云计算网络技术

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云计算技术中的云网络与传统网络对比分析

云计算技术中的云网络与传统网络对比分析

云计算技术中的云网络与传统网络对比分析云计算技术作为近年来IT领域的重要发展方向,已经广泛应用于各个行业和领域。

在云计算中,云网络扮演着至关重要的角色,它是连接云计算资源和用户的关键枢纽。

与传统网络相比,云网络在性能、可靠性、安全性以及灵活性等方面有着明显的差异和优势。

首先,云网络在性能方面表现出色。

云计算技术的出现使得大规模资源的共享成为可能,用户可以根据自身的需求动态地获取所需的计算、存储和网络资源。

云网络拥有更大的网络吞吐量和更低的延迟,能够满足大规模数据传输和处理的需求。

而传统网络由于基础较老旧,使用的硬件设备和架构相对有限,导致性能方面存在瓶颈,无法有效应对大数据时代的需求。

其次,云网络在可靠性方面具备优势。

云计算提供了高可用性和容错机制,使得云网络可以实现自动故障转移和备份恢复,保证云服务的持续可用性。

而传统网络往往依赖于单一故障点,一旦出现故障会导致整个系统瘫痪,无法快速进行故障恢复。

再次,云网络在安全性方面更有保障。

云计算提供了多层次的安全措施,包括数据加密、身份认证和访问控制等机制,确保用户数据的机密性和完整性。

与之相比,传统网络的安全性相对较低,传输的数据容易被窃取或篡改,给用户带来潜在安全风险。

最后,云网络在灵活性和可扩展性方面具备明显优势。

云计算采用了虚拟化技术,用户可以根据自身需求灵活调整云计算资源的使用量和规模,实现资源的弹性伸缩。

而传统网络则受制于物理设备的限制,无法快速适应业务增长或需求变化。

尽管云网络在多个方面都表现出明显的优势,但仍然面临一些挑战。

首先是网络带宽的瓶颈。

由于云计算需要大规模数据传输和处理,对网络带宽的需求越来越高。

其次是网络延迟的问题。

尽管云网络在性能方面相对传统网络更优,但由于数据的跨地域传输以及网络拥塞等原因,仍然会存在一定的延迟。

此外,云网络的可扩展性也需要进一步改进,以应对日益增长的用户需求。

综上所述,云计算技术中的云网络与传统网络相比具备更高的性能、可靠性、安全性和灵活性。

云计算网络技术与应用课程总结

云计算网络技术与应用课程总结

云计算网络技术与应用课程总结1. 引言云计算是近年来兴起的一种计算模式,在不断地改变着我们的生活和工作方式。

云计算网络技术与应用课程为我们提供了深入了解云计算网络技术和其应用的机会。

通过本课程的学习,我对云计算的概念、原理以及在实际应用中的技术有了更深入的了解。

本文旨在对我在课程中所学到的内容进行总结和回顾。

2. 云计算概述云计算是一种基于互联网的计算模式,通过将计算资源、存储资源和服务进行虚拟化和集中管理,提供按需、弹性的计算资源和服务。

云计算的基本特点包括虚拟化、自动化、可伸缩性和按需分配等。

云计算的应用范围广泛,包括基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)等。

3. 云计算网络技术3.1 虚拟化技术虚拟化技术是云计算的核心技术之一,通过在一台物理机上虚拟出多台虚拟机实例,实现计算资源的分割和利用率的提升。

常用的虚拟化技术包括硬件虚拟化和容器虚拟化。

硬件虚拟化使用虚拟机监视器(VMM)来模拟硬件资源,可以在一台物理机上运行多个操作系统。

容器虚拟化则是利用操作系统级别的虚拟化技术,实现不同应用程序之间的隔离。

3.2 软件定义网络(SDN)软件定义网络是一种将网络控制平面与数据转发平面分离的网络架构。

通过将网络控制逻辑集中在控制器上,可以实现网络的集中管理和灵活性。

SDN的关键技术包括OpenFlow协议、网络功能虚拟化(NFV)和网络切片等。

SDN可以实现网络的动态配置和快速部署,为云计算提供了更好的网络支持。

3.3 负载均衡和服务发现负载均衡技术是云计算中重要的性能优化手段,通过将用户请求均匀分发到多个服务器上,提高系统的性能和可用性。

