建"云"偉業 2011云平臺半年盤點
從云計算概念誕生，到如今各個國際IT巨頭揭竿而起，推出各自的云計算平臺和解決方案，云計算大有勢不可擋的趨勢。
新生物的誕生，到最后的成長壯大，都不是自己單打獨斗的結果。正如，當前的英特爾、微軟等IT巨頭，它們沒有一個不是盡量擴大自己生態鏈。生態鏈越大，其生命力越強。
而當前市場上林林總總的云計算平臺，同樣形成了平臺混戰的局面。誰都希望在自己的云平臺上，擁有更多做應用開發的小廠商以及企業客戶。以下，編者通過整理當前熱門的云計算平臺以及開源云平臺，為讀者呈現一些云平臺的特性。未來的一段時間，它也許將壯大，成為眾開發人員以及ISV頂禮膜拜的云平臺。
2011年，各個IT巨頭都在原有戰略布局的基礎上有所前行，但是沒有大的方向性轉變，而是更加強調自己的云平臺如何落地生根。正如，很多專家預料的那樣，2011年是云計算應用年。
IT巨頭的那些云計算平臺
雖然，很多國內和國際的第三方咨詢機構都公布的調查數據都顯示，云計算未來幾年將擁有巨大的市場份額。同時，也有專家同時提醒，云計算是有錢人玩的游戲，特別是云計算平臺。如果不能當云平臺提供者，能夠在云計算這個產業鏈中擔當一個角色，也是非常有前途的。下面，編者搜集了當前比較熱門的云計算平臺，看一下2011年上半年它們都發生哪些變化。
Google的云計算平臺
Google的云計算平臺原本為Google最重要的搜索應用提供服務，如今這個服務已經擴展到其他應用程序。Google的云計算基礎架構模式包括4個相互獨立又緊密結合在一起的系統：Google File Systemt分布式文件系統，針對Google應用程序的特點提出的MapReduce編程模式，分布式的鎖機制Chubby以及Google開發的模型簡化的大規模分布式數據庫BigTable。下面分別介紹四個系統的特性。
首先是Google File System文件系統（GFS）。除了性能，可伸縮性、可靠性以及可用性以外，GFS設計還受到Google應用負載和技術環境的影響。體現在4個方面：1）充分考慮到大量節點的失效問題，需要通過軟件將容錯以及自動恢復功能集成在系統中；2）構造特殊的文件系統參數，文件通常大小以G字節計，并包含大量小文件；3）充分考慮應用的特性，增加文件追加操作，優化順序讀寫速度；4）文件系統的某些具體操作不再透明，需要應用程序的協助完成。
MapReduce分布式編程環境：Google構造MapReduce編程規范來簡化分布式系統的編程。應用程序編寫人員只需將精力放在應用程序本身，而關于集群的處理問題，包括可靠性和可擴展性，則交由平臺來處理。MapReduce通過"Map（映射）"和"Reduce（化簡）"這樣兩個簡單的概念來構成運算基本單元，用戶只需提供自己的Map函數以及Reduce函數即可并行處理海量數據。為了進一步理解MapReduce的編程方式，下面給出一個基于MapReduce編程方式的程序偽代碼。程序功能是統計文本中所有單詞出現的次數。
分布式的大規模數據庫管理系統BigTable：由于一部分Google應用程序需要處理大量的格式化以及半格式化數據，Google構建了弱一致性要求的大規模數據庫系統BigTablet。BigTable的應用包括Search History，Maps，Orkut，RSS閱讀器等。
BigTable是客戶端和服務器端的聯合設計，使得性能能夠最大程度地符合應用的需求。BigTable系統依賴于集群系統的底層結構。一個是分布式的集群任務調度器，一個是前述的Google文件系統，還有一個分布式的鎖服務Chubby。
Chubby是一個非常魯棒的粗粒度鎖，BigTable使用Chubby來保存根數據表格的指針，即用戶可以首先從Chubby鎖服務器中獲得根表的位置，進而對數據進行訪問。BigTable使用一臺服務器作為主服務器，用來保存和操作元數據。主服務器除了管理元數據之外，還負責對tablet服務器（即一般意義上的數據服務器）進行遠程管理與負載調配。客戶端通過編程接口與主服務器進行元數據通信，與tablet服務器進行數據通信。
