1.4 云计算体系结构
云计算最重要的是部署模型。就像一幢楼的基础结构决定了楼的高度、楼的功能一样,云计算的系统结构决定了它的特征。从主机系统到网络系统再到今天的云系统结构,IT系统结构经历了一个螺旋式上升的发展过程。根据现在最常用,也是比较权威的NIST(National Institute of Standards and Technology,美国国家标准技术研究院)定义,云计算主要分为三种服务模式,而且这个三层的分法是从用户体验的角度出发的。
● Software as a Service,软件即服务,简称SaaS,这层的作用是将应用作为服务提供给客户。
● Platform as a Service,平台即服务,简称PaaS,这层的作用是将一个开发平台作为服务提供给用户。
● Infrastructure as a Service,基础设施即服务,简称IaaS,这层的作用是提供虚拟机或者其他资源作为服务提供给用户。
如果我们将企业中的数据中心看成一个传统的IT架构服务,那么从硬件的部署到应用程序的实施都需要企业自己去建设和管理。如机房的建设,主机的选型、网络的部署、存储的分配、虚拟化平台的运维与监控和IT人员的管理,都需要企业自己去投资和建设,这会消耗大量的资金和资源。从某种意义上说,企业的关注点应该放到业务的增长和发展中,而无须将大部分的精力放在数据机房的开销中。此时,企业更需要的是云计算的IT即服务。
基础设施即服务(Infrastructure as a Service)提供了整体的硬件云,用户无须知道自己在云端运行的虚拟机跑在哪个服务器上面,根据虚拟机或者应用程序的需求,提供充足的运算资源、网络资源和存储资源,并借助虚拟化层,给用户带来可靠安全的服务。
平台即服务(Platform as a Service)除了提供基础架构层的服务以外,还提供有操作系统、中间件和运行时的资源。PaaS平台会以API的形式将各种服务提供给上层的应用,可以提供友好的开发环境,通过提供SDK和IDE等工具来让用户在本地方便地进行应用的开发和测试。
软件即服务(Software as a Service),通过SaaS这种模式,用户只要接入网络,并通过浏览器,就能直接使用在云端上运行的应用,免去了初期高昂的软硬件投入。SaaS主要面对的是普通的用户。云服务对企业IT系统的影响如图1-11所示。
图1-11 云服务对企业IT系统的影响
如果用一个简单的比喻来形容传统IT架构和云服务的三层架构,可以说传统IT架构就是一片空地,您需要自己在这篇空地上去建设自己的住房,那么云计算的IaaS就是给您提供了一套毛坯房,您可以按照自己的需求和风格装修、购置家具和日用品。PssS层则是提供了一套精装修的房子,您只需将自己的家具搬到精装修的房子里就可以居住了。而SaaS则像酒店一样,拎包入住,无须再操心房子的装修、布局、线路和风格。
那么,云服务的这三层之间的关系是什么呢?主要可以从两个角度进行分析:其一是用户体验角度,从这个角度而言,它们之间关系是独立的,因为它们面对不同类型的用户。其二是技术角度,从这个角度而言,它们并不是简单的继承关系(SaaS基于PaaS,而PaaS基于IaaS),因为首先SaaS可以基于PaaS或者直接部署于IaaS之上,其次PaaS可以构建于IaaS之上,也可以直接构建在物理资源之上。