《云计算架构技术与实践》连载（1）1.1 云计算的基础概念与架构

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1 云计算理念的发展                        

1.1 云计算的基础概念与架构

   过去20年内，全球无线与宽带技术及其商业化应用部署获得了长足的发展与进步，机器与机器之间、机器与人之间的网络连接不再是稀缺资源和瓶颈，为IT计算架构从本地计算模式及客户端、服务器端并重的传统模式，向以“广泛的网络接入”、“计算、存储的集中资源池化”、“快捷的弹性伸缩”、“按需自助及可计量的服务”为典型特征的云计算模式的演进铺平了道路，并掀起了正在席卷全球的第三次IT变革浪潮。

在传统IT体系架构下，当前企业基础设施建设与运维所面临的核心痛点问题可以总结概括为如下几点。

平均资源利用率及能耗效率低下

针对基础设施平台建设、扩容与更新换代，当前企业普遍采用的模式是服务器、网络交换与安全、以及存储设备的水平分层采购。各个IT基础设施单部件的选型、数量、以及不同部件的组网连接方案均取决于企业IT收集的各业务部门对于IT核心业务处理量需求的预测和规划。同时所有企业IT应用软件、数据库以及中间件软件均采用独占计算、存储和网络资源的烟囱式部署。软件应用与硬件唯一捆绑，不同应用之间无法动态、高效共享相同的计算与存储资源。加之按照摩尔定律不断翻番增长的CPU计算能力已大大超出应用软件对计算资源利用率的同步能力，导致企业IT的平均资源利用率始终在处于低于20%的水平。

新业务上线测试周期长，效率低下

企业任何一项新业务上线，从最基础的硬件平台开始，向上逐层延伸至操作系统、中间件、数据库、到CRM/ERP/HRM/PDM/Email/UC等各类业务关键软件堆栈，均需要投入IT专业化团队，进行软件安装、调试、功能与性能验证测试、网络配置及修改调整，然后经过若干轮测试、故障及性能稳定性测试定位及重配置和调整之后，才能最终达到期望正式上线运行的成熟度水准。这个过程一般需要长达2至3个月的时间。

资源储备及弹性伸缩能力不足，不具备应对企业IT突发业务高峰处理的能力

针对特定垂直行业，短时间内突发性的高流量、高密度业务需求（比如节假日期间对视频网站的突发业务流程冲击），企业内部物理基础设施资源往往无法满足短时间内迅速获取所需资源的需求，以及处置业务高峰过后的资源闲置问题。

企业核心信息资产通过个人办公PC/便携外泄的安全风险，以及无法在个人智能终端（平板电脑、智能手机）方便地访问企业防火墙后的工作流及文档

部分企业核心信息资产通过员工个人PC电脑或便携机外泄到竞争对手，对企业竞争力和商业利益带来负面影响。过分严格的信息安全管控措施又导致了工作效率的下降，企业管理层及员工无法便捷地通过无所不在的网络访问企业防火墙内部的信息资产。

中小型企业希望通过宽带网络管道，从电信运营商或其他主机托管运营商的托管应用数据中心“按需获取”其所需要企业IT应用能力，从而实现日常运作中IT成本开销最小化

数量众多的中小企业，缺少IT领域专业经验，甚至没有财力和精力建设和维持自己专属的IT部门以及IT基础设施平台，普遍希望可以直接从托管运营商那里获取支撑其日常业务运作所需的SaaS服务。

 

针对解决上述企业IT系统建设和维护过程中遇到的普遍痛点问题，迫切呼唤业界IT软硬件解决方案提供商借助云计算技术，打造TCO、性价比与效率最优的“IT基础设施私有云及公有云”，具体包括：

l  面向大型企业和行业领域提供全自动化管理、一站式交付、支持与企业ITIL无缝集成融合、TCO最优化的端到端解决方案，实现企业传统IT基础设施的改造、扩容和新建；

l  面向中小型企业（SMB），提供支持多租户安全隔离与动态发放、超大规模资源池调度管理、可最大限度发挥规模经济效益的公有云托管解决方案。

无论上述哪一类形态，企业云计算IT基础设施平台均可定位于：基础设施、中间层云平台服务、云计算业务发放与维护管理。针对云平台服务层之上的多样化的内部IT软件及外部增值业务软件，企业（含运营商）可奉行“深淘滩、低做堰”的原则，广结各方ISV合作联盟，建设依托于云计算平台、繁荣的企业私有云及公有云生态系统。

通过上述私有云/公有云生态系统的建设，使得企业及运营商客户可以真正将“IT基础设施平台”与“核心业务流程”及 “对外服务”解耦，大幅精简企业及运营商的内部IT及对外业务的基础设施层建设部署、运营维护及生命周期管理成本，从而更好地聚焦“核心业务流程”及 “对外服务”的开发与定制，帮助企业和运营商在新形势下获得可持续发展。用一句话高度概括企业云计算IT基础设施平台的核心价值就是：“精简IT，敏捷商道”。