云计算与虚拟化
必背:三种服务模型 + 四种部署模型 + 云原生五要素
一、云服务三大模型 ⭐⭐⭐
┌──────────────────┐ │ SaaS │ 软件即服务 (Office365、钉钉、CRM) ├──────────────────┤ │ PaaS │ 平台即服务 (App Engine、K8s、数据库服务) ├──────────────────┤ │ IaaS │ 基础设施即服务 (虚拟机、存储、网络) └──────────────────┘
| 层级 | 用户管 | 云服务商管 | 典型 |
|---|---|---|---|
| IaaS | OS、中间件、应用、数据 | 虚拟化、网络、存储 | 阿里云 ECS、AWS EC2 |
| PaaS | 应用、数据 | OS、中间件、运行时 | App Engine、K8s 服务 |
| SaaS | 仅使用 | 全部 | Office 365、钉钉 |
口诀:IaaS 卖硬件 · PaaS 卖平台 · SaaS 卖应用
二、云部署四种模型
公有云面向公众,资源共享,弹性强
私有云企业独占,安全可控
混合云公有 + 私有,核心数据私有,弹性放公有
社区云同行业多家共建(医疗、政府)
三、云计算 5 大核心特征 ⭐⭐
- 按需自助服务
- 广泛网络接入
- 资源池化
- 快速弹性伸缩
- 可计量服务
四、虚拟化技术
1. 虚拟机 VM(传统)
物理机 → Hypervisor → 多个 VM (含完整 OS)
代表:VMware、KVM、Xen、Hyper-V
2. 容器 Container ⭐⭐⭐
物理机 → 主机 OS → 容器引擎 (Docker) → 多个容器 (共享 OS 内核)
代表:Docker、containerd
| 对比 | VM | 容器 |
|---|---|---|
| 启动 | 分钟级 | 秒级 |
| 资源开销 | 大(独立 OS) | 小(共享内核) |
| 隔离性 | 强(硬件级) | 较弱(OS 级) |
| 密度 | 一台几十个 | 一台几百个 |
| 典型 | VMware、KVM | Docker |
3. 容器编排 Kubernetes
- Pod:最小调度单元,1+ 容器
- Deployment:声明式管理 Pod 副本
- Service:稳定的网络访问入口
- Ingress:七层路由
- ConfigMap / Secret:配置与密钥
- HPA:水平自动扩缩容
- 核心能力:自愈、弹性、滚动发布、服务发现
五、云原生 5 大核心要素 ⭐⭐⭐
- 微服务
- 容器化(Docker)
- 容器编排(Kubernetes)
- DevOps + CI/CD
- 服务网格 Service Mesh(Istio、Linkerd)
口诀:"微 · 容 · 编 · Dev · Mesh"
六、Serverless / FaaS
- 无需管理服务器,按调用计费
- 事件驱动:HTTP / MQ / 定时
- 毫秒级启动(部分冷启动需优化)
- 代表:AWS Lambda、阿里云 FC、Azure Functions
- 适用:不规则负载、事件处理、文件触发、IoT
七、答题模板
题型:为什么要把系统上云?
- 弹性:按需扩缩,应对流量峰谷
- 成本:CapEx → OpEx,按用付费
- 可靠:多可用区,高 SLA
- 快速交付:开通即用,缩短上线周期
- 生态:配套 PaaS、DBaaS 等
题型:为什么用容器替代虚拟机?
"容器共享主机内核,启动快、密度高、资源开销小,与 K8s 配合可实现 自动伸缩、滚动发布、自愈。但隔离性弱于 VM,对内核安全要求高;实际混合使用 VM(底层隔离)+ 容器(上层应用)。"
📘 常考补充 · 云计算 完