什么是paas平台_paas逻辑架构图

　　一、什么是PAAS平台

　　PaaS（Platform-as-a-Service：平台即服务）全称：（Platformasaservice）中文：平台即服务所谓PaaS实际上是指将软件研发的平台（计世资讯定义为业务基础平台）作为一种服务，以SaaS的模式提交给用户。因此，PaaS也是SaaS模式的一种应用。但是，PaaS的出现可以加快SaaS的发展，尤其是加快SaaS应用的开发速度。在2007年国内外SaaS厂商先后推出自己的PAAS平台。PAAS之所以能够推进SaaS的发展，主要在于它能够提供企业进行定制化研发的中间件平台，同时涵盖数据库和应用服务器等。PAAS可以提高在Web平台上利用的资源数量。例如，可通过远程Web服务使用数据即服务（Data-as-a-Service：数据即服务），还可以使用可视化的API。用户或者厂商基于PaaS平台可以快速开发自己所需要的应用和产品。同时，PaaS平台开发的应用能更好地搭建基于SOA架构的企业应用。

　　二、PAAS的特点

　　PaaS能将现有各种业务能力进行整合，具体可以归类为应用服务器、业务能力接入、业务引擎、业务开放平台，向下根据业务能力需要测算基础服务能力，通过IaaS提供的API调用硬件资源，向上提供业务调度中心服务，实时监控平台的各种资源，并将这些资源通过API开放给SaaS用户。PaaS主要具备以下三个特点：

　　（1）平台即服务：PaaS所提供的服务与其他的服务最根本的区别是PaaS提供的是一个基础平台，而不是某种应用。在传统的观念中，平台是向外提供服务的基础。一般来说，平台作为应用系统部署的基础，是由应用服务提供商搭建和维护的，而PaaS颠覆了这种概念，由专门的平台服务提供商搭建和运营该基础平台，并将该平台以服务的方式提供给应用系统运营商；

　　（2）平台及服务：PaaS运营商所需提供的服务，不仅仅是单纯的基础平台，而且包括针对该平台的技术支持服务，甚至针对该平台而进行的应用系统开发、优化等服务。PaaS的运营商最了解他们所运营的基础平台，所以由PaaS运营商所提出的对应用系统优化和改进的建议也非常重要。而在新应用系统的开发过程中，PaaS运营商的技术咨询和支持团队的介入，也是保证应用系统在以后的运营中得以长期、稳定运行的重要因素;

　　（3）平台及服务：PaaS运营商对外提供的服务不同于其他的服务，这种服务的背后是强大而稳定的基础运营平台，以及专业的技术支持队伍。这种“平台级”服务能够保证支撑SaaS或其他软件服务提供商各种应用系统长时间、稳定的运行。PaaS的实质是将互联网的资源服务化为可编程接口，为第三方开发者提供有商业价值的资源和服务平台。有了PaaS平台的支撑，云计算［1］的开发者就获得了大量的可编程元素，这些可编程元素有具体的业务逻辑，这就为开发带来了极大的方便，不但提高了开发效率，还节约了开发成本。有了PaaS平台的支持，WEB应用的开发变得更加敏捷，能够快速响应用户需求的开发能力，也为最终用户带来了实实在在的利益。

　　三、PAAS平台发展前景

　　云计算相对来说仍然还不成熟，新服务和功能会一直出现。云开发平台和PaaS也会在新的功能登场时不断演变。然而，由于用户社区对开源软件的影响很深，因此无法保证新功能会以足够快的速度出现以满足你的开发需求。

　　虽然每个PaaS产品都有着类似的功能，但具备这些功能的速度却有所不同。例如，Pivotal的开源PaaS产品CloudFoundry以其对语言的支持，服务整合，以及与其它如Chef，Puppet，Jenkins和NoSQL这样的开源工具的集成著称。然而，CloudFoundry上只提供初步的容器支持，用户界面主要靠命令行，支持数量有限的软件部署商业模式以及在应用的性能指标衡量上偏弱。

　　监控一个平台的发展路线图然后再作出决定。那些发展缓慢或者正在经历某种艰难的发展模式的平台可能会为你的应用开发团队和你的业务带来问题。

　　四、paas逻辑架构图

　　paas逻辑架构图：

　　用友PaaS体系包括开发部署平台、运营平台、运行平台三大平台，辅以各种应用支撑和公共服务，全面高效地实现了企业应用所需的云平台环境。

　　PaaS架构比较

　　大致来看，PaaS的实现分为两种：以虚拟机为基础或是以容器为基础。前者的代表是AWS，后者的代表则是GAE， CloudFoundry和Heroku。前文已经提到，AWS是基于虚拟机技术来打造自己的PaaS平台，其架构模式大致如下图所示：

