云计算技术最全详解(图文全面总结)

云计算技术最全详解(图文全面总结)-mikechen

云计算技术是未来的重点发展方向,掌握好云计算是非常重要的,本篇我就全面来详解云计算技术@mikechen

云计算

云计算非常的火爆,全称是:“Cloud Computing”,本质:是一种通过互联网提供计算资源、和服务的技术。

云计算(Cloud Computing),允许用户在不需要管理物理硬件的情况下,按需访问计算资源(如:存储、计算能力、网络等)。

云计算技术最全详解(图文全面总结)-mikechen

 

云计算技术

云计算的核心设计,包括:资源的虚拟化、弹性扩展、按需服务、和共享资源池。

1.资源池化

资源池化,是云计算的基础,它允许将物理资源,比如:服务器、存储设备、和网络…等等,抽象为多个虚拟资源。

这种抽象使得多个用户、或应用程序,可以共享相同的物理资源,同时彼此之间保持隔离。

如下图所示:

云计算技术最全详解(图文全面总结)-mikechen

通过资源池化,物理硬件可以得到更高效的利用,因为多个虚拟机可以共享同一硬件。

并且,虚拟化提供了强大的隔离能力,使得一个虚拟机的崩溃不会影响其他虚拟机。

2.虚拟化技术

虚拟化是云计算的基础技术之一,它允许多个虚拟机(VM)共享同一物理硬件资源,提供隔离的运行环境。

比如:

服务器虚拟化:将一台物理服务器,分成多个虚拟服务器;

网络虚拟化:将物理网络资源虚拟化,形成多个虚拟网络;

存储虚拟化:将物理存储资源,抽象为虚拟存储资源;

工具与平台:VMware、KVM、Xen、Microsoft Hyper-V。

 

3.容器化技术

容器化是另一种虚拟化形式,但比传统的虚拟机更加轻量。

容器包含:应用程序及其依赖项,使应用程序能够在不同的环境中一致地运行。

云计算技术最全详解(图文全面总结)-mikechen

Docker 是最广泛使用的容器技术,Kubernetes 是容器编排的事实标准。

容器是一个轻量级、独立的执行环境,它包含应用程序及其运行所需的所有依赖(如:库、工具、配置文件…等)。

Docker容器可以用于测试、部署/和发布应用,使整个过程自动化且一致。

Kubernetes(简称K8s)是一个开源的容器编排平台,最初由Google开发,可以帮助管理、和协调大量容器的部署、扩展和运行。

Docker、和Kubernetes相辅相成,Docker提供了创建和运行容器的基本工具,而Kubernetes则负责管理和编排大量容器的运行。

 

4.服务量化

按需服务,是指用户可以根据实际需求动态地获取。和释放计算资源,而不需要提前购买或配置硬件。

比如:用户可以通过简单的操作、或编程接口,按需启动、或关闭服务实例。

通过这种方式,用户只为实际使用的资源支付费用,避免了资源浪费。

 

5.快速弹性扩展

弹性扩展,是指云计算系统能够根据负载的变化,自动调整资源的分配,以确保服务的稳定性、和效率。

弹性扩展,通常包括:水平扩展、和垂直扩展。

比如:通过增加或减少实例(如:虚拟机、容器……等)的数量,来应对负载的变化。

 

云计算的类型

云计算根据服务的类型,通常分为三大类:IaaS、PaaS 、和 SaaS。

如下图所示:

云计算技术最全详解(图文全面总结)-mikechen

1.IaaS

IaaS 是云计算的最基础层,提供虚拟化的计算资源,例如:虚拟机、存储、网络等。

如下图所示:

云计算技术最全详解(图文全面总结)-mikechen

用户可以根据需求,动态地分配、和管理这些基础设施资源。

但是,需要自行管理操作系统、中间件、应用程序……等。

IaaS 这种服务,通常适合:有专业技术团队的企业,他们需要对计算资源有较高的控制权。

典型的IaaS服务提供商:AliYun(ECS)、Amazon Web Services (AWS)、Microsoft Azure、Google Cloud Platform (GCP)…等等。

 

2.PaaS

Paas,全程是:“Platform as a Service”,翻译过来就是平台即服务。

PaaS 提供了一个完整的开发、和部署环境,包括:操作系统、数据库、中间件、和开发工具……..等。

PaaS ,使开发者可以专注于应用程序的开发,而不必担心底层基础设施的管理。

云计算技术最全详解(图文全面总结)-mikechen

总之,PaaS 提供开发、和部署平台,用户专注于应用程序开发。

 

3.SaaS

Saas,全程是:“Software as a Service”,翻译过来就是:软件即服务。

SaaS 是云计算的最高层,提供完整的应用程序。

也就是说,用户通过网络直接访问这些应用程序,而无需管理底层的硬件、操作系统、或应用程序本身的维护。

云计算技术最全详解(图文全面总结)-mikechen

Saas这种服务,通常适合:终端用户,无需技术背景也能使用。

比如:Gmail、Microsoft 365、Salesforce……..等等。

总之,SaaS 提供完整的应用程序,用户只需使用,无需关注底层技术。

云计算,已成为现代信息技术基础设施的重要组成部分,云计算将继续演化,并在未来发挥更大的作用。

陈睿mikechen

10年+大厂架构经验,资深技术专家,就职于阿里巴巴、淘宝、百度等一线互联网大厂。

关注「mikechen」公众号,获取更多技术干货!

后台回复面试即可获取《史上最全阿里Java面试题总结》,后台回复架构,即可获取《阿里架构师进阶专题全部合集

评论交流
    说说你的看法