就很大很大，隨時(shí)上傳隨時(shí)有空間，永遠(yuǎn)用不完，也是可以滿(mǎn)足的。

 

空間靈活性和時(shí)間靈活性，即我們常說(shuō)的云計(jì)算的彈性。而解決這個(gè)彈性的問(wèn)題，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)時(shí)間的發(fā)展。

 

物理設(shè)備不靈活

 

第一個(gè)階段是物理設(shè)備時(shí)期。這個(gè)時(shí)期客戶(hù)需要一臺(tái)電腦，我們就買(mǎi)一臺(tái)放在數(shù)據(jù)中心里。

 

物理設(shè)備當(dāng)然是越來(lái)越牛：

·         例如服務(wù)器，內(nèi)存動(dòng)不動(dòng)就是百 G 內(nèi)存。

·         例如網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，一個(gè)端口的帶寬就能有幾十 G 甚至上百 G。

·         例如存儲(chǔ)，在數(shù)據(jù)中心至少是 PB 級(jí)別的(一個(gè) P 是 1000 個(gè) T，一個(gè) T 是 1000 個(gè) G)。

 

然而物理設(shè)備不能做到很好的靈活性：

·         首先是它缺乏時(shí)間靈活性。不能夠達(dá)到想什么時(shí)候要就什么時(shí)候要。比如買(mǎi)臺(tái)服務(wù)器、買(mǎi)個(gè)電腦，都要有采購(gòu)的時(shí)間。

如果突然用戶(hù)告訴某個(gè)云廠商，說(shuō)想要開(kāi)臺(tái)電腦，使用物理服務(wù)器，當(dāng)時(shí)去采購(gòu)就很難。與供應(yīng)商關(guān)系好的可能需要一個(gè)星期，與供應(yīng)商關(guān)系一般的就可能需要采購(gòu)一個(gè)月。

用戶(hù)等了很久電腦才到位，這時(shí)用戶(hù)還要登錄上去慢慢開(kāi)始部署自己的應(yīng)用。時(shí)間靈活性非常差。

·         其次是它的空間靈活性也不行。例如上述的用戶(hù)需要一個(gè)很小很小的電腦，但現(xiàn)在哪還有這么小型號(hào)的電腦？不能為了滿(mǎn)足用戶(hù)只要一個(gè) G 的內(nèi)存、80G 硬盤(pán)的，就去買(mǎi)一個(gè)這么小的機(jī)器。

但是如果買(mǎi)一個(gè)大的，又會(huì)因?yàn)殡娔X大，需要向用戶(hù)多收錢(qián)，可用戶(hù)需要用的只有那么小一點(diǎn)，所以多付錢(qián)就很冤。

 

虛擬化靈活多了

 

有人就想辦法了。第一個(gè)辦法就是虛擬化。用戶(hù)不是只要一個(gè)很小的電腦么？

 

數(shù)據(jù)中心的物理設(shè)備都很強(qiáng)大，我可以從物理的 CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)中虛擬出一小塊來(lái)給客戶(hù)，同時(shí)也可以虛擬出一小塊來(lái)給其他客戶(hù)。

 

每個(gè)客戶(hù)只能看到自己的那一小塊，但其實(shí)每個(gè)客戶(hù)用的是整個(gè)大的設(shè)備上的一小塊。

 

虛擬化的技術(shù)使得不同客戶(hù)的電腦看起來(lái)是隔離的。也就是我看著好像這塊盤(pán)就是我的，你看著這塊盤(pán)就是你的，但實(shí)際情況可能我的這個(gè) 10G 和你的這個(gè) 10G 是落在同樣一個(gè)很大很大的存儲(chǔ)上。

 

而且如果事先物理設(shè)備都準(zhǔn)備好，虛擬化軟件虛擬出一個(gè)電腦是非?？斓?，基本上幾分鐘就能解決。所以在任何一個(gè)云上要?jiǎng)?chuàng)建一臺(tái)電腦，一點(diǎn)幾分鐘就出來(lái)了，就是這個(gè)道理。

 

