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浅谈云端运算
 Cd Chen (陈永昇)
大綱
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陳永昇 (Cd Chen)
http://www.cdchen.idv.tw/
                            A
                            b
學歷:國立台中科技大學                 o
經歷:                         u
  聯成電腦講師                    t
  恆逸資      講師
現職:
  乃師實業技術總監
證照:
  RHCE / LPIC / NCLP
  MCSA / MCSE
  OCPJP / OCPJWCD
  TCSE / NSPA
浅谈云端运算
浅谈云端运算
云端很夯
Apple iCloud
HP Cloud Printer
Google Music Player
Dropbox
浅谈云端运算
何谓云端
新技術
新發明
?
新技術

 ?
新發明
浅谈云端运算
2008 ~

                  2001 ~

         1995 ~

                           雲端運算
1990 ~            軟體

         公用運算     即服務
網格運算
網格運算 - seti@home
1990 ~


網格運算
1995 ~

1990 ~

         公用運算
網格運算
浅谈云端运算
1995 ~

1990 ~

         公用運算
網格運算
2001 ~

         1995 ~

1990 ~            軟體

         公用運算     即服務
網格運算
浅谈云端运算
2008 ~

                  2001 ~

         1995 ~

                           雲端運算
1990 ~            軟體

         公用運算     即服務
網格運算
「雲端運算」是一種模式,其依照需求

能方便地存取網路上所提供的電腦資源,

   可以快速的設置與釋放,

減少管理的工作或與服務提供者的互動。


                       美國國家標準與技術研究院 (NIST),
                                                           Oct 2009
       http://csrc.nist.gov/groups/SNS/cloud-computing/cloud-def-v15.doc
浅谈云端运算
Anytime
Anytime




Anywhere
Anytime




Anywhere




            Any
           Device
Anytime




Anywhere             Service




            Any
           Device
Anytime




Anywhere   Cloud     Service




            Any
           Device
? 隨需服務 (On-Demand Self-Service)
? 廣泛的網路存取 (Broad Network Access)
? 共享資源池 (Shared Resource Pooling)
? 快速彈性 (Rapid Elasticity)
? 可量測的服務 (Measured Service)
公有雲




私有雲         混合云
公有雲




私有雲         混合云
公有雲




私有雲         混合云
公有雲




私有雲         混合云
SaaS



PaaS



IaaS
? Software as a Service
SaaS
       ? 透過 Internet 提供軟體服務
       ? 使用者租用軟體應用程式
PaaS
       ? 使用者多為最終用戶
       ? 依照訂閱或租用內容收費
IaaS
Google Docs.
浅谈云端运算
浅谈云端运算
浅谈云端运算
Apple iCloud
浅谈云端运算
? Platform as a Service
SaaS
       ? 提供軟體執行平台與 API
       ? 包含開發架構、 存服務
PaaS
       ? 用戶多半為軟體開發商
       ? 通常以流量或使用量收費
IaaS
Google App Engine
浅谈云端运算
facebook platform.
? Infrastructure as a Service
SaaS
       ? 提供基礎設施服務
       ? 通常以 CPU、RAM、Disk
PaaS     使用量收費

       ? Data Center
IaaS
浅谈云端运算
Servers




 Laptops                                                                                    Application                                       Desktops
                                              60
                                        50         70
                                   40                   80

                  6 7 8    30                                90
                                                                   F    E
              5                                              100
            4             20


           3              10                                 110

           2                   0                         120

            1
              0                              12345
                                                                                  NE WS

           Monitoring                                                                         Collaboration
                                                                                                                                    Finance
                                                                                 Content                      Communication

                                                                                             Platform

                                                                                 Identity
                                                                                                                 Queue
                          Object Storage                                                        Runtime                            Database

                                                                                          Infrastructure

                                                                       Compute                                           Network
                                                                                              Block Storage
Phones                                                                                                                                          Tablets




                                                                        Cloud Computing
云端技术
SaaS
     User Level         應用軟體
                                 PaaS
User Level Middleware   軟體框架

