云計算架構分析 資源虛擬化的并行計算

　　云計算基礎架構本質：資源虛擬化的并行計算

　　目前計算領域正陷入于一場苦戰(zhàn)中，困境是待處理數(shù)據(jù)爆炸式增長與當今機器存儲能力和計算能力不足之間的矛盾。由于待處理數(shù)據(jù)越來越多，多到了很難在一臺或有限數(shù)目的存儲服務器內存儲，而且更無法由一臺或數(shù)目有限的計算服務器就能處理這樣的海量數(shù)據(jù)。因此，如何存儲并計算這些海量數(shù)據(jù)成為了IT業(yè)界最熱門的話題之一。

　　云計算是一種計算模式，代表了在某種程度上共享資源進行設計、開發(fā)、部署、運行應用，以及資源的可擴展收縮和對應用連續(xù)性的支持。目前大部分的云計算基礎構架是由用戶終端向數(shù)據(jù)中心傳送可申請服務的網(wǎng)絡，以及建立在服務器上的不同層次的虛擬化技術組成的，使到人們可以在任何有提供網(wǎng)絡基礎設施的地方使用這些服務。因此，云的基本概念是通過網(wǎng)絡將龐大的計算處理程序自動分拆成無數(shù)個較小的子程序，再由多部服務器所組成的龐大系統(tǒng)搜索、計算分析之后將處理結果回傳給用戶終端。通過這項技術，遠程的服務供應商可以在數(shù)秒之內，達成處理數(shù)以千萬計甚至億計的信息，達到和“超級電腦”同樣強大效能的網(wǎng)絡服務。

　　你可能會說，這不正是分布計算的概念嗎？沒錯，云計算可以說是分布計算、并行計算、網(wǎng)格計算等一脈相承的技術路線，甚至可以說它們的基因是相同的。但它們給人的外貌是不同的，它們在技術架構上是有差異的。簡單的說，云計算是經(jīng)過商業(yè)包裝的名詞，它為分布存儲和分布計算找到了盈利模式。從概念上講，可把云計算看成是“存儲云+計算云”的有機結合，即“云計算=存儲云+計算云”。存儲云的基礎技術是分布存儲，而計算云的基礎技術是分布計算，更準確說在是并行計算。

　　因此，云計算的基礎架構首先是要確保能實現(xiàn)并行計算。并行計算的作用是將大型的計算任務拆分，然后再派發(fā)到云中的各個節(jié)點進行分布式的并行計算，最終再將結果收集后統(tǒng)一處理。如果說云計算是并行計算的升華的話，那么云計算基礎架構更在另一個層面上有更大的進步：計算資源虛擬化。簡單的說，就是計算云中的所有計算資源都被看成一個可分配和回收的計算資源池，用戶可根據(jù)自己的實際需求申請相應的計算資源。這種資源虛擬化得益于近來興起的虛擬機技術，采用虛擬機實現(xiàn)資源的虛擬化，避免了硬件異構的特性。即無論什么樣的硬件機器攢在一起，其計算資源都可被量化到計算資源池中，并被動態(tài)分配和動態(tài)調整。動態(tài)調整是指不需要重新啟動系統(tǒng)就可調整資源大小，這是虛擬化技術的最大用處之一。這種虛擬化和我們在自己機器上安裝的虛擬機所采用的虛擬化技術大同小異，其不同之處在于個人用戶的使用模式是將一臺物理機器的資源虛擬化成多份，以使得其能同時啟動多個操作系統(tǒng);而云中的虛擬化技術是將多個物理機器的資源虛擬化成一個大的資源池，讓用戶感覺是在使用一個巨大資源的機器。

　　從這個角度而言，云計算不是新技術，而是新的資源利用模式。我們可以把云計算看作是前代計算模式(比如網(wǎng)格計算、透明計算、效用計算)的階段升級。云計算的實質是一種基礎架構管理的方法論，是把大量的計算資源組成IT資源池，用于動態(tài)創(chuàng)建高度虛擬化的資源提供用戶使用。在云計算環(huán)境下，所有的計算資源，比如說服務器能夠動態(tài)地從硬件基礎架構上增減，以適應工作任務的需求。所以，云計算最真實完整的基礎架構是一個由多種產品和服務集成起來的端到端的解決方案。云計算基礎架構的本質是通過整合、共享和動態(tài)的硬件設備供應來實現(xiàn)IT投資的利用率最大化。因此，計算云的基礎架構的本質可以看成是：并行計算+資源虛擬化。

　　英特爾智能平臺提升并行計算能力

　　云計算是近年來一個熱門的技術名詞，很多專家認為云計算會改變互聯(lián)網(wǎng)的技術基礎，甚至會影響整個產業(yè)的格局。正因為如此，很多企業(yè)都在研究云計算技術和基于云計算的服務。英特爾作為強大的芯片制造巨頭，在業(yè)界占據(jù)著重要的地位。但一直以來都有聲音質疑英特爾在云計算領域究竟做了哪些事情，或說英特爾只會趁機炒作。那么，英特爾在云計算上究竟有什么行動呢？

　　作為IT業(yè)的領頭羊，英特爾當然對云計算基礎架構的有更深刻的洞悉。英特爾將云計算的基礎架構分為云數(shù)據(jù)中心(局端)和應用者(接入端)。對于局端來說，英特爾的策略是優(yōu)化和提升數(shù)據(jù)中心的并行計算能力，因為單純擴張規(guī)模是低效率做法。目前，英特爾提升云計算基礎能力的策略是基于英特爾5600平臺，使新一代服務器擁有更大的可擴展性，可以在相同的機柜空間里，支持更多的處理器內核，大幅增加內存容量和內置存儲容量，使得產品單位空間的計算密度和存儲密度都大為提升，從而更加有利于并行計算、虛擬化、服務器整合、數(shù)據(jù)庫以及企業(yè)隨需擴展等應用，這些優(yōu)勢無疑將成為企業(yè)部署虛擬化及云環(huán)境的理想選擇。

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