雲服務

雲計算是繼1980年代到客户端-服務器的大轉變之後的又一種鉅變。

雲計算（Cloud Computing）是分佈式計算（Distributed Computing）、並行計算（Parallel Computing）、效用計算（Utility Computing）、網絡存儲（Network Storage Technologies）、虛擬化（Virtualization）、負載均衡（Load Balance）內容分發網絡（Content Delivery Network）等傳統計算機和網絡技術發展融合的產物。

從雲計算的服務模式上看，個人雲的誕生其實是整個雲計算服務整體的一個延伸，個人雲服務領域也必將得以不斷的拓展，其市場價值也會得到凸顯，根據個人雲存儲廠商雲創存儲的雲服務調查報告顯示，有將近5000萬的用户在使用個人雲服務，個人雲服務的營收已經達到了2.4億美金，它的市值大約可以到40億美元。通過上述的一組數字可以看出，就現階段來説，個人雲的雲計算服務模式仍然還處在一個剛剛起步的階段，作為雲計算的一種，和其他的雲計算服務模式一樣，個人雲在對於信息的存儲方面，也同樣是把用户的大量數據上傳到雲計算服務提供商的服務器設備當中，並且由運行在服務器中的應用程序進行相應的計算，個人用户可以藉助終端中的客户端軟件訪問個人云服務。這點同公有云以及私有云的技術原理都是相同的。 ^[1] 

通過使計算分佈在大量的分佈式計算機上，而非本地計算機或遠程服務器中，企業數據中心的運行將與互聯網更相似。這使得企業能夠將資源切換到需要的應用上，根據需求訪問計算機和存儲系統。

好比是從古老的單台發電機模式轉向了電廠集中供電的模式。它意味着計算能力也可以作為一種商品進行流通，就像煤氣、水電一樣，取用方便，費用低廉。最大的不同在於，它是通過互聯網進行傳輸的。

簡單來説，雲服務可以將企業所需的軟硬件、資料都放到網絡上，在任何時間、地點，使用不同的IT設備互相連接，實現數據存取、運算等目的。當前，常見的雲服務有公共雲（Public Cloud）與私有云（Private Cloud）兩種 ^[2]  。

隨着企業上雲程度持續加深，用户在服務形態、平台性能、數據安全、建設成本等方面的需求層出不窮。由此，在原有公有云和私有云的基礎上，市場上又催生出託管雲這種部署模式。 ^[7-8] 

企業可依託託管雲，以本地化部署等方式優先保障數據安全和就近接入的業務體驗，為用户獲取輕量化專屬雲資源，並通過託管式的運維管理和安全服務，實現用户輕運資產、輕運維、高安全模式上雲用雲。 ^[7-8] 

公共雲是最基礎的服務，多個客户可共享一個服務提供商的系統資源，他們無需架設任何設備及配備管理人員，便可享有專業的IT服務，這對於一般創業者、中小企來説，無疑是一個降低成本的好方法。公共雲還可細分為3個類別，包括Software-as-a-Service, SaaS（軟件即服務）、Platform-as-a-Service, PaaS（平台即服務）及Infrastructure-as-a-Service, IaaS（基礎設施即服務）。

作為平日常用的Gmail、Hotmail、網上相冊都屬於SaaS的一種，主要以單一網絡軟件為主導；至於PaaS則以服務形式提供應用開發、部署平台，加快用户自行編寫CRM（客户關係管理）、ERP（企業資源規劃）等系統的功能，用户必須具備豐富的IT知識。

上述公共雲服務成本較低，但使用靈活度有不足，不滿足這種服務模式的中小企業，不妨考慮“基建即服務（IaaS）”的IT資源管理模式。IaaS架構主要通過虛擬化技術與雲服務結合，直接提升整個IT系統的運作能力，當前的IaaS服務提供商，會以月費形式提供具頂尖技術的軟硬件及服務，例如服務器、存儲系統、網絡硬件、虛擬化軟件等。IaaS讓企業可以自由選擇使用那些軟、硬件及服務，中小企業都可根據行業的需要、發展規模，建設最適合自己的IT基建系統。