2011年上半年，谷歌除了在云計算平臺上獲得進一步的認可之外，還在移動開發平臺Andriod上獲得空前的成功。對于2011的谷歌來說，可以說是雙豐收。
IBM"藍云"計算平臺
IBM是一個以硬件起家，如今發展成為軟硬皆可的綜合解決方案提供商。2011年上半年不僅僅在市值上一舉超過微軟取得全球第二的位置，同時，2011年也迎來了IBM百年慶典的偉大時刻。真可謂是喜事連連！
"藍云"計算平臺IBM推出來的一套軟硬兼施的平臺，它將Internet上使用的技術擴展到企業平臺上，使得數據中心使用類似于互聯網的計算環境。"藍云"大量使用了IBM先進的大規模計算技術，結合了IBM自身的軟、硬件系統以及服務技術，支持開放標準與開放源代碼軟件。"藍云"基于IBM Almaden研究中心的云基礎架構，采用了Xen和PowerVM虛擬化軟件，Linux操作系統映像以及Hadoop軟件。
"藍云"計算平臺的組成結構是：一個數據中心、IBM Tivoli部署管理軟件、IBM Tivoli監控軟件、IBM WebSphere應用服務器、IBM DB2數據庫以及一些開源信息處理軟件和開源虛擬化軟件等。"藍云"軟件平臺的特點主要體現在虛擬機以及對于大規模數據處理軟件Apache Hadoop的使用上。Hadoop是開源版本的Google File System軟件和MapReduce編程規范。
其中，"藍云"計算平臺中的虛擬化技術："藍云"軟件的一個重要特點是虛擬化技術的使用。虛擬化的方式在"藍云"中有兩個級別，一個是在硬件級別上實現虛擬化，另一個是通過開源軟件實現虛擬化。而"藍云"計算平臺中的存儲體系結構："藍云"計算平臺中的存儲體系結構對于云計算來說也是非常重要的，無論是操作系統、服務程序還是用戶的應用程序的數據都保存在存儲體系中。"藍云"存儲體系結構包含類似于Google File System的集群文件系統以及基于塊設備方式的存儲區域網絡SAN。
另外，在2011年4月8日，IBM又新推出了一個SmartCloud企業級云計算平臺。這個云計算平臺將幫助IBM實現在2015年之前云計算收入達到70億美元的目標。新IBM云計算平臺能夠讓機構、機構的員工和合作伙伴得到自己需要的一切功能，如高級分析和商務應用以及像虛擬服務器和存儲那樣的IT基礎設施或者使用測試軟件代碼的工具等。所有這一切都通過IBM的全球云數據中心網絡安全地向用戶提供。
IBM SmartCloud平臺有兩個實施選擇：企業和企業+。企業版從本周四開始提供并且在IBM現有的開發和測試云的基礎上擴展。與傳統的環境相比，這個平臺能夠把應用程序開發的時間從數天減少到幾分鐘，把開發成本減少30%。#p#
亞馬遜的彈性計算云平臺
2011年的亞馬遜似乎不太順利。2011年4月22日，亞馬遜服務器發生嚴重的宕機事件。以前，亞馬遜服務器也發生過宕機事件，但是皆沒有這一次宕機事件如此長。
原本是互聯網上最大的在線零售商的亞馬遜公司，如今也負擔起眾多公司的云平臺。亞馬遜稱為彈性計算云的云平臺，是較早提供遠程云計算服務的平臺。亞馬遜將自己的彈性計算云建立在公司內部的大規模集群計算的平臺上，而用戶可以通過彈性計算云的網絡界面去操作在云計算平臺上運行的各個實例（instance）。用戶使用實例的付費方式由用戶的使用狀況決定，即用戶只需為自己所使用的計算平臺實例付費，運行結束后計費也隨之結束。這里所說的實例即是由用戶控制的完整的虛擬機運行實例。通過這種方式，用戶不必自己去建立云計算平臺。節省了設備與維護費用。
