云计算三种服务模式SaaS、PaaS和IaaS及其之间关系（顺带 CaaS、MaaS）
云计算架构图
很明显，这五者之间主要的区别在于第⼀个单词，⽽aaS都是as-a-service（即服务）的意思，这五个模式都是近年来兴起的，且这五者都是云计算的落地产品，所以我们先来了解⼀下云计算是什么。
1、云计算是什么？
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云计算（cloud computing）是基于互联⽹的相关服务的增加、使⽤和交付模式，通常涉及通过互联⽹来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源。云是⽹络、互联⽹的⼀种⽐喻说法。云计算甚⾄可以让你体验每秒10万亿次的运算能⼒，拥有这么强⼤的计算能⼒可以模拟核爆炸、预测⽓候变化和市场发展趋势。⽤户通过电脑、笔记本、⼿机等⽅式接⼊数据中⼼，按⾃⼰的需求进⾏运算。 通俗的来说云计算就是以前的服务器计算的升级版，其主要有扩展性强、廉价、虚拟化、计算能⼒强这⼏个特点。
2、IaaS是什么意思？
IaaS: Infrastructure-as-a-Service（基础设施即服务）
第⼀层叫做IaaS，有时候也叫做Hardware-as-a-Service。
⼏年前如果你想在办公室或者公司的⽹站上运⾏⼀些企业应⽤，你需要去买服务器，或者别的⾼昂的硬件来控制本地应⽤，让你的业务运⾏起来。
但是现在有了IaaS，你可以将硬件外包到别的地⽅去。IaaS公司会提供场外服务器，存储和⽹络硬件，你可以租⽤。节省了维护成本和办公场地，公司可以在任何时候利⽤这些硬件来运⾏其应⽤。
⼀些⼤的IaaS公司包括Amazon, Microsoft, VMWare, Rackspace和Red Hat.不过这些公司⼜都有⾃⼰的专长，⽐如Amazon和微软给你提供的不只是IaaS，他们还会将其计算能⼒出租给你来host你的⽹站。
3、PaaS是什么意思？
PaaS: Platform-as-a-Service（平台即服务） 第⼆层就是所谓的PaaS，某些时候也叫做中间件。你公司所有的开发都可以在这⼀层进⾏，节省了时间和资源。
PaaS公司在⽹上提供各种开发和分发应⽤的解决⽅案，⽐如虚拟服务器和操作系统。这节省了你在硬件上的费⽤，也让分散的⼯作室之间的合作
变得更加容易。⽹页应⽤管理，应⽤设计，应⽤虚拟主机，存储，安全以及应⽤开发协作⼯具等。
⼀些⼤的PaaS提供者有Google App Engine,Microsoft Azure，Force,Heroku，Engine Yard。最近兴起的公司有AppFog, Mendix 和Standing Cloud
4、SaaS是什么意思？
SaaS: Software-as-a-Service（软件即服务）
第三层也就是所谓SaaS。这⼀层是和你的⽣活每天接触的⼀层，⼤多是通过⽹页浏览器来接⼊。任何⼀个远程服务器上的应⽤都可以通过⽹络来运⾏，就是SaaS了。
你消费的服务完全是从⽹页如Netflix, MOG, Google Apps, Box, Dropbox或者苹果的iCloud那⾥进⼊这些分类。尽管这些⽹页服务是⽤作商务和娱乐或者两者都有，但这也算是云技术的⼀部分。
⼀些⽤作商务的SaaS应⽤包括Citrix的GoToMeeting，Cisco的WebEx，Salesforce的CRM，ADP，Workday和SuccessFactors。
⽬前三者的发展情况都不错，三者之间也有着较为密切的联系，其中IaaS是基础层、PaaS是平台层的，⽽SaaS是软件层的。
生活方式对健康的影响近年来随着团队协作的深⼊发展，CaaS、MaaS也不断的进⼊⼈们的视野，那CaaS、MaaS⼜是什么意思呢？
5、CaaS是什么意思？
CaaS是Communications-as-a-Service缩写，意思是通讯即服务(也可称为协作即服务)。CaaS是将传统电信的能⼒如消息、语⾳、视频、会议、通信协同等封装成API(Application Programming Interface，应⽤软件编程接⼝)或者SDK(Software Development Kit，软件开发⼯具包)通过互联⽹对外开放，提供给第三⽅（企业、SME、垂直⾏业、CP/SP以及个⼈开发者等等）使⽤，将电信能⼒真正作为服务对外提供。
也被称为云计算的第四种业务形式，⽬前国内华为已经在着⼿在建⽴CaaS的⽣态圈。
6、MaaS是什么意思？
