01 雲計算概念

雲計算是分散式計算技術的一種，它的原理是透過網路“雲”，將所執行的巨大的資料計算處理程式分解成無數個小程式，再交由計算資源共享池進行搜尋、計算及分析後，將處理結果回傳給使用者。

雲連線著網路的另一端，為使用者提供了可以按需獲取的彈性資源和架構。使用者按需付費，從雲上獲得需要的計算資源，包括儲存、資料庫、伺服器、應用軟體及網路等，大大降低了使用成本。

雲計算的本質是從資源到架構的全面彈性，這種具有創新性和靈活性的資源降低了運營成本，更加契合變化的業務需求。

02 雲計算原理

雲計算就是把一個個伺服器或者計算機連線起來構成一個龐大的資源池，以獲得超級計算機的效能，同時又保證了較低的成本。雲計算的出現使高效能平行計算走近普通使用者，讓計算資源像用水和用電一樣方便，從而大大提高了計算資源的利用率和使用者的工作效率。

雲計算模式可以簡單理解為，不論是服務的型別，還是執行服務的資訊架構，依託網際網路向用戶提供應用服務，使其不需要了解伺服器在哪裡、內部如何運作，透過瀏覽器即可使用。

03 雲計算的分類

並非所有云計算都是相同的，也並非一種雲計算適合所有人。不同型號、型別和服務的雲計算可以幫助提供滿足需求的解決方案。

從部署雲計算方式的角度出發，雲計算可以分為3類。

公有云：公有云通常指第三方提供商提供給使用者進行使用的雲，公有云一般可透過網際網路使用。阿里雲、騰訊雲和百度雲等是公有云的應用示例，藉助公有云，所有硬體、軟體及其他支援基礎架構均由雲提供商擁有和管理私有云：私有云是為一個客戶單獨使用而構建的雲，因而提供對資料、安全性和服務質量的最有效的控制。使用私有云的公司擁有基礎設施，並可以控制在此基礎設施上部署應用程式的方式混合雲：混合雲是公有云和私有云這兩種部署方式的結合。由於安全和控制原因，企業中並非所有的資訊都能放置在公有云上。因此，大部分已經應用雲計算的企業將會使用混合雲模式

從所提供服務型別的角度出發，雲計算可分為3類。

基礎設施即服務（IaaS）：為企業提供計算資源——包括伺服器、網路、儲存和資料中心空間優點：無須投資自己的硬體，對基礎架構進行按需擴充套件以支援動態工作負載，可根據需要提供靈活、創新的服務平臺即服務（PaaS）：為基於雲的環境提供了支援構建和交付基於Web的（雲）應用程式的整個生命週期所需的一切優點：開發應用程式使其更快地進入市場，在幾分鐘內將新Web應用程式部署到雲中，透過中介軟體即服務降低複雜性軟體即服務（SaaS）：在雲端的遠端計算機上執行，這些計算機由其他人擁有和使用，並透過網路和Web瀏覽器連線到使用者的計算機優點：可以方便快捷地使用創新的商業應用程式，可從任何連線其中的計算機上訪問應用程式和資料，如果計算機損壞，資料也不會丟失，因為資料儲存在雲中

04 雲計算特點

1. 可擴充套件性

雲計算中，物理或虛擬資源能夠快速地水平擴充套件，具有強大的彈性，透過自動化供應，可以達到快速增減資源的目的。雲服務客戶可以透過網路，隨時隨地獲得無限多的物理或虛擬資源。

使用雲計算的客戶不用擔心資源量和容量規劃，如果需要，客戶可以方便快捷地獲取新的、服務協議範圍內的無限資源。資源的劃分、供給僅受制於服務協議，不需要透過擴大儲存量或者維持頻寬來維持。這樣就降低了獲取計算資源的成本。

2. 超大規模

雲計算中心具有相當的規模，很多提供雲計算的公司的伺服器數量達到了幾十萬、幾百萬的級別。而使用私有云的企業一般擁有成百上千臺伺服器。雲能整合這些數量龐大的計算機叢集，為使用者提供前所未有的儲存能力和計算能力。

3. 虛擬化

當用戶透過各種終端提出應用服務的獲取請求時，該應用服務在雲的某處執行，使用者不需要知道具體執行的位置以及參與的伺服器的數量，只需獲取需求的結果就可以了，這有效減少了雲服務使用者和提供者之間的互動，簡化了應用的使用過程，降低了使用者的時間成本和使用成本。

