云计算关键技术分析研究

2．1．1 SOA
SOA分层架构被广泛作为实现业务功能的计算模式和标准，主要功能如下：
业务应用层 包含2个主要的区域，即服务编排和业务展示。服务通过编排被捆绑为流，因此作为一个单独的应用行动。每一个应用组支持特定的应用案例和业务流程。业务展示区将用户接口(UI)桥接到成组的应用程序，以便构建端对端的解决方案。
支持应用层 应用资源和数据可以动态发现或静态绑定，然后被调用，也可被设计为一个集成服务。服务资源通过企业服务总线(Enterp rise ServiceBuses，ESB)进行交换。
计算基础设施层 为企业层资产，负责通过架构最佳实践来确保与服务等级协议(SIAs)保持一致。
计算和网络框架层 由应用程序包、计算硬件和通信设备等组成。SOA的集成分层架构能推动现有系统，并通过使用面向服务的集成技术来集成它们。
信息保证部分 提供监控、管理和维护服务的完整性和安全性的能力。通过感知和反应机制，这一后台进程和工具在事务处理和会话层确保了端对端的保护。
系统管理部分 使服务集成成为可能，涉及服务计划、配置、监控、测试和重新配置。包括Web服务管理以及其他相关的通信和应用管理，支持SOA中指定的所有功能。
2．1．2 服务抽象
为了支持真正的分布式计算环境，对所提供的服务进行抽象是SOA和云计算解决方案的基本特征。从实现的视角看，服务抽象是面向服务模式中的主要设计原则之一，强调隐藏尽可能多的服务底层细节。抽象实现了对暴露在外部世界的底层服务逻辑的控制，确保把服务实例设计为通用模式，可以使集成服务更加灵活地完成大量潜在服务请求。因此，这样的服务能够更好的定位成可重用的IT资产。
2．2 虚拟化
虚拟化将应用程序与它的底层资源相分离，允许多个客户不受地理位置或资源的限制共享应用程序：平台虚拟化使得依赖于操作系统的应用程序更具可移植性和可扩展性；网络虚拟化确保更好的通信共享和服务质量保证；数据库虚拟化提高了数据的完整性和信息共享；平台虚拟化简化了软件的开发和发行；数据中心虚拟化整合了所有的虚拟化技术，以提供一个综合的IT操作环境；所有这些都是成功实现云服务的关键。
2．2．1 虚拟平台
平台虚拟化可以为多个客户端软件实例创建一个模拟的计算机环境，就好像各自都运行在一个专用的物理硬件单元上。虚拟化主机软件为客户端软件决定、执行和实施硬件访问策略。因此，在这样的模拟环境中运行时，客户端软件实例访问系统物理资源没有任何限制。虚拟平台是较好的联合服务器的解决方案，许多小的服务器被一个大的物理服务器替代，从而节约了成本、提高了利用率。使用虚拟平台，单个的操作系统可以转化为不同的操作系统实例，并且能独立存在于公共虚拟机上，即物理到虚拟(Physical to Virtual，P2V)的迁移。
虚拟平台使IT人员能够通过虚拟平台对一个公共平台上运行的多个应用程序进行集中配置、管理和监控，从而提高操作效率、降低空间消耗。虚拟平台提供了高级别的可移植性，使得虚拟机能够被重新部署成不同规模的计算资源，可扩展性更好。
2．2．2 虚拟网络
网络虚拟化通过一个共享的基础设施支持多种并发网络，然后每一个实例都被定制，以满足不同的业务需求。在虚拟网络中，组合带宽为目标用户、服务器或者设备服务，被分为多个独立、可靠的虚拟通道。有2种常见的虚拟网络形式：基于协议的虚拟网络和基于设备的虚拟网络。基于协议的虚拟网络的例子包括虚拟局域网VLAN、虚拟专用网VPN、虚拟专用局域网服务VPLS。
网络虚拟化技术提供了一种有效的解决方案，来处理使用中经常遭遇突然、巨大和未知的网络应用问题，同时降低了网络管理复杂性。
2．2．3 虚拟数据库
虚拟数据库或者联邦数据库使用逻辑数据库索引，访问和管理异构的物理数据库。无论本地还是远程，物理数据库组通过一个计算机网络内部互联，虚拟数据库以对比和联邦的方式聚集，消减物理上合并异构数据库所需的人力、花费。使用虚拟数据库解决方案的一个最显著的好处，就是免去物理资源限制的能力，即使构成联邦的数据库是异构的，也可通过统一前端用户接口，使用户存储和获取他们的信息。
2．2．4 虚拟应用
虚拟应用(Virtual Applications，VApps)指的是在虚拟机上执行的软件映像，这个概念建立在虚拟机、虚拟平台和虚拟网络成熟的基础上，允许虚拟基础设施上软件实例的存在。利用必需操作系统，虚拟应用技术帮助开发者在虚拟环境中轻松设计、完成、部署和维护他们基于服务器的应用。