歡迎關(guān)注公眾號(hào)：天天說(shuō)編程

你的關(guān)注是我最大的動(dòng)力！文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-621242.html

一、云計(jì)算常識(shí)科普

1.什么是云，什么是云計(jì)算，計(jì)算是指計(jì)算什么

云計(jì)算中的云不是天空中的云，在計(jì)算機(jī)的世界里，可以將它理解為一個(gè)群組，匯集在一起，只不過(guò)天上的云是雨水的群組，而云計(jì)算是計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)匯集起來(lái)的群組而已。這里的計(jì)算機(jī)是超級(jí)計(jì)算機(jī)，將一個(gè)又一個(gè)電腦與服務(wù)器連接在一起，形成一個(gè)云組，再通過(guò)云計(jì)算超級(jí)強(qiáng)大的運(yùn)算能力獲得信息。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，云是互聯(lián)網(wǎng)上提供計(jì)算服務(wù)的計(jì)算集群。

云計(jì)算可以理解為資源共享池。舉個(gè)例子，我有很多東西，家里放不下了，放到一個(gè)特定的地方存著，隨時(shí)提取，別人碰不了，保證質(zhì)量。“東西”一般指數(shù)據(jù)，軟件，服務(wù)等，而“特定的地方”就是云。

云計(jì)算在最基本的意義上，就是一個(gè)大型的存儲(chǔ)服務(wù)，在計(jì)算機(jī)的概念上，就是系統(tǒng)計(jì)算，故稱(chēng)為“云”。

云計(jì)算是基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算模型，通過(guò)將計(jì)算資源，如服務(wù)器，存儲(chǔ)設(shè)備，數(shù)據(jù)庫(kù)，軟件等提供給用戶(hù)，使其能夠按需使用和管理資源。云計(jì)算主要是計(jì)算 【資源的提供和管理】，計(jì)算資源包括處理能力，存儲(chǔ)能力，網(wǎng)絡(luò)帶寬，應(yīng)用程序等。用戶(hù)可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程訪問(wèn)這些資源，不需要自己維護(hù)自己得硬件設(shè)備和存儲(chǔ)設(shè)備。

云計(jì)算是分布式計(jì)算的一種，指的是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)“云”將巨大的數(shù)據(jù)計(jì)算處理程序分解成無(wú)數(shù)個(gè)小程序，然后，通過(guò)多部服務(wù)器組成的系統(tǒng)進(jìn)行處理和分析這些小程序得到結(jié)果并返回給用戶(hù)。

2.云計(jì)算包含哪些模塊

①公有云：由服務(wù)提供商建立和維護(hù)的云平臺(tái)，向公眾開(kāi)放，多個(gè)用戶(hù)共享計(jì)算資源和服務(wù)。

②私有云：基于云計(jì)算搭建的專(zhuān)屬于單個(gè)組織或企業(yè)的云環(huán)境，用于滿(mǎn)足特性的隱私性和安全性的要求。

③混合云：將私有云和公有云相結(jié)合，通過(guò)兼容的技術(shù)和工具實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和應(yīng)用的靈活遷移和部署。

④IaaS(基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù))：提供基礎(chǔ)的計(jì)算資源，如虛擬機(jī)，存儲(chǔ)空間和網(wǎng)絡(luò)連接等，一般指的是硬件資源，用戶(hù)申請(qǐng)硬件資源，在上面安裝和操作以及應(yīng)用程序。一般建立在虛擬化技術(shù)基礎(chǔ)之上。IaaS主要解決的是如何自動(dòng)管理這些物理主機(jī)虛擬出來(lái)的虛擬機(jī)，包括虛擬機(jī)的創(chuàng)建，遷移，關(guān)閉等。

⑤PaaS(平臺(tái)即服務(wù))：除了提供基礎(chǔ)的計(jì)算資源（硬件），還提供開(kāi)發(fā)、運(yùn)行、管理應(yīng)用程序所需的平臺(tái)環(huán)境，如操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)和開(kāi)發(fā)工具等。簡(jiǎn)單的說(shuō)是有操作系統(tǒng)和軟件的硬件資源。

