云计算的技术原理是什么?

        云计算分为三种类型: IaaS、PaaS和SaaS,不同的制造商提供不同的解决方案。目前,还没有统一的技术架构,这是读者理解云计算原理的障碍。因此,本文基于不同制造商的解决方案构建了云计算架构供讨论。它总结了不同解决方案的主要特点。每个解决方案可能仅实现其某些功能,或者尚未总结一些相对较小的功能。
 

云计算技术原理
 

        云计算技术的架构主要分为四个层次: 物理资源层、资源池层、管理中间件层和SOA构建层,如图3所示。物理资源层包括计算机、存储、网络设施、数据库和软件。资源池层由大量相同类型的资源组成,例如计算资源池、数据资源池等。建立资源池更多的是关于物理资源的集成和管理,例如研究如何在标准集装箱中安装3,000台服务器,解决散热和故障节点更换问题,降低能耗; 管理中间件负责管理云计算资源并调度许多应用程序任务,以便资源可以高效、安全地为应用程序提供服务;SOA构建层将云计算功能封装到标准Web服务中,并将其集成到SOA系统中进行管理和使用,包括服务注册、搜索、访问和构建服务工作流。管理中间件和资源池层是云计算技术中最关键的部分,而SOA构建层的功能更多地由外部设施提供。

 

        云计算管理中间件负责资源管理、任务管理、用户管理和安全管理。资源管理负责云资源节点的平衡使用,检测节点故障并尝试恢复或阻止它们,并监控和计算资源的使用情况; 任务管理负责执行用户或应用程序提交的任务,包括完成用户任务镜像的部署和管理、任务调度、任务执行、任务生命周期管理等; 用户管理是实现云计算业务模型的重要环节,包括提供用户交互界面、管理和识别用户身份、为用户程序创建执行环境,为用户使用计费; 安全管理确保云计算设施的整体安全,包括身份验证、访问授权、全面保护和安全审计。

        基于上述架构,本文使用IaaS以云计算为例,简要描述了云计算的实施机制,
 

 

简化的IaaS实施机制


        用户交互界面以Web服务方式为应用程序提供访问界面,以获取用户需求。服务目录是用户可以访问的服务列表。系统管理模块管理和分配所有可用资源。它的核心是负载平衡。配置工具在分配的节点上准备任务运行环境。监控统计模块监控节点的运行状态,并完成节点用户使用情况的统计。执行过程并不复杂: 用户交互界面允许用户从目录中选择和调用服务。请求传递到系统管理模块后,它将适当的资源分配给用户,然后调用配置工具为用户准备运行环境。


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