云计算的本质就是资源到架构的全面弹性(组图)

在我们身边，智能手机和平板电脑等移动设备不仅已经高度普及，而且在应用能力方面也有了巨大的提升，从管理日常事务的个人数字助理进化为几乎无所不能的智能终端。然而引起这一变化的，除了硬件性能的显著提升以外，基于“云”的各种服务也功不可没，它已经延伸到了电视、广播、甚至是车载娱乐信息系统中。

但是你所知道的云计算究竟是什么样子？云服务和云集群有什么区别？我们常说的分布式计算和超级计算机其实根本不是什么新东西，继3D热潮之后，云搜索、云浏览、云杀毒等应用层出不穷，其中当然也会存在一些噱头，那就让我们一起了解下到底什么是真正的云计算吧！

云计算的本质就是资源到架构的全面弹性

云计算是一种透过互联网提供服务的计算方式。在远程的数据中心里，数台乃至成千上万台服务器连成一片，形成所谓的电脑云，或称为云计算中心。它的最主要特征便是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，够成一个计算资源池向用户提供按需服务，相对于超级计算机和传统数据中心，云计算灵活度更高，扩展性更强。

对于专业应用来说，云计算带来的好处是显而易见的，例如，假如使用一台电脑对《阿凡达》这样的大型3D电影进行渲染那即使这台电脑再强可能也需要数十年乃至上百年的时间才能完成，但是利用大型云计算平台则可能在两周内就能完成。同时这台云计算平台还可以利用剩余计算资源为其它用户服务，如果想要加快进度还能随时加入新的云服务器参与计算。

《阿丽塔：战斗天使》动用了30000台电脑进行渲染

对于普通用户而言，我们每天在用的在线杀毒、网盘和在线音乐等都属于云计算的服务范畴。计算机集群通过虚拟化、负载均衡、网络存储等技术，以分布式计算、并行计算等方式“云”化，便能向用户提供基于云的专业产品和服务。让我们在观看网络视频、在线杀毒或存储时感觉更流畅更便捷，纵使有上百万上千万人同时使用该服务，我们也不会觉得拥挤。

更重要的是，基于云计算的应用能够轻松实现各种终端设备之间的互联互通，就算是不具备强大处理能力的手机、电脑和电视机等智能家电，也能享受到存储和运算能力超强的云端后台带来的强力支持。谷歌计划在11月推出的云游戏服务Stadia服务就是典型代表，不久的将来我们或许就不需要性能强劲的手机或电脑，也不需要多少本地存储空间，只需要有足够快的网络就可以随时随地畅快的玩电影级游戏。

未来的游戏形式将被云计算所改变

然而为我们提供这种便利的云端后台，就是所谓的“云服务器”。

别看“云服务器”已经不是什么新鲜事物，其实业界对云服务器仍未有统一的定论和认识，你可以将提供云服务的各种服务器甚至电脑都看作云服务器，而我们追求的只是高密度、低功耗、低成本，可灵活部署的云服务。

云服务可以分为3个层次，分别是“软件即服务”、“平台即服务”、“基础设施即服务”。前两者是用户最常使用的云服务，以云软件和云软件平台为着力点，通过云服务器提供基于互联网的云软件或平台，避免用户在本地安装服务器或软件，或只需极轻量的客户端便能使用基于互联网的服务或产品。

阿里云在商业领域是做的比较成功的范例

而基础设施即服务则是面向商业市场和专业用户的硬件资源服务，云服务器的灵活性，使得用户能够灵活的租赁云服务器性能、空间、带宽等，而不用自己购置、管理和控制任何云计算基础设施，同时还可在远端云服务器部署和运行任意软件，包括操作系统和应用程序。

云服务器在灵活性、可控性、扩展性及资源复用性上都比传统的数据中心有一定的提高。例如我们从手机等终端发送的计算或数据请求，可能是北京的云服务器中处理，也可能因为负载问题被发送到深圳的服务器中，甚至可能被分成多个部分由多地的服务器同时处理，但我们根本感觉不到，其实也不需要知道这些，这和我们之前强调集中的大型计算/数据中心有明显差别。

可能很多人知道英特尔CPU中的超线程技术可以通过“虚拟”出来的额外线程来提升CPU多任务处理能力。云服务器的虚拟化特征则有些类似CPU的超线程技术，但是要更加复杂和灵活，通过在服务器中虚拟出来的额外线程，便于对各种计算请求进行资源分配，可以有效集中、支配、使用硬件的物理资源。

云和云服务器本身就是一个极具包容性的理念

那么云服务器和传统服务器之间有差别吗？在我看来并没有本质差别，毕竟云计算中心作为传统服务器、传统数据中心上发展而来的新概念，本身便是依托传统服务器、传统数据中心而生。这里可以引用尼古拉斯·卡尔在其名作《IT不再重要》一书中对云计算做的一个很形象的比喻：云计算更像“信息时代的核电厂”，更廉价地向千家万户供应日常生活所需的源源不断的电能，用户可以按需获取能源。而传统服务器、传统数据中心则像早期安装在家庭中的柴油发电机，发一点电才能用一点电，并且很难保证无尽其用。因此“云计算”被很多人称为“第四次IT产业革命”。

政务云计算中心可以形成水池效应

从提供云服务的厂商角度来看，云服务器最大的特点就是——它可能并不存在。例如一家提供服务的互联网公司，完全可以不建设机房或购买服务器硬件，只需在大型云服务器、云计算中心租用云主机，并申请一定的计算能力、存储空间、带宽等。我们也可以随时根据需要提出改变需求，并在几分钟之内获得提升的能力，而不是传统的“提出申请——购买或升级硬件——去机房安装新硬件——调试——提供服务”，一折腾就是几个小时甚至是几天。

完全自主知识产权的服务器是发展云计算产业的必需

也就是说，如果以水这种我们生活中最常见的服务来比喻，云服务就是可将庞大的计算资源化为一个一体的资源“池”，厂商根据消费者的需求，“打开水龙头”，按需按量调节放水速度即可，在池中资源不足时，甚至可以从其它的池中调水来使用，不需要购买一桶桶的分装水（服务器），在耗尽时难以补充，需求少时又闲置到过期。至于享受服务的终端用户，则可享受到不间断且充足的供水。

随着应用的普及，云服务器已经走下神坛，高性能计算成为民生、商业和科研的重要组成部分，而通过虚拟化平台构建起云计算基础架构，不仅可以加快对用户业务需求的响应速度，也可以进一步加快现有数据中心向云计算中心转变。未来具备更强的计算能力、更多的内存和带宽，更高性价比和可靠性的云服务器将层出不穷，而普通用户唯一能感觉到的就是我们的互联网应用越来越强大，使我们的生活和工作变得更加智能和高效。