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　 人們普遍認為“云計算”一詞非常熟悉。

　　作為信息技術發展的主流趨勢，它經常出現在我們面前。除此以外，還有這些概念性術語– OpenStack，Hypervisor，KVM，Docker，K8S等。

　　這些概念都屬于云計算技術領域。

　　對于初學者而言，了解這些概念的具體含義并非易事。

　　因此，今天的文章將為您提供一個易于理解的介紹，解釋這些云計算概念及其之間的關系，并希望能幫助您入門。

　　什么是云計算?

　　發明計算機時，沒有網絡。每臺計算機(PC)都是一臺計算機。

　　該獨立單元包括諸如CPU，內存，硬盤和圖形卡之類的硬件。用戶將操作系統和應用程序軟件安裝在一臺計算機上以完成其工作。

　　之后，借助網絡，在獨立服務器和獨立服務器之間，您可以交換信息并一起工作。

　　然后，獨立服務器的性能變得越來越強，服務器出現了。已經發現，可以將一些服務器集中放置在計算機室中，然后允許它們通過網絡訪問和使用計算機室中的計算機資源。

　　后來，小型網絡變成了大型網絡，并且有了Internet。小型機房已變成大型機房，并且有一個IDC(Internet數據中心)。

　　隨著越來越多的計算機資源和應用程序服務(例如應用程序，例如網頁，電影)匯集在一起​​，它變成了“云計算”。數不清的大型機房已變成“烏云”。

　　如何實施云計算?

　　云計算的概念很簡單。坦率地說，它是集中計算機資源并將其放在網絡上。但是，云計算的實現非常復雜。

　　例如，如果您只是將服務器放置在公司的小型機房中，打開FTP下載服務，然后將其用于幾個同事之間的電影共享，則非常簡單。

　　如果是一個購物節，數十億用戶訪問在線商店，每天數十個PB(1PB = 1024TB = 1024×1024GB)，每秒數百GB的流量……這個問題不是幾個服務器和一個服務器。少數網絡電纜可以解決。

　　這時，有必要設計一種具有超大容量，超高并發(同時訪問)，超快速和安全性的云計算系統，以滿足業務平穩運行的需求。這就是云計算的復雜性。

　　剛才說過，我們將計算機資源放在云中。此計算機資源實際上分為幾個級別：

　　級

　　它是級別的硬件資源，包括CPU(計算資源)，硬盤(存儲資源)和網卡(網絡資源)。

　　第二級

　　為了更高級，我不會直接使用CPU，硬盤或網卡。我希望您可以安裝操作系統(例如Windows，Linux)并安裝數據庫軟件。我將再次使用它。

　　第三級

　　更高級的是，您不僅必須安裝基本的操作系統，還必須安裝特定的應用程序軟件，例如FTP服務器軟件，在線視頻服務器軟件等，我可以直接使用該服務。

　　這三個級別是人們經常聽到的IaaS，Paas和SaaS。

　　目前，亞馬遜AWS，阿里云，華為云等主流云計算服務提供商都是白色的，提供了以上三個層次的云資源。您想要什么，他們提供什么。您想要多少，他們提供多少。

　　Amazon AWS和華為如何提供如此多樣化和多層的云計算服務?

　　是手動安排嗎?

　　如果您想要八核CPU，16GB RAM，500GB硬盤服務器，AWS會臨時安排工程師來幫助您組裝?

　　如果要安裝CentOS 7.2(類似于Linux的操作系統)，MySQL 5.5.60(數據庫系統)，阿里還可以暫時讓工程師幫助您安裝配置嗎?

　　這顯然是不可能的，無法負擔人力，也無法等待時間。

　　結果，有各種各樣的軟件和平臺負責快速呼叫和資源的集中管理。

　　什么是虛擬化?