常见的负载均衡算法包括轮询、加权轮询、最小连接和故障感知等。

服务发现则是实现负载均衡的一种方式,通过集中式的服务注册和发现机制,使得应用程序可以动态地发现和使用可用的服务。

4. 云计算应用案例4.1 云存储云存储是云计算的一个重要应用领域,为用户提供可靠、高可用的存储服务。

云计算的基础技术

云计算的基础技术

云计算的基础技术云计算是一种基于互联网的计算服务模式,它通过虚拟化技术将计算资源、存储资源和网络资源整合在一起,用户可以根据自身需求弹性地使用和管理这些资源。

云计算的基础技术涵盖了虚拟化技术、容器技术、分布式系统、网络技术、存储技术等多个方面。

本文将从这些技术的角度介绍云计算的基础技术。

一、虚拟化技术虚拟化技术是云计算的基础之一,它通过将物理资源转化为虚拟资源,从而实现资源的隔离和动态分配。

虚拟化技术可以实现对CPU、内存、存储和网络等资源的虚拟化,使得用户可以根据需要在虚拟资源上创建和管理虚拟机,实现资源的灵活调度和高效利用。

1. CPU虚拟化CPU虚拟化是指将一个物理CPU变成多个逻辑CPU,使得多个操作系统能够同时运行在同一个物理服务器上。

目前比较流行的CPU虚拟化技术有Intel的VT-x和AMD的AMD-V等,它们通过提供多种CPU工作模式和指令集,实现了对CPU资源的虚拟化和隔离。

2.内存虚拟化内存虚拟化是指通过虚拟机监控程序(VMM)对内存资源进行管理和隔离,使得多个虚拟机可以共享物理内存,并且实现了内存资源的分配和回收。

内存虚拟化技术可以通过内存页面的共享和传输,以及对内存容量的动态分配等方式实现内存资源的高效利用。

3.存储虚拟化存储虚拟化是指通过虚拟存储设备将物理存储资源转化为虚拟存储资源,用户可以在虚拟存储资源上创建和管理虚拟磁盘、快照、镜像等存储对象。

存储虚拟化技术可以实现对存储资源的灵活管理和分配,提高了存储资源的利用效率。

4.网络虚拟化网络虚拟化是指通过虚拟交换机、虚拟路由器等网络设备将物理网络资源转化为虚拟网络资源,用户可以在虚拟网络资源上创建和管理虚拟网络,实现对网络资源的隔离和动态分配。

网络虚拟化技术可以实现对网络资源的高效利用和灵活管理,提高了网络资源的利用效率。

二、容器技术容器技术是一种轻量级的虚拟化技术,它通过将应用程序及其依赖环境打包成一个可移植的容器,使得应用程序可以在任何环境中运行。

云计算中的软件定义网络技术

云计算中的软件定义网络技术

云计算中的软件定义网络技术云计算是当今互联网时代的一大趋势,在企业、政府、教育等各个领域都有着广泛的应用,其核心技术之一就是软件定义网络技术。

软件定义网络技术(Software Defined Network,SDN)是一种新的网络管理方法,它通过引入中央控制器的概念,将网络控制和数据转发进行分离,从而提高网络的可编程性和灵活性。

本文将介绍SDN的基本原理、优势以及未来的发展方向。

一、SDN的基本原理SDN的实现主要基于三个组成部分:控制器、控制平面和数据平面。

1.控制器:作为SDN的中央控制器,它对整个网络进行全局控制和管理,包括对网络拓扑结构的抽象表示、流表的下发、路由策略的制定等。

SDN中常用的控制器有OpenDaylight、ONOS、Floodlight等。

这些控制器均是开源的,用户可以根据自身需要选择不同的控制器。

2.控制平面:控制平面主要负责和控制器通信,并向数据平面下发转发规则和路由策略。

它由一系列的控制器代理组成,包含了控制逻辑和算法,实现了控制器与数据平面的分离。

3.数据平面:数据平面是实际完成数据包转发的硬件设备,它包含了交换机、路由器、防火墙等各种网络设备。

在SDN架构中,数据平面只负责数据包的转发,而所有的流表管理和控制操作则由控制器完成。

二、SDN的优势相较于传统网络技术,SDN技术具有许多优势,主要包括以下几个方面:1.可编程性:SDN架构中,网络控制器可以通过编程方式控制和管理整个网络,从而实现网络的可编程性和灵活性。

