云計算應(yīng)用研究--中國聯(lián)通

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2017年10月26日,云計算研究,－2－,,目錄,云計算概述,云計算的應(yīng)用現(xiàn)狀,云計算在電信行業(yè)中的應(yīng)用,云計算的系統(tǒng)架構(gòu)和應(yīng)用,－3－,云計算至今為止沒有統(tǒng)一的定義，雖然不同的組織從不同的角度給出了不同的定語，根據(jù)統(tǒng)計至少有25種以上，但云計算的目標(biāo)是“象使用水電一樣地使用IT資源”。,廣義云計算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)。這種服務(wù)可以是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的，也可以是任意其他的服務(wù)。,狹義云計算是指IT基礎(chǔ)設(shè)施資源的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的資源（硬件、平臺、軟件）。 提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”?！霸啤敝械馁Y源在使用者看來是可以無限擴(kuò)展的，并且可以隨時獲取，按需使用，隨時擴(kuò)展，按使用付費。,在理論上，云計算指的是一種新型的計算模式，它依賴的不是個人電腦，也不是獨立的服務(wù)器，而是用戶無需關(guān)心其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的“云”。云計算通過虛擬化將所有的計算資源集中起來，并由軟件實現(xiàn)自動管理，無需人為參與。,應(yīng)用上，云計算就是以 Internet 為中心的軟件，云計算是一個囊括了開發(fā)，商業(yè)模式，以及架構(gòu)的時髦詞，是軟件業(yè)的未來模式（Software 10.0）。,云計算概念,,,,－4－,云計算演進(jìn)路線,云計算是在并行處理、分布式處理、網(wǎng)格計算的基礎(chǔ)上發(fā)展而來，云計算被稱為下一代的因特網(wǎng)計算和數(shù)據(jù)中心。,,并行計算,分布式計算,網(wǎng)格計算,云計算,,,,用多個處理器同時進(jìn)行計算，解決計算問題,整合分散的計算機(jī)資源,把互聯(lián)網(wǎng)上的眾多計算資源整合成一臺虛擬的超級計算,下一代的因特網(wǎng)計算和數(shù)據(jù)中心 是前幾種計算方式的商業(yè)實現(xiàn),,,－5－,云計算和網(wǎng)格計算比較,－6－,云計算主要特征,云計算的優(yōu)點主要體現(xiàn)在具有超大規(guī)模、虛擬化、高可靠性、通用性、高可擴(kuò)展性、按需服務(wù)、更低的成本，性能更強(qiáng)等方面，可以隨時供客戶獲取、按需使用、隨時擴(kuò)展、按使用付費。,－7－,,,,,,,,,云計算帶來的變化,,,,,買外部服務(wù),實現(xiàn)模式,技術(shù)模式,商業(yè)模式,人機(jī)界面,傳統(tǒng)方式,云計算,可擴(kuò)展, 有彈性, 動態(tài), 多用戶,所用即所付,通過Internet使用,買設(shè)備開發(fā)系統(tǒng),用戶單一,支付設(shè)備和勞動力費用,互聯(lián)網(wǎng)/局域網(wǎng),云計算將實現(xiàn)傳統(tǒng)的IT服務(wù)模式的變化，也正日益受到業(yè)界廠商的追捧，亞馬遜、IBM、微軟、雅虎、EMC、Google等大型IT廠商都已涉足該領(lǐng)域。,－8－,,IT設(shè)備資源 供應(yīng)商,云計算平臺 開發(fā)商,云計算軟件應(yīng)用 開發(fā)商,渠道,最終客戶,物理資源,平臺資源,提供軟件應(yīng)用運營,提供平臺運營,提供物理資源運營,云計算應(yīng)用 推廣,云計算產(chǎn)業(yè)鏈,云計算數(shù)據(jù)中心的產(chǎn)業(yè)鏈涵蓋了從IT設(shè)備資源供應(yīng)商、云計算平臺開發(fā)商、云計算軟件應(yīng)用開發(fā)商、渠道、最終客戶多個環(huán)節(jié)，且除了渠道商外，其他環(huán)節(jié)都可以面向最終客戶提供直接的產(chǎn)品應(yīng)用。