⑥SaaS(軟件即服務(wù))：云應(yīng)用程序，為用戶(hù)提供軟件和應(yīng)用程序的一種服務(wù)方式。軟件安裝在廠商和應(yīng)用商，用戶(hù)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)以租賃的方式來(lái)使用這些軟件，比如阿里的mysql，租賃2個(gè)月，可以免費(fèi)使用。

3.云計(jì)算中的計(jì)算組件Nova

在OpenStack計(jì)算平臺(tái)中，Nova是一個(gè)核心組件，它負(fù)責(zé)管理和調(diào)度計(jì)算資源，提供虛擬機(jī)實(shí)例的創(chuàng)建，調(diào)度，監(jiān)控和終止等功能。Nova可以將物理服務(wù)器抽象為計(jì)算節(jié)點(diǎn)，并通過(guò)調(diào)度算法將虛擬機(jī)實(shí)例分配到計(jì)算節(jié)點(diǎn)上。Nova提供了一組API，使用戶(hù)可以通過(guò)API調(diào)用創(chuàng)建，刪除，啟動(dòng)，停止和監(jiān)控虛擬機(jī)實(shí)例，還提供了資源調(diào)度器，以確定最佳的計(jì)算節(jié)點(diǎn)來(lái)運(yùn)行虛擬機(jī)實(shí)例，以滿(mǎn)足性能，可用性，和資源利用率等要求。除了虛擬機(jī)實(shí)例管理，Nova還提供了其他功能，如網(wǎng)絡(luò)管理，卷管理，和身份驗(yàn)證等，以支持整個(gè)云計(jì)算平臺(tái)的運(yùn)行。與其他OpenStack組件（如Neutron、Cinder和Keystone）進(jìn)行交互，實(shí)現(xiàn)完整的云計(jì)算解決方案。

4.OpenStack是什么

OpenStack是一個(gè)開(kāi)源的云計(jì)算平臺(tái)，提供一系列的軟件工具和組件，用于構(gòu)建和管理公有云、私有云和混合云的云環(huán)境。OpenStack的目標(biāo)是提供可擴(kuò)展、靈活和可靠的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)，使用戶(hù)能夠輕松地創(chuàng)建和管理云計(jì)算資源。

①虛擬機(jī)實(shí)例：云計(jì)算平臺(tái)可以提供虛擬機(jī)實(shí)例，讓用戶(hù)能夠按需創(chuàng)建、啟動(dòng)、停止和管理虛擬機(jī)。這些虛擬機(jī)實(shí)例可以運(yùn)行各種應(yīng)用程序和服務(wù)。

②容器服務(wù)：云計(jì)算平臺(tái)可以提供容器服務(wù)，如Docker容器，使用戶(hù)能夠輕松地創(chuàng)建、部署和管理容器化的應(yīng)用程序。

③大規(guī)模計(jì)算：云計(jì)算平臺(tái)可以提供大規(guī)模的計(jì)算能力，以支持處理大量數(shù)據(jù)、高性能計(jì)算和并行計(jì)算等任務(wù)。

④彈性伸縮：云計(jì)算平臺(tái)可以根據(jù)用戶(hù)的需求自動(dòng)調(diào)整計(jì)算資源的規(guī)模，以滿(mǎn)足不同工作負(fù)載的需求。這種彈性伸縮可以提高資源利用率和應(yīng)用程序的性能。

⑤負(fù)載均衡：云計(jì)算平臺(tái)可以提供負(fù)載均衡服務(wù)，將請(qǐng)求分發(fā)到多個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)上，以提高系統(tǒng)的可用性和性能。

5.虛擬機(jī)和容器區(qū)別

兩者都屬于虛擬化技術(shù)，目的是將一套應(yīng)用程序所需的執(zhí)行環(huán)境打包，建立一個(gè)孤立的執(zhí)行環(huán)境，方便在不同的硬件中移動(dòng)。傳統(tǒng)的虛擬化技術(shù)以操作系統(tǒng)為中心，目標(biāo)是建立一個(gè)可以用來(lái)執(zhí)行整套操作系統(tǒng)的沙盒環(huán)境，稱(chēng)為虛擬機(jī)。而容器技術(shù)是一種以應(yīng)用程序，環(huán)境，配置文件為中心的虛擬化技術(shù)。

