云计算的演进变革

云计算的演进经历了从物理机到虚拟化到容器化,再到 Serverless 和 XaaS 等多个阶段,其核心目标始终是:提升资源利用效率、降低运维成本、加快交付速度、增强系统弹性

虚拟化:云计算的技术基石

虚拟化是云计算架构的核心,是一切云服务模型的基础。它通过在物理资源上构建逻辑层,实现资源的统一管理与隔离,从而解耦了应用与硬件。

[!NOTE]
虚拟化技术是一种资源抽象管理手段,它在 CPU、内存、存储、网络等硬件资源之上构建统一的逻辑层,从而实现多个虚拟机共享物理资源,达到隔离、可控和高效的目标。

  • 在虚拟化技术的发展下,应用部署从物理机向虚拟机迁移,资源管理更加弹性;
  • 提升了资源利用率、提高了部署效率;
  • 为后续 IaaS、PaaS 的服务形态奠定了技术基础。

云计算:服务模式的演进

云计算的本质是将 IT 能力转化为服务。云的出现使得资源不再依赖于本地部署,计算力得以像水电一样被 " 按需获取 “。

  • IaaS(Infrastructure as a Service,基础设施即服务)通过提供虚拟机、存储、网络等资源,将传统企业的资本支出转化为运营支出。卖资源
  • PaaS(Platform as a Service,平台即服务)在 IaaS 之上提供开发与运行平台,如操作系统、数据库、中间件等。开发者专注于业务逻辑,不再关心环境搭建、系统维护。卖服务
  • FaaS(Function as a Service,功能即服务)将应用拆解为函数,由云平台按需运行;“Serverless” 架构出现,彻底抽象底层基础设施;开发者只需关注业务逻辑,无需关注服务器的配置、资源调度。卖功能

容器技术:云原生的起点

容器技术的出现是云原生架构兴起的转折点。它进一步提升了应用交付的速度与环境一致性。

[!NOTE] Docker 容器使用统一的镜像打包方式,将应用与其运行环境一起打包,确保 “一次构建,随处运行"。

容器技术的兴起有两个里程碑事件:

  • 2013 年:Docker 发布,容器时代开启。容器作为轻量级运行环境,比虚拟机更加高效;镜像让打包、分发、部署一体化,显著减少运维负担;跨语言、跨平台部署成为现实。
  • 2017 年:Kubernetes 统一容器编排标准。Kubernetes(K8s)源于 Google,是一套自动化容器部署、调度、扩缩容系统;抽象计算、存储、网络资源为标准 API,对基础设施无感;支持多云、混合云、本地部署,真正实现大规模容器工业化生产。

XaaS:一切即服务

随着服务形态的演化,云计算不再局限于 IaaS、PaaS、FaaS,而是发展为 XaaS(Everything as a Service) 的综合形态。

模型用户关注点提供者负责内容
IaaS操作系统、运行环境、应用提供底层资源:VM、存储、网络
PaaS应用本身提供平台与运行环境
FaaS函数/业务逻辑提供全托管执行环境
XaaS一切皆服务任意可被抽象为服务的 IT 能力

[!NOTE]

  • 有了 IaaS,用户无需管理物理机;
  • 有了 PaaS,用户无需管理操作系统和运行时;
  • 有了 FaaS,用户甚至无需关心服务,只需专注于功能与数据;
  • 最终,一切都可被抽象为服务 —— XaaS 成为终极形态。

xaas