關於虛擬化和雲計算

很長一段時間了，一直在關注虛擬化和雲計算技術，看了很多資料，也經過了一些研究和實踐，也一直想有個機會能夠把所看到的、所實踐到的內容進行一下簡單地總結，無奈至今，要麼因爲沒時間，要麼因爲沒有那個心情。
曾經聽過一個老師的一句話：“學問就是概念”，有時候想來大部分情況的確是如此。當業界提到虛擬化的時候，總會有這樣的疑問到底什麼是虛擬化，什麼是雲計算。我也有同樣的疑問，至今仍舊如此。即便如此，業界還是對這兩個概念有所闡述的。Wikipedia上是這樣描述的：“虛擬化是表示計算機資源的抽象方法，通過虛擬化可以用與訪問抽象資源一致的方法訪問抽象後的資源。這種資源的抽象方法並不受實現、地址位置或底層資源的物理配置的限制” “雲計算是一種能夠將動態伸縮的虛擬化資源通過互聯網以服務的方式提供給用戶的計算模式，用戶不需要知道如何管理那些支持雲計算的基礎設施”。
虛擬化的常見類型包括服務器虛擬化、網絡虛擬化、存儲虛擬化、桌面虛擬化、應用虛擬化，而服務器虛擬化又有CPU虛擬化、IO虛擬化、內存虛擬化之分。從上面虛擬化的概念很容易理解這些虛擬化類型，它們都是按照不同的計算機資源來進行劃分的。虛擬化技術是現代數據中心的最基礎且不可或缺的技術。虛擬化技術的成品被稱之爲虛擬器件，虛擬器件就是我們常說的虛擬機，不同虛擬器件提供商提供的虛擬器件的格式往往都有所差異，甚至同一廠商提供的虛擬器件也會有所不同。現在一般的廠商都能夠提供整套的虛擬化解決方案，虛擬化解決方案往往包括如何製作、管理、遷移、部署虛擬器件並實現虛擬器件的集中監控、優化和備份等。常見的虛擬化產品提供商包括VMWare、Microsoft、IBM、Xen。相對其他廠商，IBM能夠爲企業、數據中心等大型組織提供整套的虛擬化解決方案（包括硬件和軟件），而其它的幾個公司都只提供軟件級的解決方案（包括虛擬化器件的製作、管理等）。
從Wikipedia對於雲計算的定義不難看出，虛擬化是雲計算的基礎，同時雲計算還有更多的內涵，這就包括如何實現虛擬化資源的動態伸縮、如何向用戶提供服務等。雲計算發展到現在已經不再是一種單純的技術，更多的是一種商業模式，而且這種商業模式正在被證明是成功的尤其是在國外。雲計算技術的直接推動力包括硬件技術的快速發展如芯片和存儲技術，也包括軟件技術的發展包括SOA、WEB2.0、互聯網技術等。當前雲計算提供商已經基本達成共識，將雲計算技術劃分爲三個層面，分別是基礎設施即服務(IAAS, Infrastructure As A Service)、平臺即服務(PAAS, Platform As A Service)、軟件即服務(SAAS, Software As A Service)。在不同的層面上，雲計算技術的關注點都會有所不同。IAAS關注的地是如何使用虛擬化技術實現快速部署、資源的動態調度並通過互聯網服務的方式提供給最終用戶，IAAS的主要用戶爲大小型組織和開發者，IAAS提供的服務主要包括在線計算和存儲（如虛擬機）、私有云等，常見的產品包括Amazon EC2;PAAS的關注點也包括PAAS所關注的所有內容除了對外提供互聯網服務，PAAS所關注的是以虛擬化技術爲基礎如何將傳統的計算機操作系統的概念和技術運用到雲計算這個大框架中，真正實現雲操作系統（往往指集成了web服務器和數據庫服務器的服務器操作系統），提供計算服務、存儲服務、消息通信服務等，很多時候人們也將提供數據管理服務等雲技術（如SQL Azure）也劃入PAAS中，常見產品包括Windows Azure、SALE FORCE、Amazon SWS（相對而言，Windows Azure更能體現PAAS的基本理念）;SAAS關注的是怎樣將傳統的應用軟件通過互聯網以服務的形式提供給最終用戶，SAAS可以架構在IAAS上，也可以架構在PAAS，不同的是，如果架構在IAAS上就需要實現PAAS的部分技術，如果架構在PASS上則可以像傳統應用那樣更多地是去關注業務而不是技術，就目前來說這兩種實現方式各有利弊需視不同情形而定，常見產品包括Office Online、LotusLive、Windows Live。技術是爲商業服務的，雲計算更多地指的是一種新的商業模式。一說到商業，自然要說到錢。所以對於雲計算供應商來說，怎樣制定計費規則也是一個很大的挑戰。
作爲一個開發人員，我們更多地關注地是如何運用這些雲平臺實現雲應用。相對於傳統應用，雲應用與互聯網技術結合地更加緊密，因此在開發雲應用時我們應該更多地從web的角度來考慮雲應用的設計，這其中就包括安全性的考慮、可伸縮性的考慮、可用性的考慮、性能的考慮等。總而言之好的雲應用應該是具有當代web應用架構的所有特點。相對當代的web應用架構，雲應用應該將安全性放在優先級最高的位置，這種重要性毋庸置疑，很多廠商也都達成了共識。目前的雲應用開發平臺提供商主要有Google、Microsoft、Amazon、Salesforce.com等。