MaaS(Machine as a Service)物联⽹即服务，这个概念伴随着物联⽹产⽣，物联⽹常见的两种业务形式就是MAI与MaaS，因此MaaS属于物联⽹业务形式的⼀种。
随着物联⽹业务量的增加，对数据存储和计算量的需求将带来对“云计算”能⼒的要求：
云计算：从计算中⼼到数据中⼼在物联⽹的初级阶段，PoP即可满⾜需求
在物联⽹⾼级阶段，可能出现MVNO/MMO营运商（国外已存在多年），需要虚拟化云计算技术，SOA等技术的结合实现物联⽹的泛在服务：TaaS （everyTHING As A Service) 。
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它们之间的关系主要可以从两个⾓度进⾏分析：其⼀是⽤户体验⾓度，从这个⾓度⽽⾔，它们之间关系是独⽴的，因为它们⾯对不同类型的⽤户。其⼆是技术⾓度，从这个⾓度⽽⾔，它们并不是简单的继承关系。
根据现在最常⽤，也是⽐较权威的NIST(National Institute of Standards and Technology，美国国家标准技术研究院)定义，云计算主要分为三种服务模式，⽽且这个三层的分法重要是从⽤户体验的⾓度出发的：
Software as a Service，软件即服务，简称SaaS，这层的作⽤是将应⽤作为服务提供给客户。
直线加速器Platform as a Service，平台即服务，简称PaaS，这层的作⽤是将⼀个开发平台作为服务提供给⽤户。
Infrastructure as a Service， 基础设施即服务，简称IaaS，这层的作⽤是提供虚拟机或者其他资源作为服务提供给⽤户。
⼀、SaaS模式
作⽤
通过SaaS这种模式，⽤户只要接上⽹络，并通过浏览器，就能直接使⽤在云端上运⾏的应⽤，⽽不需要顾虑类似安装等琐事，并且免去初期⾼昂的软硬件投⼊。SaaS主要⾯对的是普通的⽤户。
产品
主要产品包括：Salesforce Sales Cloud，Google Apps，Zimbra，Zoho和IBM Lotus Live等。
功能
谈到SaaS的功能，也可以认为是要实现SaaS服务，供应商需要完成那些功能?主要有四个⽅⾯：
随时随地访问：在任何时候或者任何地点，只要接上⽹络，⽤户就能访问这个SaaS服务。
⽀持公开协议：通过⽀持公开协议(⽐如HTML4/5)，能够⽅便⽤户使⽤。
安全保障：SaaS供应商需要提供⼀定的安全机制，不仅要使存储在云端的⽤户数据处于绝对安全的境地，⽽且也要在客户端实施⼀定的安全机制(⽐如HTTPS)来保护⽤户。
多住户(Multi-Tenant)机制：通过多住户机制，不仅能更经济地⽀撑庞⼤的⽤户规模，⽽且能提供⼀定的可定制性以满⾜⽤户的特殊需求。
⼆、PaaS模式
作⽤
通过PaaS这种模式，⽤户可以在⼀个包括SDK，⽂档和测试环境等在内的开发平台上⾮常⽅便地编写
应⽤，⽽且不论是在部署，或者在运⾏的时候，⽤户都⽆需为服务器，操作系统，⽹络和存储等资源的管理操⼼，这些繁琐的⼯作都由PaaS供应商负责处理，⽽且PaaS在整合率上⾯⾮常惊⼈，⽐如⼀台运⾏Google App Engine的服务器能够⽀撑成千上万的应⽤，也就是说，PaaS是⾮常经济的。PaaS主要的⽤户是开发⼈员。
产品
主要产品包括：Google App Engine，force，heroku和Windows Azure Platform等。
功能
为了⽀撑着整个PaaS平台的运⾏，供应商需要提供那么功能?主要有四⼤功能：
友好的开发环境：通过提供SDK和IDE等⼯具来让⽤户能在本地⽅便地进⾏应⽤的开发和测试。
丰富的服务：PaaS平台会以API的形式将各种各样的服务提供给上层的应⽤。
⾃动的资源调度：也就是可伸缩这个特性，它将不仅能优化系统资源，⽽且能⾃动调整资源来帮助运⾏于其上的应⽤更好地应对突发流量。
因变量
精细的管理和监控：通过PaaS能够提供应⽤层的管理和监控，⽐如，能够观察应⽤运⾏的情况和具体数值(⽐如，吞吐量和反映时间)来更好地衡量应⽤的运⾏状态，还有能够通过精确计量应⽤使⽤所消耗的资源来更好地计费。
三、IaaS模式
作⽤
通过IaaS这种模式，⽤户可以从供应商那⾥获得他所需要的虚拟机或者存储等资源来装载相关的应⽤，同时这些基础设施的繁琐的管理⼯作将由IaaS供应商来处理。IaaS能通过它上⾯对虚拟机⽀持众多的应⽤。IaaS主要的⽤户是系统管理员。
产品
主要产品包括：Amazon EC2，Linode，Joyent，Rackspace，IBM Blue Cloud和Cisco UCS等。
功能