Amazon的彈性計算云由名為Amazon網絡服務（Amazon Web services）的現有平臺發展而來。2006年3月，Amazon發布了簡單存儲服務（simple storage service，簡稱S3），用戶使用SOAP協議存放和獲取自己的數據對象。在2007年7月，Amazon公司推出了簡單隊列服務（simplequeue service，簡稱SQS），這項服務能夠使得托管虛擬主機之間發送的消息。支持分布式程序之間的數據傳遞，無須考慮消息丟失的問題。Amazon又繼續提供了EBS（elastic block storage）服務，為用戶提供塊級別的存儲接口。在提供這些基礎設施的同時，Amazon公司開發了彈性計算云EC2系統，開放給外部開發人員使用。
彈性計算云用戶使用客戶端通過SOAP over HTTPS協議與Amazon彈性計算云內部的實例進行交互。這樣，彈性計算云平臺為用戶或者開發人員提供了一個虛擬的集群環境，在用戶具有充分靈活性的同時，也減輕了云計算平臺擁有者（Amazon公司）的管理負擔。彈性計算云中的每一個實例代表一個運行中的虛擬機。用戶對自己的虛擬機具有完整的訪問權限，包括針對此虛擬機操作系統的管理員權限虛擬機的收費也是根據虛擬機的能力進行費用計算的，實際上，用戶租用的是虛擬的計算能力。
微軟的云計算平臺
對于微軟來說，自己就是Azure云平臺最好的用戶。2011年4月12日，微軟將把Dynamics ERP應用程序遷移到Azure云平臺。這個來的很晚的舉措是微軟銷售Dynamics應用軟件的一個重大轉變。微軟過去一直以內部部署和托管的方式通過合作伙伴銷售Dynamics。
從2011年7月1日起，Azure云服務平臺的所有入庫數據傳輸都將實現免費。微軟通過博客宣布，無論是"高峰時段"還是"非高峰時段"，所有進入Azure平臺的數據傳輸都將免費。此舉旨在鼓勵開發人員將更多數據轉移到微軟Azure服務，接收了大量外部數據的Azure應用也可以從中獲益。
盡管微軟宣布Azure平臺的數據入庫傳輸將實現免費，但從Azure轉移出數據則并非免費。要想將數據從Azure平臺轉移出去，用戶仍然需要付費。
2009年，微軟推出了Azure云平臺。微軟的云服務平臺，Azure可以提供應用程序開發、部署和更新等在線服務。微軟Azure服務比亞馬遜的EC2云服務更進一步，可以使開發人員無需使用虛擬機和其它基礎架構資源而開發應用。也就是說，Azure可以提供虛擬機進行應用測試，但只限運行于微軟Windows服務器。#p#
VMware的云平臺
2011年4月15日，VMware推出了開放式的PaaS實現Cloud Foundry。不幸的是，2011年5月5日有消息傳出，VMware公司目前仍處于測試階段的全新Cloud Foundry服務便遭遇了兩天停機事故。
作為新一代云應用平臺，Cloud Foundry專為云計算環境、企業級數據中心和公有云服務提供商所打造。Cloud Foundry可以簡化現代應用程序的開發、交付和應用過程，在面對多種共有云和私有云選擇、符合業界標準的高效開發框架以及應用基礎設施服務時，可以顯著提高開發者在云環境中部署和運行應用程序的能力。
VMware還借此機會推出了"微云"解決方案，這是一個新的開源PaaS計劃。通過"微云"，開發者可以在自己的機器上建立和測試他們的應用，在提高開發效率的同時，還能確保開發環境和生產環境的一致性。
Cloud Foundry拓展了VMware對于開放PaaS的承諾，能夠廣泛支持各種開發框架和編程語言以及多樣的應用服務和云部署環境。Cloud Foundry還可以交付高度的便攜性，使開發者能夠在云服務提供商和企業級數據中心之間自由移動自己的應用。
Cloud Foundry能夠部署在私有云或公有云的環境中，既可以運行在vSphere和vCloud架構之上，也可以運行在其他云架構之上。例如，Cloud Foundry可以部署在Amazon Web服務之上，還可以部署在Eucalyptus和OpenStack等開源平臺技術之上。
