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【轉載】書摘─建立企業私有雲端服務，增加資訊中心運算資源
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http://www.ithome.com.tw/itadm/article.php?c=60254

書摘─建立企業私有雲端服務，增加資訊中心運算資源

文/iThome (記者) 2010-03-26

雲端運算環境主要由「應用程式」、「平台」以及「基礎架構」所構成，企業若要自行建構私有雲端，就必須先弄清楚雲端服務「基礎架構」的技術

　
雲端運算大解密

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「雲端」目前還像是個流行詞彙，常被解讀成各式各樣的意義。美國Gartner的說法是「a style of computing where massively scalable IT-enabled　capabilities are delivered 'as a service' to external customers using Internet technologies」，也就是「透過Internet技術，提供大規模延展性以及有需要時能立刻取用的運算環境」。

雲端的本質是延展性
把運算環境的構成要素大致分成「應用程式」、「平台」以及「基礎架構」這三層，然後分別討論各層可以實現的延展性（擴充性）（圖8.1）。從應用程式層來看延展性，利用美國Google開發的MapReduce等技術，即可不必在意底層，透過API讓應用程式分散到更多不同的機器上執行。在平台層實現的話，可以透過分散快取等技術，將Web三層系統直接轉移到雲端環境上執行。若在基礎架構層實現，則是以虛擬化技術達到自由增加運算資源，即為自由增加節點的目標。

基礎架構層的延展性
如果想在自己的公司裡建立虛擬雲端服務，大概就需要考慮這層的延展性。使用公用雲端時，由於有Amazon EC2這樣的公用雲端供應商提供服務，所以只要直接使用服務即可，不必在意基礎架構內部的實做方式。但是如果要自行建構私有雲端，就必須先弄清楚基礎架構支撐雲端運算的技術。

OS虛擬化與硬體虛擬化
討論平台層的延展性時，曾經提到雲端環境的延展性基本要靠向外延展達成。因此，基礎架構層需要能迅速提供屬於基礎架構的伺服器。尋找滿足這個需求的技術時，最初會想到的是，對裸機（沒有安裝軟體與OS的）伺服器使用硬碟映像檔工具、部署工具的伺服器構築技術。

映像工具一如其名，是可以直接複製整個硬碟內容原始資料（映像）的工具。它與OS、檔案系統無關，代表產品包括Norton Ghost、Power-Quest DriveImage等等。另一個部署工具指的是將OS檔案在檔案系統層級複製的技術，代表產品是Symantec Altris Deployment Server等等。用這些工具建構伺服器，會在硬體驅動程式等處遇到硬體限制，如果新硬體不同，就無法瞬時建構伺服器環境。

如果透過虛擬化技術，把裝置驅動程式這類與硬體相依的部分跟OS分離，就能更迅速地提供伺服器。虛擬化技術包含VMware、Xen、Hyper-V這類x86（x64）環境的「硬體虛擬化」技術，以及更上層的「OS虛擬化」（Sun Solaris Container、Parallels Virtuozzo Container）等等。

硬體虛擬化是在硬體與OS之間插入虛擬層，在硬體虛擬層執行管理的OS與多台虛擬機器。各個虛擬機器都可搭載自己的OS與應用程式，看起來就像在許多套硬體（CPU與記憶體）執行，實現硬體虛擬化的軟體為「hypervisor」。另一方面，OS虛擬化指的是將host OS與應用程式之間插入OS虛擬層，在OS虛擬層執行多個應用程式。多個應用程式分別看起來都像在獨立的OS上執行，但是OS本身只有host OS一個。目前因為在同樣的硬體上，沒有統一OS的需要，因此通常都使用x86（x64）環境的硬體虛擬化。

硬體虛擬化的方式
硬體虛擬化的基本方式，大致分成Monolithic 型與Microkernel型這兩大方式。

這兩種類型的硬體虛擬層（hypervisor）額外負荷都是應用時的考量重點。

雲端上的生態系統

雲端運算改變了資訊業長久以來「販賣硬體與軟體」、「系統整合」的傳統。因為，以往由IBM與Microsoft之類的平台廠商所建構的資訊業界生態系統，孕育了Amazon與Google這類的雲端企業。

生態系統指的是，像是OS這類平台，以及第三方開發，在OS上運作的應用程式、資料庫等中介軟體，以及把他們結合起來販售的系統整合商，這一系列相關的周邊業務。

至今為止，大型主機、伺服器與用戶端系統（C/S）、Web系統以及變遷的企業系統，不管哪一個都受到強固的生態系統支援。因為有不少「Windows 有很多軟體，所以選擇 Windows 電腦」的使用者，Windows才能獲得很高的市占率。平台的價值明顯受到生態系統的價值影響。

而雲端也營造了新的生態系統（圖 1.3）。

比如說，美國的RightScale是在Amazon EC2的虛擬機器上，運用關聯式資料庫MySQL提供資料庫叢集管理服務的廠商。這間公司的CEO MichaelCrandell提到「我們的服務，可說是管理 EC2 這個基礎架構的『中介軟體』」。

Salesforce也有第三方設計的應用程式。英國的會計套裝軟體開發商CODA，就透過Salesforce的Force.com提供會計SaaS「 CODA 2go」服務。

日本也有同樣的廠商。總部位於東京都台東區的TerraSky，就是以Salesforce 相關服務作為事業核心的新世代系統整合商。這間公司的主力軟體，是把傳統Excel設計的表單轉移到Salesforce，變成輸入介面的服務「SkyEditor」。2008年6月，隨著PaaS的Force.com開始對日本提供服務，它們也開始提供使用Force.com的整合服務。SkySuite事業部長竹澤聰志就極力表示「Force.com對我們這種開發企業資料庫應用程式的公司而言，是最理想的平台」。

雲端業界也在彼此合作。2008年4月，Google就與Salesforce合作，讓Salesforce的CRM應用程式可以直接取用 Google的郵件、行事曆、辦公軟體等等。比如說，Google的電子郵件服務Gmail可以與Salesforce的顧客聯絡管理功能一同運作。

Salesforce的使用者可以用企業版Gmail（允許使用各公司自有網域名稱的郵件服務）與顧客聯絡，將會面日期與時間傳給顧客，之後可以直接在Gmail 的畫面裡，將聯絡顧客的資訊登記到Salesforce的CRM程式裡。反過來說，也能從CRM程式的顧客清單中，直接透過Gmail寫信給顧客。

2008年11月，Salesforce發表與Amazon的合作計畫，讓在Force.com平台服務上執行的應用程式，可以使用Amazon S3儲存資料；以及讓Force.com 應用程式的擴充模組，可以在Amazon EC2上面執行等等。

傳統生態系統的核心公司Microsoft也在打入這個領域。Microsoft預定在 2010 年開始提供服務的有Windows Azure與SQL Data Service，不僅針對提供 Web 應用程式的新創公司，也鎖定大規模企業客戶作為推廣目標。現有的開發工具Visual Studio可以直接用來開發雲端程式，因此目前的.NET應用程式開發者能平順地轉移到雲端環境。

雲端運算是資訊產業耗時25年才辦到的世代交替。資訊產業的主角從硬體、軟體製造商，轉變為超巨型資料中心以及在其上提供服務、形成生態系統的業者群了。（摘錄整理自第一章）

引用網址：https://city.udn.com/forum/trackback.jsp?no=54653&aid=3923209

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