云計(jì)算架構(gòu)分析 資源虛擬化的并行計(jì)算

　　云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)本質(zhì)：資源虛擬化的并行計(jì)算

　　目前計(jì)算領(lǐng)域正陷入于一場(chǎng)苦戰(zhàn)中，困境是待處理數(shù)據(jù)爆炸式增長(zhǎng)與當(dāng)今機(jī)器存儲(chǔ)能力和計(jì)算能力不足之間的矛盾。由于待處理數(shù)據(jù)越來(lái)越多，多到了很難在一臺(tái)或有限數(shù)目的存儲(chǔ)服務(wù)器內(nèi)存儲(chǔ)，而且更無(wú)法由一臺(tái)或數(shù)目有限的計(jì)算服務(wù)器就能處理這樣的海量數(shù)據(jù)。因此，如何存儲(chǔ)并計(jì)算這些海量數(shù)據(jù)成為了IT業(yè)界最熱門的話題之一。

　　云計(jì)算是一種計(jì)算模式，代表了在某種程度上共享資源進(jìn)行設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、部署、運(yùn)行應(yīng)用，以及資源的可擴(kuò)展收縮和對(duì)應(yīng)用連續(xù)性的支持。目前大部分的云計(jì)算基礎(chǔ)構(gòu)架是由用戶終端向數(shù)據(jù)中心傳送可申請(qǐng)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)，以及建立在服務(wù)器上的不同層次的虛擬化技術(shù)組成的，使到人們可以在任何有提供網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的地方使用這些服務(wù)。因此，云的基本概念是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將龐大的計(jì)算處理程序自動(dòng)分拆成無(wú)數(shù)個(gè)較小的子程序，再由多部服務(wù)器所組成的龐大系統(tǒng)搜索、計(jì)算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶終端。通過(guò)這項(xiàng)技術(shù)，遠(yuǎn)程的服務(wù)供應(yīng)商可以在數(shù)秒之內(nèi)，達(dá)成處理數(shù)以千萬(wàn)計(jì)甚至億計(jì)的信息，達(dá)到和“超級(jí)電腦”同樣強(qiáng)大效能的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

　　你可能會(huì)說(shuō)，這不正是分布計(jì)算的概念嗎？沒(méi)錯(cuò)，云計(jì)算可以說(shuō)是分布計(jì)算、并行計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算等一脈相承的技術(shù)路線，甚至可以說(shuō)它們的基因是相同的。但它們給人的外貌是不同的，它們?cè)诩夹g(shù)架構(gòu)上是有差異的。簡(jiǎn)單的說(shuō)，云計(jì)算是經(jīng)過(guò)商業(yè)包裝的名詞，它為分布存儲(chǔ)和分布計(jì)算找到了盈利模式。從概念上講，可把云計(jì)算看成是“存儲(chǔ)云+計(jì)算云”的有機(jī)結(jié)合，即“云計(jì)算=存儲(chǔ)云+計(jì)算云”。存儲(chǔ)云的基礎(chǔ)技術(shù)是分布存儲(chǔ)，而計(jì)算云的基礎(chǔ)技術(shù)是分布計(jì)算，更準(zhǔn)確說(shuō)在是并行計(jì)算。

　　因此，云計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu)首先是要確保能實(shí)現(xiàn)并行計(jì)算。并行計(jì)算的作用是將大型的計(jì)算任務(wù)拆分，然后再派發(fā)到云中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分布式的并行計(jì)算，最終再將結(jié)果收集后統(tǒng)一處理。如果說(shuō)云計(jì)算是并行計(jì)算的升華的話，那么云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)更在另一個(gè)層面上有更大的進(jìn)步：計(jì)算資源虛擬化。簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是計(jì)算云中的所有計(jì)算資源都被看成一個(gè)可分配和回收的計(jì)算資源池，用戶可根據(jù)自己的實(shí)際需求申請(qǐng)相應(yīng)的計(jì)算資源。這種資源虛擬化得益于近來(lái)興起的虛擬機(jī)技術(shù)，采用虛擬機(jī)實(shí)現(xiàn)資源的虛擬化，避免了硬件異構(gòu)的特性。即無(wú)論什么樣的硬件機(jī)器攢在一起，其計(jì)算資源都可被量化到計(jì)算資源池中，并被動(dòng)態(tài)分配和動(dòng)態(tài)調(diào)整。動(dòng)態(tài)調(diào)整是指不需要重新啟動(dòng)系統(tǒng)就可調(diào)整資源大小，這是虛擬化技術(shù)的最大用處之一。這種虛擬化和我們?cè)谧约簷C(jī)器上安裝的虛擬機(jī)所采用的虛擬化技術(shù)大同小異，其不同之處在于個(gè)人用戶的使用模式是將一臺(tái)物理機(jī)器的資源虛擬化成多份，以使得其能同時(shí)啟動(dòng)多個(gè)操作系統(tǒng);而云中的虛擬化技術(shù)是將多個(gè)物理機(jī)器的資源虛擬化成一個(gè)大的資源池，讓用戶感覺(jué)是在使用一個(gè)巨大資源的機(jī)器。