這種服務模式能為中小企業帶來多重優勢，其一、他們不必配備花費龐大的IT基建設備，卻可享受同樣專業的服務；其二、管理層可根據業務發展的規模、需求，調配所需的服務組合；其三、當有新技術出現時，企業可隨時向服務提供商提出升級要求，不必為增加硬件而煩惱；其四、IaaS服務提供商擁有專業的顧問團隊，中小企業可免卻系統管理、IT支持方面的支出。

此外，近年經濟環境競爭激烈，就算大型企業也關注成本的節約，因而也需要雲服務。雖然公共雲服務提供商需遵守行業法規，但是大企業（如金融、保險行業）為了兼顧行業、客户私隱，不可能將重要數據存放到公共網絡上，故傾向於架設私有云端網絡。

私有云的運作形式，與公共雲類似。然而，架設私有云卻是一項重大投資，企業需自行設計數據中心、網絡、存儲設備，並且擁有專業的顧問團隊。企業管理層必須充分考慮使用私有云的必要性，以及是否擁有足夠資源來確保私有云正常運作。

IaaS(Infrastructure-as-a- Service)：基礎設施即服務。消費者通過Internet可以從完善的計算機基礎設施獲得服務。

SaaS(Software-as-a- Service)：軟件即服務。它是一種通過Internet提供軟件的模式，用户無需購買軟件，而是向提供商租用基於Web的軟件，來管理企業經營活動。

PaaS(Platform-as-a- Service)：平台即服務。PaaS實際上是指將軟件研發的平台作為一種服務，以SaaS的模式提交給用户。因此，PaaS也是SaaS模式的一種應用。但是，PaaS的出現可以加快SaaS的發展，尤其是加快SaaS應用的開發速度。

顧名思義，按需(on—demand)計算將計算機資源(處理能力、存儲等)打包成類似公共設施的可計量的服務。在這一模式中，客户只需為他們所需的處理能力和存儲支付費用。那些具有很大的需求高峯並伴有低得多的正常使用期的公司特別受益於效用計算。當然，該公司需要為高峯使用支付更多，但是，當高峯結束，正常使用模式恢復時，他們的費用會迅速下降。

按需計算服務的客户端基本上將這些服務作為異地虛擬服務器來使用。無須投資自己的物理基礎設施，公司與雲服務提供商之間執行現用現付的方案。

按需計算本身並不是一個新概念，但它因雲計算而獲得新的生命。在過去的歲月裏，按需計算由一台服務器通過某種分時方式而提供。

“物聯網就是物物相連的互聯網”。這有兩層意思：第一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網絡；第二，其用户端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。

物聯網的兩種業務模式：

1．MAI(M2M Application Integration), 內部MaaS；

2．MaaS（M2M As A Service）, MMO, Multi-Tenants（多租户模型）。

隨着物聯網業務量的增加，對數據存儲和計算量的需求將帶來對“雲計算”能力的要求：

1．雲計算：從計算中心到數據中心在物聯網的初級階段，PoP即可滿足需求；

2． 在物聯網高級階段，可能出現MVNO/MMO營運商（國外已存在多年），需要虛擬化雲計算技術，SOA等技術的結合實現互聯網的泛在服務：TaaS （everyTHING As A Service）。

雲安全(Cloud Security)是一個從“雲計算”演變而來的新名詞。雲安全的策略構想是：使用者越多，每個使用者就越安全，因為如此龐大的用户羣，足以覆蓋互聯網的每個角落，只要某個網站被掛馬或某個新木馬病毒出現，就會立刻被截獲。

“雲安全”通過網狀的大量客户端對網絡中軟件行為的異常監測，獲取互聯網中木馬、惡意程序的最新信息，推送到Server端進行自動分析和處理，再把病毒和木馬的解決方案分發到每一個客户端。

