“小沃”为客户开发项目中经常遇到开发软件系统时，有客户好奇——什么是“服务器”？什么是“云计算”？“小沃”跟大家作一一解答。今天“小沃”跟各位朋友分享“云计算产业链-Paas”！
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二、PaaS的概念、分类和技术演进
1、PaaS的概念和分类
PaaS是开发者平台，为软件开发人员提供了构建应用程序的环境，给企业提供了软件开发、测试、运维的统一工具。实现简化开发和操作，标准统一，互联互通，更好得调配底层资源（IaaS）并支撑上层应用（SaaS）。目前PaaS的服务对象包括两类，2D和2B。2D指的是To Developer，服务于软件者或者软件开发商（ISV），2B指的是服务企业IT部门或者业务部门。
PaaS大幅度提升IT生产力。在企业IT预算相对有限，但企业对IT部门的响应速度和数据处理量要求却与日俱增，PaaS将很好得帮助企业IT部门提升生产力。1>PaaS可以最大程度降低IT人员的低附加值工作，比如减少硬件层的配置调试、基础设施日常运维，而更加专注于软件层面的创造性的开发工作。根据调查，IT人员仅采用30%的时间开发，50%以上的时间用于等待系统响应和维护基础设施，这样造成开发人员时间资源的浪费；2>PaaS可以集结开发者智慧，减少重复性工作，产生规模效应。PaaS平台积累IT开发模块，插件，模型等，使得"代码写一次就能最大程度推广"，大幅度减少IT人员的基础功能模块的编写时间。3>PaaS具备SaaS集成功能，并与互联网链接。目前市面上SaaS数量很多，但SaaS应用开放的API接口普遍不够多，导致企业用户在租用多个SaaS服务后很难集成，在企业内部仍形成一个个的信息孤岛。PaaS有助于SaaS的集成，解决企业的互联互通的痛点。
随着云计算的深入发展，PaaS已经呈现多样形态，在灵活性和易用性上不断地提升。同时多形态并存，旨在大规模的云基础设施上，提供更多的高性能的云服务，更高效的资源使用方式。PaaS大体可分为高效能PaaS和高控制PaaS。
高效能PaaS内嵌较多的设计模式、样板和插件，可以大幅减少应用软件的编写时间，简化操作。这种PaaS平台具备较强的客户粘性，但缺点是对底层资源的调度能力弱。一般SaaS软件厂商提供的PaaS较多是高效能PaaS：1>软件公司在不断的SaaS开发过程中积累了常用的插件模块，可为开发者提供便捷性和易用性；2>SaaS厂商关注于软件产品功能的延展（如Force.com平台支撑Salesforce的CRM软件）和不同SaaS之间的集成；而对于复杂的功能如底层设施资源的调度、并发性设置、内存计算等关注较少。
高控制PaaS平台灵活性更好，相比于高效能PaaS，开发者能控制的部分更多，可选择性更强，且可以更好得调度底层基础设施的资源，对于复杂和大规模应用的支撑能力更好，同时可以较顺利得进行不同平台之间的代码移植。但开发者不太能节约开发时间，需要从较原始的代码开始进行开发，并且需要遵守云计算的代码编写规则。较多的IaaS厂商开发的PaaS属于高控制PaaS；IaaS厂商因为提供基础设施服务，更加关注底层资源的最优化管理，也在底层资源调配方面更有优势。
2、从云计算技术看高控制PaaS的发展
云计算技术的演进方向是朝着不断虚拟化或抽象服务器发展：我们首先使用Vmware、XEN、KVM等虚拟化技术，隔离了硬件以及运行在这之上的操作系统；此后再进一步采用云计算自动管理这些虚拟化的资源；后来我们采用Docker等容器技术，隔离了应用的操作系统和服务器操作；而Serverless技术的发明，可以使我们隔离操作系统，乃至更底层的技术细节。在这个过程中，我们的部署速度不断提升、资源利用效率不断增强、服务从硬件层逐步涉及到操作系统层、按需提供资源的商业模式不断优化。
从虚拟机到容器到Serverless，云计算的发展演进遵循以下规律：1>部署速度越来越快：虚拟化部署分钟级、容器部署秒级、Serverless部署毫秒级；2>IT基础资源的利用效率越来越高：容器因为技术升级，利用效率高于虚拟机，而Serverless按需付费的服务模式也提升了资源利用效率；3>系统颗粒度越来越细，伸缩性提升：虚拟机以单机资源为调度单位，容器以容器为调度单位，Serverless以函数为调度单位，系统颗粒度越来越细，有利于资源的复用和弹性伸缩。4>服务越来越接近应用：虚拟机是IaaS层的服务，容器逐步向PaaS层迈进，Serverless完全不需要考虑服务器和应用环境，更接近SaaS层。综上，在云计算发展过程中，客户可以享受的服务越来越精细化，IT外包程度可以更高，公有云厂商的服务也在不断得接近应用层，为差异化竞争提供土壤。