①虛擬機(jī)需要安裝操作系統(tǒng)，容器不需要安裝操作系統(tǒng)。

②容器可以理解為一個(gè)應(yīng)用程序，依賴(lài)操作系統(tǒng)。

③容器不需要等待操作系統(tǒng)開(kāi)機(jī)時(shí)間，依賴(lài)于操作系統(tǒng)，虛擬機(jī)依賴(lài)操作系統(tǒng)，開(kāi)機(jī)較慢。

https://cloud.tencent.com/developer/article/1841605

二、云計(jì)算具體知識(shí)【主要計(jì)算組件Nova】

1.OpenStack主要組件

（1）計(jì)算組件Nova

Nova根據(jù)需求提供虛擬機(jī)的服務(wù)，比如創(chuàng)建虛擬機(jī)，對(duì)虛擬機(jī)做熱遷移等。

①nova-api：Nova對(duì)外提供API服務(wù)的入口，這兒可以找到哪些API剛進(jìn)來(lái)的邏輯。并接受并享用來(lái)自用戶(hù)Computer API調(diào)用。

②nova-compute：是當(dāng)一個(gè)功能執(zhí)行到具體節(jié)點(diǎn)之后的邏輯。是每個(gè)物理機(jī)的服務(wù)進(jìn)程，這個(gè)服務(wù)接收到請(qǐng)求后，執(zhí)行一批與物理機(jī)相關(guān)的操作。

③nova-scheduler：用于接收創(chuàng)建虛擬機(jī)的請(qǐng)求，并決定哪臺(tái)物理機(jī)啟動(dòng)該虛擬機(jī)的調(diào)度器。

④nova-conductor建立的初衷就是避免nova-compute直接訪問(wèn)nova-db，也就是說(shuō)需要經(jīng)過(guò)nova-conductor代為轉(zhuǎn)交，nova-scheduler是直接可以訪問(wèn)nova-db的。nova-conductor是處理異步任務(wù)相關(guān)的，發(fā)送到合適的計(jì)算節(jié)點(diǎn)上。

⑤nova-db包含大量的數(shù)據(jù)庫(kù)表，用于記錄虛擬機(jī)的狀態(tài)，虛擬機(jī)與物理機(jī)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，租戶(hù)信息等。

⑥nova-console,nova-consoleauth用與Nova提供的控制臺(tái)服務(wù)，允許用戶(hù)通過(guò)代理服務(wù)器訪問(wèn)他們虛擬機(jī)的控制臺(tái)。

（2）對(duì)象存儲(chǔ)Swift

允許存儲(chǔ)和檢索對(duì)象，通過(guò)RestApi管理大量的無(wú)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)。Swift是一個(gè)系統(tǒng)，可以上傳和下載，里面一般存儲(chǔ)的是不經(jīng)常修改的內(nèi)容，比如用于存儲(chǔ)VM鏡像，備份和歸檔以及較小的文件，例如照片和電子郵件信息。更傾向于系統(tǒng)的管理。Swift可以作為網(wǎng)盤(pán)，把一些不常用的內(nèi)容存儲(chǔ)在網(wǎng)盤(pán)中。

Swift由proxy-server、account-server、container-server和object-server等一系列進(jìn)程或服務(wù)組成。

（3）塊存儲(chǔ)Cinder

提供塊存儲(chǔ)服務(wù)。Cinder是塊存儲(chǔ)，用來(lái)給虛擬機(jī)掛擴(kuò)展硬盤(pán)，好像我們電腦中的移動(dòng)硬盤(pán)，Cinder創(chuàng)建出來(lái)的卷，掛到虛擬機(jī)里。其實(shí)是將Nova中部分持久性塊存儲(chǔ)功能【Nova-Volume】分離出來(lái)，獨(dú)立為新的組件Cinder。比如創(chuàng)建虛擬機(jī)的時(shí)候的鏡像，等等不經(jīng)常修改的文件內(nèi)容。Cinder可以理解為個(gè)人電腦的移動(dòng)硬盤(pán)，可以隨意格式化，隨時(shí)存取。