雲存儲是在雲計算(cloud computing)概念上延伸和發展出來的一個新的概念，是指通過集羣應用、網格技術或分佈式文件系統等功能，將網絡中大量各種不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協同工作，共同對外提供數據存儲和業務訪問功能的一個系統。 當雲計算系統運算和處理的核心是大量數據的存儲和管理時，雲計算系統中就需要配置大量的存儲設備，那麼雲計算系統就轉變成為一個雲存儲系統，所以雲存儲是一個以數據存儲和管理為核心的雲計算系統。

雲開發的優勢之一就是規模經濟。利用雲計算供應商提供的基礎設施，同在單一的企業內開發相比，開發者能夠提供更好，更便宜和更可靠的應用。如果需要，應用能夠利用雲的全部資源而無須要求公司投資類似的物理資源。

説到成本，由於雲服務遵循一對多的模型，與單獨的桌面程序部署相比，成本極大地降低了。雲應用通常是“租用的”，以每用户為基礎計價，而不是購買或許可軟件程序(每個桌面一個)的物理拷貝。它更像是訂閲模型而不是資產購買(和隨之而來的貶值)模型，這意味着更少的前期投資和一個更可預知的月度業務費用流。

部門喜歡雲應用是因為所有的管理活動都經由一箇中央位置而不是從單獨的站點或工作站來管理。這使得員工能夠通過Web來遠程訪問應用。其他的好處包括用需要的軟件快速裝備用户(稱為“快速供應”)，當更多的用户導致系統重負時添加更多計算資源(自動擴展)。當需要更多的存儲空間或帶寬時，公司只需要從雲中添加另外一個虛擬服務器。這比在自己的數據中心購買、安裝和配置一個新的服務器容易得多。

對開發者而言，升級一個雲應用比傳統的桌面軟件更容易。只需要升級集中的應用程序，應用特徵就能快速順利地得到更新，而不必手工升級組織內每台台式機上的單獨應用。有了雲服務，一個改變就能影響運行應用的每一個用户，這大大降低了開發者的工作量。

也許人們所意識到的雲開發最大的不足就是給所有基於web的應用帶來麻煩的問題：它安全嗎?基於web的應用長時間以來就被認為具有潛在的安全風險。由於這一原因，許多公司寧願將應用、數據和IT操作保持在自己的掌控之下。

也就是説，利用雲託管的應用和存儲在少數情況下會產生數據丟失。儘管可以説，一個大的雲託管公司可能比一般的企業有更好的數據安全和備份的工具。然而，在任何情況下，即便是感知到的來自關鍵數據和服務異地託管的安全威脅也可能阻止一些公司這麼做。

另外一個潛在的不足就是雲計算宿主離線所導致的事件。儘管多數公司説這是不可能的，但它確實發生了，亞馬遜的EC2業務在2008年2月15日經受了一次大規模的服務中止，並抹去了一些客户應用數據。(該次業務中止由一個軟件部署所引起，它錯誤地終止了數量未知的用户實例。)對那些需要可靠和安全平台的客户來説，平台故障和數據消失就像被粗魯地喚醒一樣。更進一步講，如果一個公司依賴於第三方的雲平台來存放數據而沒有其他的物理備份，該數據可能處於危險之中。

儘管雲供應商正在不斷的改進以便減少未來可能發生的中斷事故，但仍有更多的中斷事故會不可避免地發生。如下是專家建議的一些步驟，幫助企業的IT部門在發生雲服務中斷時應果斷採取，避免發生更大的損失：

1、使用亞馬遜網絡服務的多個可用性區域。

2、使用多個地區的亞馬遜網絡服務。

3、選擇多家雲服務供應商。

4、明確服務水平協議。 ^[3] 

數據隱私問題：如何保證存放在雲服務提供商的數據隱私不被非法利用，不僅需要技術的改進，也需要法律的進一步完善

數據安全性：有些數據是企業的商業機密，數據的安全性關係到企業的生存和發展。雲計算數據的安全性問題解決不了會影響雲計算在企業中的應用。

用户的使用習慣：如何改變用户的使用習慣，使用户適應網絡化的軟硬件應用是長期而且艱鉅的挑戰。

網絡傳輸問題：雲計算服務依賴網絡，網速低且不穩定，使雲應用的性能不高。雲計算的普及依賴網絡技術的發展。

缺乏統一的技術標準：雲計算的美好前景讓傳統IT廠商紛紛向雲計算方向轉型，但是由於缺乏統一的技術標準，尤其是接口標準，各廠商在開發各自產品和服務的過程中各自為政，這為將來不同服務之間的互連互通帶來嚴峻挑戰。