IaaS供应商需要在那些⽅⾯对基础设施进⾏管理以给⽤户提供资源?或者说IaaS云有那些功能?在《虚拟化与云计算》中列出了IaaS的七个基本功能：
资源抽象：使⽤资源抽象的⽅法(⽐如，资源池)能更好地调度和管理物理资源。
资源监控：通过对资源的监控，能够保证基础实施⾼效率的运⾏。
负载管理：通过负载管理，不仅能使部署在基础设施上的应⽤运能更好地应对突发情况，⽽且还能更好地利⽤系统资源。
数据管理：对云计算⽽⾔，数据的完整性，可靠性和可管理性是对IaaS的基本要求。
资源部署：也就是将整个资源从创建到使⽤的流程⾃动化。管妖妖的风花雪月
安全管理：IaaS的安全管理的主要⽬标是保证基础设施和其提供的资源能被合法地访问和使⽤。
计费管理：通过细致的计费管理能使⽤户更灵活地使⽤资源。
柴西
接下来，稍微给⼤家介绍⼀下云的三种形式和云计算好处。
三种模式之间的关系
它们之间的关系主要可以从两个⾓度进⾏分析：其⼀是⽤户体验⾓度，从这个⾓度⽽⾔，它们之间关系是独⽴的，因为它们⾯对不同类型的⽤户。其⼆是技术⾓度，从这个⾓度⽽⾔，它们并不是简单的
继承关系(SaaS基于PaaS，⽽PaaS基于IaaS)，因为⾸先SaaS可以是基于PaaS或者直接部署于IaaS之上，其次PaaS可以构建于IaaS之上，也可以直接构建在物理资源之上。
Iaas和Paas之间的⽐较
PaaS的主要作⽤是将⼀个开发和运⾏平台作为服务提供给⽤户，⽽IaaS的主要作⽤是提供虚拟机或者其他资源作为服务提供给⽤户。接下来，将在七个⽅⾯对PaaS和IaaS进⾏⽐较：
1) 开发环境：PaaS基本都会给开发者提供⼀整套包括IDE在内的开发和测试环境，⽽IaaS⽅⾯⽤户主要还是沿⽤之前⽐较熟悉那套开发环境，但
是因为之前那套开发环境在和云的整合⽅⾯⽐较⽋缺，所以使⽤起来不是很⽅便。
2) ⽀持的应⽤：因为IaaS主要是提供虚拟机，⽽且普通的虚拟机能⽀持多种操作系统，所以IaaS⽀持的应⽤的范围是⾮常⼴泛的。但如果要让⼀个应⽤能跑在某个PaaS平台不是⼀件轻松的事，因为不仅需要确保这个应⽤是基于这个平台所⽀持的语⾔，⽽且也要确保这个应⽤只能调⽤这个平台所⽀持的API，如果这个应⽤调⽤了平台所不⽀持的API，那么就需要对这个应⽤进⾏修改。
3) 开放标准：虽然很多IaaS平台都存在⼀定的私有功能，但是由于OVF等协议的存在，使得IaaS在跨平台和避免被供应商锁定这两⾯是稳步前进的。⽽PaaS平台的情况则不容乐观，因为不论是Google
的App Engine，还是Salesforce的Force都存在⼀定的私有API。
4) 可伸缩性：PaaS平台会⾃动调整资源来帮助运⾏于其上的应⽤更好地应对突发流量。⽽IaaS平台则需要开发⼈员⼿动对资源进⾏调整才能应对。
5) 整合率和经济性： PaaS平台整合率是⾮常⾼，⽐如PaaS的代表Google App Engine能在⼀台服务器上承载成千上万的应⽤，⽽普通的IaaS 平台的整合率最多也不会超过100，⽽且普遍在10左右，使得IaaS的经济性不如PaaS。
6) 计费和监管：因为PaaS平台在计费和监管这两⽅⾯不仅达到了IaaS平台所能企及的操作系统层⾯，⽐如，CPU和内存的使⽤量等，⽽且还能做到应⽤层⾯，⽐如，应⽤的反应时间（Response Time）或者应⽤所消耗的事务多少等，这将提⾼计费和管理的精确性。
7) 学习难度：因为在IaaS上⾯开发和管理应⽤和现有的⽅式⽐较接近，⽽PaaS上⾯开发则有可能需要学⼀门新的语⾔或者新的框架，所以IaaS学习难度更低。
PaaSIaaS
开发环境完善普通
⽀持的应⽤有限⼴
通⽤性⽋缺稍好
可伸缩性⾃动伸缩⼿动伸缩
整合率和经济性⾼整合率，更经济低整合率
计费和监管精细简单
学习难度略难低
表1. PaaS和IaaS之间的⽐较
未来的PK
在当今云计算环境当中，IaaS是⾮常主流的，⽆论是Amazon EC2还是Linode或者Joyent等，都占有⼀席之地，但是随着Google的App Engine，Salesforce的Force还是微软的Windows Azure等PaaS平台的推出，使得PaaS也开始崭露头⾓。谈到这两者的未来，特别是这两者之间的竞争关系，我个⼈认为，短期⽽⾔，因为IaaS模式在⽀持的应⽤和学习难度这两⽅⾯的优势，使得IaaS将会在短期之内会成为开发者的⾸选，但是从长期⽽⾔，因为PaaS模式的⾼整合率所带来经济型使得如果PaaS能解决诸如通⽤性和⽀持的应⽤等⽅⾯的挑战，它将会替代IaaS 成为开发者的“新宠”。
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