IaaS、SaaS、PaaS、Daas 及软件定义网络、软件定义存储、软件定义数据中心、DAS、SAN、NAS

云计算通俗来说就是输入/输出和计算不在一个主机上。计算要用到计算设备，计算设备一般是指CPU、内存和硬盘，输入/输出设备一般是指键盘、鼠标、显示器、耳机、音响、话筒等外设。而我们的个人计算机是使用主板将这些东西连接到一起来协调工作。

 

     一个软件在执行以完成某项任务的时候，如果用到的计算设备和输入/输出设备不是通过主板连接，而是通过网络连接，那么这个过程就叫云计算。

 

 

举几个例子来说明一下：

 

1、我远程到客户电脑给客户处理问题，输入/输出使用的是我的鼠标、键盘和显示器，计算使用的是客户的CPU、内存和硬盘。

2、打开百度，搜索“云计算”，百度给我返回很多相关的内容。搜索程序运行在百度的搜索引擎服务器上，而输入和输出是在我的电脑上。

3、登录百度云盘，在云盘里存储文件，删除文件，下载文件等。

 

 

而云计算给我们的感觉一般都是这样：

1、输入/输出在终端，终端触手可及；计算在云端，云端位置未知。

2、云端资源永远是无限的（公有云，例如阿里云），需要多少，按需租用，完全满足弹性需求。

 

 

        一个完整的云计算环境由云端、计算机网络和终端三部门组成（也就是常说的云、管、端）。云端就是指计算设备，负责完成软件的计算；终端是指我们用来完成输入/输入的设备；计算机网络负责将云端和终端连接起来，完成信息传输（将终端的输入指令传输到云端，将云端的执行结果反馈给终端）。

 

    公有云服务商组建了云端并对外出租计算设备，那么出租类型也就是我们常说的——IaaS SaaS、PaaS、DaaS。回忆一下上一期我讲的IT架构九重天，这九层妖塔是在云服务商那里负责建设了，那用户租用的时候，这4种类型是租哪部分呢？

一、IaaS

   IaaS是Infrastructure as a server的缩写，意思是基础设施即服务。又云端公司把IT环境的基础设施建设好，然后直接对外出租硬件服务器或者虚拟机。消费者可以利用所有计算基础设施，包括处理CPU、内存、存储、网络和其它基本的计算资源，用户能够部署和运行任意软件，包括操作系统和应用程序。消费者不管理或控制任何云计算基础设施，但能控制操作系统的选择、存储空间、部署的应用，也有可能获得有限制的网络组件（例如路由器、防火墙、负载均衡器等）的控制。如下图所示：

云端公司一般都会有一个自助网站，用户可以向云端公司签订租赁协议以获取一个账号，登录之后可以管理自己的计算设备：开关机、安装操作系统、安装应用软件等。

    IaaS型租用方式对用户来说优点很明显，就是非常灵活，也是自由度最大的一种类型。用户可以决定安装什么操作系统，以及是否需要安装或者安装什么类型的数据库，安装什么软件等等。就像自己买了台电脑，如何使用是你全权做主。

    不过缺陷也很明显，除了管理维护量大之外，还有一个缺陷就是：计算资源严重浪费。操作系统、数据库以及中间件本身就要消耗大量的计算资源，而这些消耗对于租户而已是必须的但是又是无用的，因为用户只是想要运行软件。

二、PaaS

    PaaS是Platform as a Server的缩写，意思是平台即服务，即把运行用户所需的软件的平台作为服务出租。如下图所示：

 云端公司要做事情就是运行软件所需要的下7层部署完毕，然后再PssS上划分小块（习惯称之为容器）对外出租，租户只需要安装和使用软件就可以了。

       平台软件层包括操作系统、数据库、中间件和运行库，但是并不是每一个软件都需要这4部分的支持，需要什么是由软件决定的。所以PaaS又分为2种，半平台PaaS和全平台PaaS。

 

  1、半平台PaaS：只安装操作系统，其他的租户自己去解决。这样会比较麻烦，因为你需要有较强的技术实力，而且需要耗费部分资源去安装软件运行需要的、的中间件、运行库、数据库。

 

  2、全平台PaaS：安装应用软件依赖的全部平台软件，也就是4部分全部准备完毕。不过大家也知道，世界上的应用软件如此庞大，支撑他们的语言、数据库、中间件、运行库可能都不一样，PaaS云端公司不可能全部都去安装，所以他们支持的软件是有限的。

