经典的云计算入门教材：云里雾里的云计算.pdf-资料库

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云里雾里的云计算（外一篇）发表 by 邓侃cchere.com2009.01 整理by许栋2009.09

目录第 1 章云里雾里的云计算 ........................................................................................3 序 ................................................................................................................................................ 3 1.1云计算要解决什么问题？ ............................................................................................... 3 1.2从 Google 集群到云计算，云计算的商业模式.......................................................... 4 1.3Google 云计算的矛头指向谁？ .................................................................................... 8 1.4云计算大战，Google 出招 ..........................................................................................13 1.5是云计算，还是云存储？ .............................................................................................18 1.6安全性的难题，有解还是无解？.................................................................................23 1.7天上究竟会有几朵云？..................................................................................................30 1.8云中说禅...........................................................................................................................34 1.9赚钱才是硬道理 ..............................................................................................................39 1.10结束语 ............................................................................................................................43 1.11补 1：赚点钱不容易....................................................................................................45 1.12补 2：云计算经济学之一现金流.............................................................................47 1.13补 3：云计算经济学之二时间成本.........................................................................50 1.14补 4：云计算经济学之三声誉成本.........................................................................53 1.15补 5：商机与商战之一...............................................................................................56 1.16补 6：商机与商战之二...............................................................................................60 1.17补 7：商机与商战之三...............................................................................................62 1.18补结束语.......................................................................................................................66 第 I 页共 93 页

第 2 章外一篇：闲话 Google 集群....................................................................... 67 2.1引子...................................................................................................................................67 2.2存在的理由 ......................................................................................................................70 2.3布局...................................................................................................................................73 2.4数据流和控制流的分离..................................................................................................77 2.5同步的诀窍 ......................................................................................................................81 2.6同步的苦恼 ......................................................................................................................86 第 3 章相关论文资料 ............................................................................................ 91 第 II 页共 93 页

第1章云里雾里的云计算序有一次去开会，台上的人在讲云计算。我问身边的听众，“听懂了吗？感觉如何？” 听众答，“云里雾里，感觉特神秘。” 我说，“这说明讲员讲得好。有没有注意到寺庙里的气氛也很神秘？不神秘，就没有崇拜。不崇拜，你怎么肯掏钱买香火？” 1.1 云计算要解决什么问题？ 1997 年，Google 的两位创始人，Larry Page 和 Sergey Brin，找 Andy Bechtolsheim 募集投资。 Andy 问，“你们打算做什么？” Larry 和 Sergey 答，“打算把互联网上所有网页都下载，然后建一个搜索引擎。” Andy 说，"把互联网上所有网页统统下载？！需要多大空间？几个 Giga 不行吧，几个 Tera 也不行吧，几个 Peta，几个 Zetta？。。。嗯，我看几个 Googol 也许才能撑得住。知道 Googol 吗？就是 10 的 100 次方，就是一个 1 后面拖 100 个 0！" 估计是 Andy 觉得这个项目不太靠谱，所以给的钱不多，只有 1 百万美元。只有这么一点钱，如果去买高端的存储系统，显然是不够的。走投无路的情况下，第 3 页共 93 页

Larry 和 Sergey 决定用 PC 之类便宜的机器，组建一个机器集群。先凑合着用，等以后数据量增加以后，再购买更多的 PCs，扩大集群的容量。这个故事的真实性，有待考证。但是从中可以看到 Google 集群，也就是 Google 云计算的核心，要解决的四个问题。 1.大规模的存储空间，用于存储海量的数据。 2.随着业务的发展，新的数据源源不断地增加，存储空间需要相应扩大。用术语讲，这叫可扩展性，scalability。 3.系统的硬件设备必须便宜，通常使用大宗产品（commodity），譬如 PC，或者价格便宜，中等性能的 Dellserver。 4.便宜的硬件设备，经常死机。所以在设计这个集群的时候，必须保证不能因为个别机器死机，导致整个系统的崩溃。也就是系统的稳定性要好，reliability。 1.2 从 Google 集群到云计算，云计算的商业模式起初 Google 集群是供内部使用的系统。Google 为什么要开放这个系统，包装成云计算平台，给外界使用呢？这要从 Google 的商业模式说起。Google 的绝大多数收入来自于广告，其它产品和服务的收入十分有限。其它产品包括 Google 盒子，这是给企业内部网用的搜索引擎。把 Google 盒子安装到企业内部网，企业员工就可以搜索企业内部的文档，包括可以公开的文档，也包括仅供企业内部查阅的资料。虽然技术很新颖，但是卖得并不好。据 ZDNet 的报道，2008 年度，Google 盒子的收益，占 Google 总利润的份额，不到 2%。第 4 页共 93 页