,提供平臺運營,－9－,,云計算的發(fā)展前景,目前云計算服務(wù)市場規(guī)模還相對較小，各大廠家云計算的解決方案也不盡相同，還沒有成熟的盈利模式，但I(xiàn)DC預(yù)測云計算市場的增長速度將非?？?，到2013年在IT支出中的比例將由目前的5%提高到10%，將增長至442億美元，存儲領(lǐng)域?qū)⑹窃鲩L最快的云計算服務(wù)。,數(shù)據(jù)來源：企業(yè)信息化調(diào)查（2009）,企業(yè)云計算服務(wù)的應(yīng)用現(xiàn)狀調(diào)查,全球云計算市場發(fā)展空間預(yù)測,數(shù)據(jù)來源：IDC調(diào)查（2009）,單位：美元,258%,－10－,,目錄,云計算概述,云計算的應(yīng)用現(xiàn)狀,云計算在電信行業(yè)的應(yīng)用,云計算的系統(tǒng)架構(gòu)和應(yīng)用,－11－,云計算應(yīng)用架構(gòu),云服務(wù),,簡化的服務(wù)接口,按量計費的商業(yè)模式,各種接入終端,各類用戶：企業(yè)/政府/學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)/個人 等,用戶通過終端接入網(wǎng)絡(luò)，向“云”提出需求；“云”接受請求后組織資源，通過網(wǎng)絡(luò)為“端”提供服務(wù)。用戶可以根據(jù)自己的實際需求，通過互聯(lián)網(wǎng)向云提供商定購所需的應(yīng)用服務(wù)，并按定購的服務(wù)多少和時間長短向提供商支付費用。,在云計算的模式下，用戶終端的功能大大簡化，用戶所需的應(yīng)用程序運行在互聯(lián)網(wǎng)的大規(guī)模服務(wù)器集群中，諸多復(fù)雜的功能都將轉(zhuǎn)移到終端背后的網(wǎng)絡(luò)上去完成，用戶所處理的數(shù)據(jù)保存在互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)中心里。 提供云計算服務(wù)的企業(yè)負(fù)責(zé)這些數(shù)據(jù)中心和服務(wù)器正常運轉(zhuǎn)所需的管理和維護(hù)，并保證為用戶提供足夠強(qiáng)的計算能力和足夠大的存儲空間。,－12－,云計算應(yīng)用架構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù),,,,,開源操作系統(tǒng),虛擬機(jī),并行程序設(shè)計和開發(fā)環(huán)境,結(jié)構(gòu)化海量數(shù)據(jù)管理,海量數(shù)據(jù)分布式文件系統(tǒng),分布式并發(fā)控制,云計算系統(tǒng)管理,平臺安全管理,數(shù)據(jù)挖掘工具庫,郵件系統(tǒng)工具庫,搜索引擎核,IT管理工具庫,計算服務(wù),存儲服務(wù),虛擬化平臺,云計算平臺層,應(yīng)用適配層,應(yīng)用層,從技術(shù)層面上講云計算分為四個層次，滿足云計算應(yīng)用層的兩個基本功能，一個事分布式的計算能力，另一個是大規(guī)模的分布式存儲系統(tǒng)。因此，云計算中的“云”可以再細(xì)分為“計算云”和“存儲云”。,－13－,云計算主要應(yīng)用——計算服務(wù),利用云計算相關(guān)技術(shù)為互聯(lián)網(wǎng)客戶提供更高品質(zhì)、更優(yōu)價格、并能夠極大加快客戶計算能力需求的租用服務(wù)，并可整合云存儲、CDN（內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)）、BGP（大帶寬）等為客戶提供一站式互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)；和ISV(獨立軟件開發(fā)商)合作提供一站式軟件構(gòu)件和SaaS服務(wù)。