一、云计算的功能架构
云计算的功能架构主要分为服务层面和管理层面。服务层面提供基于云的各种服务,包括SaaS(软件即服务)、PaaS(平台即服务)和IaaS(基础设施即服务)。管理层面则提供云相关的管理功能,确保云计算中心能够安全稳定地运行。
1.1 服务层面
服务层面主要向用户提供基于云的各种服务,包括以下三种主要类型:
SaaS(软件即服务):将应用程序以服务的形式提供给用户。例如,Google Docs 和 Salesforce 是典型的 SaaS 服务。
# 示例:SaaS服务调用
import requests
def call_saaS_service(api_url, params):
response = requests.get(api_url, params=params)
return response.json()
api_url = "https://example-saas.com/api"
params = {"action": "get_data"}
data = call_saaS_service(api_url, params)
print(data)
PaaS(平台即服务):将应用的开发和部署作为服务提供给用户。例如,Google App Engine 和 Heroku 是典型的 PaaS 服务。
IaaS(基础设施即服务):将底层计算资源(如虚拟机和存储)提供给用户。例如,Amazon EC2 和 Microsoft Azure 是典型的 IaaS 服务。
1.2 管理层面
管理层面主要提供云相关的管理功能,包括但不限于:
云服务编排:确保服务的自动化部署和管理。
云服务管理:提供资源的分配、监控和优化。
云服务隐私保护:确保用户数据的安全性和隐私。
二、云计算的层次架构
云计算的层次架构按照分层方式可以分为显示层、中间层、基础设施层和管理层。
2.1 显示层
显示层的主要作用是以友好的界面展现用户所需的内容和服务体验。常用技术包括:
JavaScript:动态语言,增强 Web 页面的功能。
AJAX:基于 JavaScript 的技术,创建更具交互性的界面。
HTML:标准的 Web 页面技术,HTML5 是重要实现技术之一。
CSS:控制页面外观,实现页面与表现形式的分离。
Flash:提供丰富的用户体验。
body {
font-family: Arial, sans-serif;
}
.dynamic-content {
color: blue;
}
欢迎使用云计算服务
这是一个动态内容示例。
document.querySelector('.dynamic-content').innerHTML = "内容已更新!";
2.2 中间层
中间层承上启下,基于基础设施层提供的资源,提供多种服务,包括:
多租户:让一个单独的应用实例为多个组织服务,保持良好的隔离性和安全性。
分布式缓存:降低后台服务压力,加快响应速度。
并行处理:处理海量数据,利用计算资源集群进行并行处理。
应用服务器:优化云环境中的应用服务器。
REST:提供优雅的服务调用接口。
# 示例:分布式缓存命令
redis-cli set key value
redis-cli get key
2.3 基础设施层
基础设施层为上层提供所需的计算和存储资源,包括:
虚拟化:在一个物理服务器上生成多个虚拟机,实现全面隔离。
分布式存储:承载海量数据,保证数据可管理。
关系型数据库:优化传统关系型数据库以适应云环境。
NoSQL:实现关系型数据库无法完成的功能。
2.4 管理层
管理层为上层提供管理和维护服务,包括:
账号管理:方便用户登录和管理员管理。
SLA 监控:监控虚拟机、服务和应用的性能。
计费管理:统计用户资源消耗,准确收费。
安全管理:保护用户应用和账号,防止恶意程序侵害。
负载均衡:分发流量,应对突发情况。
运维管理:实现专业化和自动化的运维操作。
三、云计算测评基础库
云计算测评基础库基于信息技术云计算参考架构,构建统一的云测评基础库。测评内容包括:
云计算产品测评:针对虚拟化能力、兼容性、安全性和使用性能进行标准合规性测试。
云计算解决方案测评:针对 IaaS、PaaS 和 SaaS 的公有云、社区云、私有云和混合云解决方案进行测评。
云服务测评:基于 ISO/IEC 17789 报告,针对各类解决方案建设云服务测评体系。
四、云计算的共同关注点
云计算的共同关注点包括架构层面和运营层面,涉及以下六个方面:
关注点 描述
互操作性 遵循相关接口或规范,确保云服务提供过程中的互操作性。
可移植性 确保云间数据和应用在云间和云内部的可移植性。
隐私 确保个人身份信息在云服务提供过程中的保护。
健壮性 面对故障时提供和维持可接受的服务水平。
可复原性 确保云服务停止后,所有数据能够被删除。
治理 提供内部和外部的治理能力。
常见问题与解答(FAQ)
问题 答案
云计算的功能架构包括哪些内容? 功能架构包括服务层面(SaaS、PaaS、IaaS)和管理层面(编排、管理、隐私保护)。
中间层的主要作用是什么? 中间层承上启下,基于基础设施层提供的资源,提供多种服务(如缓存、REST)。
基础设施层的核心技术有哪些? 核心技术包括虚拟化、分布式存储、关系型数据库和 NoSQL。
云计算测评基础库的作用是什么? 构建统一的云测评基础库,测评云计算产品、解决方案和服务。
云计算的共同关注点有哪些? 包括互操作性、可移植性、隐私、健壮性、可复原性和治理。
五、相似概念对比
概念 功能架构 层次架构
定义 描述云计算的功能和服务管理 描述云计算的分层结构和实现细节
核心内容 服务层面(SaaS、PaaS、IaaS) 显示层、中间层、基础设施层、管理层
作用 提供服务和管理功能 提供技术实现和资源管理
概念 SaaS PaaS
定义 提供应用程序作为服务 提供开发和部署平台作为服务
技术实现 基于 Web 的应用 基于云的开发环境和工具
适用场景 企业办公、客户关系管理 应用开发、测试和部署
概念 虚拟化 分布式存储
定义 在物理服务器上生成多个虚拟机 承载和管理海量数据
核心技术 KVM、VMware Hadoop、Ceph
优势 资源隔离、降低成本 高效存储、数据可管理