2.中心化管理:SDN采用中央控制器,可以实现全局的网络管理,从而可以更快速、更精确地处理网络问题。

3.自动化管理:SDN可以通过实时的流表下发、路由策略制定等机制,实现自动化的网络管理。

4.降低成本:SDN技术可以实现网络硬件的虚拟化,从而降低了网络运维的成本。

5.可扩展性:SDN技术可以很容易地扩展网络规模,从而为大规模的云计算应用提供更好的支持。

云计算的五大核心技术

云计算的五大核心技术

云计算的五大核心技术云计算是一种基于互联网的计算模式,通过网络将计算资源提供给用户,使其能够按需使用和配置这些资源。

云计算的出现极大地改变了传统计算模式,提升了计算能力的灵活性、可扩展性和可用性。

云计算的五大核心技术是虚拟化技术、分布式计算技术、网络技术、安全技术和统一管理技术。

首先,虚拟化技术是云计算的基础。

虚拟化技术可以将一台物理服务器划分为多个虚拟服务器,每个虚拟服务器具有独立的操作系统和应用程序。

虚拟化技术可以充分利用物理服务器的计算资源,提高资源的利用率和运行效率。

它还可以实现服务器的动态扩展和迁移,提供高可用性和容错能力。

其次,分布式计算技术是实现云计算的关键。

分布式计算技术可以将任务分解为多个子任务,在多个计算节点上并行执行这些子任务,最后将结果合并。

分布式计算技术可以充分利用多台计算机的计算资源,提高计算速度和处理能力。

它还可以实现负载均衡和容错能力,提高系统的可靠性和稳定性。

再次,网络技术是云计算的基础设施。

云计算通过网络将计算资源提供给用户,所以网络技术对于云计算的性能和可用性至关重要。

网络技术需要提供高带宽、低延迟、高可靠性和高安全性。

云计算还需要支持虚拟网络,实现对不同用户和应用程序的隔离和安全隔离。

另外,安全技术是云计算不可或缺的一部分。

云计算需要保护用户的数据和隐私,防止数据泄露和违法使用。

安全技术需要提供加密、身份认证、访问控制、数据备份和恢复等功能,确保用户数据的保密性、完整性和可用性。

安全技术还需要对云计算基础设施进行监控和审计,及时发现和解决安全问题。

最后,统一管理技术是云计算的核心。

云计算需要对计算资源、存储资源和网络资源进行统一管理和调度。

统一管理技术可以实现资源的动态分配和优化,提高资源利用率和计算效率。

它还可以实现资源的监控和自动化管理,减少人工干预和管理成本。

综上所述,虚拟化技术、分布式计算技术、网络技术、安全技术和统一管理技术是云计算的五大核心技术。

云计算对计算机网络技术的影响

云计算对计算机网络技术的影响

云计算对计算机网络技术的影响在当今信息技术高速发展的背景下,云计算作为一种新兴的计算模式,正在对计算机网络技术产生深远的影响。

云计算,指的是通过网络将大型集群中的计算资源、存储资源和应用程序资源提供给用户的一种计算模式。

而计算机网络技术作为云计算的基础,不仅需要适应云计算的需求,更需要借助云计算来实现自身的发展。

本文将探讨云计算对计算机网络技术的影响。

一、加强计算机网络的智能化云计算的发展促使计算机网络技术朝着智能化的方向发展。

传统的计算机网络主要是通过路由器、交换机等网络设备来进行数据的传输与交换,但随着云计算的兴起,网络设备需要更加智能化来满足云计算的需求。

例如,网络设备需要具备自主调度的能力,根据实际负载情况对网络资源进行动态分配,以提高网络的性能与可靠性。

同时,网络设备还需要能够自动发现和调整网络拓扑结构,以适应云计算中大规模的数据传输与处理需求。

二、提高计算机网络的可扩展性云计算对计算机网络的另一个重要影响是提高了网络的可扩展性。

传统的计算机网络通常以机房为单位进行规模扩展,而云计算则是以数据中心为核心进行规模扩展。

云计算中的数据中心通常包含数以千计的服务器和存储设备,需要支持大规模的数据传输和处理。

这就要求计算机网络具备高度的可扩展性,能够快速、灵活地扩展网络规模,以满足日益增长的云计算需求。