,－14－,云計算主要應(yīng)用——存儲（1）,為企業(yè)及個人提供可靠、安全的云存儲服務(wù)。通過云存儲提供的標(biāo)準(zhǔn)API或第三方合作伙伴提供的應(yīng)用程序，企業(yè)和個人可以方便獲得靈活的在線存儲服務(wù)。,安全可靠,方便快捷,簡單自動,永久保護(hù),智能備份,海量存儲,－15－,云計算主要應(yīng)用——存儲（2）,基礎(chǔ)的存儲,云文件系統(tǒng),數(shù)據(jù)中心、普通存儲設(shè)備,整合的系統(tǒng),客戶管理與計費,存儲管理,監(jiān)控與 報警,數(shù)據(jù)安全,動態(tài)擴(kuò)容,標(biāo)準(zhǔn)的接口,云計算存儲API接口,,,,,－16－,,目錄,云計算概述,云計算的應(yīng)用現(xiàn)狀,云計算在電信行業(yè)中的應(yīng)用,云計算的系統(tǒng)架構(gòu)及應(yīng)用,－17－,云計算主要應(yīng)用模式,IBM、微軟、雅虎、亞馬遜、Sun、EMC、Google等大型IT廠商都已涉足云計算，提供著各種各樣的云計算服務(wù)，按照服務(wù)類型大致可以分為三類：將基礎(chǔ)設(shè)施作為服務(wù)（IaaS）、將平臺作為服務(wù)（PaaS）和將軟件作為服務(wù)（SaaS）。,將軟件作為服務(wù)（SaaS）,將平臺作為服務(wù)（PaaS）,將基礎(chǔ)設(shè)施作為服務(wù)（IaaS）,－18－,SaaS模式——Google 云計算應(yīng)用,Google的云計算技術(shù)App Engine(應(yīng)用引擎)實際上是針對Google特定的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序而定制的 ，允許開發(fā)商使用谷歌基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)建Web應(yīng)用，開發(fā)完畢后再部署到谷歌的基礎(chǔ)設(shè)施之上。,－19－,微軟的的云服務(wù)平臺底層是Windows Azure提供了一個基于Windows的虛擬計算環(huán)境和存儲，在Windows Azure之上，平臺提供了很多針對不同用途的服務(wù)。,SaaS模式——微軟云計算應(yīng)用,Windows Azure,Live Services,.NET Services,SQL Services,SharePoint Services,Dynamics CRM Services,－20－,PaaS模式——Salesforce云計算應(yīng)用,Salesforce是把Force.com平臺當(dāng)作一種服務(wù)來提供(platform as a service) ，開發(fā)者可以借助這個平臺，以此為基礎(chǔ)來開發(fā)和提供各自的軟件服務(wù)。 Force.com包括一個關(guān)系型數(shù)據(jù)庫，多個用戶接口，業(yè)務(wù)邏輯以及一個集成的開發(fā)環(huán)境Apex。程序員可以在這個平臺上測試他們基于Apex開發(fā)的應(yīng)用軟件，然后把最終完成的軟件代碼放進(jìn)Salesforce的AppExchange軟件交換目錄中去。,基礎(chǔ)設(shè)施,Force.com云平臺,AppExchange文件系統(tǒng),Apex開發(fā)環(huán)境,開發(fā)者,開發(fā)者,開發(fā)者,開發(fā)者,開發(fā)者,,,,,,－21－,IaaS模式——亞馬遜云計算應(yīng)用,2006年就推出了彈性計算云（EC2）服務(wù)，讓中小型企業(yè)能夠按照自己的需要購買亞馬遜數(shù)據(jù)中心的計算能力。以EC2為基礎(chǔ)的云存儲（S3）在不到一年的時間里，就已經(jīng)存儲了50億個對象。,－22－,2007年11月，IBM推出藍(lán)云（Blue Cloud）計劃，為客戶提供即刻使用的云計算。它基于由IBM軟件、系統(tǒng)技術(shù)和服務(wù)支持的開放標(biāo)準(zhǔn)和開源軟件，包括一系列的云計算產(chǎn)品。