2010年6月14日 星期一

雲端運算的分類

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2010/06/12

雲端運算中的軟硬體都被抽象地視為資源,並且封裝成服務,向雲外提供。使用者以網路為主要接入方式,獲取雲中提供的服務。

【前言】

本書為IBM中國研究院團隊長期針對雲端運算之研究心得與實務經驗,內容除了深入淺出定義雲端運算內涵,更深度剖析雲端運算與虛擬化之關鍵技術與應用服務,是全球第一本完整介紹雲端運算與虛擬化技術專書。

雲端運算的分類

雲端運算中的軟硬體都被抽象地視為資源,並且封裝成服務,向雲外提供。使用者以網路為主要接入方式,獲取雲中提供的服務。

細心的讀者可能已經發現,前面所提的四個案例既有共同點,又存在著差異。相同點是,他們都獲取了雲中的服務,快速、高效地完成了工作;相異的是,他們獲取的服務類型不盡相同。以下我們將針對雲端運算提 供的服務類型和方式,為雲端運算分類。

一、按服務類型分類

所謂服務類型指的是,雲端運算能為使用者提供什麼樣的服務;透過這樣的服務,使用者可以獲得哪些資源;以及用戶應該如何使用這樣的服務。依服務類型為指標,雲端運算可以分為以下三類。如圖1.3 所示。


基礎設施雲 基礎設施雲(infrastructurecloud)能為使用者提供底層的、接近於直接操作硬體資源的服務介面,例如前面提 過的亞馬遜EC2。透過這些介面,使用者可以自由靈活地直接獲得運算和儲存能力,幾乎不受限制。然而,使用者需要自行設定任務,因為基礎設施雲只為使用者 提供運算資源和儲存等基礎功能,而未提供任何應用服務。

平台雲 平台雲(platform cloud)為用戶提供一個託管平台,用戶可以將他們所開發和營運的應用託管到雲平台中。但是,這個應用的開發和部署必須遵守特定的規則和限制,例如程式 語言、程式設計框架、數據儲存模型等。通常,能夠在該平台上運行的應用類型也會受到一定限制,比如Google 的GAE主要為Web 應用服務提供運行環境。一旦客戶的應用被開發和部署完成,所涉及的其他管理工作,例如動態資源調整等,都將由該平台層負責。

應用雲 應用雲(application cloud)直接為用戶提供所需的應用服務,用戶透過瀏覽器就能使用這些服務,例如前面提過的Salesforce.com。應用雲最容易被用戶使用,因 為都是開發完成的軟體,只需要進行一些設定就可以上線運作。不過,它也是靈活性最低的,因為一種應用雲只能針對單一功能,無法提供其他功能的應用。

下表總結了從服務類型的角度來劃分的雲端運算類型。實際上,正如我們所熟悉的軟體架構模式,自底向上依次為電腦硬體—作業系統—中介軟體—應用軟體,雲端 運算的分類也是相似的層次關係。不同類型的雲其實就是不同層次的雲所提供的雲端運算服務,我們將在第六章從技術的角度詳細分析雲端運算的層次架構。

二、按服務方式分類

做為一種革新性的運算模式,雲端運算雖然具有許多現有模式所缺乏的優勢(雲端運算帶來的優勢將在下文具體分析),不可否認地也帶來了一連串的挑戰。不論從 商業模式還是技術面來看。首先是安全問題,對資料安全要求很高的行業(如銀行、保險、貿易、軍事等),客戶資訊是最寶貴的財富,一旦被人竊取或損壞,後果 將不堪設想。其次是可靠性的問題,例如銀行希望每一筆交易都能快速、準確地完成,因為準確的資料紀錄和可靠的資訊傳輸是讓使用者滿意的必要條件。另外還有 監管問題,有的企業希望自己的IT部門完全被公司掌握,不受外界的干擾和控制。儘管雲端運算可以透過系統隔離和安全保護措施為用戶提供有保障的資料安全, 透過服務品質管制來為使用者提供可靠的服務,仍有可能無法滿足用戶的所有需求。

針對這一系列問題,業界按照提供者與使用者的所屬關係將雲端運算分為三類,即公有雲、私有雲和混合雲。如圖1.4所示。使用者可以根據其需求,選擇適合自己的模式。


公有雲 由若干企業和用戶共同使用的雲端運算環境,如前文中所舉的案例一、案例二和案例三都屬於公有雲的範疇。在公有雲中,使用者所需的服務由一個獨立的雲端供應商提供。該雲端供應商也同時為其他使用者服務,這些使用者共享該雲端供應商的資源。

私有雲 由某個企業獨立建構且使用的雲端運算環境,如前文所舉的案例四。在私有雲中,使用者是企業或組織的內部成員,共用該雲端運算環境所提供的所有資源,公司或組織以外的人無法運用這個雲端運算環境提供的服務。

混合雲 指公有雲與私有雲的混合。一般來說,對安全性、可靠性及 IT可監控性要求高的公司或組織,如金融機構、政府機關、大型企業等,是私有雲的潛在使用者。因為他們已經擁有了規模龐大的IT基礎建設,只需進行少量的 投資將現有的系統升級,就可以享有雲端運算帶來的靈活度與高效能,同時有效避免使用公有雲可能帶來的負面影響。此外,他們也可以選擇混合雲,將一些安全性 和可靠性需求相對較低的應用,如人力資源管理等,部署在公有雲上,減輕自身IT基礎建設的負擔。相關分析指出,一般中小型企業和創業公司多半傾向選擇公有 雲,而金融機構、政府機關和大型企業則傾向選擇私有雲或混合雲。

(本文轉載陳瀅新書《雲端策略》,由天下出版發行)