三、提升计算机网络的安全性随着云计算的广泛应用,计算机网络的安全问题成为一个重要的关注点。

云计算模式下,用户的数据和应用程序存储在云端,而云计算服务提供商需要确保这些数据和应用程序的安全。

因此,计算机网络技术需要加强对云计算环境下的安全防护能力。

例如,网络设备需要提供加密通信、身份验证、访问控制等安全机制,以保护用户数据的机密性和完整性。

同时,网络设备还需要具备监测和预警功能,及时发现并应对网络攻击和威胁。

四、改善计算机网络的可靠性和性能云计算对计算机网络的影响还体现在提高网络的可靠性和性能方面。

计算机网络技术和云计算

计算机网络技术和云计算

计算机网络技术和云计算计算机网络技术是指通过通信线路和设备将地理位置分散的计算机系统连接起来,实现数据传输和资源共享的技术。

计算机网络由硬件、软件和协议三个部分组成。

1. 硬件:包括网络接口卡、路由器、交换机、中继器等,它们负责数据的传输和连接。

2. 软件:包括操作系统的网络功能、网络管理软件等,它们负责网络的配置、管理和维护。

3. 协议:是网络通信的规则和标准,如TCP/IP协议,它定义了数据如何在网络中传输。

计算机网络技术的应用非常广泛,包括但不限于:- 企业内部通信:通过局域网(LAN)实现企业内部员工之间的数据共享和通信。

- 远程访问:通过虚拟私人网络(VPN)技术,远程用户可以安全地访问企业内部网络资源。

- 互联网服务:提供网页浏览、电子邮件、在线视频等互联网服务。

云计算云计算是一种提供计算资源的模式,它通过互联网将大量计算资源(如服务器、存储、数据库、网络、软件等)集中起来,按需提供给用户使用。

云计算具有以下特点:1. 按需自助服务:用户可以根据自己的需求,随时获取和配置所需的资源。

2. 广泛的网络访问:服务可以通过网络在各种设备上访问。

3. 资源池化:计算资源被集中管理,实现资源共享和优化分配。

4. 快速弹性:资源可以根据需求快速扩展或缩减。

5. 按使用量付费:用户只需为实际使用的资源付费。

云计算的类型主要有:- 公有云:由云服务提供商运营,多个客户共享资源。

- 私有云:由企业自己建立和运营,仅供内部使用。

- 混合云:结合了公有云和私有云的特点,实现资源的灵活管理和使用。

云计算的应用场景包括:- 数据存储和管理:使用云存储服务存储大量数据,并进行管理。

- 软件开发和测试:利用云平台进行软件开发、测试和部署。

- 大数据分析:通过云计算的强大计算能力,进行大规模数据的分析和处理。

- 移动计算:为移动设备提供后端服务和数据处理能力。

结合计算机网络技术和云计算计算机网络技术为云计算提供了基础的连接和通信能力,而云计算则为计算机网络技术的应用提供了更广阔的平台和更灵活的资源使用方式。

云计算技术在互联网中的应用

云计算技术在互联网中的应用

云计算技术在互联网中的应用云计算技术是指通过网络将计算资源(包括硬件、软件和数据)提供给用户使用的一种计算模式。

随着互联网的快速发展,云计算技术在互联网中的应用也越来越广泛。

本文将从云计算技术的定义、互联网中的应用场景以及云计算技术的优势等方面进行探讨。

一、云计算技术的定义云计算技术是一种基于互联网的计算模式,它通过将计算资源集中在云端的服务器上,通过网络提供给用户使用。

用户可以根据自己的需求,随时随地访问云端的计算资源,无需购买和维护昂贵的硬件设备。

云计算技术可以分为三个层次:基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。

二、互联网中的云计算应用场景1. 云存储:云存储是云计算技术在互联网中的一种常见应用场景。

用户可以将自己的数据存储在云端的服务器上,随时随地访问和管理自己的数据。

云存储具有高可靠性、高可扩展性和低成本等优势,被广泛应用于个人用户和企业用户之间的数据共享和备份。