在當今的云計算時代，開源技術是必不可少的。Cloud Foundry的開源架構和社區進程將會為開發人員帶來高效和簡潔的PaaS服務，加速應用交付的速度。
2011年6月15日，VMware再次推出用于虛擬化和云環境的集成應用平臺——VMware vFabric 5。該vFabric 5平臺將市場領先的Spring Java開發框架和新一代vFabric應用服務相結合，將提供核心應用平臺，用于創建、部署和運行現代應用。
vFabric 5首次推出了靈活的打包和許可模式，使企業能夠購買基于虛擬機的應用基礎設施，而不是基于物理的CPU，并只對使用中的許可付費。該模式將消除幾十年來的陳舊方式，如以往通常企業都在為即將到來的負荷高峰提前購買富余的軟件，而在非高峰期，這些軟件許可則不得不"休眠"閑置，從而導致大量費用的浪費。vFabric 5的這一許可模式能夠更加貼近云計算模式，將軟件成本、使用、消費以及為組織提供的價值有機的聯系起來。
CA AppLogic云平臺
說起CA，可能很多人還記得曾經幾進幾出中國市場的那個CA，有些落寞的收場。CA公司實施云計算戰略的年頭并不算長，而如今卻在云計算領域取得長足進步。
2011年4月初，CRN公布了“2011年云平臺供應商商Top 20”。令人驚訝的是，谷歌沒有成為榜單頭名，而IBM竟然沒有進入榜單。在這張榜單中，CA公司獲得了第四名的好成績。
對于CA來說，好消息還不夠。2011年6月28日，CA AppLogic云平臺獲得世界云計算大賽（Cloud Computing World Series）"最佳云平臺"大獎。由行業專家組成的獨立評審團對數百種候選產品進行了嚴格評審，革命性完整云計算平臺CA AppLogic最終從同類產品中勝出。
據了解，CA AppLogic云平臺能夠幫助客戶迅速創建可升級的高可用性私有云和公共云環境，以提供與眾不同的獨特服務。通過直觀的視覺界面，用戶只需使用瀏覽器即可定義基礎設施、條款、部署和管理應用，還可監控云平臺的運行。它提供給客戶一個包括底層虛擬化在內的一體化云平臺，以圖形界面拖拽模式操作構建應用，這個革命性的平臺可以讓客戶節省大量時間及資源，在數小時內從無到有構建出基于CA AppLogic云平臺的應用。
CA AppLogic軟件專為管理服務提供商（MSP）和企業客戶量身定制，幫助用戶在云計算環境下實現超越以往的靈活性、可升級性和成本效益。
CA AppLogic平臺能夠快速地部署云平臺，通過圖形界面構建應用，并用可升級的服務支持客戶核心業務的運營。并且，有趨勢表明，CA Technologies非常重視中國市場，并將繼續持之以恒地開發優秀產品，提供完善服務，以滿足快速增長的中國云計算市場需求。#p#
開源云計算平臺
開源軟件一直在軟件界發揮著重要作用。對于云平臺這樣略顯得有些新鮮的產物，開源社區里的開源平臺竟然也屢見不鮮，著實讓人覺得興奮。
紅帽開源API：Deltacloud
2009年，紅帽公司推出了開源的API：Deltacloud，它的主要作用是將基于云計算的工作負載在不同的IaaS供應商之間遷移，如Amazon和Rackspace。
紅帽公司推出開源的API：Deltacloud
為了能在不同的與供應商之間轉移，客戶需要“一個可以兼容的架構和一個與內部運行的東西兼容的堆棧”。
Abiquo開源云平臺:AbiCloud
Abiquo公司推出了一款開源云平臺：AbiCloud，它能夠以快速、簡單和可擴展的方式創建和管理大型、復雜的IT基礎設施(包括虛擬服務器，網絡，應用，存儲設備等)。
Abiquo公司的開源云平臺：AbiCloud