                        控制管理
  Core Middleware
                                IaaS
                        虚拟化技术

   Hardware Level       硬體設備
系统技术
浅谈云端运算
99%
  99.9%
 99.99%
99.999%
High Availability
OS                   OS
 Hardware             Hardware


    OS                   OS
 Hardware             Hardware



Cluster / Blade Server / Mainframe
虚拟化技术
浅谈云端运算
OS
Hardware
OS
Hardware


  OS
Hardware


  OS
Hardware
OS
Hardware


  OS
Hardware


  OS
Hardware   Hardware
OS         OS
Hardware
             OS

  OS         OS
Hardware     OS

  OS         OS

Hardware   Hardware
? 充分利用硬體效能
? 減少能源耗損
? 管理維護容易
? 硬體故障時可轉移至其他機器執行
? 可執行老舊的系統
Guest OS         Guest OS


      Virtualization


        Host OS


       Hardware

    Full Virtualization
Modified Guest   Modified Guest
      OS               OS



Modified
            Virtualization API
Host OS



           Hardware

      Para Virtualization
Guest OS          Guest OS


          Virtualization


   Host OS        HWV Supports


   Hardware         VT/AMD-V

Hardware-Assisted Virtualization
浅谈云端运算
软体技术
浅谈云端运算
前端技术
浅谈云端运算
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Web-Page App          Native App
? Web 2.0           ? Web Service
? HTML 5              ? JSON-RPC
? CSS 3               ? XML-RPC
? JavaScript          ? SOAP
? ...               ? Streaming
                    ? ...

               HTML / HTTP
浅谈云端运算
后端技术
? RDBM-Cluster
? Shared-Storage
 ? NAS / SAN / ...
? Backup/Restore Solution
? ...
NoSQL
浅谈云端运算
案例分享
OMG Mail Service
200 MB 信箱

200 万使用者
高雄市国小电子书包案
浅谈云端运算
教育云   商营云
云端与我
影响
對企業的影响
? 降低軟硬體 TCO
? 可建構行動辦公室
? 提供隨時可用的企業營運服務
對個人的影响
? 可隨時存取資料
? 不需建構軟硬體設備
? 軟體租賃觀念普及
? 隱私權恐造成問題
技术需求
系統管理技術




軟體開發技術
? 作業系统技术
? Microsoft Windows Server
? Red Hat Enterprise Linux
? 網路管理
? 虛擬化系統管理
? 與 Web Application 相關的软体技术
 ? ASP.Net / Java / php / Python / ...
? Web 2.0 / HTML5
? NoSQL
? 行動裝置應用程式開發技術
 ? iOS / Android
建议与忠告
? 保持對 IT 技術的熱情
? 培養團隊共事能力
? 相信自己
? 要隨時充電與進修
Q &A
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浅谈云端运算