雲計算透過抽象處理過程，對使用者遮蔽了處理複雜性。對使用者來說，他們僅知道服務在正常工作，並不知道資源是如何使用的。資源池化將維護等原本屬於使用者的工作，移交給了提供者。

4. 按需服務

無須額外的人工互動或者全硬體的投入，使用者就可以隨時隨地獲得需要的服務。使用者按需獲取服務，並且僅為使用的服務付費。

這種虛擬化軟體排程中心可以提高效率並避免浪費，類似人們在家裡吃飯，想吃各式各樣的飯菜，就需要買各種餐具以及食材，這樣會造成餐具的空閒和飯菜的浪費，而雲計算就像是吃自助餐，無須自己準備食材和餐具，需要多少取多少，想吃什麼取什麼。按需服務，按需收費。

雲計算服務透過可計量的服務交付來監控使用者服務使用情況並計費，雲計算為使用者帶來的主要價值是將使用者從低效率和低資產利用率的業務模式中帶離出來，進入高效模式。

5. 高可靠性

首先，雲計算的海量資源可以便捷地提供冗餘；其次，構建雲計算的基本技術之一——虛擬化，可以將資源和硬體分離，當硬體發生故障時，可以輕易地將資源遷移、恢復。

而在軟硬體層面，採用資料多副本容錯、計算機節點同構等方式，在設施、能源製冷和網路連線等方面採用冗餘設計。同時，為了消除各種突發情況，諸如電力故障、自然災害等對計算機系統的損害，需在不同地理位置建設公有云資料中心，從而消除一些可能的單點故障。

雲計算系統所使用的成熟的部署、監控和安全等技術，進一步確保了服務可靠性。

6. 網路接入廣泛

雲計算使用者可以透過各種客戶端裝置，如手機、平板電腦、膝上型電腦等，在任何網路覆蓋的地方，方便地訪問雲計算服務方提供的物理資源以及虛擬資源。

05 雲計算應用

雲計算是當前最火爆的三大技術領域之一，其產業規模增長迅速，應用領域也在不斷擴充套件，從政府應用到民生應用，從金融、交通、醫療、教育領域到創新制造等，全行業延伸拓展。以下是雲計算的4個比較典型的應用場景。

1. 雲端儲存技術

雲端儲存是雲計算技術的一個延伸和應用，它是一個遠端平臺，透過儲存虛擬化、分散式檔案系統、底層物件化等技術，利用應用軟體將網路中的海量儲存裝置集合起來，協同工作，共同構成一個向外提供可擴充套件儲存資源的系統。對於使用者來說，雲端儲存並不是一種裝置，而是一種由海量伺服器和儲存裝置提供的資料服務。

透過各種網路介面，使用者可以訪問雲端儲存服務並使用其中的儲存、備份、訪問、歸檔、檢索等功能，大大方便了使用者對資料資源進行管理。同時，使用者僅需按其使用的儲存量付費，無須進行儲存裝置的檢測和維護。

雲端儲存環境的可用性強、速度快、可擴充套件性強。雲端儲存可以解決本地儲存管理缺失問題，降低資料丟失率，提供高效便捷的資料儲存和管理服務。

2. 開發測試雲

開發測試雲可以解決開發中的一些問題，透過構建一個個異構的開發測試環境，利用雲計算的強大算力進行應用的壓力測試，適合於對開發和測試需求多的企業和機構。透過友好的網頁介面，開發測試雲可以解決開發測試過程中的各種難題。

3. 大規模資料處理雲

大規模資料處理雲透過在雲計算平臺上執行資料處理軟體和服務，充分利用雲計算的資料儲存能力和處理能力，處理海量資料。它可以幫助企業透過資料分析迅速發現商機，從而針對市場做出迅捷、準確的決策。

4. 防毒雲

防毒雲是安置了強大的防毒軟體的雲，透過雲中儲存的龐大病毒特徵庫並利用雲強大的資料處理能力，分析一個數據是否含有病毒。如果在資料中發現疑似病毒，就將有嫌疑的資料上傳至雲進行檢測並處理。防毒雲可以準確、迅速地發現病毒，捍衛使用者計算機的安全。