云计算技术

IB M IBM Cloud Computing 云计算技术 毛新生 IBM杰出工程师 IBM开发实验室首席技术官 IBM新技术研发中心总经理 2011-08-23 IBM Confidential 议程 2 §  理解云计算 §  IBM对云计算技术的理解和实现 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential “云计算是一种计算模式，计算资 源（例如网络、服务器、存储、应 用和服务）是可配置的，构成一个 共享的资源池，可以通过网络来方 便、随需地访问这些资源，而其部 署和释放能够快速进行，只需极小 的管理代价或者与服务提供者的交 互” ——美国国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 技术研究所 云计算的定义 （National Institute of Standards and Technology, NIST） 3 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential 云计算的五大基本特征 ① 资源池化，物理位置透明 ② 快速弹性伸缩，由服务需求驱动的动态配置和调度 ③ 可度量的服务，按使用收费 ④ 宽带网络访问，随时随地访问 ⑤ 自助服务，随需取用 © 2010 IBM Corporation 1 2 3 4 5 提供者 使用者 4 IBM Confidential 看待云计算的不同角度 云计算首先带来信息产业的服务化和集中化的颠覆性过程 © 2010 IBM Corporation 企业 个人 行业 从消费个人计算机 è 到消费 “(无线)终端设备提供的用户体验＋云计算提供的服务” 新的计算模式：大量降低费用，提升IT敏捷性 带来新的服务模式：ITaaS 如何应对这二者带来的机遇和挑战？ 服务经济的 “新马达”， 结构性转型？ 政府 云产业链、行业转型、服务外包 IT 服务化，IT服务外包转型 电信业大变阵… 出版、媒体、娱乐、零售、物流、制造… 如何抓住技术升级的机遇？ 新数据中心 云应用的设计和管理 商业服务创新 5 IBM Confidential 议程 6 §  理解云计算 §  IBM对云计算技术的理解和实现 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential IBM云计算参考架构 © 2010 IBM Corporation 7 IBM Confidential Low High High Low Standardization & Automation Cost Savings 虚拟化、标准化和自动化是云计算的基础 硬件资源虚拟化 通过虚拟映像实现软件应用虚拟化 针对不同应用类型、通过标准化的 应用模式来简化应用部署与管理 虚机映像虚拟化 应用虚拟化 （平台服务） 服务器虚拟化 8 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential Integrated Middleware Platform & Image Management Virtualized Applications Individual Deployment Middleware Application Hardware 集中化 & 虚拟化 标准化 & 自动化 Operating System Shared Hardware MW MW App App OS OS Shared Hardware Shared Infrastructure MW App OS MW App OS MW App OS Benefits • 提高硬件利用率 • 应用与物理部署位置无关 Benefits • 标准化中间件服务 • 提高系统整体利用率 • 提高应用部署速度 • 简化应用部署与管理 Challenges • 系统利用率低 • 高度定制的基础架 构增加了系统复杂 性 Challenges • 当虚拟镜像数量激增时管理、维护复杂 • 难以构建复杂的复合应用 Shared Infrastructure Integrated Middleware Platform App App App App Im ag e M an ag em en t 虚拟化技术演进——从基础设施到平台 9 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential 云计算关键技术及其成熟度 起始期 当前成熟度 成熟期 虚拟化技术 服务器虚拟化 90 年代 末 已成熟 存储虚拟化 00 年代 较成熟 网络虚拟化 00 年代 2013 应用服务器虚拟化 近期 2015 数据库虚拟化 近期 2015 分布式数据存储与计算技术 分布式文件系统 90 年代 末 较成熟 分布式数据库 90 年代 末 2013 分布式计算 90 年代 末 2015 虚拟资源管理与调度技术 90 年代 末 已成熟 弹性扩展技术 2006 较成熟 高可用性技术 00 年代 2013 多租户技术 90 年代 末 较成熟 云的互联互通技术 近期 2015 安全技术 注：本评估针对PC Server为基础的计算领域，不涉及传统高性能计算或主机领域 10 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential IBM 基础设施虚拟化和IaaS平台 提供创建超大规模、低成本维护以及迅速部署的云计算基础设施所需的平台,实现虚拟资源的 快速部署和动态管理 u  虚拟机及镜像管理 u  虚拟存储服务 u  虚拟网络服务 u  Web 和命令行界面 u  基于Web 服务的编程接口 Hardware Cloud Firmware (Hypervisor) Kernel Services Management Fabric Operational Services Xen KVM ESXi