详解：云服务的基础设施级服务(IaaS)

一、什么是IaaS?

IaaS（InfrastructureasaService），即基础设施即服务。消费者通过Internet可以从完善的计算机基础设施获得服务。这类服务称为基础设施即服务（InfrastructureasaService，IaaS）。基于Internet的服务（如存储和数据库）是IaaS的一部分。Internet上其他类型的服务包括平台即服务（PlatformasaService，PaaS）和软件即服务（SoftwareasaService，SaaS）。

二、IaaS的技术特征

（1）1划N。将一台物理设备划分为多台独立的虚拟设备，各个虚拟设备之间能进行有效的资源隔离和数据隔离；由于多个虚拟设备共享一台物理设备的物理资源，能够充分复用物理设备的计算资源，提高资源利用率。

（2）N划1。将所有物理设备资源形成对用户透明的统一资源池，并能按照用户需求生成和分配不通性能配置的虚拟设备，提高资源分配的效率和精确性。

（3）弹性。IaaS具有良好的可扩展性和可靠性，一方面能够弹性地进行扩容，另一方面能够为用户按需提供资源，并能够对资源配置进行适时修改和变更。

（4）智能。IaaS能实现资源的自动监控和分配、业务的自动部署，能够将设备资源和用户需求更紧密的集合

三、IaaS的业务特征

（1）用户获得的是IT资源服务，用户能够租赁具有完整功能的计算机和存储设备，获得相关的计算资源和存储资源服务。

这是IaaS区别于PaaS和SaaS的特点，IaaS获取和使用IaaS服务都需要通过网络进行，网络成为连接云计算运营商和使用者的纽带。同时，在云服务广泛存在的情况下，IaaS服务的运营商也会是服务的使用者，这不单是指支撑IaaS运营商服务的应用系统运行在云端，IaaS运营商还可能通过网络获取其他合作伙伴提供的各种云服务，以丰富自身的产品目录。

（2）用户通过网络获得服务。资源服务和用户之间的渠道是网络，当IaaS作为内部资源整合优化时，用户可以通过企业Intranet获得弹性资源；当IaaS作为一种对外业务时，用户可以通过互联网获得资源服务。

（3）用户能够自助服务。用户通过Web页面等网络访问方式，能够自助地定制所需的资源类型和配置、资源使用的时间和访问方式，能够在线完成费用支付，能够实时查询资源使用情况和计费信息。

（4）按需计费。能够按照用户对资源的使用情况提供多种灵活的计费方式，一方面能够按照使用时长进行收费，如按月租和按小时收费。另一方面能按照使用的资源类型和数量进行收费，如按照存储空间大小、按照CPU处理能力进行收费。

不论是公有云，还是私有云，服务的使用者和运营商之间都会对服务的质量和内容有一个约定（SLA），为保证SLA的达成，运营商需要对提供的服务进行度量和评价，以便对所提供的服务进行调度、改进与计费。IaaS服务应该是可计量的，所有资源的使用被监管和计量，运营商依据此收费，而用户依据此付费使用。在企业私有云中，可以作为结算的依据。

四、对IaaS常见的误解

误解一：IaaS就是卖资源

有一个这样的观点：IaaS就是卖资源，传统IDC是卖带宽和机架，云计算加上服务器，最多就是把这些资源通过虚拟化技术拆成散了零卖。

在我们看来，云计算分为3个层次：

1、资源层：这是IaaS提供服务的物理基础，主要包括计算资源、存储资源和网络资源，以及必要的电力资源、IP资源等。这一层主要通过规模采购和资源复用的模式来赚钱利润，利润不高。

2、产品层：这是IaaS的核心，IaaS运营商根据客户的各种不同需求，在资源层的基础上，开发出各种各样的产品。比如存储产品、消息产品、CDN(内容分发网络)产品、监控产品，而每一种产品又会根据场景和需求的不一样，做针对性的改造优化，形成特定类型的产品。产品层是不同IaaS的竞争力体现之处，这些产品在不同角度满足了用户的不同需求。这些产品是IaaS利润的主要来源，也是IaaS的重要黏性。像国内的阿里云就提供了云主机和负载均衡、云监控等产品，Ucloud提供了块设备存储的UDisk、云数据库的UDB等产品。