而且，IBM還計劃將大多數(shù)服務(wù)器產(chǎn)品上都升級為支持藍(lán)云的產(chǎn)品，將藍(lán)云滲透到IBM的軟件、硬件以及服務(wù)之中。,IaaS模式——IBM云計算應(yīng)用,－23－,國內(nèi)云計算現(xiàn)狀,阿里巴巴、世紀(jì)互聯(lián)等互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)企業(yè)和政府積極推動云計算應(yīng)用。,－24－,,目錄,云計算概述,云計算的應(yīng)用現(xiàn)狀,云計算在電信行業(yè)中的應(yīng)用,云計算的系統(tǒng)架構(gòu)及應(yīng)用,－25－,中國移動云計算（1）,中國移動提出了“構(gòu)建云計算信息服務(wù)平臺，為個人用戶和企業(yè)用戶提供強(qiáng)大的移動互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)”的口號，基于開源軟件開發(fā)的推出的名為“BigCloud—大云”平臺。,－26－,基于云計算的BigCloud平臺，整合了包含網(wǎng)絡(luò)資源、用戶資源、業(yè)務(wù)能力資源等各種資源，并能提供強(qiáng)大的個性化移動互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)，能處理諸如即時消息、內(nèi)容存儲與分類、信息檢索、融合通信、音樂下載、手機(jī)地圖、手機(jī)導(dǎo)航、手機(jī)郵箱等等業(yè)務(wù)。,中國移動云計算（2）,－27－,中國電信云計算（1）,中國電信與全球信息管理解決方案的領(lǐng)導(dǎo)者EMC 公司聯(lián)合正式推出面向家庭和個人用戶的運營商級的云信息服務(wù)——e云，這片“云”能按照用戶的設(shè)定，自動地利用電腦空閑時間，將信息備份到上海電信的e云數(shù)據(jù)中心。,－28－,中國電信云計算（2）,－29－,,,運營商部署云計算的優(yōu)勢,,,云計算對運營商的威脅,,電信運營商與云計算,“云計算”對電信運營商的影響主要體現(xiàn)為對移動增值業(yè)務(wù)、IDC業(yè)務(wù)以及ICT業(yè)務(wù)的影響，運營商如果不能很好應(yīng)對“云計算”的沖擊，將面臨淪為管道提供商的威脅。,從云計算的本質(zhì)特征來看，電信服務(wù)模式和云計算商業(yè)化的服務(wù)模式本質(zhì)上相同，運營商容易進(jìn)入云計算市場。,電信運營商擁有大量的云計算所需的硬件基礎(chǔ)設(shè)施和軟件基礎(chǔ)設(shè)施，運營商可以快速的部署云計算 電信運營商還控制著大量的托管機(jī)房業(yè)務(wù)，這為電信運營商開展云計算模式下的數(shù)據(jù)中心、虛擬服務(wù)業(yè)務(wù)提供了極好的基礎(chǔ),IT廠商正在利用云計算搶占信息化的商機(jī)，各大廠商及互聯(lián)網(wǎng)巨頭提供的云計算服務(wù)將使電信運營商的主機(jī)托管、資源出租等IDC業(yè)務(wù)面臨可替代性選擇的風(fēng)險。 另外IT廠商提供的云計算服務(wù)，其創(chuàng)新的技術(shù)架構(gòu)決定了創(chuàng)新的商業(yè)模式和服務(wù)內(nèi)容，這些優(yōu)勢會在未來不斷搶食電信運營商ICT市場。,－30－,電信運營商的云計算產(chǎn)業(yè)鏈,在云計算的產(chǎn)業(yè)鏈中，電信運營商應(yīng)積極建立自己的云計算平臺服務(wù)和基于云計算的應(yīng)用服務(wù)；對于不同的云計算應(yīng)用模式可以采取不同的合作策略，從而建立在云計算產(chǎn)業(yè)鏈上的優(yōu)勢地位。,物理資源提供商,平臺服務(wù)商,應(yīng)用服務(wù)商,平臺開發(fā)商,渠道推廣商,用戶,應(yīng)用開發(fā)商,,,,,,,,,技術(shù)合作,OEM/ 聯(lián)合運營,聯(lián)合運營/API整合,合作開發(fā),,電信運營商,代理運營,應(yīng)用推廣,應(yīng)用推廣,－31－,電信運營商應(yīng)該積極引入資源管理與監(jiān)控、虛擬化、用戶配置、并行計算等“云計算”技術(shù)，以實現(xiàn)計算、存儲與帶寬資源的按需提供。