目录

1. 按照服务类型分类

2. 按照服务方式分类

3. 云架构

       所谓云计算的服务类型，就是指其为用户提供什么样的服务，通过这样的服务，用户可以获得什么样的资源，以及用户如何去使用这样的服务。目前，业界普遍认为，以服务类型为指标，云计算可可以分为三类：基础设施云（Infrastructure Cloud）、平台云（Platform Cloud）和应用云（Application Cloud）。

图1. 云计算的服务类型

     （1）基础设施云。这种云为用户提供的是低层的、接近于直接操作硬件资源的服务接口，通过调用这些接口，用户可以直接获得计算和存储能力。但是，用户需要进行大量的工作来设计和实现自己的应用，因为基础设施云除了为用户提供计算和存储等基础功能外，不做任何应用类型的假设。Amazon EC2就是典型的基础设施云，阿里云和华为云等提供的弹性计算服务（Elastic Compute Servic， ECS）都属基础设施云的范畴。

     （2）平台云。这种云为用户提供一个托管平台，用户可以将他们所开发和运营的应用托管到云平台中。但是，这个应用的开发和部署必须遵循该平台特定的规则和限制，如语言、编程框架、数据存储模型等。Google公司提供的Google App Engine（简称GAE）就是典型的平台云，Sina公司提供的Sina App Engine（简称SAE）和华为公司提供的软开发者云DevCloud都属于平台云的范畴。

     （3）应用云。这种云为用户提供可以为其直接所用的应用，这些应用一般是基于浏览器的，针对某一项特定的功能。应用云最容易被用户使用，但是，其灵活性较低，因为一种应用云只针对一个特定的领域，无法为其他领域提供服务。Salesforce.com提供的客户关系管理系统（CRM）就是典型的应用云，用友公司提供的财务云、人力云和供应链云，以及阿里提供的钉钉等都属应用云范畴。

      按照云计算的提供者与使用者的所属关系，业界将云计算分为三类：公有云（Public Cloud）、私有云（Private Cloud）和混合云（Hybrid Cloud），如图2所示。

图2. 云计算的服务方式

     （1）公有云。公有云是由若干个用户共享使用的云环境，用户所需的服务由一个独立的、第三方供应商提供。在公有云中，用户不知道与其共享使用资源的还有哪些其他用户，以及具体的资源低层是如何实现的，甚至几乎无法控制物理基础设施，所以，云服务提供商必须保证所提供资源的安全性和可靠性等非功能需求。Amazon EC2、GAE、Salesforce.com CRM、SAE、阿里云、华为云等都属于公有云。

     （2）私有云。私有云是由某个企业或者团体组织构建和使用的云环境。在私有云中，用户是这个企业或组织的内部成员，这些成员共享着该云环境提供的所有资源，企业或组织意外的用户无法访问这个云计算环境所提供的服务。私有云服务可以更少地受到在公有云中必须考虑的诸多限制，例如，网络带宽、安全和法规准从性等，而且通过用户范围控制和网络限制等手段，私有云可以提供更多的安全和私密等保证。

     （3）混合云。混合云是公有云和私有云的融合，通过专线或VPN将企业私有云和公有云连通，实现私有云的延伸，是近年来云计算的主要模式和发展方向。企业可以利用公有云的成本优势，将非关键的应用部分运行在公有云上，同时将安全性要求更高、关键性更强的主要应用通过内部的私有云提供服务。

       云计算需求清晰的架构来实现不同类型的服务以及满足用户对这些服务的各种需求。通过前面的介绍，我们已经了解到云计算的中云分为基础设施云、平台云和应用云，这样的分类方式其实已经包含了云架构的基本层次。

      云架构通过虚拟化、标准化和自动化的方式有机地整合了云中的硬件和软件资源，并通过网络将云中的服务交付给用户。典型的云架构分为三个层次：基础设施层（Infrastructure）、平台层（Platform）和应用层（Application），它们向上分别提供基础设施即服务（Infrastructure as a Service, IaaS）、平台即服务（Platform as a Service，PaaS）和软件即服务（Software as a Service, SaaS），这三个层次的服务对外提供的服务方式有公有云、私有云和混合混，如图3所示。

图3. 云架构的层次

     （1）基础设施层。基础设施层位于云架构的最底端，也是云计算狭义定义所覆盖的范围。基础设施层是经过虚拟化后的硬件资源和相关管理功能的集合。基础设施层的硬件资源主要有计算、存储和网络等。通过虚拟化技术对这些物理资源进行抽象，并且实现了内部流程自动化和资源管理的优化，从而向外部提供动态、灵活的基础设施即服务。

     （2）平台层。平台层介于基础设施层和应用层之间，它具有同通用性和可复用性的软件资源的集合，为云应用提供了开发、运行、管理和监控的环境。平台层是优化的“云中间件”，能够更好地满足云的应用在可伸缩、可用性和安全性等方面的要求。

     （3）应用层。应用层是云上应用软件的集合，这些应用构建在基础设施层提供的资源和平台层提供的环境之上，通过网络交付给用户。云应用种类繁多，既可以是受众群体庞大的标准应用，例如，邮件、在线文档、即时通信等，也可以是定制的服务应用，例如，客户关系管理、财务管理、供应链管理等，还可以是用户开发的多元应用。

       需要注意的是，并不是所有的云都必须在这三个层次上分别提供服务。例如，Amazon EC2、GAE和Salesforce CRM，它们就只分别向用户交付基础设施层、平台层和应用层上的服务。Amazon EC2为用户提供的是虚拟化的硬件资源，并提供对这些资源的管理。GAE除了需要对硬件资源进行抽象和管理外，还要为用户提供统一的应用开发和运行环境。对于Salesforce CRM，不仅要提供对底层硬件资源和上层软件平台的支持，还要为用户开发立即可用的软件或软件功能模块。由此可见，位于云架构上层的云提供商在为用户提供该层的服务时，同时要实现该架构下层所必须具备的功能。

主要参考文献

1. 虚拟化云计算小组，虚拟化与云计算，电子工业出版社，2009.10.

2. 王伟等，云计算原理与实践，人民邮电出版社，2018.8.