主要組件包括：cinder-api,cinder-volume,cinder-db,volumeprovider和cinder-scheduler組成。

（4）鏡像存儲(chǔ)Glance

是openstack的鏡像服務(wù)組件。Glance主要提供一個(gè)虛擬機(jī)鏡像的存儲(chǔ)、查詢(xún)和檢索服務(wù)，通過(guò)提供一個(gè)虛擬磁盤(pán)映像的目錄和存儲(chǔ)庫(kù)，為Nova虛擬機(jī)提供鏡像服務(wù)。

主要組件由glance-api，glance-registry，glance-db組成。

（5）網(wǎng)絡(luò)服務(wù)Neutron

用于提供網(wǎng)絡(luò)連接服務(wù)，允許用戶(hù)創(chuàng)還能自己的虛擬網(wǎng)絡(luò)并連接各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接口。以plugin的方式對(duì)眾多網(wǎng)絡(luò)設(shè)備提供商進(jìn)行支持。

主要組件包括：neutron-server、neutron-agent、neutron-provider、neutron-plugin以及用于保存網(wǎng)絡(luò)配置相關(guān)信息的neutron-db等

（6）身份驗(yàn)證服務(wù)KeyStore

為所有的openstack服務(wù)提供身份驗(yàn)證和授權(quán)，跟蹤用戶(hù)以及他們的權(quán)限，提供一個(gè)可用服務(wù)以及API列表。

（7）界面服務(wù)Horizon

為openstack提供一個(gè)界面。

（8）組件之間的完成工作流程

以創(chuàng)建虛擬機(jī)為例，用戶(hù)首先收到的是界面【Horizon】，通過(guò)界面上的操作，創(chuàng)建虛擬機(jī)的請(qǐng)求被發(fā)送給系統(tǒng)后端。要啟動(dòng)一個(gè)虛擬機(jī)，首先確定虛擬機(jī)操作系統(tǒng)是什么類(lèi)型，同時(shí)下載并啟動(dòng)鏡像，提供虛擬機(jī)使用，這件事由【Glance】完成，此時(shí)【Glance】管理的對(duì)象可能存在【Swift】上，所以需要和【Swift】交互獲取鏡像文件。在創(chuàng)建虛擬機(jī)的時(shí)候，首先需要【Cinder】提供塊服務(wù)和【Neutron】提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。以及虛擬機(jī)所需要的卷【volumn】可以使用，能被分配到IP地址與外界網(wǎng)絡(luò)連接，之后虛擬機(jī)資源的訪問(wèn)要經(jīng)過(guò)【Keystore】的認(rèn)證之后才可以繼續(xù)。

2.虛擬化技術(shù)

云計(jì)算的一個(gè)核心思想就是在服務(wù)器端提供集中的物理計(jì)算資源。計(jì)算資源可以被分解成更小的單位去獨(dú)立的服務(wù)于不同的用戶(hù)，也就是在共享物理資源的同時(shí)，為每個(gè)用戶(hù)提供隔離、安全、可信的虛擬工作環(huán)境，主要依賴(lài)虛擬化技術(shù)。比如，公司有一臺(tái)大型機(jī)器，系統(tǒng)管理員不希望各個(gè)部門(mén)獨(dú)占資源，所以出現(xiàn)了虛擬服務(wù)器，能夠讓用戶(hù)更好的實(shí)時(shí)分享物理機(jī)的資源。

云計(jì)算，特別是IaaS基礎(chǔ)架構(gòu)云計(jì)算，更關(guān)心的是硬件抽象層的虛擬化，只有把物理計(jì)算機(jī)系統(tǒng)虛擬化為多臺(tái)虛擬計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)將這些虛擬計(jì)算機(jī)系統(tǒng)互聯(lián)互通m才能真正意義的實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)架構(gòu)，即服務(wù)云計(jì)算系統(tǒng)。

歡迎關(guān)注公眾號(hào)：天天說(shuō)編程

你的關(guān)注是我最大的動(dòng)力！

到了這里，關(guān)于【云計(jì)算知識(shí)庫(kù)】什么是云？什么是云計(jì)算？計(jì)算的是什么？openstack是什么？nova計(jì)算組件？【持續(xù)更新中】的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！