2. 云计算平台:云计算平台是指将云计算技术应用于软件开发和部署的平台。

开发者可以通过云计算平台快速构建和部署自己的应用程序,无需关注底层的硬件和软件环境。

云计算平台具有高可用性、高性能和高可扩展性等优势,被广泛应用于互联网企业的应用开发和运维。

3. 云计算服务:云计算服务是指将云计算技术应用于各种服务的提供。

例如,云计算技术可以用于提供虚拟主机、数据库、消息队列等各种服务。

用户可以根据自己的需求选择合适的云计算服务,无需购买和维护昂贵的硬件设备。

三、云计算技术的优势1. 灵活性:云计算技术可以根据用户的需求进行弹性扩展和收缩。

用户可以根据自己的业务需求,随时调整云计算资源的使用量,从而提高资源的利用率和效率。

2. 可靠性:云计算技术具有高可靠性和高可用性。

云计算服务提供商通常会在多个地理位置建立数据中心,以确保数据的备份和容灾。

即使某个数据中心发生故障,用户的数据仍然可以通过其他数据中心进行访问。

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云计算数据中心网络技术1 前言题目并不吸引人,主要是作者犯懒,罗列了一下关键词而已,当然好处是一看就知道文章要说啥。

简单说下结构,首先讲讲云计算,其次是数据中心,再然后是网络,重点还是技术。

内容是循序渐进的,可以理解前面每个词都是后面词的定语。

本文希望能够帮读者对云计算的数据中心的网络的技术建立起全面的结构性认识,因此除了总体思路的描述外,在介绍过程中也会力争用三言两语对前面部分中涉及的每个技术点都有所说明,至少让人明白这个东东怎么来的,要干啥和怎么干。

但由于受篇幅所限,无法做到很详细,大家如果对某个技术点真感兴趣时,还是去网上找些更细节的资料来理解,本文是打算没有写成一本书的。

力争做到让文档读起来不感到枯燥吧,对作者来说那是相当有挑战的。

2 云计算最早接触这个词好像是06年了,当时也是刚刚开始接触数据中心不久,这几年眼睁睁看着它被炒作得一塌糊涂,现在已经成为非常给力的一个概念。

和别人谈数据中心要是不提云计算,你还真不好意思张这个嘴。

服务器厂商在喊云计算,网络、操作系统、应用软件甚至存储厂商都在喊。

大家各喊各的,让我们感觉听上去都有那么点儿味道,但下来仔细一琢磨大都还在云里雾里。

看看这张网上截取的云计算产业全景图,估计没有几个能够不头晕的。

云计算的各方面定义很多,基于用户的视角来看,目的就是让使用者在不需了解资源的具体情况下做到按需分配,将计算资源虚拟化为一片云。

站在高处看,当前的主流云计算更贴切于云服务,个人认为可理解为早先运营商提供数据中心服务器租用服务的延伸。

以前用户租用的是一台台物理服务器,现在租用的是虚拟机,是软件平台甚至是应用程序。

公认的三个云计算服务层次是IaaS(Infrastructure as a Service)、PaaS(Platform as a Service)和SaaS (Software as a Service),分别对应硬件资源、平台资源和应用资源。

对于用户来说:1、当提供商给你的是一套a 个核CPU、b G大小内存的主机、c M带宽网络以及d G大小存储空间,需要你自己去装系统和搞定应用程序,那么这就是IaaS,举例如Amazon EC2;2、当提供的是包含基本数据库和中间件程序的一套完整系统,但你还需要根据接口编写自己的应用程序时,那么就是PaaS,举例如Google AppEngine、Microsoft Azure和Amazon SimpleDB, SQS;3、最傻瓜的方式自然是连应用程序都写好了,例如你只需要告诉服务提供商想要的是个500人的薪酬管理系统,返回的服务就是个HTTPS的地址,设定好帐号密码就可以访问过去直接使用,这就是SaaS了,如SalesForce、Yahoo Hadoop和Cisco Webex: Collaboration SaaS 等。