Editor's Notes

  • #2: \n
  • #3: \n
  • #4: \n
  • #5: \n
  • #6: \n
  • #7: \n
  • #8: 2011/10/12 正式 Release。\n
  • #9: \n
  • #10: \n
  • #11: \n
  • #12: \n
  • #13: \n
  • #14: \n
  • #15: \n
  • #16: \n
  • #17: \n
  • #18: \n
  • #19: \n
  • #20: \n
  • #21: \n
  • #22: \n
  • #23: \n
  • #24: 公用運算就像是水電一樣,依照資源的使用量進行收費。例如,Data Center 業者可依照客戶租賃的 CPU、記憶體、磁碟空間收費。\n
  • #25: \n
  • #26: SaaS 提倡一個觀念:「軟體租賃」。使用者可以租賃所需的服務,不需安裝在自己的電腦上,只要透過網際網路存取該服務即可。\n
  • #27: \n
  • #28: \n
  • #29: \n
  • #30: \n
  • #31: \n
  • #32: \n
  • #33: \n
  • #34: \n
  • #35: \n
  • #36:  Internet 上服務業者所提供 藉由 訂閱 與 租用 的方式取得該服務  可以免費或者是付費的性質 資料的 隱私性 與 機密性 比較有疑慮\n\n
  • #37:  由 企業本身所建置,或者是委外建置  只有提供該企業本身所使用 為 付費 的性質服務 資料的 隱私性 與 機密性 能夠掌控\n\n
  • #38:  整合公有雲與私有雲 針對不同需求使用不同的雲端環境\n\n
  • #39: Cloud 的三個層級\n
  • #40: \n
  • #41: \n
  • #42: \n
  • #43: \n
  • #44: \n
  • #45: \n
  • #46: \n
  • #47: \n
  • #48:  由 Google 所提供的雲端系統服務平台 提供開發人員放置網路程式程式運作執行的平台環境  提供了磁碟空間 (放置程式與資料檔) 與資料庫空間 僅支援 Java 與 Python 程式\n\n
  • #49: Windows Azure是專為在微軟建設的資料中心管理所有伺服器,網路以及儲存資源所開發的一種特殊版本Windows Server作業系統,它具有針對資料中心架構的自我管理(autonomous)機能,可以自動監控劃分在資料中心數個不同的分區(微軟將這些分區稱為Fault Domain)的所有伺服器與儲存資源,自動更新修補程式,自動執行虛擬機器部署與鏡像備份(Snapshot Backup)等能力,Windows Azure被安裝在資料中心的所有伺服器中,並且定時和中控軟體:Windows Azure Fabric Controller進行溝通,接收指令以及回傳執行狀態資料等等,系統管理人員只要透過Windows Azure Fabric Controller就能夠掌握所有伺服器的執行狀態,Fabric Controller本身是融合了很多微軟系統管理技術的總成,包含對虛擬機器的管理(System Center Virtual Machine Manager),對作業環境的管理(System Center Operation Manager),以及對軟體部署的管理(System Center Configuration Manager)等,在Fabric Controller中被發揮得淋漓盡致,如此才能夠達成透過Fabric Controller來管理在資料中心中所有伺服器的能力。\nWindows Azure環境除了各式不同的虛擬機器外,它也為應用程式打造了分散式的巨量儲存環境(Distributed Mass Storage),也就是Windows Azure Storage Services,應用程式可以根據不同的儲存需求來選擇要使用哪一種或哪幾種儲存的方式,以保存應用程式的資料,而微軟也盡可能的提供應用程式的相容性工具或介面,以降低應用程式移轉到Windows Azure上的負擔。\nWindows Azure不但是開發給外部的雲端應用程式使用的,它也作為微軟許多雲端服務的基礎平台,像SQL Azure或是Dynamic CRM Online這類的線上服務。\n\nWindows 2008 Server \n\n應用程式開發支援(Support for Development)\nWindows Azure在每個不同版本間都有發表SDK套件以供開發人員開發可執行在Windows Azure執行的雲端應用程式(Cloud Application),而微軟重量級開發工具Visual Studio也透過外掛的Visual Studio Tools for Windows Azure讓開發人員能利用Visual Studio的Cloud Project來自動化管理雲端應用程式部署所需要的Service Definition以及Service Configuration設定檔,並可加入新專案或現有專案為雲端應用程式角色(Web Role or Worker Role)之一,並進一步設定儲存連接設定,運算資源大小以及內部連接資訊等等。\nWindows Azure SDK除了文件、工具和必要的支援函式庫以外,還包含了在本機使用的Windows Azure模擬環境(Emulators),稱為Development Fabric以及Development Storage。\nDevelopment Fabric會模擬Windows Azure的VM環境以供開發人員在本機測試用,同時也可以讓開發人員直接在本機上監看應用程式的診斷輸出以及在狀態變更時應用程式處理的行為等。\nDevelopment Storage會利用本機上的SQL Server資料庫來模擬Windows Azure Storage的各項服務。\n針對非微軟平台,微軟透過像Interoperability Bridge[15]提供針對PHP, Ruby, Java, Perl等非微軟平台工具,以及Eclipse IDE的擴充能力,以支援Windows Azure開發的功能。\n\n