Googlesearchappliance,俗称 Google 盒子。单一的收入来源，抗风险的能力差。譬如经济危机一来，各个企业的广告预算缩减，势必影响到 Google 的利润。怎么办？挖掘自身的优势，发现更多卖点，搞多种经营。 Google 的技术优势在哪里？有人说，Google 的搜索结果精确，所以 PageRanking 算法是其精髓。其实，算法容易模仿复制，即使几年前 PageRanking 是 Google 的独家秘籍，但是今日各大搜索引擎，都有类似算法。让 Google 独步天下的是它的集群。2006 年，Google 集群的规模是 45 万台机器。两年过去了，有人推测现在的规模又翻了一番。由于 Google 从不公布准确数字，所以大家只能靠 Google 给硬件厂商下的订单推测。推测虽然不准确，但是即便是 10 万台机器的规模，在历史上也是从无古人的，在当代也是独一无二的。而且，更重要的，是这个超大规模的集群系统经历了 10 年的实际运行，被实践证明是可靠的，是可扩展的，每台机器的价格也是低廉的。完全符合上一节列举的四个要求。但是如何依靠这个独门神器挣钱呢？思路有两条。第 5 页共 93 页

1.做 hosting，数据托管。其它企业不用建自己的数据中心了，把数据存在 Google 的集群里得了，每个月交点托管费。 2.不少 Google 的应用服务很有人气，譬如 Gmail，Gtalk，Reader，Online docs，Picasa，Google earth 还有 YouTube 等等。这些服务对于个人用户而言，完全是免费的。但是 Google 从来没有说给企业用户使用，也是免费的。譬如某家商店，开了一个网站，网站上需要贴很多照片，还要给个地图给顾客引路。这个商店不需要自己动手建照片存储中心，也不需要开发技术难度更高的地图软件，只要调用Google 提供的相关服务就好。对于这种服务，Google 当然是要收钱的。第二个思路还有个副产品，那就是给 Google 创造更高的流量。流量越大，说明观众越多。对于广告商来说，哪里观众多，就愿意在哪里投放广告。所以，如果第二个思路能给 Google 带来更高流量，那么会吸引更多的广告，给 Google 带来更多的广告收入。 Google 的高管们一合计，觉得有钱途。于是乎，大张旗鼓地开始制造舆论， educatethemarket。造舆论，讲究的是措辞的简练，气势的磅礴。这个新的服务叫什么?用工程师的语言，准确地定义，应当是“超大规模的，可扩展的，低成本但是高可靠性的服务器集群系统”。Google 市场部的人一听，头摇得像拨浪鼓。不行不行，既不简练，又没有气势。研究来研究去。于是乎，“云计算 cloud computing” 这个概念粉墨登场了。第 6 页共 93 页

关于云计算概念如何粉墨登场，我们再详尽地八卦一下。 Google 对外推出云计算这个概念有偶然因素，一个叫做 Christophe Bisciglia的Google工程师在自己的母校（UniversityofWashington，坐落于微软的大本营附近）开了两门课讲 GFS和MapReduce，告诉学生们微软落后啦，未来都是服务器端的应用，Google 已经为此开发出服务器端的存储（GFS）和计算方法（MapReduce），所以同学们今后可以考虑用这些技术来对整个互联网进行计算操作，学生们很兴奋，Christophe 也看到自己的机会。他的技术水准也到不了哪里去，但是能忽悠，回到公司一报告，使得 Google 的 CEO 等人觉得：对啊，如果大学生们都只会学单机上的 OS 和编程，以后他们即使有好的互联网方面的想法，也只会是 Google 的敌人，何不趁此机会，推广一下自己的 infrastructure，让孩子们有了想法都直接在Google 平台上实现，岂不化敌为友，还将微软一军？然后，高管们就开始运作铺天盖地的“云计算”概念。在 Christophe 的课程中，一位大二女孩子的小项目吸引了一位 idea 满天飞的朋友。女孩子的项目简单到有点可笑，她就是把世界上主要报纸的内容爬下来放在 GFS 里，然后根据新闻的发生地用 MapReduce 聚类，把同一地区的新闻标注在GoogleMaps 相应的位置上。这也太简单了吧，杀鸡何用牛刀，几个 scripts 和一个硬盘就搞定的事何必用云计算呢？非也。我和那位拥有无数狂野 ideas 的朋友聊到这个小事——这发生在“云计算”进入公众视野之初，绝大多数人还云里雾里的时候。朋友想想说：不错，这样一来，互联网对我来说就透明了，原来掌握在少数公司手里的资源现在我这等人也可以拿到了，只要有想法，钱还不花花的。第 7 页共 93 页

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