1、編程模式

2、海量數據分佈存儲技術

3、海量數據管理技術

4、虛擬化技術

5、雲計算平台管理技術

企業考慮雲計算的關注點之一就是性能。實現應用程序在雲中的高速交付是一個涉及多方面因素的挑戰性命題，其中包括一個整體的接入方法和一個對應用程序“請求-響應”路徑的端到端查看。

性能問題包括：應用程序與數據相對於最終用户的地理位置，雲中、雲內外以及計算機層和數據存儲多層次之間的I/O訪問速度。當今，諸如CloudSleuth和CloudHarmony之類的眾多服務研究報告試圖通過從不同地理位置和採用不同應用程序的方法來度量和評估雲計算供應商所提供服務的性能。

雲服務技術堆棧

一直以來，一些雲計算供應商都致力於提供特定軟件堆棧的服務。通常，這就意味着他們從基礎設施即服務（IaaS）轉變至平台即服務（PaaS）。不同堆棧特定雲可與其他的大多數流行軟件堆棧相配合。

其典型代表包括：Heroku和Engine Yard的Ruby；VMforce和Google應用程序引擎（GAE）的Java/Spring（其中GAE還支持Python）；PHP Fog的PHP以及微軟公司Windows Azure的.NET。

如果的應用程序使用以上堆棧之一進行構建，可能需要考慮這些雲計算平台。他們能夠幫助處理低層次基礎設施的安裝和配置工作，從而節省在時間和費用方面的巨大支出。另一方面，他們往往會要求開發商在進行架構和編寫應用程序時遵循某些推薦的要求，以便於創建高等級的供應商級同步。

有些雲供應商做出了提供更高等級服務的承諾，以示與其他行業競爭對手的不同。比如Rackspace提供更高等級雲服務SLA，從而展開與雲計算業內的巨頭Amazon公司的競爭。

請注意，SLA通常只是當服務發生故障時結果的一個指示，而不是實際服務的可靠性。其典型代表是GoGrid 10000%確保的SLA。換而言之，GoGrid做出了100%正常運行時間的承諾。如果它無法滿足這一級別的可靠性，它將賠償用户100倍停機時所需支付的費用。

雖然SLA是評估所有供應商承諾等級的一個有效指標，但瞭解特定雲供應商的實際正常運行時間是一個更為棘手的難題。大多數供應商都提供了一個用於表明服務正常運行的狀態頁面，但是這些頁面顯示的數據通常只是數天前甚至更早時候的。為了獲得實際具有可靠性和可用性的長期數據，用户最好依賴於客户反饋以及諸如CloudSleuth和CLoudHarmony的比較服務。

雲服務API：同步、社區以及生態系統

選擇合適雲供應商的另外一個關鍵因素在於開放應用程序編程接口（API），它為訪問基礎設施和執行操作（例如配置服務器或解除服務器配置）提供外部調用方法。從很多方面來説，API都是重要的。

首先，一個API可得到多個供應商同時支持，同時供應商也為用户提供了更大的功能擴展自由度。因為當從一個供應商轉向另一個供應商，或同時與多個供應商合作時，基本上不用對應用程序做重大修改，所以顯得更為容易。

其次，API得到了社區開發人員的廣泛支持，供應商可基於它構建一個具有配套服務和功能的完整生態系統。由Amazon web服務與應用（AWS）和Vmware雲計算產品提供的API周圍已形成龐大的生態系統，其中包括管理工具（如enStratus）、監控和管理工具（如Cloudkickh和RightScale）以及形成其完整雲服務的其他服務。