這樣空間靈活性和時(shí)間靈活性就基本解決了。

 

虛擬世界的賺錢(qián)與情懷

 

在虛擬化階段，最牛的公司是 VMware。它是實(shí)現(xiàn)虛擬化技術(shù)比較早的一家公司，可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)的虛擬化。

 

這家公司很牛，性能做得非常好，虛擬化軟件賣(mài)得也非常好，賺了好多的錢(qián)，后來(lái)讓 EMC(世界五百?gòu)?qiáng)，存儲(chǔ)廠商第一品牌)給收購(gòu)了。

 

但這個(gè)世界上還是有很多有情懷的人的，尤其是程序員里面。有情懷的人喜歡做什么事情？開(kāi)源。

 

這個(gè)世界上很多軟件都是有閉源就有開(kāi)源，源就是源代碼。也就是說(shuō)，某個(gè)軟件做的好，所有人都愛(ài)用，但這個(gè)軟件的代碼被我封閉起來(lái)，只有我公司知道，其他人不知道。

 

如果其他人想用這個(gè)軟件，就要向我付錢(qián)，這就叫閉源。但世界上總有一些大牛看不慣錢(qián)都讓一家賺了去的情況。大牛們覺(jué)得，這個(gè)技術(shù)你會(huì)我也會(huì)；你能開(kāi)發(fā)出來(lái)，我也能。

 

我開(kāi)發(fā)出來(lái)就是不收錢(qián)，把代碼拿出來(lái)分享給大家，全世界誰(shuí)用都可以，所有的人都可以享受到好處，這個(gè)叫做開(kāi)源。

 

比如最近的蒂姆·伯納斯·李就是個(gè)非常有情懷的人。2017 年，他因“發(fā)明萬(wàn)維網(wǎng)、第一個(gè)瀏覽器和使萬(wàn)維網(wǎng)得以擴(kuò)展的基本協(xié)議和算法”而獲得 2016 年度的圖靈獎(jiǎng)。

 

圖靈獎(jiǎng)就是計(jì)算機(jī)界的諾貝爾獎(jiǎng)。然而他最令人敬佩的是，他將萬(wàn)維網(wǎng)，也就是我們常見(jiàn)的 WWW 技術(shù)無(wú)償貢獻(xiàn)給全世界免費(fèi)使用。

 

我們現(xiàn)在在網(wǎng)上的所有行為都應(yīng)該感謝他的功勞，如果他將這個(gè)技術(shù)拿來(lái)收錢(qián)，應(yīng)該和比爾蓋茨差不多有錢(qián)。

 

開(kāi)源和閉源的例子有很多：例如在閉源的世界里有 Windows，大家用 Windows 都得給微軟付錢(qián)；開(kāi)源的世界里面就出現(xiàn)了 Linux。

 

比爾蓋茨靠 Windows、Office 這些閉源的軟件賺了很多錢(qián)，稱(chēng)為世界首富，就有大牛開(kāi)發(fā)了另外一種操作系統(tǒng) Linux。

 

很多人可能沒(méi)有聽(tīng)說(shuō)過(guò) Linux，很多后臺(tái)的服務(wù)器上跑的程序都是 Linux 上的，比如大家享受雙十一，無(wú)論是淘寶、京東、考拉……支撐雙十一搶購(gòu)的系統(tǒng)都是跑在 Linux 上的。

 

再如有 Apple 就有安卓。Apple 市值很高，但是蘋(píng)果系統(tǒng)的代碼我們是看不到的，于是就有大牛寫(xiě)了安卓手機(jī)操作系統(tǒng)。

 

所以大家可以看到幾乎所有的其他手機(jī)廠商，里面都裝安卓系統(tǒng)。原因就是蘋(píng)果系統(tǒng)不開(kāi)源，而安卓系統(tǒng)大家都可以用。

 

在虛擬化軟件也一樣，有了 VMware，這個(gè)軟件非常貴。那就有大牛寫(xiě)了兩個(gè)開(kāi)源的虛擬化軟件，一個(gè)叫做 Xen，一個(gè)叫做 KVM，如果不做技術(shù)的，可以不用管這兩個(gè)名字，但是后面還是會(huì)提到。