　　具体而言，AWS基于如下构件打造了Beanstalk：首先是负载均衡层（ELB），该层需要将用户的请求投射到对应的服务器实例，同时，负载均衡层还需要。当应用实例出现扩容时，需要动态将调整的服务器实例注册到对应的域名上，以完成分流；中间是Web服务器层，目前ElasticBean支持Java、Python和PHP等多种编程语言，尽量为编程人员提供多样性的选择，开放性基本是所有PaaS平台的标配。在服务后端，Beanstalk基本依托于AWS本身的服务生态系统为应用提供服务，比如RDS、S3、DynamoDB等。

　　CloudFoundry等平台则是基于容器技术打造。相比于虚拟机，容器带来的系统开销非常低，如果一台虚拟机的操作系统需要占用2G的内存，则7个虚拟机所组成的集群只是操作系统就需要14G的内存占用。基于容器的技术如果一台16G的裸机除去2G的操作系统开销，还能够部署7个容器进程。所以，从经济性来说，容器的技术远远好于虚拟机。另外一个比较的标准是性能，容器的性能相对而言更好一些，具体的比较参数可以参见IBM研究院刚刚出的报告。但是，从安全性和隔离型来说，虚拟机是远远好于容器的。

　　CloudFoundry的架构设计如下图所示。首先，CF也提供了一个路由模块（Router），该模块基本是基于ngnix打造，只是在ngnix技术上提供了动态注册的功能。在部署时，由于CF会同时部署非常多的应用实例，所以需要一个router集群来满足应用的需要；其次，CF的应用容器基于自己开发的warden技术，warden也是基于LXC技术，但是使用c和ruby作了一层简单的封装。Docker的大热让CloudFoundry很纠结；第三，CF使用service broker来集成各种资源服务，如mongo、mysql、rabbitmq和redis等。最后，CF使用消息总线NATS/GNATS来完成应用之间的通讯。

　　其他基于容器的PaaS平台（如Heroku、OpenShift、DotCloud）的平台架构和上面所描述的模式基本一致，我在附件中提供了若干链接，大家如果有兴趣可以仔细研究。

　　PaaS的参考架构模式

　　根据上面讨论的两种架构模式，我们可以看到PaaS平台的实现基本需要如下的构件：

　　1.路由模块：该模块的基本功能是将终端用户请求路由到对应的服务器实例，并提供应用动态注册等功能。目前绝大多数的实现是基于ngnix，同时也需要使用简单的lua脚本完成应用注册和路由查询等基本功能；

　　2.服务管理模块：该模块会为开发人员和运维人员提供管理接口，其基本功能包括创建应用实例、配置应用运行参数、启停应用、发布应用程序、扩容或缩容等。服务管理模块也需要提供相应的客户端被用户使用，如命令行或是用户界面等；

　　3.应用容器模块：应用容器是PaaS平台的核心，其主要功能是管理应用实例的生命周期，汇报应用的运行状态等。目前来看，应用容器可以基于虚拟机来实现（如AWS），也可以使用Linux容器技术来实现，最早使用的是LXC，CloudFoundry使用的是自己的warden，同样也是基于cgroup，现在最新的是docker；

　　4.应用部署模块：应用部署模块需要将应用程序打包成为可直接部署的发布包。该模块是实现PaaS平台开发性的关键。由于现有通用的PaaS平台需要支持多种编程语言和框架，如Java， Python， Ruby和PHP等，当应用发布时，PaaS平台需要根据不同的编程语言将应用打包成为通用的发布包，然后传递给容器模块部署。应用部署模块是实现这一过程的关键，目前来看起源于Heroku的buildpack已经被大家广发接受；

　　5.块存储模块：该模块主要用于存储应用的发布包，需要保证程序包的长久存储和。目前AWS的Beanstalk直接使用S3，CF可以使用网络文件系统NFS或是其他任何分布式文件存储系统（如HBase）；

　　6.数据存储模块：该模块需要保存应用和服务的基本信息，可以基于任何现有的数据库技术实现，如MYSQL或是MONGODB等；

　　7.监控模块：该模块的作用是持续监控应用的运行状态，比如健康状态（是否存活）、资源使用率（CPU、内存、硬盘、网络等）和可用性等。这些指标会成为整个PaaS平台运维的关键，也为自动弹性伸缩奠定基础；

　　8.用户认证模块：该模块需要保证应用程序的安全性和隔离性，通常而言，公有云的提供商会使用OAuth等技术集成现有的用户认证服务；

　　9.消息总线模块：该模块也是最重要的模块，由于PaaS平台所搭建的是一个大规模分布式环境，通常而言，规模在数百台到上千台的机器数量，所有模块之间的通讯会变成一个核心的问题。所以消息总线会变成系统之间通讯的基础，通常需要支持pub/sub模式。