AbiCloud與其他云平臺相比最大的特點在：強大的Web界面管理。用戶可以通過拖拽一個虛擬機來部署一個新服務。同時，AbiCloud還允許通過VirtualBox部署實例，支持VMware、KVM和Xen等。
微軟云平臺：Orleans
微軟的云平臺最大的一個賣點就是開發人員可以使用.NET、Visual Studio和其它編程工具來編寫Azure應用程序。據了解，微軟研究人員正在研發下一代云計算編程模式和相關工具，而Orleans就是微軟下一代云計算編程模式之一。
Orleans的架構
Orleans是一種新的編程模式，用來提升微軟通用語言運行庫（CLR）的抽象水平，它引入了“grains”的概念，這是一個可以在數據中心之間遷移的計算和數據存儲單元。Orleans自身還將提供很多運行時，包括Geo-Distribution、數據復制與一致行、性能監控、自適應控制、 運行時監控、分布式調試。
Orleans的宗旨就是為了創建一種既適用于客戶端又適用于服務器的編程模式，簡化代碼調試，提高代碼的可移植性。
目前已知的資料并沒有任何關于Orleans開發計劃的內容，Orleans也許還處在概念設計階段，也許已經開始了初期的開發工作，這些都要耐心等待才會有答案。#p#
cloud ocean云平臺：Fan
因為云平臺需要集合眾人的力量，而開源一直在堅持這種精神，所以如果說，開源云平臺是云平臺的主流一點都不為過。cloud ocean公司也推出了一款開源云平臺：Fan。這個云平臺的推出，使IDC機房能夠以快速、簡單和可擴展的方式創建和管理大型、復雜的IT基礎設施(包括虛擬服務器、網絡、應用、存儲設備等等)。
Fan與其他云平臺相比最大的區別在：高可擴展性和高度靈活性。并且，Fan還允許通過KVM、XEN部署實例，同時支持VirtualBox、VMware。
Eucalyptus Systems云平臺：Eucalyptus
Eucalyptus是一種開源的軟件基礎結構，用來通過計算集群或工作站群實現彈性的、實用的云計算。它最初是美國加利福尼亞大學Santa Barbara計算機科學學院的一個研究項目，現在已經商業化，發展成為了Eucalyptus Systems公司。不過，Eucalyptus仍然按開源項目那樣維護和開發。Eucalyptus Systems還在基于開源的Eucalyptus構建額外的產品；它還提供支持服務。
一個多集群 Eucalyptus 安裝的拓撲
不管是源代碼還是包安裝，Eucalyptus 很容易安裝在現今大多數Linux發布版上。并且，它提供了如下特性：
1、與EC2和S3的接口兼容性（SOAP接口和REST接口）。使用這些接口的幾乎所有現有工具都將可以與基于Eucalyptus的云協作。
2、支持運行在 Xen hypervisor或KVM之上的VM的運行。未來版本還有望支持其他類型的 VM，比如 VMware。
3、用來進行系統管理和用戶結算的云管理工具。
4、能夠將多個分別具有各自私有的內部網絡地址的集群配置到一個云內。
同時，我們還可以看到Ubuntu Enterprise Cloud (UEC) ——Ubuntu最新提出的一個開源計劃，正在進一步簡化基于Eucalyptus云基礎設施的部署、配置和使用。UEC 簡化了如下內容：
1、創建能夠在Amazon的EC2基礎設施上運行Eucalyptus的公共云
2、創建能夠在位于防火墻之后的數據中心內部的基礎設施之上運行的私有云。
這是到目前為止最為簡單的安裝和嘗試使用Eucalyptus的方式。只需下載CD服務器版并將其安裝在任何想要的地方。UEC 也是第一個允許在本地環境輕松創建云服務并進而利用云計算強大功能的開源項目。
Cittio公司Zeppelin云平臺
2009年的時候，Cittio公司推出了這個Zeppelin云平臺的項目，據稱這是第一款開源的云計算管理和監控客戶端。