Operational Services IaaS API PowerV zVM 11 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential 常见分布式数据存储与计算技术(⼀一) •  分布式文件存储 •  GPFS •  GFS •  HFS •  分布式数据库 •  关系型 (IBM pureScale DB2) •  Key/Value (Amazon S3 …) •  Column-based(HBase, …), •  Document- based(CouchDB…) •  Graph-based(Neo4J…) •  分布式锁机制 12 12 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential 常见分布式数据存储与计算技术(二) •  分布式Cache •  WebSphere eXtreme Scale •  Coherence •  分布式处理 •  Map Reduce Input split shuffle output 13 13 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential Cognos Applications InfoSphere Information Server Cubing Services InfoSphere Warehouse 操作型数据库 传统数据源 (ERP, CRM, 数据库, etc.) IBM 海量云数据处理平台 各种源数据(Web, 传感器, 数据库, 网络, 社交, RFID, 媒体…) •  作为数据进入企业系统的控制点 •  完全保持原有的数据格式 •  源数据可用于新的应用、分析和集成 Big Data 应用 14 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential IBM 弹性伸缩 Web 应用平台 §  支持常见 Web 应用模型 §  弹性伸缩支持海量 Web 访问 §  负载平衡 §  高速缓存 §  自动故障恢复 §  提供监控、日志、管理等平台和应用 的运维功能 IBM Workload Deployer 15 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential 完全的灵活性 Cast Iron Cloud2™ Virtual Appliances Physical Appliances 强大的连接性 良好的可重用性 TIP Exchange TIP Development Kit TIP Community 多层次的集成 UI Mashups Process Integration Data Migration 上百个可重用的 模板 个人简介word模板免费下载关于员工迟到处罚通告模板康奈尔office模板下载康奈尔 笔记本 模板 下载软件方案模板免费下载 加快了实现 价值的时间　－ 节省80%时间和 费用 可选择的 灵活部署 模式　－ 减少风险 快速集成数百 个云和非云的 应用　－节省 50%的时间和 费用 数据迁移 主数据同步 流程集成 数据实时可见 集中的监控 IBM 混合云 §  灵活高效的连接能力 – 广泛支持业界开放标准 – 高效无缝连接多种SaaS应用和套装 软件 §  多层次整合能力 – 流程整合/数据整合/UI整合 §  安全管控能力 – 有效的访问控制 – 支持SSL §  高可用支持能力 – 提供高可用解决方案，确保系统的可 用性。 §  快速开发与部署能力 –  “零代码”的开发，通过配置完成开发； – 基于“appliance”的部署，大大简化部 署运维。 §  管理监控能力 – 灵活管理方式，实时监控支持。 16 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential IBM 云平台 (IWD) §  通过屏蔽中间件和基础设施的复杂性 ，使得用户关注于业务逻辑及应用级 策略，保障服务质量 §  通过中间件和基础设施的虚拟化技术 ，极大提高系统利用率 §  支持包括基于拓扑、基于应用等多种 部署模型，适用于更广泛的应用与平台 §  加速应用部署, 简化管理与监控；通 过提供弹性伸缩、故障恢复等自服务 能力，降低运维成本 §  提供监控、日志、操作等平台运维 服务，帮助用户管理应用与平台 §  基于开放式的架构，可支持不同IaaS 和第三方中间件 为企业客户提供的以应用为中心、集成、优化、开放的云应用平台，降低运维成本， 提高资源利用率，改善服务质量，加速价值实现 虚拟应用 模式 虚拟系统 拓扑模式 3 IBM Workload Deployer 2 x86 System p System z (z/Linux) 17 © 2010 IBM Corporation IBM Confidential 超大规模细粒度多租户技术（Multi-tenancy） © 2010 IBM Corporation •  Application level •  Middleware level •  Hypervisor level 18 IBM Confidential 云计算方法论 § 战略思考 § 循序渐进 § 管控风险 •  对事务处理的⼀一致性 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 非常高的高复杂度的关键业务应用 •  对事务处理的⼀一致性要求非常高的严格连续性行业应用(不允许任何停机时间) •  在非标准平台和 协议 离婚协议模板下载合伙人协议 下载渠道分销协议免费下载敬业协议下载授课协议下载 上的应用 •  其他非技术制约因素，如安全方面的考虑 © 2010 IBM Corporation 19 IBM Confidential 谢谢! 20 20 © 2010 IBM Corporation