目前對(duì)于到底什么是云計(jì)算，什么樣的平臺(tái)屬于云計(jì)算平臺(tái)，等等圍繞云計(jì)算相關(guān)的問(wèn)題，不同的軟硬件廠商對(duì)此都有自己不同的理解，有著自己不同的定義。他們所提供的云計(jì)算平臺(tái)也是千差萬(wàn)別。談到云計(jì)算，大家總會(huì)聯(lián)想到這些方面的東西：比如說(shuō)高伸縮性（High Scalability）、成本節(jié)約（Cost Saving）、按需使用（Use On Demand）等等。我們姑且不論云計(jì)算帶來(lái)的這些紛繁多樣的種種概念，如果僅僅從技術(shù)角度來(lái)講，云計(jì)算本身并不是一個(gè)什么新奇的概念，可以理解為一種新型的IT服務(wù)交付使用方式，而傳統(tǒng)的技術(shù)比如虛擬化、集群、網(wǎng)格等等都可以用來(lái)作為云計(jì)算平臺(tái)的支撐技術(shù)。更詳盡的有關(guān)云計(jì)算概念的介紹，請(qǐng)參考Wikipedia描述。

一般來(lái)講，云計(jì)算平臺(tái)被解釋為如下的架構(gòu)，圖1所示。

圖 1. 云計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)

最下的一層是IaaS、提供CPU、網(wǎng)絡(luò)，存儲(chǔ)等基礎(chǔ)硬件的云服務(wù)。在IaaS這一層，著名的云計(jì)算產(chǎn)品有Amazon的S3(Simple Storage Service)， 提供給用戶云存儲(chǔ)服務(wù)。

再上一層是PaaS，提供類(lèi)似于操作系統(tǒng)層次的服務(wù)與管理 ，比如Google GAE，你可以把自己寫(xiě) Java 應(yīng)用（或者是Python）丟在Google的GAE里運(yùn)行，GAE就像一個(gè)”云”操作系統(tǒng)，對(duì)你而言，不用關(guān)心你的程序在那臺(tái)機(jī)器上運(yùn)行。

最后一層是SaaS，就是我們所熟悉的軟件即服務(wù)。事實(shí)上SaaS的概念的出現(xiàn)要早于云計(jì)算，只不過(guò)云計(jì)算的出現(xiàn)讓原來(lái)的SaaS找到了自己更加合理的位置。本質(zhì)上，SaaS的理念是：有別的傳統(tǒng)的許可證付費(fèi)方式（比如購(gòu)買(mǎi)Windows Office），SaaS強(qiáng)調(diào)按需使用付費(fèi)。SaaS著名的產(chǎn)品很多，比如IBM的LotusLive、Salesforce.com等。

多租戶的概念是伴隨云計(jì)算而出現(xiàn)的，在這里有必要介紹一下，我們后面的討論很大量涉及這個(gè)概念。

多租戶是一個(gè)軟件架構(gòu)方面的概念，指的是一個(gè)軟件實(shí)例（Application Instance）可以供多個(gè)組織（Organization或者稱(chēng)為T(mén)enant）使用。這里可以理解為應(yīng)用程序的虛擬化，也即：多個(gè)租戶共同使用同一個(gè)軟件實(shí)例，但是每一個(gè)租戶在數(shù)據(jù)集，配置等方面有自己的虛擬劃分。實(shí)際上，在某種程度上，基于B/S架構(gòu)的應(yīng)用程序比如J2EE應(yīng)用本身就是多租戶性質(zhì)的，因?yàn)榇蠹叶际鞘褂脼g覽器來(lái)訪問(wèn)同一份部署在Application Server上的軟件實(shí)例。這里之所以說(shuō)是”某種程度”，是因?yàn)閷?duì)于我們談到的數(shù)據(jù)集按租戶虛擬劃分，現(xiàn)實(shí)的 J2EE 應(yīng)用并沒(méi)有支持。這個(gè)東西本文在后面會(huì)詳細(xì)談到。

接下來(lái)的章節(jié)，將以S3和GAE為例子，圍繞本文討論的主題：多租戶和資源管理， 簡(jiǎn)單介紹一下在這些典型的云計(jì)算平臺(tái)上，多租戶是怎么樣進(jìn)行部署的，以及在這些平臺(tái)上的資源是如何被管理的。

Amazon S3向用戶提供的在線的（基于Internet）云存儲(chǔ)服務(wù)。用戶可以在S3上存儲(chǔ)任何數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)可以是私有的亦或是可以被公共訪問(wèn)的。Amazon S3 支持 Web 瀏覽器或者BitTorrent來(lái)訪問(wèn)這些數(shù)據(jù)。一般來(lái)講，用戶使用S3:

作為Backup server：存儲(chǔ)你的私有數(shù)據(jù)到S3上去，這樣你就不需要自己購(gòu)買(mǎi)維護(hù)自己的備份磁盤(pán)，你只是付費(fèi)從Amazon租賃磁盤(pán)空間。作為Data host: 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)到S3上，并且其他人有訪問(wèn)這些數(shù)據(jù)的權(quán)限。這里，你付費(fèi)的對(duì)象不是傳統(tǒng)意義上的ISP，而是Amazon。 S3存儲(chǔ)涉及兩個(gè)核心的概念：S3 bucket和S3 object。S3 object是對(duì)存在于Amazon S3上內(nèi)容的抽象，其包括兩方面的內(nèi)容：數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)指的是你存儲(chǔ)的真正的內(nèi)容，比如一份PDF文檔，一個(gè)HTML文件等。而元數(shù)據(jù)是對(duì)該數(shù)據(jù)的描述，比如可以用于指定當(dāng)前存放的內(nèi)容的Content-Type是text/html。每一個(gè)S3 object有一個(gè)唯一的Key來(lái)標(biāo)志。S3 bucket是存放S3 object的容器。如果用個(gè)類(lèi)比的話，S3 bucket相當(dāng)于于磁盤(pán)上的文件系統(tǒng)，而S3 Object 則是這個(gè)文件系統(tǒng)中的一個(gè)文件。

我們用一個(gè)簡(jiǎn)單的例子來(lái)看，在S3上多租戶是怎么做出來(lái)的？

假如想利用S3存儲(chǔ)example.com web站點(diǎn)，首先需要?jiǎng)?chuàng)建名為”example.com”的bucket，然后在這個(gè)bucket里創(chuàng)建諸如：鍵值為 “”( 空串 )，”catalog”、“catalog/929339”的objects，這些objects對(duì)應(yīng)的URL分別為:“http://example.com/”，“http://example.com/catalog/”，“http://example.com/catalog/929339”，而object的值就是相應(yīng)的 HTML 頁(yè)面，元數(shù)據(jù)Content-Type被設(shè)置為 text/html（相應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)的http定義）。

如果多租戶的角度來(lái)看，我們可以把S3看作是在線的存儲(chǔ)服務(wù)器，各個(gè)租戶可以把自己的信息存儲(chǔ)在S3上，比如 : 甲租戶可以把 http://tenantA.com網(wǎng)站放在S3上，乙租戶可以存儲(chǔ)的是http://tenantB.com網(wǎng)站，各個(gè)租戶共享S3的使用。

除了多租戶支持，S3還有資源的使用管理，計(jì)費(fèi)等功能，如圖2所示：

圖 2. S3 存儲(chǔ)價(jià)格表

較之于IaaS、Google App Engine提供了更多的系統(tǒng)抽象能力。如果做一個(gè)比喻的話，IaaS相當(dāng)于你有了一臺(tái)擁有存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、CPU等計(jì)算資源的計(jì)算機(jī)，而PaaS的Google App Engine則是裝在這臺(tái)計(jì)算機(jī)上的操作系統(tǒng)。設(shè)想一下，如果你開(kāi)發(fā)一個(gè)傳統(tǒng)意義上的J2EE應(yīng)用，你要關(guān)心的事情除了應(yīng)用程序本身之外，還有：要部署在什么樣的應(yīng)用服務(wù)器上，使用什么樣的數(shù)據(jù)庫(kù)，應(yīng)用的可伸縮性(Scalability)等等。而有了GAE，這些東西你都不需要關(guān)心了，你只需要根據(jù)GAE規(guī)范開(kāi)發(fā)J2EE應(yīng)用，然后把它部署在GAE云里，GAE會(huì)幫助你管理除了你的應(yīng)用程序本身的所有事情。

GAE本身就是多租戶的架構(gòu)，即：來(lái)自不同租戶的、任何一個(gè)符合GAE規(guī)范J2EE都可以部署在GAE上。

而且，部署在GAE上的應(yīng)用實(shí)例，如果你想把它作為一個(gè)SaaS應(yīng)用的話，本身也可以實(shí)現(xiàn)多租戶，也就是說(shuō)：當(dāng)你的一個(gè)部署在GAE上的J2EE應(yīng)用需要被不同的租戶使用時(shí)，可以使用Google提供的Namespace API將其虛擬化為多個(gè)應(yīng)用實(shí)例。比如：該SaaS應(yīng)用的不同的租戶使用了不同的子域名(subdomain)，tenantA 的子域名是tenantA.example.com，tenantB的子域名是tenantB.example.com等等，你可以使用下面的代碼把不同的租戶劃歸在不同的命名空間里，它們可以在共享同一個(gè)Datastore實(shí)例的基礎(chǔ)上按照不同的租戶實(shí)現(xiàn)相互的隔離。

清單 1. GAE App Multitenancy

以下是引用片段： //Filtertosetthenamespacebydifferentsubdomain. publicclassNamespaceFilterimplementsjavax.servlet.Filter{ @Override publicvoiddoFilter(ServletRequestreq,ServletResponseres,FilterChainchain) throwsIOException,ServletException{ //Makesureset()isonlycalledifthecurrentnamespaceisnotalreadyset. if(NamespaceManager.get()==null){ NamespaceManager.set(req.getServerName()); } //Chainintothenextrequest. chain.doFilter(req,res); } //…remainingFiltermethodsinit()anddestroy() }