 

虛擬化的半自動(dòng)和云計(jì)算的全自動(dòng)

 

要說(shuō)虛擬化軟件解決了靈活性問(wèn)題，其實(shí)并不全對(duì)。因?yàn)樘摂M化軟件一般創(chuàng)建一臺(tái)虛擬的電腦，是需要人工指定這臺(tái)虛擬電腦放在哪臺(tái)物理機(jī)上的。

 

這一過(guò)程可能還需要比較復(fù)雜的人工配置。所以使用 VMware 的虛擬化軟件，需要考一個(gè)很牛的證書(shū)，而能拿到這個(gè)證書(shū)的人，薪資是相當(dāng)高，也可見(jiàn)其復(fù)雜程度。

 

所以?xún)H僅憑虛擬化軟件所能管理的物理機(jī)的集群規(guī)模都不是特別大，一般在十幾臺(tái)、幾十臺(tái)、最多百臺(tái)這么一個(gè)規(guī)模。

 

這一方面會(huì)影響時(shí)間靈活性：雖然虛擬出一臺(tái)電腦的時(shí)間很短，但是隨著集群規(guī)模的擴(kuò)大，人工配置的過(guò)程越來(lái)越復(fù)雜，越來(lái)越耗時(shí)。

 

另一方面也影響空間靈活性：當(dāng)用戶(hù)數(shù)量多時(shí)，這點(diǎn)集群規(guī)模，還遠(yuǎn)達(dá)不到想要多少要多少的程度，很可能這點(diǎn)資源很快就用完了，還得去采購(gòu)。

 

所以隨著集群的規(guī)模越來(lái)越大，基本都是千臺(tái)起步，動(dòng)輒上萬(wàn)臺(tái)、甚至幾十上百萬(wàn)臺(tái)。如果去查一下 BAT，包括網(wǎng)易、谷歌、亞馬遜，服務(wù)器數(shù)目都大的嚇人。

 

這么多機(jī)器要靠人去選一個(gè)位置放這臺(tái)虛擬化的電腦并做相應(yīng)的配置，幾乎是不可能的事情，還是需要機(jī)器去做這個(gè)事情。

 

人們發(fā)明了各種各樣的算法來(lái)做這個(gè)事情，算法的名字叫做調(diào)度(Scheduler)。

 

通俗一點(diǎn)說(shuō)，就是有一個(gè)調(diào)度中心，幾千臺(tái)機(jī)器都在一個(gè)池子里面，無(wú)論用戶(hù)需要多少 CPU、內(nèi)存、硬盤(pán)的虛擬電腦，調(diào)度中心會(huì)自動(dòng)在大池子里面找一個(gè)能夠滿(mǎn)足用戶(hù)需求的地方，把虛擬電腦啟動(dòng)起來(lái)做好配置，用戶(hù)就直接能用了。

 

這個(gè)階段我們稱(chēng)為池化或者云化。到了這個(gè)階段，才可以稱(chēng)為云計(jì)算，在這之前都只能叫虛擬化。

 

云計(jì)算的私有與公有

 

云計(jì)算大致分兩種：一個(gè)是私有云，一個(gè)是公有云，還有人把私有云和公有云連接起來(lái)稱(chēng)為混合云，這里暫且不說(shuō)這個(gè)。

·         私有云：把虛擬化和云化的這套軟件部署在別人的數(shù)據(jù)中心里面。使用私有云的用戶(hù)往往很有錢(qián)，自己買(mǎi)地建機(jī)房、自己買(mǎi)服務(wù)器，然后讓云廠商部署在自己這里。

VMware 后來(lái)除了虛擬化，也推出了云計(jì)算的產(chǎn)品，并且在私有云市場(chǎng)賺的盆滿(mǎn)缽滿(mǎn)。

·         公有云：把虛擬化和云化軟件部署在云廠商自己數(shù)據(jù)中心里面的，用戶(hù)不需要很大的投入，只要注冊(cè)一個(gè)賬號(hào)，就能在一個(gè)網(wǎng)頁(yè)上點(diǎn)一下創(chuàng)建一臺(tái)虛擬電腦。