    相对于IaaS来说，PaaS租户的灵活性降低了，只能在云端提供的有限平台范围内做软件，但是有点也很明显，能够最大化利用租用的资源和不需要租户有高深的IT技术。

三、SaaS

      SaaS是Software as a Server的缩写，意思是软件即服务。把软件租出去，用户连安装都不需要了。同样来看图：

对比PaaS略微有一点不同，应用软件是云端公司来安装、运维的，租户使用软件，需要管理的是这些软件产生的数据信息。

    一般来说SaaS适用的软件都有如下的特点：

    （1）复杂：软件庞大、安装复杂、使用复杂、运维复杂，单独购买架构昂贵，例如ERP、CRM、BI等。

    （2）模块化：按功能模块划分，需要什么功能就组什么模块。

    （3）多租户：多个企业用户同时操作，使用同一个软件而不是互相干扰。当然，数据是逻辑隔离的，不同用户的数据检索字段之一必然是用户身份信息。

    （4）多币种多语言多时区的支持

四、DaaS

       DaaS是Date as a Server的缩写，意思是数据即服务。云端公司负责建立全部的IT环境，收集用户需要的基础数据并且做数据分析，最后对分析结构或者算法提供编程接口，让数据成为服务。

如图：

DaaS是大数据时代的象征，能做DaaS服务的云端公司需要从数据积累、数据分析和数据交付三方面积累自身的核心竞争力。

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1> 分布式文件系统

    分布式文件系统，Distributed File System，是指文件系统管理的物理存储资源不一定直接连接在本地节点上，而是通过计算机网络与节点相连。分布式文件系统的设计基于客户机/服务器模式。一个典型的网络可能包括多个供多用户访问的服务器。另外，对等特性允许一些系统扮演客户机和服务器的双重角色。

 

2> 软件定义存储

    软件定义存储就是将存储硬件中的典型的存储控制器功能抽出来放到软件上。这些功能包括卷管理、RAID、数据保护、快照和复制等。软件定义存储允许用户不必从特定厂商采购存储控制器硬件如硬盘、闪存等存储介质。并且，如果存储控制器功能被抽离出来，该功能就可以放在基础架构的任何一部分。它可以运行在特定的硬件上，在hypervisor内部，或者与虚机并行，形成真正的融合架构。

 

3> 软件定义网络

    软件定义网络SDN（Software Defined Network）是由美国斯坦福大学CLean State研究组提出的一种新型网络创新架构，可通过软件编程的形式定义和控制网络，其控制平面和转发平面分离及开放性可编程的特点，被认为是网络领域的一场革命，为新型互联网体系结构研究提供了新的实验途径，也极大地推动了下一代互联网的发展。

 

4> 软件定义数据中心

    软件定义数据中心（Softwares Defined Data Center，SDDC）解决的最核心的问题是让客户以更小的代价来获得更灵活的、快速的业务部署、管理及实现。常说的互联网模式在技术核心上的问题几乎都可以归结为SDDC，三大优势：

    01.敏捷性(agility): 更快、更灵活的业务支撑与实现（以及软件开发模式的优化与变更）；

    02.弹性(Elasticity)：随业务需求的资源的动态可伸缩性（水平+垂直）；

    03.省钱(Cost-efficiency)：软件实现避免了重复硬件投资和资源浪费。

 

5> 对象存储

     对象存储，也叫做基于对象的存储，是用来描述解决和处理离散单元的方法的通用术语，这些离散单元被称作为对象。

     就像文件一样，对象包含数据，但是和文件不同的是，对象在一个层结构中不会再有层级结构。每个对象都在一个被称作存储池的扁平地址空间的同一级别里，一个对象不会属于另一个对象的下一级。

     文件和对象都有与它们所包含的数据相关的元数据，但是对象是以扩展元数据为特征的。每个对象都被分配一个唯一的标识符，允许一个服务器或者最终用户来检索对象，而不必知道数据的物理地址。这种方法对于在云计算环境中自动化和简化数据存储有帮助。

     对象存储系统（Object-Based Storage System）是综合了NAS和SAN的优点，同时具有SAN的高速直接访问和NAS的数据共享等优势，提供了高可靠性、跨平台性以及安全的数据共享的存储体系结构。

 

6> DAS、SAN、NAS存储

DAS(Direct-attached Storage) 直连存储；

NAS(Network Attached Storage) 网络附加存储——是一个网络上的文件系统（文件系统存储，NFS）；

SAN(Storage Area Network) 存储区域网络——是一个网络上的磁盘(块存储)；