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  • #52: \n
  • #53: \n
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  • #55: \n
  • #56: \n
  • #57: HA 評估方法。\n- 99% (3.65 day/year, 7.20 hour/month, 1.68hour/week)\n- 99.9% (8.76h/year, 43.2 min/month, 10.1min/week)\n- 99.99% (52.56min/year, 4.32min/month, 1.01min/week)\n- 99.999% (5.26min/year, 25.9sec/month, 6.05sec/week)\n\n
  • #58: HA 評估方法。\n- 99% (3.65 day/year, 7.20 hour/month, 1.68hour/week)\n- 99.9% (8.76h/year, 43.2 min/month, 10.1min/week)\n- 99.99% (52.56min/year, 4.32min/month, 1.01min/week)\n- 99.999% (5.26min/year, 25.9sec/month, 6.05sec/week)\n\n
  • #59: HA 評估方法。\n- 99% (3.65 day/year, 7.20 hour/month, 1.68hour/week)\n- 99.9% (8.76h/year, 43.2 min/month, 10.1min/week)\n- 99.99% (52.56min/year, 4.32min/month, 1.01min/week)\n- 99.999% (5.26min/year, 25.9sec/month, 6.05sec/week)\n\n
  • #60: HA 評估方法。\n- 99% (3.65 day/year, 7.20 hour/month, 1.68hour/week)\n- 99.9% (8.76h/year, 43.2 min/month, 10.1min/week)\n- 99.99% (52.56min/year, 4.32min/month, 1.01min/week)\n- 99.999% (5.26min/year, 25.9sec/month, 6.05sec/week)\n\n
  • #61: HA 評估方法。\n- 99% (3.65 day/year, 7.20 hour/month, 1.68hour/week)\n- 99.9% (8.76h/year, 43.2 min/month, 10.1min/week)\n- 99.99% (52.56min/year, 4.32min/month, 1.01min/week)\n- 99.999% (5.26min/year, 25.9sec/month, 6.05sec/week)\n\n
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  • #80: \n
  • #81: \n
  • #82: Any Devices!!\n\n- Client 包含 PC、Notebook、Smart Phone 與平板。\n\n- 不同的 Client 設計時必須考慮使用者體驗 (UX) 問題。\n
  • #83: \n
  • #84: \n
  • #85: - 目前 Mobile Device 主流的 OS。\n
  • #86: \n
  • #87: - 為了讓 Client 可以在不同的環境中,皆能存取 Cloud Application,通常會把 Cloud Application 實作成為 Web-Based Application。\n\n- Client 若是 Mobile Device,且使用 Native App,通常會透過 Web Service 的方式交換資料。\n
  • #88: \n
  • #89: \n
  • #90: \n
  • #91: - 傳統 RDBM 資料庫無法無限制的擴充。\n\n- Cloud 上可能會有海量的資料。\n\n- NoSQL有時也被認為是Not Only SQL的簡寫,是對不同於傳統的關係型資料庫的資料庫管理系統的統稱。兩者存在許多顯著的不同點,其中最重要的是NoSQL不使用SQL作為查詢語言。其數據存儲可以不需要固定的表格模式,也經常會避免使用SQL的JOIN操作,一般有水平可擴展性的特徵。NOSQL的實現具有二個特徵, 主要使用硬碟, 或者儘可能把隨機存儲器當作存儲載體。\n\n- 分類:\n- Document Store \n- Graph store\n- Key-Value (Map) store\n- Multiple-Value Store\n- Object Database\n- RDF Database\n- Tabular Database\n- ...\n\n\n
  • #92: - MongoDB 屬於 Document Store。\n- Hadoop 屬於 Tabular Database。\n- Neo4j 屬於 Graph Database。\n\n
  • #93: \n
  • #94: \n
  • #95: \n
  • #96: \n
  • #97: \n
  • #98: \n
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  • #100: \n
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  • #104: \n
  • #105: \n
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  • #108: \n
  • #109: \n
  • #110: \n