例如 AWS 即亞馬遜的公有云；國(guó)內(nèi)的阿里云、騰訊云、網(wǎng)易云等。

 

亞馬遜為什么要做公有云呢？我們知道亞馬遜原來(lái)是國(guó)外比較大的一個(gè)電商，它做電商時(shí)也肯定會(huì)遇到類(lèi)似雙十一的場(chǎng)景：在某一個(gè)時(shí)刻大家都沖上來(lái)買(mǎi)東西。

 

當(dāng)大家都沖上買(mǎi)東西時(shí)，就特別需要云的時(shí)間靈活性和空間靈活性。因?yàn)樗荒軙r(shí)刻準(zhǔn)備好所有的資源，那樣太浪費(fèi)了。但也不能什么都不準(zhǔn)備，看著雙十一這么多用戶(hù)想買(mǎi)東西登不上去。

 

所以需要雙十一時(shí)，就創(chuàng)建一大批虛擬電腦來(lái)支撐電商應(yīng)用，過(guò)了雙十一再把這些資源都釋放掉去干別的。因此亞馬遜是需要一個(gè)云平臺(tái)的。

 

然而商用的虛擬化軟件實(shí)在是太貴了，亞馬遜總不能把自己在電商賺的錢(qián)全部給了虛擬化廠商。

 

于是亞馬遜基于開(kāi)源的虛擬化技術(shù)，如上所述的 Xen 或者 KVM，開(kāi)發(fā)了一套自己的云化軟件。沒(méi)想到亞馬遜后來(lái)電商越做越牛，云平臺(tái)也越做越牛。

 

由于它的云平臺(tái)需要支撐自己的電商應(yīng)用；而傳統(tǒng)的云計(jì)算廠商多為 IT 廠商出身，幾乎沒(méi)有自己的應(yīng)用，所以亞馬遜的云平臺(tái)對(duì)應(yīng)用更加友好，迅速發(fā)展成為云計(jì)算的第一品牌，賺了很多錢(qián)。

 

在亞馬遜公布其云計(jì)算平臺(tái)財(cái)報(bào)之前，人們都猜測(cè)，亞馬遜電商賺錢(qián)，云也賺錢(qián)嗎？后來(lái)一公布財(cái)報(bào)，發(fā)現(xiàn)不是一般的賺錢(qián)。僅僅去年，亞馬遜 AWS 年?duì)I收達(dá) 122 億美元，運(yùn)營(yíng)利潤(rùn) 31 億美元。

 

云計(jì)算的賺錢(qián)與情懷

 

公有云的第一名亞馬遜過(guò)得很爽，第二名 Rackspace 過(guò)得就一般了。沒(méi)辦法，這就是互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的殘酷性，多是贏者通吃的模式。所以第二名如果不是云計(jì)算行業(yè)的，很多人可能都沒(méi)聽(tīng)過(guò)了。

 

第二名就想，我干不過(guò)老大怎么辦呢？開(kāi)源吧。如上所述，亞馬遜雖然使用了開(kāi)源的虛擬化技術(shù)，但云化的代碼是閉源的。

 

很多想做又做不了云化平臺(tái)的公司，只能眼巴巴的看著亞馬遜掙大錢(qián)。Rackspace 把源代碼一公開(kāi)，整個(gè)行業(yè)就可以一起把這個(gè)平臺(tái)越做越好，兄弟們大家一起上，和老大拼了。

于是 Rackspace 和美國(guó)航空航天局合作創(chuàng)辦了開(kāi)源軟件 OpenStack，如上圖所示 OpenStack 的架構(gòu)圖，不是云計(jì)算行業(yè)的不用弄懂這個(gè)圖。

 

但能夠看到三個(gè)關(guān)鍵字：Compute 計(jì)算、Networking 網(wǎng)絡(luò)、Storage 存儲(chǔ)。還是一個(gè)計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)的云化管理平臺(tái)。

 