值得注意的是，GAE Namespace使用了Thread-local storage的技術(shù)。也就是說(shuō)，你在Filter設(shè)置的Namespace Manager，其生存期 ( 或者叫做有效范圍 ) 是存在于單個(gè)HTTP Request生命周期內(nèi) ( 即：當(dāng)前線程服務(wù)該請(qǐng)求的期間內(nèi) )，而不是租戶登錄后的整個(gè)Session周期。

類(lèi)似于Amazon S3，GAE也提供了資源的管理計(jì)費(fèi)功能，如圖3所示。

圖 3. GAE資源管理

寫(xiě)到這里，總結(jié)一下：我們看到，無(wú)論是S3還是GAE，都對(duì)多租戶以及資源管理做了支持。 事實(shí)上，不只是S3和GAE，多租戶以及資源管理是任何一個(gè)云計(jì)算平臺(tái)都必須具備的一個(gè)核心特質(zhì)。

如何我們簡(jiǎn)單的把S3和GAE看作是運(yùn)行在Java平臺(tái)的上的應(yīng)用程序 ( 底層運(yùn)行的是 JRE ！ )，那么我們可以說(shuō)：S3和GAE都在Java Application這個(gè)層次上對(duì)這兩個(gè)需求做了它們自己的實(shí)現(xiàn)。進(jìn)一步設(shè)想，如果我們要求底層的 JRE 本身就能對(duì)多租戶和資源管理提供支持，那么有理由相信，這些部署在JRE上的Java應(yīng)用，利用底層JRE的這些支持，應(yīng)該能更高效、簡(jiǎn)潔、方便地來(lái)做這方面的工作。這也是本文接下來(lái)要談的Java平臺(tái)的兩個(gè)重要的JSR：JSR284和JSR121的原因。一個(gè)是Java平臺(tái)的資源管理支持，一個(gè)是Java平臺(tái)的多租戶支持。

早在云計(jì)算興起之前，Sun Lab就已經(jīng)開(kāi)始于Java平臺(tái)的資源的共享與管理。比如：如果不借助操作系統(tǒng)的本地支持，我們沒(méi)辦法讓一個(gè)普通的Java應(yīng)用程序受限于CPU的使用，受限于Disk IO或者網(wǎng)絡(luò)帶寬的使用等等。當(dāng)我們?cè)谕�一臺(tái)機(jī)器上運(yùn)行多個(gè)JVM實(shí)例時(shí)，它們都是獨(dú)立的用戶進(jìn)程，每個(gè)JVM的啟動(dòng)都需要實(shí)例化自己一份獨(dú)立的JDK類(lèi)庫(kù)，其結(jié)果是：JVM啟動(dòng)時(shí)間(Startup)、內(nèi)容(Memory footprint)等都消耗在重復(fù)的JVM初始化上。我們要問(wèn)的問(wèn)題是：多個(gè)JVM可以最大化地共享JDK運(yùn)行時(shí)嗎 ? 在共享的同時(shí)它們能夠互不影響嗎？這就是Sun發(fā)起B(yǎng)arcelona研究項(xiàng)目，Multi-Tasking Virtual Machine（即MVM）的主要原因。

在云計(jì)算大行其道的今天，我們回過(guò)頭再來(lái)審視一下Barcelona項(xiàng)目，MVM所有解決的兩個(gè)目標(biāo)：資源的共享與管理，在云計(jì)算的環(huán)境下顯得愈加的重要。正如我們前面所講的那樣，作為云計(jì)算環(huán)境兩個(gè)必備的兩個(gè)特性，多租戶和資源管理，前者要求最大化的共享軟件實(shí)例，后者要求我們?cè)诠蚕淼幕�礎(chǔ)上如何對(duì)資源的使用進(jìn)行隔離與控制。這也正和MVM的目標(biāo)不謀而合。由MVM源生出了下面的兩個(gè)JSR：121和284，這也應(yīng)該是Java平臺(tái)走向虛擬化的所必需的步驟。

在不久的將來(lái)，云計(jì)算一定會(huì)徹底走入我們的生活，有興趣入行未來(lái)前沿產(chǎn)業(yè)的朋友，可以收藏云計(jì)算，及時(shí)獲取人工智能、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和物聯(lián)網(wǎng)的前沿資訊和基礎(chǔ)知識(shí)，讓我們一起攜手，引領(lǐng)人工智能的未來(lái)！

標(biāo)簽： Google isp 大數(shù)據(jù) 代碼 服務(wù)器 權(quán)限 什么是云計(jì)算 數(shù)據(jù)庫(kù) 網(wǎng)絡(luò) 應(yīng)用服務(wù)器 域名 云服務(wù) 云計(jì)算 云計(jì)算產(chǎn)品 云計(jì)算平臺(tái) 子域名

版權(quán)申明：本站文章部分自網(wǎng)絡(luò)，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系：west999com@outlook.com
特別注意：本站所有轉(zhuǎn)載文章言論不代表本站觀點(diǎn)！
本站所提供的圖片等素材，版權(quán)歸原作者所有，如需使用，請(qǐng)與原作者聯(lián)系。