浅谈云计算的概念和体系架构

一.云计算的概念

1.1 云计算的定义

NIST定义：
云计算是一个模式，是一种无处不在的，便捷的，按需的，共享的，基于网络访问的可配置计算资源，可以通过web界面进行管理工作

ISO/IEC定义：
通过自服务置备和按需管理，实现网络可访问，可扩展的，弹性的共享物理或者虚拟资源池的范式

1.2 云计算的组成

云计算一般是由云服务提供商+客户/消费者+云服务合作伙伴/云代理+运行商+审计人员组成

1.3 云的核心关键技术

创建云的关键技术是抽象和调配（编排）
从底层的物理基础设施中抽象出 资源来创建资源池，并使用调配(和自动化)来协调从池分割和分发各种资源到用户。

1.4 NIST云基本特征

• 资源池化

资源池是最基本的特征，云提供商对资源进行抽象，并将其聚集到一个池中，其中的一部分可以分配给不同的用户（通常基于策略）

• 按需服务

用户可以自己按需自动配置资源，自己管理自己的资源

• 广泛网络访问

所有的资源都可以通过网络进行访问

• 快速弹性

允许用户从池中按需使用资源（置备和释放），通常完全自动

• 可测量的服务

提供可测量的服务，以确保用户只使用他们所分配的东西
ISO/IEC----增加了一个多租户

1.5云服务模式

SAAS 软件及服务
由服务商管理和托管的完整应用软件，用户可以通过web浏览器，轻量级客户端去访问它.

PAAS 平台及服务
抽象并提供开发或者应用平台，如数据库，应用平台 （使用PAAS，不需要管理底层服务器，网络或其他基础设施

IAAS 基础设施即服务
提供基础性的计算资源，如计算，网络，存储 ，IAAS由设备，硬件，抽象层，编排层组成，将抽象资源绑定在一起，通过APIs远程管理资源并将特闷交付给客户

1.6 云部署模型

公共云

私有云

社区云

混合云

1.7 逻辑模型

云计算和传统计算都遵循一种逻辑模型，可以基于功能识别不同层次，有助于阐明不同计算模型之间的差异

基础设施
包括计算系统的核心组件：计算机，网络，存储…

元结构
提供基础设施与其他层之间接口的协议和机制，是一种将多种技术紧密联系起来，实现管理与配置的粘合剂,可网络接入且远程访问的管理平台组件

信息结构
数据和信息，如数据库中的内容，文件存储

应用结构

部署在云端的应用程序和用于构建它们的底层应用程序服务，例如，Paas的功能特性如消息队列，人工智能分析或通知服务

关键区别
1.云计算和传统计算的关键区别在于元结构
2.公有云中，云提供上提供管理物理基础设施，消费者管理其他部分虚拟基础架构
3.在私有云中，同一个组织可能需要同时管理基础设施以及虚拟基础架构

1.8 云平台责任模型

云平台责任模型讲究的是共享责任模型，依赖与特定的云提供商和功能/产品，服务模型和部署模型的责任矩阵

• 服务模型的责任划分

Saas软件即服务

云服务商负责几乎所有的安全性，因为云消费者只能访问和管理其具体的应用程序，并无法更改应用程序，Saas提供商负责周边安全，日志/监控/审计和应用安全性，而消费者只能管理授权

Paas平台及服务

云服务商负责平台的安全性，云用户/消费者负责它们在平台上所部署的应用，所有的安全配置，因此两者的责任是平均分配的

Iaas基础设施服务

类似Paas，云服务提供商负责基本的安全，云用户和消费者负责它们建立在该基础设施上的其他安全。Iaas 提供商监视它们网络边界所收到的攻击，但消费者在服务商提供的工具基础之上，全权负责如何定义实现自己的虚拟网路安全

1.9 共享安全责任模式建议

云服务商应清楚的记录其内部安全控制和客户的安全功能，

无论是什么项目，云消费者应该建立一个责任矩阵，确认由谁及如何实施控制，要与所必要的合规标准项一致

云安全联盟提供了两个工具

共识评估问卷（CAIQ）
为服务提供商提供的标准模版以记录他们的安全与合规控制

云控制矩阵 （ CCM）
列出了云计算的安全控制，并将它们映射到多个安全和合规标准，该矩阵还可以记录安全责任

1.10 云安全模型

云安全模型是一个协助指导安全决策的工具，其有如下分类：

概念模型或框架
用于解释云安全概念和原理的可视化效果和描述

控制模型或框架
对特定的云安全控制或控制类别进行分类和细化，如CSA CCM

参考架构
云安全的模版
设计模式
针对特定问题的可重复使用的解决方案