當(dāng)然第二名的技術(shù)也是非常棒的，有了 OpenStack 之后，果真像 Rackspace 想的一樣，所有想做云的大企業(yè)都瘋了，你能想象到的所有如雷貫耳的大型 IT 企業(yè)：IBM、惠普、戴爾、華為、聯(lián)想等都瘋了。

 

原來(lái)云平臺(tái)大家都想做，看著亞馬遜和 VMware 賺了這么多錢(qián)，眼巴巴看著沒(méi)辦法，想自己做一個(gè)好像難度還挺大。

 

現(xiàn)在好了，有了這樣一個(gè)開(kāi)源的云平臺(tái) OpenStack，所有的 IT 廠商都加入到這個(gè)社區(qū)中來(lái)，對(duì)這個(gè)云平臺(tái)進(jìn)行貢獻(xiàn)，包裝成自己的產(chǎn)品，連同自己的硬件設(shè)備一起賣(mài)。

 

有的做了私有云，有的做了公有云，OpenStack 已經(jīng)成為開(kāi)源云平臺(tái)的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。

 

IaaS，資源層面的靈活性

 

隨著 OpenStack 的技術(shù)越來(lái)越成熟，可以管理的規(guī)模也越來(lái)越大，并且可以有多個(gè) OpenStack 集群部署多套。

 

比如北京部署一套、杭州部署兩套、廣州部署一套，然后進(jìn)行統(tǒng)一的管理。這樣整個(gè)規(guī)模就更大了。

 

在這個(gè)規(guī)模下，對(duì)于普通用戶(hù)的感知來(lái)講，基本能夠做到想什么時(shí)候要就什么時(shí)候要，想要多少就要多少。

 

還是拿云盤(pán)舉例子，每個(gè)用戶(hù)云盤(pán)都分配了 5T 甚至更大的空間，如果有 1 億人，那加起來(lái)空間多大啊。

 

其實(shí)背后的機(jī)制是這樣的：分配你的空間，你可能只用了其中很少一點(diǎn)，比如說(shuō)它分配給你了 5 個(gè) T，這么大的空間僅僅是你看到的，而不是真的就給你了。

 

你其實(shí)只用了 50 個(gè) G，則真實(shí)給你的就是 50 個(gè) G，隨著你文件的不斷上傳，分給你的空間會(huì)越來(lái)越多。

 

當(dāng)大家都上傳，云平臺(tái)發(fā)現(xiàn)快滿(mǎn)了的時(shí)候(例如用了 70%)，會(huì)采購(gòu)更多的服務(wù)器，擴(kuò)充背后的資源，這個(gè)對(duì)用戶(hù)是透明的、看不到的。

 

從感覺(jué)上來(lái)講，就實(shí)現(xiàn)了云計(jì)算的彈性。其實(shí)有點(diǎn)像銀行，給儲(chǔ)戶(hù)的感覺(jué)是什么時(shí)候取錢(qián)都有，只要不同時(shí)擠兌，銀行就不會(huì)垮。

 

總結(jié)

 

到了這個(gè)階段，云計(jì)算基本上實(shí)現(xiàn)了時(shí)間靈活性和空間靈活性；實(shí)現(xiàn)了計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)資源的彈性。

 

計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)我們常稱(chēng)為基礎(chǔ)設(shè)施 Infranstracture, 因而這個(gè)階段的彈性稱(chēng)為資源層面的彈性。

 

管理資源的云平臺(tái)，我們稱(chēng)為基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，也就是我們常聽(tīng)到的 IaaS（Infranstracture As A Service）。

 

云計(jì)算不光管資源，也要管應(yīng)用

 

有了 IaaS，實(shí)現(xiàn)了資源層面的彈性就夠了嗎？顯然不是，還有應(yīng)用層面的彈性。

 

這里舉個(gè)例子：比如說(shuō)實(shí)現(xiàn)一個(gè)電商的應(yīng)用，平時(shí)十臺(tái)機(jī)器就夠了，雙十一需要一百臺(tái)。你可能覺(jué)得很好辦啊，有了 IaaS，新創(chuàng)建九十臺(tái)機(jī)器就可以了啊。

