2.2 人工智能的算力
——云计算

2.2.1 云计算概念

云计算是一种模型，它可以实现随时、随地、便捷、随需地从可配置计算资源共享池中获取所需的资源（例如网络、服务器、存储、应用及服务等），资源能够快速供应和释放，使管理资源的工作量和与服务提供商的交互减小到最低限度。

对一般的用户来说，“云计算”并不好理解，通俗点讲就是，让计算、存储、网络、数据、算法、应用等软硬件资源像电一样，按需所取、即插即用。

2.2.2 “云”服务

“云”服务包括基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）、软件即服务（SaaS），即“云计算”中的三种主要种类。而这三者便在“云计算”体系中以相互依存的关系存在着。用“房子”来做个简单的比喻，让大家来理解“云”服务。

房子是人们生活的必需品，从前的农村，人们生活所用的房子都是需要自己建造的。随着社会文明的不断发展，在后续的生活中，人们逐渐发现，自己建造房屋不仅成本很高，后期耗费的人工成本和时间精力都非常巨大，于是便有了“云”服务的概念。

IaaS相当于毛坯房，有专业的建筑商负责建造，并以商品的形式向人们进行出售。房子如何使用，完全由购买者自己决定，屋内的装修家居也可以自己主张。作为一种云计算服务产品，IaaS服务商支持用户访问服务器、存储器和网络等计算资源。用户可以在服务商的基础架构中使用自己的平台和应用（见图2-7a）。

PaaS相当于房屋租赁，房子用途会被不同的条件所限制，屋内的装修家居都是由建筑商负责，不够再租也比较方便。作为一种云计算服务，PaaS能够提供运算平台与解决方案服务。服务商支持用户访问基于云的环境，而用户可以在其中构建和交付应用（见图2-7b）。

SaaS则相当于酒店入住，只需要办理“拎包入住”的流程即可，完全不用操心房屋的维护与管理，还有不同的风格和价位，可以随意选择。作为一种软件交付模式，SaaS在这种交付模式中仅需通过互联网服务用户，而不须通过安装即可使用（见图2-7c）。

总之，“云”服务作为互联网时代下的主流技术趋势，已经在不断地改变人们的工作和生活。

2.2.3 云计算核心技术——虚拟化和分布式

虚拟化和分布式在共同解决一个问题，就是物理资源重新配置形成逻辑资源。其中虚拟化做的是造一个资源池，而分布式做的是使用一个资源池。

虚拟化包括计算虚拟化、网络虚拟化和存储虚拟化（见图2-8）。

计算虚拟化通常做的是一虚多，即一台物理机虚拟出多台虚拟机。

类似于计算虚拟化，网络虚拟化同样解决的是网络资源占用率不高、手动配置安全策略过于麻烦的问题。

存储虚拟化通常做的是多虚一，除了解决弹性、扩展问题外，还解决备份的问题。

2.2.4 “云”分类

1.私有云

私有云是为某个特定用户/机构建立的，只能实现小范围内的资源优化，在一定程度上实现了社会分工，但是仍无法解决大规模范围内物理资源利用效率的问题。

2.公有云

公有云是为大众建的，所有入驻用户都称租户，不仅同时有很多租户，而且一个租户离开，其资源可以马上释放给下一个租户。公有云是最彻底的社会分工，能够在大范围内实现资源优化。当然公有云尤其是底层公有云，不是一般人所能构建的。很多客户担心公有云的安全问题，敏感行业、大型客户可以考虑，但一般的中小型客户，不管是数据泄露的风险，还是停止服务的风险，公有云都远远小于自己架设机房。

3.社区云

社区云是介于公有云、私有云之间的一个形式，每个客户自身都不大，但自身又处于敏感行业，上公有云在政策和管理上都有限制和风险，所以就多家联合做一个云平台。

4.混合云

混合云是以上几种的任意混合，这种混合可以是计算的、存储的，也可以两者兼而有之。在公有云尚不完全成熟，而私有云存在运维难、部署时间长、动态扩展难的现阶段，混合云是一种较为理想的平滑过渡方式，短时间内的市场占比将会大幅上升。不混合是相对的，混合是绝对的。在未来，即使不是自家的私有云和公有云做混合，也需要内部的数据与服务与外部的数据与服务进行不断地调用（PaaS级混合）。并且还有可能，一个大型客户把业务放在不同的公有云上，相当于把鸡蛋放在不同篮子里，不同篮子里的鸡蛋自然需要统一管理，这也算广义的混合。图2-9总结了不同云的特点及适应的客户。