Vmware本身不提供雲服務，但是不同的供應商使用Vmware的堆棧和API，特別是vCloud。例如Terremark和Savvis。

Amazon公司和WMware公司以及Windows Azure都允許用户使用自己的堆棧和API實施內部雲，從而使用户能夠很容易地在混合雲上管理和運行應用程序。所謂混合雲是指由供應商託管，且在公司內部數據中心中運行的雲。以Amazon公司為例，使用AWS啓動通過Eucalyptus的API為私有云提供軟件堆棧。

業內的一個最新發展是Rackspace公司與美國航天局（NASA）合作，兩者協同眾多廠商和雲供應商在其一個稱為OpenStack的項目中對其軟件堆棧公開了源代碼。它最有可能被視為行業標準，因此此舉將有助於創建一個有望替代Amazon和Vmware生態系統的實際可行標準。

公司考慮實施據雲計算的兩大障礙依然是安全性與法規遵從。Zenoss公司在2010年第二季度進行的調查顯示，接近40%的受訪者在被問及他們對雲計算的最大關注問題時都選擇了安全性。而緊隨其後的選項是管理，它佔受訪者的26.5%。Zenoss的調查結果與其他雲計算相關調查的數字是一致的。

而企業真正關注的問題並不是實際的安全威脅，而是他們無法遵守與安全相關的標準，如PCI。作為迴應，當今許多雲供應商都在吹噓和炫耀他們所擁有的SAS-70 II型審計、安全白皮書和其他標準的證書。

正在發展的雲供應商Logicworks推出了具有法規遵從的雲計算產品，即遵守一級PCI的雲產品。

一個比較雲供應商的簡單直接方法似乎就是成本。問題在於考慮到客户實際使用的資源和支付的費用，在供應商中並不具備可比性。供應商提供虛擬機（VM）資源，但其內存容量、CPU時鐘速度以及其他功能卻各異。此外，實際提供給客户的部件也是虛擬的，這也造成難以對客户實際使用的資源進行度量以及其他同在雲中客户如何影響這些資源。

Amazon公司擁有EC2計算部門，Heroku向Dynos提交而其它廠商則創建自己的度量部門。度量評估不同雲供應商成本和性能比的唯一真正可靠方法是使用相同的應用程序對多個供應商的服務進行試驗，並比較運行結果。

雲計算的安全和管理問題是眾所周知的，除此之外，關於雲服務的計費也是一個不小的挑戰。雲服務供應商們總是喜歡吹噓説他們的服務使用起來有多麼的簡單，實際上，廣大IT經理們都已發現雲計算服務的計費並不簡單。

雲服務的計費是基於許多因素的，從所需的存儲空間，到所使用的時間週期，再到每個月的流量分配，等等這些因素都可能成為計費參考。實際上還不止這些，一些雲服務供應商還會基於SLA之內的一些隱性條款來收費。為了弄明白一項雲計算服務的總費用，用户需要了解供應商賬單上的每一項服務要素，以及其計費方式。

另一個決定服務真正費用的關鍵因素是所需的服務類型。對於一些企業而言，所謂的雲服務可能只是服務器託管、專用服務器租賃，或是將應用運行在雲中。而對於其它一些企業而言，雲服務可能就是基於雲的數據備份、業務持續性的維持，或是基本的存儲託管。

對於廣大用户而言，要弄明白雲計算服務最簡單的方式就是將注意力放在最主要的服務項目上。大多數雲服務供應商都會將它們的服務分為三個基本類型：雲中服務器、雲存儲、雲工作站和雲應用。每一項服務都有其自己的計費方式。

雲中的服務器主要分為兩種形式：虛擬服務器和物理服務器。換句話説，既可以在虛擬服務器（與其他人共享物理硬件）上購買使用時間，也可以在專用服務器（該服務器專用的租户）上購買使用時間。表1所示的就是雲服務的計費方式：

整張圖片實際上就是在對比不同雲服務供應商的服務價格和計費方式。圖中列出的每個供應商都會對一些額外的服務和功能徵收額外的費用。此外，每項服務的價格也會隨着協議長短、總的帶寬需求或者所需存儲規模的大小而有所變化。在許多情況下，用户是可以和供應商進行討價還價的。