　　如果要管理物理資源，步是“虛擬化”。

　　虛擬化是云計算的基礎。簡而言之，虛擬化是單個物理服務器上多個“虛擬服務器”的操作。這種虛擬服務器也稱為虛擬機(VM，Virtual Machine)。

　　從表面上看，這些虛擬機是獨立的服務器，但實際上，它們共享物理服務器的CPU，內存，硬件，網卡和其他資源。

　　一臺物理機器，通常稱為“主機”。虛擬機稱為“來賓”。

　　誰來完成虛擬資源虛擬化工作?

　　它是的管理程序。

　　系統管理程序是“超級管理程序”，也稱為VMM(虛擬機監視器)。它不是特定的軟件，而是一類軟件的總稱。

　　系統管理程序分為兩大類：

　　在類中，管理程序直接在物理機上運行。虛擬機在管理程序之上運行。在第二類中，在物理機上安裝了常規操作系統(例如Linux或Windows)，然后在常規操作系統上安裝了管理程序，以生成和管理虛擬機。

　　像VMware，KVM，Xen，Virtual Box一樣，都屬于管理程序。

　　每個人都應該熟悉VMware，即VMware Workstation。學習Linux時，許多人在Windows下安裝WMware，然后創建Linux虛擬機。

　　但是，真正強大的功能是KVM(基于內核的虛擬機)。它是當前，歡迎的虛擬化解決方案。

　　虛擬機監控程序軟件(例如KVM)實際上提供了一種虛擬化功能，可以模擬CPU的運行，并且級別較低。但是，它的用戶交互不好，使用起來也不方便。

　　因此，為了更好地管理虛擬機，需要諸如OpenStack的云管理平臺。

　　關于OpenStack，它有點像一家商店，負責管理出售給用戶的商品(計算資源，存儲資源，網絡資源等)，但它本身并不生產商品(不具有虛擬化功能)， ，來自KVM。當然，如果您不使用KVM，則可以使用其他虛擬機管理程序，例如Xen。

　　什么是容器?

　　什么是Docker和K8S?

　　之前我們介紹了虛擬化。使用虛擬化一段時間后，人們發現它存在一些問題：

　　有時，不同的用戶只想運行一些簡單的程序并運行一個小的過程。為了不互相影響，必須構建虛擬機。如果您構建虛擬機，顯然浪費會有點大，操作會更復雜，并且需要很長時間。

　　此外，有時，如果要遷移自己的服務程序，則需要遷移整個虛擬機。顯然，遷移過程可能很復雜。

　　有沒有辦法變得更靈活，更快?

　　是的，這引入了“容器”。

　　容器也已虛擬化，但屬于“輕量級”虛擬化。其目的與虛擬機相同，目的是創建“隔離環境”。但是，它與虛擬機有很大的不同–虛擬機在操作系統級別是資源隔離，而容器本質上是進程級資源隔離。

　　虛擬化VS容器

　　Docker是用于創建容器的工具，它是應用程序容器引擎。

　　與傳統虛擬機相比，Docker具有快速，二階和資源高效的優勢(一個主機可以同時運行數千個Docker容器)。此外，它占用少量空間，虛擬機的成本通常為幾GB到數十GB，并且容器僅需要MB甚至KB。

　　除了Docker創建容器外，我們還需要一個工具來協調容器。

　　該工具是K8S。

　　K8S是Kubernetes。Kubernetes這個詞很長，所以每個人都在中間縮寫8個字母并變成K8S。

　　K8S是一個容器集群管理系統，主要職責是容器編排–啟動容器，自動化部署，擴展和管理容器應用程序以及回收容器。

　　簡而言之，K8S有點像保姆。它負責管理容器在哪臺機器上運行，監視容器中的問題，控制容器與外界之間的通信等等。

　　除了K8S，還有許多容器管理平臺，例如Compose，Marathon，Swarm，Mesos等。

　　Docker和K8S是應用程序層，而不是基礎結構和物理資源，因此它們屬于PaaS。