 

但 90 臺(tái)機(jī)器創(chuàng)建出來(lái)是空的，電商應(yīng)用并沒(méi)有放上去，只能讓公司的運(yùn)維人員一臺(tái)一臺(tái)的弄，需要很長(zhǎng)時(shí)間才能安裝好的。

 

雖然資源層面實(shí)現(xiàn)了彈性，但沒(méi)有應(yīng)用層的彈性，依然靈活性是不夠的。有沒(méi)有方法解決這個(gè)問(wèn)題呢？

 

人們?cè)?IaaS 平臺(tái)之上又加了一層，用于管理資源以上的應(yīng)用彈性的問(wèn)題，這一層通常稱(chēng)為 PaaS（Platform As A Service）。

 

這一層往往比較難理解，大致分兩部分：一部分筆者稱(chēng)為“你自己的應(yīng)用自動(dòng)安裝”，一部分筆者稱(chēng)為“通用的應(yīng)用不用安裝”。

·         自己的應(yīng)用自動(dòng)安裝：比如電商應(yīng)用是你自己開(kāi)發(fā)的，除了你自己，其他人是不知道怎么安裝的。

像電商應(yīng)用，安裝時(shí)需要配置支付寶或者微信的賬號(hào)，才能使別人在你的電商上買(mǎi)東西時(shí)，付的錢(qián)是打到你的賬戶(hù)里面的，除了你，誰(shuí)也不知道。

所以安裝的過(guò)程平臺(tái)幫不了忙，但能夠幫你做得自動(dòng)化，你需要做一些工作，將自己的配置信息融入到自動(dòng)化的安裝過(guò)程中方可。

比如上面的例子，雙十一新創(chuàng)建出來(lái)的 90 臺(tái)機(jī)器是空的，如果能夠提供一個(gè)工具，能夠自動(dòng)在這新的 90 臺(tái)機(jī)器上將電商應(yīng)用安裝好，就能夠?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用層面的真正彈性。

例如 Puppet、Chef、Ansible、Cloud Foundary 都可以干這件事情，最新的容器技術(shù) Docker 能更好的干這件事情。

·         通用的應(yīng)用不用安裝：所謂通用的應(yīng)用，一般指一些復(fù)雜性比較高，但大家都在用的，例如數(shù)據(jù)庫(kù)。幾乎所有的應(yīng)用都會(huì)用數(shù)據(jù)庫(kù)，但數(shù)據(jù)庫(kù)軟件是標(biāo)準(zhǔn)的，雖然安裝和維護(hù)比較復(fù)雜，但無(wú)論誰(shuí)安裝都是一樣。

這樣的應(yīng)用可以變成標(biāo)準(zhǔn)的 PaaS 層的應(yīng)用放在云平臺(tái)的界面上。當(dāng)用戶(hù)需要一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)時(shí)，一點(diǎn)就出來(lái)了，用戶(hù)就可以直接用了。

有人問(wèn)，既然誰(shuí)安裝都一個(gè)樣，那我自己來(lái)好了，不需要花錢(qián)在云平臺(tái)上買(mǎi)。當(dāng)然不是，數(shù)據(jù)庫(kù)是一個(gè)非常難的東西，光 Oracle 這家公司，靠數(shù)據(jù)庫(kù)就能賺這么多錢(qián)。買(mǎi) Oracle 也是要花很多錢(qián)的。

 

然而大多數(shù)云平臺(tái)會(huì)提供 MySQL 這樣的開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)，又是開(kāi)源，錢(qián)不需要花這么多了。

 

但維護(hù)這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，卻需要專(zhuān)門(mén)招一個(gè)很大的團(tuán)隊(duì)，如果這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)能夠優(yōu)化到能夠支撐雙十一，也不是一年兩年能夠搞定的。

 

比如您是一個(gè)做單車(chē)的，當(dāng)然沒(méi)必要招一個(gè)非常大的數(shù)據(jù)庫(kù)團(tuán)隊(duì)來(lái)干這件事情，成本太高了，應(yīng)該交給云平臺(tái)來(lái)做這件事情。