　　從這個(gè)角度而言，云計(jì)算不是新技術(shù)，而是新的資源利用模式。我們可以把云計(jì)算看作是前代計(jì)算模式(比如網(wǎng)格計(jì)算、透明計(jì)算、效用計(jì)算)的階段升級(jí)。云計(jì)算的實(shí)質(zhì)是一種基礎(chǔ)架構(gòu)管理的方法論，是把大量的計(jì)算資源組成IT資源池，用于動(dòng)態(tài)創(chuàng)建高度虛擬化的資源提供用戶使用。在云計(jì)算環(huán)境下，所有的計(jì)算資源，比如說(shuō)服務(wù)器能夠動(dòng)態(tài)地從硬件基礎(chǔ)架構(gòu)上增減，以適應(yīng)工作任務(wù)的需求。所以，云計(jì)算最真實(shí)完整的基礎(chǔ)架構(gòu)是一個(gè)由多種產(chǎn)品和服務(wù)集成起來(lái)的端到端的解決方案。云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)的本質(zhì)是通過(guò)整合、共享和動(dòng)態(tài)的硬件設(shè)備供應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)IT投資的利用率最大化。因此，計(jì)算云的基礎(chǔ)架構(gòu)的本質(zhì)可以看成是：并行計(jì)算+資源虛擬化。

　　英特爾智能平臺(tái)提升并行計(jì)算能力

　　云計(jì)算是近年來(lái)一個(gè)熱門的技術(shù)名詞，很多專家認(rèn)為云計(jì)算會(huì)改變互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)基礎(chǔ)，甚至?xí)�影響整個(gè)產(chǎn)業(yè)的格局。正因?yàn)槿绱耍�很多企業(yè)都在研究云計(jì)算技術(shù)和基于云計(jì)算的服務(wù)。英特爾作為強(qiáng)大的芯片制造巨頭，在業(yè)界占據(jù)著重要的地位。但一直以來(lái)都有聲音質(zhì)疑英特爾在云計(jì)算領(lǐng)域究竟做了哪些事情，或說(shuō)英特爾只會(huì)趁機(jī)炒作。那么，英特爾在云計(jì)算上究竟有什么行動(dòng)呢？

　　作為IT業(yè)的領(lǐng)頭羊，英特爾當(dāng)然對(duì)云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)的有更深刻的洞悉。英特爾將云計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu)分為云數(shù)據(jù)中心(局端)和應(yīng)用者(接入端)。對(duì)于局端來(lái)說(shuō)，英特爾的策略是優(yōu)化和提升數(shù)據(jù)中心的并行計(jì)算能力，因?yàn)閱渭償U(kuò)張規(guī)模是低效率做法。目前，英特爾提升云計(jì)算基礎(chǔ)能力的策略是基于英特爾5600平臺(tái)，使新一代服務(wù)器擁有更大的可擴(kuò)展性，可以在相同的機(jī)柜空間里，支持更多的處理器內(nèi)核，大幅增加內(nèi)存容量和內(nèi)置存儲(chǔ)容量，使得產(chǎn)品單位空間的計(jì)算密度和存儲(chǔ)密度都大為提升，從而更加有利于并行計(jì)算、虛擬化、服務(wù)器整合、數(shù)據(jù)庫(kù)以及企業(yè)隨需擴(kuò)展等應(yīng)用，這些優(yōu)勢(shì)無(wú)疑將成為企業(yè)部署虛擬化及云環(huán)境的理想選擇。

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