具體而言, 就是將存儲設(shè)備、服務(wù)器、應(yīng)用軟件、開發(fā)平臺等資源以標(biāo)準(zhǔn)化的服務(wù)提供給租用的客戶, 從而打造新的數(shù)據(jù)中心增值業(yè)務(wù)。,云計算在運營商業(yè)務(wù)部署中的應(yīng)用,應(yīng)用領(lǐng)域,運營模式,合作模式,提供服務(wù)內(nèi)容,采取IaaS/SaaS的運行方式； 通過硬件資源為客戶提供服務(wù) 為客戶提供軟件服務(wù),,技術(shù)合作,,,在IDC中的應(yīng)用,存儲; 彈性計算 ……,,,聯(lián)合運營 API整合,,,在增值業(yè)務(wù)中的應(yīng)用,office存儲編輯 郵件 文件存儲 ……,,采取SaaS/PaaS的運行方式； 為客戶/開發(fā)者提供開發(fā)平臺 整合平臺上開發(fā)者的軟件，為客戶提供軟件服務(wù),－32－,在ICT平臺中引入SaaS和PaaS運營模式，為中小企業(yè)客戶提供統(tǒng)一的ICT應(yīng)用平臺，將開發(fā)環(huán)境作為服務(wù)來提供給用戶，用戶可以在運營商的基礎(chǔ)架構(gòu)上創(chuàng)建自己的應(yīng)用軟件來運行。,云計算在ICT中的應(yīng)用,基于云計算模式的ICT 業(yè)務(wù)平臺架構(gòu),基于云計算模式的ICT 服務(wù)平臺價值,統(tǒng)一提供高可用性和備份服務(wù),為各種應(yīng)用提供統(tǒng)一的開發(fā)平臺,根據(jù)應(yīng)用的訪問量動態(tài)擴(kuò)展資源,按照應(yīng)用資源使用對應(yīng)用收費,通過操作系統(tǒng)虛擬化降低成本,云計算平臺,SaaS配置開發(fā)工具共享層,應(yīng)用配置,數(shù)據(jù)模型,權(quán)限管理,界面引擎,開發(fā)接口,－33－,云計算在IDC中的應(yīng)用,在IDC平臺中引入SaaS和IaaS運營模式，為各種互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供所需的服務(wù)、存儲及網(wǎng)絡(luò)資源，提升IDC的資源利用率，降低IDC的使用成本；,－34－,通過合作伙伴的平臺型產(chǎn)品可以為電信打造一個云計算平臺，該平臺上可以集成大量來源不同的SaaS應(yīng)用，也可以部署自己的增值業(yè)務(wù)應(yīng)用。 合作方式：通過API進(jìn)行產(chǎn)品集成，整合應(yīng)用開發(fā)商的應(yīng)用產(chǎn)品。,云計算在增值業(yè)務(wù)中的應(yīng)用,－35－,依托云計算，重構(gòu)IT統(tǒng)一資源平臺，對內(nèi)進(jìn)行IT資源整合和虛擬化，建立統(tǒng)一的業(yè)務(wù)系統(tǒng)IT支撐平臺，實現(xiàn)眾多業(yè)務(wù)系統(tǒng)的IT資源統(tǒng)籌建設(shè)、管理和運維，逐步構(gòu)建運營商企業(yè)內(nèi)部云，提升資源利用率。,云計算在運營商IT系統(tǒng)中的應(yīng)用,云計算基礎(chǔ)平臺（主機(jī)、存儲、網(wǎng)絡(luò)）,系統(tǒng)平臺和支持服務(wù),電源和冷卻,統(tǒng)一管理,安全,虛擬化,自動化,工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 高伸縮性 IT支持服務(wù),高能效比的計算方式,統(tǒng)一的基礎(chǔ)設(shè)施管理,內(nèi)置安全機(jī)制和主動式安全防護(hù),資源的池化合優(yōu)化，容易共享,根據(jù)業(yè)務(wù)需要自動調(diào)整資源分配,,,,,,,關(guān)鍵支持因素,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心,新一代數(shù)據(jù)中心,高成本煙囪式IT,低成本共享IT資源池,,2017年10月26日,請領(lǐng)導(dǎo)批評指正！,