 

專(zhuān)業(yè)的事情專(zhuān)業(yè)的人來(lái)做，云平臺(tái)專(zhuān)門(mén)養(yǎng)了幾百人維護(hù)這套系統(tǒng)，您只要專(zhuān)注于您的單車(chē)應(yīng)用就可以了。

 

要么是自動(dòng)部署，要么是不用部署，總的來(lái)說(shuō)就是應(yīng)用層你也要少操心，這就是 PaaS 層的重要作用。

雖說(shuō)腳本的方式能夠解決自己的應(yīng)用的部署問(wèn)題，然而不同的環(huán)境千差萬(wàn)別，一個(gè)腳本往往在一個(gè)環(huán)境上運(yùn)行正確，到另一個(gè)環(huán)境就不正確了。

 

而容器是能更好地解決這個(gè)問(wèn)題。

容器是 Container，Container 另一個(gè)意思是集裝箱，其實(shí)容器的思想就是要變成軟件交付的集裝箱。集裝箱的特點(diǎn)：一是封裝，二是標(biāo)準(zhǔn)。

在沒(méi)有集裝箱的時(shí)代，假設(shè)將貨物從 A 運(yùn)到 B，中間要經(jīng)過(guò)三個(gè)碼頭、換三次船。

 

每次都要將貨物卸下船來(lái)，擺得七零八落，然后搬上船重新整齊擺好。因此在沒(méi)有集裝箱時(shí)，每次換船，船員們都要在岸上待幾天才能走。

有了集裝箱以后，所有的貨物都打包在一起了，并且集裝箱的尺寸全部一致，所以每次換船時(shí)，一個(gè)箱子整體搬過(guò)去就行了，小時(shí)級(jí)別就能完成，船員再也不用上岸長(zhǎng)時(shí)間耽擱了。

 

這是集裝箱“封裝”、“標(biāo)準(zhǔn)”兩大特點(diǎn)在生活中的應(yīng)用。

那么容器如何對(duì)應(yīng)用打包呢？還是要學(xué)習(xí)集裝箱。首先要有個(gè)封閉的環(huán)境，將貨物封裝起來(lái)，讓貨物之間互不干擾、互相隔離，這樣裝貨卸貨才方便。好在 Ubuntu 中的 LXC 技術(shù)早就能做到這一點(diǎn)。

 

封閉的環(huán)境主要使用了兩種技術(shù)：

·         看起來(lái)是隔離的技術(shù)，稱(chēng)為  Namespace，也即每個(gè) Namespace 中的應(yīng)用看到的是不同的 IP 地址、用戶(hù)空間、程號(hào)等。

·         用起來(lái)是隔離的技術(shù)，稱(chēng)為 Cgroups，也即明明整臺(tái)機(jī)器有很多的  CPU、內(nèi)存，而一個(gè)應(yīng)用只能用其中的一部分。

 

所謂的鏡像，就是將你焊好集裝箱的那一刻，將集裝箱的狀態(tài)保存下來(lái)，就像孫悟空說(shuō)：“定”，集裝箱里面就定在了那一刻，然后將這一刻的狀態(tài)保存成一系列文件。

 

這些文件的格式是標(biāo)準(zhǔn)的，誰(shuí)看到這些文件都能還原當(dāng)時(shí)定住的那個(gè)時(shí)刻。將鏡像還原成運(yùn)行時(shí)的過(guò)程（就是讀取鏡像文件，還原那個(gè)時(shí)刻的過(guò)程），就是容器運(yùn)行的過(guò)程。

 

有了容器，使得 PaaS 層對(duì)于用戶(hù)自身應(yīng)用的自動(dòng)部署變得快速而優(yōu)雅。

 

大數(shù)據(jù)擁抱云計(jì)算

 

在 PaaS 層中一個(gè)復(fù)雜的通用應(yīng)用就是大數(shù)據(jù)平臺(tái)。大數(shù)據(jù)是如何一步一步融入云計(jì)算的呢？

2018-03-22 1694人瀏覽

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