云計算的實現機制

如今，云計算已由概念構想實現了行業應用，所實現的行業應用的看得見的形式就是構建了云計算平臺，形成一個云計算環境，在現有互聯網的基礎上把所有硬件、軟件結合起來構架一個新的系統結構，向用戶提供IaaS、PaaS、SaaS，而能實現這一切則依賴一系列IT技術實現機制。

首先是虛擬化機制，它通過對物理資源抽象、映射和展現，將實際物理資源隱藏在其后，為上層系統提供統一的設備使用形式，關于虛擬化機制的作用，可以從IT基本常識出發來理解，計算機運行的實質是程序指令的執行，應用程序安裝并運行在操作系統上，而操作系統運行在計算機硬件上，應用程序對具體的軟硬件環境有直接的依賴，目前，許許多多的軟硬件互不兼容，是實現云計算資源共享的最大障礙，虛擬化機制將具體的計算特性加以封裝隱藏，對外提供統一邏輯接口，從而屏蔽物理設備多樣性帶來的差異，實現了計算虛擬化、存儲虛擬化、網絡虛擬化、應用虛擬化和桌面虛擬化，虛擬化是實現云計算的最重要的技術基礎。

其次是海量數據分布式存儲管理機制，云計算系統由大量服務器組成，同時為大量用戶服務，為保證高可用、高可靠和經濟性，云計算采用分布式存儲的方式來存儲數據，用冗余存儲（即給同一數據存儲多個副本）的方式保證數據的可靠性，當前云計算系統中常用的是Google的GFS和Hadoop團隊開發的HDFS，云計算需要對海量的數據存儲、讀取后進行大量的分析，數據的讀操作頻率遠大于數據的更新頻率，對此，一般數據庫管理系統是力難勝任的，為此，云計算采用了數據庫領域中列存儲的數據管理機制，即將表按列劃分后存儲，目前云計算海量數據管理系統中最著名的是Google的BigTable，BigTable是一種為了管理結構化數據而設計的分布式存儲系統，這些數據可以擴展到非常大的規模。

再次是分布式計算機制，所謂分布式計算就是把一個需要非常巨大的計算能力才能解決的問題分成許多小的部分，交給許多相互獨立的計算機協同處理，實現云計算，特別是PaaS服務，所產生海量的數據能夠并行處理，就是靠分布式計算機制把一個大的應用程序分解成若干可以并行處理的子程序，基于互聯網由許多計算機分別計算，然后對結果進行組合得出數據結論，在云計算領域被廣泛采用的是Google開發的Map—reduce編程模型，Map—reduce既是一種簡化的分布式編程模型，又是高效的任務調度模型，它一方面能夠有效應對海量數據分析的需求，另一方面模型簡單易于開發者掌握，是目前平臺層實現的核心技術。

最后是Web 2.0界面交互機制，web2.0也是目前互聯網的熱門詞匯之一，它相對于傳統Web 1.0，基于XML、A2JAX等技術，更注重用戶的交互作用，用戶既是網站內容的瀏覽者，也是網站內容的制造者，用戶由被動地接收互聯網信息向主動創造互聯網信息發展，在Web 2.0網站中，用戶不僅可以參與網站建設，而且由于web 2.0版權開放、軟件代碼免費提供，用戶可以直接參與到軟件產品的合作開發中，目前Web 2.0是云計算應用層的核心技術，很好地實現了SaaS界面層的功能。

云計算的實現機制還有基于計算資源使用量付費的效用計算機制、用一個實例可以同時處理多個用戶請求的多租戶軟件開發架構等等，正是這許許多多的IT新技術及實現機制托起了云計算這朵“瑞彩祥云”。

來源：CIO時代網

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