云計算技術架構

云計算技術架構從技術角度考慮，云計算技術體系結構可以分為4層：物理資源層、資源池層、管理中間件層和面向服務的架構(Service-Oriented Architecture，SOA)構建層。資源池層和管理中間件層是云計算技術的關鍵部分，SOA構建層的功能通常依靠外部設施提供。

① 物理資源層：物理資源層包括云計算服務使用的各種物理資源，例如計算機、存儲器、網絡設施、數(shù)據庫和軟件等。

② 資源池層：資源池層將大量相同類型的資源抽象為虛擬資源池，如計算資源池、數(shù)據資源池等;實現(xiàn)物理資源的集成和管理工作，實現(xiàn)資源的合理有效調度，使資源能夠高效、安全地為應用提供服務。

③ 管理中間件層：管理中間件層包含資源管理、任務管理、用戶管理和安全管理等功能。資源管理功能負責云計算資源節(jié)點的負載均衡，檢測、恢復或屏蔽節(jié)點的故障，并對資源的使用情況進行監(jiān)視統(tǒng)計;任務管理功能負責執(zhí)行用戶或應用提交的任務，包括完成用戶任務的部署和管理、任務調度、任務執(zhí)行、任務生命期管理等;用戶管理功能包括提供用戶交互接口、管理和識別用戶身份、創(chuàng)建用戶程序的執(zhí)行環(huán)境、對用戶的使用進行計費等，是實現(xiàn)云計算商業(yè)模式的重要環(huán)節(jié);安全管理保障云計算設施的整體安全，包括身份認證、訪問授權、綜合防護和安全審計等。

④ SOA構建層：SOA構建層將云計算能力封裝成標準的Web服務，并納入到SOA體系進行管理和使用，包括服務注冊、查找、訪問和構建服務工作流等。

云計算核心是計算力的集中和規(guī)模性突破，云計算中心對外提供的計算類型決定了云計算中心的硬件基礎架構。從云端客戶需求看，云計算中心通常需要規(guī)模化的提供以下幾種類型的計算力，其服務器系統(tǒng)可采用三(多)層架構，一是高性能的、穩(wěn)定可靠的高端計算，主要處理緊耦合計算任務，這類計算不僅包括對外的數(shù)據庫、商務智能數(shù)據挖掘等關鍵服務，也包括自身賬戶、計費等核心系統(tǒng)，通常由企業(yè)級大型服務器提供;二是面向眾多普通應用的通用型計算，用于提供低成本計算解決方案，這種計算對硬件要求較低，一般采用高密度、低成本的超密度集成服務器，以有效降低數(shù)據中心的運營成本和終端用戶的使用成本;三是面向科學計算、生物工程等業(yè)務，提供百萬億、千萬億次計算能力的高性能計算，其硬件基礎是高性能集群。

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