Zeppelin云平臺的目標是向IT商店提供一系列的工具，以便IT商店可以更好地將應用程序與云計算相結合，期待這項新技術可以讓大型IT商店更多的采用云計算。
Cittio公司認為，云端應用程序和構架的變化將是令人矚目的，這樣云計算本身向當今IT業務的命令和控制帶入了新的風險。這意味著現存的網絡和系統管理解決方案的變革也同樣會引人注目。
同時，他們也認為在云端管理領域有三個主要的問題：第一，在云操作和終端用戶的實現、管理以及 檢測所帶來的問題；第二，缺乏能夠精確監測云彈性和資源可用性的新標準；第三，大部分的系統管理解決方案都依賴于各自獨有的客戶端技術或SNMP來進行性 能測量，所以它們之間缺乏安全傳輸數據的能力。
Cittio公司聲稱，Zeppelin項目就是為了解決這些問題而設計的，它提供了詳細的云端評價、性能測量和審計功能，并提供了數據中心構架和其應用程序。
Zeppelin的特點在于，它可以遠程部署，還通過了基于標準WBEM/CIM-XML和WS-Management接口訪問數據的安全性保證。同時，Zeppelin還包括了一些開源系統上的實現，包括Linux、帶有Project Kensho功能的Citrix XenServer和VMware。另外，Cittio公司啟動了一項開源社區推動計劃，該計劃將與Zeppelin計劃相輔相成。#p#
OpenNebula云平臺
OpenNebula是開放原始碼的虛擬基礎設備引擎，它用來動態布署虛擬機器在一群實體資源上，OpenNebula最大的特色在于將虛擬平臺從單一實體機器到一群實體資源。OpenNebula是Reservoir Project 的一技術，是歐洲研究學會發起的虛擬基礎設備和云端運算的計劃。
云平臺OpenNebula
OpenNebula的目標是將一群實體cluster轉換彈性的虛擬基礎設備，且可動態調適服務器工作負載地改變，OpenNebula在服務器和實體機處設備間產生新的虛擬層，這個層可支持叢集的服務器執行和加強虛擬機的效益。
目前OpenNebula可支持XEN和KVM和實時存取EC2，也支持印象檔的傳輸、復制和虛擬網絡管理網絡。
開源云平臺：Nuvem項目
在這個深受開源影響的時代中，與云相關的項目層出不窮。Nuvem項目主要面向的是IaaS，它當前具有以下特性：
1、定義一個開放API，抽象出通用的云平臺服務，從特定的私有云中解耦應用邏輯。
2、針對流行的云（如Google AppEngine、Amazon EC2以及Microsoft Azure）實現Nuvem API。
3、一開始關注于用戶認證與授權、分布式緩存、數據存儲、隊列等，然后擴展到其他服務，如聊天、日志與調試等。
目前，還沒有真正定義好開源API以抽象出通用的云平臺服務。Nuvem試圖圍繞著開源云應用編程接口創建相關的社區，希望以此能夠實現經過實踐檢驗的開源機制，比如用戶驅動的創新。
但是，據說向Apache所提交的libCloud與Deltacloud內容可能會廢棄掉Nuvem文檔，后者自從今年6月以來就沒再更新過。但我們還是希望官方在開始Nuvem項目前能夠進行澄清并將相關內容統一起來，這樣每個人都能就單獨、統一的開源API達成一致。
小結：曾經有不少專家認為云計算又將成為炒作的熱刺，一片片浮云罷了。一段時間之后，它將隨風飄散。但是，沒有想到這片浮云如今正在從概念到落地，逐漸生根開花了，如今已經成為IT巨頭必爭之地。
這股云計算風潮正在席卷著社會的任何一個角落，正在通過“云平臺”這種特殊的介質，向相信它的人迸發出令人“驚艷”的作用力：隨需定制、自動化管理、低成本等。
云計算已經不再是一種簡單的炒作，而被廣泛地認為可以付諸于實際應用的服務或者產品。無論你是否相信“云計算”的真與假，是否成為傳統軟件的夢魘，毋庸置疑的是未來幾年都將是云的世界。