为啥举例都是国外的呢,因为国内目前的云服务状况是,能提供的都处于IaaS阶段,有喊着要做PaaS的,但还没听说有SaaS的。

说完公共的,该讲些私货了。

个人理解云计算的核心首先是计算,什么网络、存储、安全等等都是外延,从技术上讲云计算就是计算虚拟化。

最早的云计算来自于网格计算,通过一堆性能较差的服务器完成一台超级计算机才能完成的计算任务,简单的说就是计算多虚一。

但是现如今一虚多(VM/XEN 等)也被一些厂商扯着大旗给忽悠进来,并且成为主流。

但是单从技术角度来看,这两者是南辕北辙的。

因此云计算技术在下面被作者主观的分为集中云与分散云两个概念来阐述。

2.1 集中云首先是集中云,根正苗红的多虚一,最早期的也是目前最大的一个典型实际用户就是Google了(注意这里说的不是现在Google云服务)。

搜索引擎是超级消耗资源的典型应用,从你在网页上一个关键词的搜索点击,到搜索结果的产生,后台是经过了几百上千台服务器的统一计算。

至于搜索引擎的工作模型本文就不多说了,网上很多资料的。

随着互联网的发展,现在的开心、淘宝、新浪微博等等(好孩子不翻墙),虽然使用者看到的只是在简单的页面进行点击输入,但是后台的工作量已经远远不是少量几台大型服务器能够胜任的了,即使天河一号也不见得能搞定。

集中云的应用主力就是这些大型的互联网内容提供商们,当然还有一些传统应用如地震、气象和科研项目的计算也会存在此类需求。

了解了需求,下面简单谈下技术,上图是Cluster集群多虚一技术的简单分布,除了按照承载网络类型可分成Infiniband和Ethernet外,根据技术分,还可分为Active-Standby主备与LoadBalance负载均衡两类。

主备模式好理解,所有的Server里面只有一台干活,其他都是候着的,只有侦听到干活的歇菜了,才开始接管处理任务。

主备模式大部分就二虚一提供服务,多了如三虚一什么的其实意义都不太大,无非是为了再多增加些可靠性。

主备模式以各类HA集群技术为代表。

而负载均衡模式复杂一些,在所有的LB技术中都存在两个角色,协调者与执行者,协调者一般是一个或多个(需要主备冗余时),主要工作就是接活儿和分活儿(有点儿像包工头);而执行者就只处理计算了,分到啥就完成啥,典型的苦力。

从流量模型上来说,LB 集群技术有来回路径一致和三角传输两种,来回路径一致指流量都是客户发起连接,请求协调者进行处理,协调者分配任务给执行者进行计算,计算完成后结果会都返回到协调者,再由协调者应答客户。

这种结构简单,计算者不需要了解外界情况,由协调者统一作为内外接口,安全性最高。

此模型主要应用于搜索和地震气象科研计算等业务处理中。

三角传输模型指计算者完成计算后直接将结果反馈给客户,此时由于计算者会和客户直接通信,造成安全性降低,但返回流量减少了协调者这个处理节点,性能得到很大提升。

此模型主要应用于腾讯新浪的新闻页面和阿里淘宝的电子商务等WEB访问业务。

集中云在云服务中属于富人俱乐部的范围,不是给中小企业和个人玩的,实际上都是各大互联网服务提供商自行搭建集中云以提供自己的业务给用户,不会说哪天雅虎去租用个Google的云来向用户提供自己的新闻页面访问。

集中云服务可能的租用对象是那些高度科研项目,因而也导致当前集中云建设上升到国家宏观战略层面的地位。

你能想象哪天百度的云服务提供给总装研究院去计算个导弹轨迹,核裂变什么嘛,完全不可能的事。

最后是多虚一对网络的需求。

在集中云计算中,服务器之间的交互流量多了,而外部访问的流量相对减少,数据中心网络内部通信的压力增大,对带宽和延迟有了更高的要求,自然而然就催生出后面会讲到的一些新技术(L2MP/TRILL/SPB等)。

