云平台 – 二之三

前言

在上一期电子报中，我们为您简介了云平台的兴起背景，与云平台的应用模式及其优势，本期电子报，我们将进一步为您介绍云平台的关键技术，及云端技术是如何被应用的。

云平台技术是在现有的传统数据中心基础上发展出的创新架构模式，这种创新架构模式最显着的特点就是分布式，最关键的技术便是虚拟化及容器，以下跟您分享这些技术的资讯：

虚拟化

什么是虚拟化？它在云中扮演什么角色？

虚拟化技术是一种资源管理技术，将数据中心中各种实体资源予以抽象、转换成可供分割组合为一个或多个计算环境。此项技术在云计算领域起了非常重要的作用，借助虚拟化技术，用户能以单个物理硬体系统为基础创建多个模拟环境或专用资源，合理调配计算机资源，使其更高效地提供服务。

云平台中的虚拟化增加了虚拟机的使用，虚拟机可视为一种软体计算机，能提供与物理计算机相同的功能，根据用户的需求执行应用程序及作业系统等任务。除了可实现在单一计算机上执行多个作业系统，更有效地运用资源外，并具有灾难恢复及应用管理上的优势。因此，云平台中很多服务都是围绕者虚拟机提供，虚拟机可说是云平台中最活跃的主体，也是核心之一。以下是目前较常见的两种虚拟机管理平台：

• Vmware：是一个成熟完整的商用虚拟化平台，有完善的文档，并具便捷安装和维护之特性，尤其是良好的图形化接口可大大地降低用户的学习成本。但其商业属性会让使用成本会随着数据中心扩展而节节增高，需要购买更多的许可证及专业支持服务来支撑不断扩大的业务。
• OpenStack：开源的虚拟化平台，核心技术是Linux虚拟化技术KVM。开源带来的好处就是免费且架构灵活，相关存储、网络设计都能够通过自行开发驱动程序来自定制虚拟化平台架构。但其文档并不完备更新，故布署和架构的学习曲线比VMware更陡峭困难。

虚拟化技术作为云平台一项关键技术所带来的帮助，不仅降低了布署的複杂性，同时提升了业务布署的时效性。但在云平台发展快速的过程，业务使用上显现一些问题：

• 虚拟机的布署速度尚有改善空间
• 应用升降级需要更多的停机时间
• 应用于虚拟机之间的迁移，可能会因为环境不同导致不可用

面对更加灵活的云平台服务应用，虚拟化技术因为上述问题限制显得力不从心，而容器技术的流行，具有更轻量灵活之特性，很好地解决此问题，并在云领域发挥更大的作用。

容器

什么是容器？为什么需要它们？

虚拟机是从实际计算机硬体中抽象出来的服务器，实现在物理服务器上运行多个虚拟机。容器将这种抽象带入了更高的层次，除了共享底层的虚拟化硬体之外，并可共享操作系统。

简而言之，容器是解决如何让软体在不同计算环境移动时维持可靠运行的问题解决方案。容器与VM都具有隔离性，可伸缩性和可处置性，但是由于容器不携带自己的OS，有效减少负载，这意味着容器比虚拟机使用的资源少得多。

容器可带来的好处如下：

• 轻巧：一个容器的大小可能只有几十兆字节，而拥有自己整个操作系统的虚拟机的大小可能有几千兆字节。因此，单个服务器可以讬管比虚拟机多更多的容器。
• 资源高效：容器使您可在较少的（虚拟＆物理）计算机及操作系统之情况下运行更多的应用程序。
• 可移植性：通过容器化，应用程序更易于在台式机、数据中心和云环境中移植并顺畅运行，操作人员不需为每个新的操作系统或云平台重写代码，提升软体开发效率。
• 即时：虚拟机可能需要几分钟才能启动其操作系统并开始运行它们讬管的应用程序，而容器化应用程序几乎可以立即启动。这意味着容器可以在需要时以“即时”的方式实例化，并可在不再需要时消失，从而释放主机上的资源。
• 标准流程: 容器化允许更大的模块化，可以将应用程序拆分为多个模块（例如数据库、应用程序前端等），无需重新构建整个应用程序即可对模块进行更改，为服务及微服务提供一个开发和布署的标准流程。

基于上述的优势，容器应用快速地激增，运营团队需要计画和自动化容器布署，提高可伸缩性及可用性，故而容器编排系统兴起，其中又以Kubernetes迅速成为应用最广泛的容器编排系统。

Kubernetes

Kubernetes在希腊语中是舵手或是飞行员，是一种开源的容器编排解决方案，由Google在2014年首次对外宣布，经过多年来的开发和使用，已是个成熟的解决方案，它提供完善的管理工具，可计划并自动执行与容器相关任务，包括部署，配置，负载均衡及自我修复实现高可用性等，让容器的布署应用高效（powerful）。另，Kubernetes具有广泛的支持特性和应用程序，可支持各种典型的工作负载、代码和架构，对比其他竞争对手，具有高度灵活性可适用多种应用场景。

谁需要Kubernetes？

如您要选择云服务，并建构大规模基于容器之解决方案，则很难不碰到Kubernetes。但Kubernetes是个複杂的解决方案，建构并非易事，不能期望此解决方案可开箱即用。专家建议：在您团队未获得良好的知识及技能训练并准备好前，不要大规模地自行建构，最好是能寻求市场上建构好之Kubernetes应用服务方案，以便能更好地从中受益。

云平台技术未来发展趋势 – 容器化

容器基于轻量的部属和运行机制，被视为开发应用程序的捷径，随者越来越多特定云的应用程序开发需求，容器被视为云平台极端重要的技术，包括Google、亚马逊和微软在内的主要云供应商都已经加入，容器在云平台中的作用将持续且快速增长。Gartner预测：到2024年，75%的企业级应用将会重新部署成容器式云服务。

下期预告

在了解云平台及它可对您企业的帮助后，您是否也跃跃欲试想加入云，但有成千上万的云平台，应该如何做出对您企业最好的选择呢？

我们将下个月云平台系列报导的最终期为您分析，敬请您继续锁定我们的电子报。