並不是説所有的雲服務供應商都是一樣的，如果仔細觀察一下供應商之間的區別以及他們各自處理用户需求的方式，就會發現這種差別是很明顯的。為了給大家做一個對比，挑選了最為知名的三家雲架構供應商：

GoGrid將負載均衡服務放在其服務器產品當中，而且不收取額外的費用，此外，他們還免費提供20GB的存儲空間；

Rackspace使用的是一種完全不同的計費機制，隨着使用量的增長，他們會降低每十億字節帶寬的費用。此外，該公司還在一些虛擬服務器上提供免費的備份服務；

Amazon的大多數服務隨着使用量的增加都提供打折優惠，但是對於存儲服務的啓用和終止都會收取一定費用。

如果考慮一下最為簡單的雲存儲服務概念，就會很明顯地發現這幾種計費方式及供應商業務的區別。再次強調一下，只是對比不同供應商的計費方式。像其它雲服務一樣，雲存儲服務的價格也會受到協議時間長短、總的帶寬需求或是説所需存儲容量大小的影響。此外，這些服務的價格也有足夠的討價還價的空間。

對於使用其服務器託管服務的用户，GoGrid最初提供20GB的免費存儲空間，而且他們只為服務器託管用户提供雲存儲服務。獨具特色的是，隨着用户所購買的存儲容量的增加，GoGrid的服務可以提供打折優惠。GoGrid的雲存儲服務是以一種定量的方式提供，還不提供用於啓動或停止其它命令的Web服務應用程序接口。

Rackspace試圖讓它的存儲服務計費方式變得儘可能的簡單化。他們對於雲存儲服務的採購提供按比例增減的模式，隨着總量的增加，服務的單價也會有所下降。此外，如果文件的大小超過250KB，他們不會收取存取費用。

Amazon S3對於已刪除數據不進行收費，根據所需存儲總量的增加還會提供一定折扣。對於那些試圖將價格穩定下來的公司，他們提供定價合同。對於一些規模較大的文件傳輸公司，他們建議使用其輸入和輸出服務，這樣可以節省成本。

理想地講，雲計算服務的計費模式應該和選擇所需的存儲功能和服務器計算資源沒什麼差別。而事實上，大多數IT經理都發現這種理想很難實現。他們必須仔細去考慮一些“隱性成本”，或是計費標準的變化，從而確定某項服務的真正費用。

更大的挑戰來自於一些“非技術”的因素，用户必須考慮到那些獨立於談判條款之外或是隱藏於SLA協議之中因素。

解決這一問題的技巧就是用清晰而又精確的語言將每個合同期內每項服務的總費用寫在紙上，這樣才能明白真正的總預算金額。 ^[4] 

特定垂直行業市場（例如金融服務、醫療保健或零售業）的企業應該確保提供商瞭解他們的特定市場。

在選擇雲服務時，另一個重要因素是讓業務領導者（不只是IT）擁有一席之地，這確保的業務目標明確傳達，並且最終由提供商理解。

安全和成本也是重要的因素。但是，比較供應商的成本和安全性並不是容易的事情。在很多情況下，這並不是簡單的對比。更重要的是，追查供應商成本和安全戰略相關的信息也不容易。

企業還應該採取措施來簡化對與兩家雲服務合作的成本的評估。 ^[5] 

混合雲服務項目成功的一個關鍵因素在於確保企業原來的IT部門能夠從根本上實現華麗轉身——成為一個混合雲服務廠商。這意味着，IT部門的思維要更新，要把企業用户當作客户。IT部門必須積極主動地創新和提供服務，而不是繼續保持傳統的服務態度，即坐等最終用户排隊上門的被動式服務。所以，跟蹤和報告所交付服務的質量以及業務部門所使用的服務就變得非常重要了。如果缺乏相關指標，那麼也就無法針對價格、性能、應對過負荷能力、可用性或者其他可能對整體業務造成影響的重要因素進行服務的最優化。 ^[6]