3、服务层：在产品层之上，IaaS运营商还会根据用户的需求提供一些更多的增值服务，这部分从商业角度不一定赚钱，但却是用户使用IaaS的重要条件。比如为用户提供数据快递服务，在中国则必须包含网站备案服务，还有安全服务等等。

误解二：IaaS没有什么技术含量

在各种媒体的宣传把云计算神话了，认为云计算无所不能，把云计算的技术看的很高端，技术含量特别特别高。而不少从事过技术的人呢，则认为云计算没有什么技术含量，已经有类似Openstack、Eucalyptus、cloudstack等不少开源系统可以直接部署使用，

或者基于KVM、XEN等开源虚拟化系统上做一套管理系统。

的确，随着云计算的快速发展，已经涌现出一大批开源的云计算平台，各大公司也都在积极支持开源软件的发展。但是即使发展快如Openstack，目前也没有很成熟的成功案例，因为IaaS的技术复杂度很高。

1、从基础上看，IaaS要实现多租户，弹性，稳定可靠和安全，必须要进行资源的池化管理，也就是把资源通过虚拟化技术形成资源池，然后根据用户的需求弹性分配，同时确保安全和隔离。之前提到资源主要包括计算、存储和网络，因此这里要做计算的虚拟化、存储的虚拟化和网络的虚拟化。

计算的虚拟化目前主要是通过XEN、KVM、Vmware等软件实现，相对比较成熟，但是在性能优化、稳定性方面还有很多工作需要完善。

存储的虚拟化目前还没有一个比较成熟的开源系统，如果文件型存储，则主要根据GFS的思路进行编码实现，必然Openstack的swift，而块设备存储则各显神通了，有nova-volume，国内盛大云、UCloud都各自实现了块设备存储。另外最近国际上非常流行的是SDS(软件定义存储)，实际上也是实现了存储的虚拟化。

2、在虚拟化管理之上，是大规模的调度管理，如何能快速找到合适的资源满足用户的需求，如何能根据监测的数据，动态调整资源，如何能动态迁移业务，如何防止雪崩。如果是10台机器，这可能很容易，如果是1000台机器，这是一个问题，如果是10000台以上的机器，那就是个大挑战了。而云计算，要实现解决规模化的能力，就必须解决大规模的调度问题。这里的难度和挑战相当的大。

3、性能和安全问题同样也是IaaS的挑战，如何确保一个用户的高需求不影响其他用户，如何防范一个租户入侵其他租户，如何防止一个用户被攻击不影响其他用户，这里需要我们更加深入的研究。

更多的产品研发，如上所说，IaaS除了资源之外，更关键的是产品，必须根据用户的需求研发出更多满足特定需求的产品。这就会涉及到系统、网络、数据库、应用和安全的方方面面，对IaaS开发和运维的要求都非常高。

综上所述，IaaS的技术门槛是比较高的，并不是没有技术含量。

误解三：IaaS是不安全的

关于这一点，我们可以这样理解：

1、没有绝对的安全，任何系统都有可能会被入侵；

2、安全是相对的，关键要看IaaS模式下和传统托管模式下哪种更安全。因此假设一个公司规模很大，有专业的安全团队，比如腾讯、阿里、百度等公司，则肯定他们自己部署会安全很多，但是如果假设是一个小的创业公司，不可能有很专业的安全人员，IaaS的服务提供商则可以更专业的提供安全保障。

误解四：公有云只能服务中小企业

由于大企业对稳定性的追求，以及对旧有投资的保护，的确公有云的用户大部分都是从小企业开始的。目前不管是国内还是国外，中小企业还是云计算的主要用户。

但是随着云计算的发展，我们也发现了几个趋势：

1、一些在公有云上成长起来的公司，长成大型企业后也依然在使用公有云，比如Netflex，因为他们发现如果自己要建立基础架构所需要的人力物力依然很大，困难依旧很多，还不如将精力投入在他们自己擅长的领域内。

2、传统的一些大公司，他们也逐步开始尝试将一些非核心业务或者新业务部署在公有云上，甚至将IT部门裁员，全部转移到公有云平台。比如兰博基尼、宝马等汽车公司，他们已经借助云计算来降低成本，借助云计算提高他们的设计渲染能力。

其实从电力发展的情况来看也是这样的，在现代这样的社会，我们很少看到有企业会自己建立发电厂，而不使用电网。相信随着云计算的发展，云计算取代IDC或者取代自己运营也是必然的趋势。