题外话,当前的多虚一技术个人认为不够给力,现在把10台4核CPU的服务器虚拟合一后,虚拟的服务器远远达不到一个40核CPU的计算能力。

准确的说现在的多虚一只能基于物理服务器的粒度进行合并,理想的情况应该是能够精细到CPU核以及每台设备的内存缓存等等物理构件虚拟合一。

这块应该就涉及到超算了,不熟不深谈。

总的来说认为技术进步空间巨大,有些搞头。

2.2 分散云再讲分散云,这块是目前的主流,也是前面提到的云服务的关键底层技术。

由于有VMware和Citrix等厂家在大力推广,而且应用内容较集中云更加平民化,随便找台PC或服务器,装几个虚拟机大家都能玩一玩,想干点儿啥都成,也就使其的认知度更加广泛。

一虚多的最主要目的是为了提高效率,力争让所有的CPU都跑到100%,力争让所有的内存和带宽都占满。

以前10台Server干的事,我整两台Server每台跑5个虚拟机VM(Virtual Machine)就搞定了,省电省空间省制冷省网线,总之省钱是第一位的(用高级词儿就是绿色环保)。

技术方面从实现方案来看,目前大致可分为三类:操作系统虚拟化OS-Level在操作系统中模拟出一个个跑应用程序的容器,所有虚拟机共享内核空间,性能最好,耗费资源最少,一个CPU号称可最多模拟500个VPS(Virtual Private Server)或VE(Virtual Environment)。

缺点是操作系统唯一,如底层操作系统跑的Windows,VPS/VE就都得跑Windows。

代表是Parallels公司(以前叫SWsoft)的Virtuozzo(商用产品)和OpenVZ(开源项目)。

Cisco的Nexus 7000猜测也是采用这种方案运行的VDC技术,但不太清楚为什么会有最多4个VDC的数量限制,也许是基于当前应用场景进行规格控制的一种商业手段。

主机虚拟化Hosted先说下Hypervisor或叫做Virtual Machine Monitor(VMM),它是管理虚拟机VM的软件平台。

在主机虚拟化中,Hypervisor就是跑在基础操作系统上的应用软件,与OS-Level中VE 的主要区别在于:Hypervisor构建出一整套虚拟硬件平台(CPU/Memory/Storage/Adapter),上面需要你再去安装新的操作系统和需要的应用软件,这样底层和上层的OS就可以完全无关化,诸如Windows上跑Linux一点儿问题没有;VE则可以理解为盗用了底层基础操作系统的资源去欺骗装在VE上的应用程序,每新创建出一个VE,其操作系统都是已经安装好了的,和底层操作系统完全一样,所以VE比较VM (包括主机虚拟化和后面的裸金属虚拟化)运行在更高的层次上,相对消耗资源也少很多。

主机虚拟化中VM的应用程序调用硬件资源时需要经过:VM内核->Hypervisor->主机内核,导致性能是三种虚拟化技术中最差的。

主机虚拟化技术代表是VMware Server(GSX)、Workstation和Microsoft Virtual PC、Virtual Server等。

裸金属虚拟化Bare-metal裸金属虚拟化中Hypervisor直接管理调用硬件资源,不需要底层操作系统,也可以理解为Hypervisor被做成了一个很薄的操作系统。

这种方案的性能处于主机虚拟化与操作系统虚拟化之间。

代表是VMware ESX Server、Citrix XenServer和Microsoft Hyper-V。

上图描述了三种虚拟化方案的形态区别。

当前分散云数据中心服务器虚拟化使用的主要是Bare-Metal方案。

分散云给数据中心网络带来了新的挑战,虚拟机之间的数据通信管理需求促使了一系列网络新技术的发展。

在OS-Level与Hosted方案中,虚拟机都是架设于操作系统之上的,因此VM/VE之间的通信主要由同样运行于基础操作系统之上的网络交换应用程序来完成。

而在最主流的Bare-Metal结构中,由于Hypervisor薄操作系统的引入,性能、管理、安全和可靠性等多维度的考虑,造成VM 间网络通信管理发展出不同的技术道路(EVB 与BPE ),后文会对这些技术方向加以详述。

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