3、企业向云架构升级促进PaaS发展
在云计算发展的初期，云计算满足企业增量IT需求为主。但随着云计算的逐步渗透，企业逐步实现全面上云（企业上云可分为：基础设施上云、平台系统上云、业务应用上云），但传统应用架构与云计算的分布式架构是不一样的，这种异构导致了平台系统和业务应用上云会遇到很多坎。因此，传统企业业务系统要想真正实现上云，必须进行全面的架构升级。作为云计算模型中的能力层，PaaS可以帮助企业更好地将业务与IT融为一体，完成"业务到IT"的最后一公里，优化软件开发模式，从而成为传统企业数字化转型、进行架构升级的必然选择。
互联网云计算时代，软件开发向更小更频繁的变更发展，满足互联网时代"唯快不破"的市场环境。
1>瀑布式开发：套用传统工业生产，项目严格遵循预先计划的需求、分析、设计、编码、测试的步骤顺序进行，瀑布式开发的主要问题在于严格分工导致自由度低，需求反馈速度慢、调试过程负责、灵活性差。1年可能只有2-3个应用发布出来，在用户需求快速变化且对迭代较快的互联网时代不再适用。
2>敏捷开发：互联网时代衍生出敏捷开发的思想，以用户的需求进化为核心，采用迭代、循序渐进的方法进行软件开发，将大项目分解成小项目，首先交付最核心的应用，根据客户反馈进行迭代式开发，实现软件的快速交付并积极响应变化，也提升了软件的交付频率。
3>DevOps：是"敏捷开发+敏捷运维"，提倡在敏捷开发的基础上，软件开发人员和运维人员高度协作。传统分工下开发与运维之间存在各种隔阂，而这种隔阂大大增加了服务上线时出故障的概率，在"唯快不破"的软件市场环境下不再适合。最近几年容器技术的兴起对DevOps来说是一个巨大的推动因素。容器有助于打包运行程序，提升应用在不同环境下的可用性，为开发和运维提供了稳定的环境，有利于开发和运维之间的快速迭代和顺利沟通。
从IT整体架构的角度，发展方向是耦合由紧变松，粒度由粗变细。从而提升系统的扩展性、伸缩性和可用性。支撑企业数字化转型。
1>单体架构：前后端应用代码都写在一起，由一个代码包完成交付，开发和部署都方便简单，这个就是传统的单体架构；单体应用的好处是项目初期构建非常快，但随着时间的推移、代码的不断膨胀以及人员的更换，会导致研发效率急剧下降。团队需要维持上百万行代码中的数以百计、千计的依赖关系，哪怕是很小的几行需求或者一个Bug修复，都会导致意想不到的问题发生。
2>SOA架构：为了解决单体模式紧耦合、难以扩展的问题，出现了以服务为中心的SOA架构，将紧耦合的系统划分成面向业务的、粗粒度、松耦合和无状态的服务，服务之间通常通过企业服务总线（ESB）连接在一起。目前，绝大部分的企业IT架构是基于SOA模式的，但是从本质上讲这种模式还是中心化的，ESB变成整个系统的核心组件甚至成为瓶颈，不能把企业应用带到面向未来的云化方向。
3>微服务架构：微服务是从SOA演进而来，更倡导服务的细粒度、分布式、扩展性和治理能力。每个微服务定义为独立、自包含和无外部依赖的应用程序服务，单个微服务可以独自开发特性、修改bug和升级，服务间无耦合关系。这样做的好处包括：服务可以复用，降低开发成本，系统扩展灵活方便。
在高并发的场景下，系统可以定位到使用频次最高的微小服务，并为该服务分配最多的系统资源，实现系统资源最有效的利用。微服务架构适合高并发性的场景，比如在秒杀的场景当中，系统会高频调用"订单生成"的微服务模块，并为该模块分配较多的系统资源，其他没有用到的模块分配较少的系统资源，从而确保客户流畅的使用体验。
但微服务架构也具备缺点，微服务在运行和治理时带来了更大的复杂性，比如大量微服务之间的调用链管理和依赖管理等，这些复杂性由什么技术和平台承载呢？因此，由PaaS屏蔽复杂的资源分布和部署差异，向应用层提供统一的服务、微服务管理和运行框架就成为一种必然。容器技术就像软件运行的"纳米机器人"，能够承载微服务。同时，容器能够在几秒钟之内快速启动，能够立即对负载或者流量的增加做出反应，为应用提供伸缩性，是微服务架构更好发挥作用的基础。
PaaS助力企业数字化转型。数字化平台构建的关键是对服务能力的提炼和抽象，即实现不同层级的"解耦"，硬件与应用系统解耦将形成基础架构云（IaaS），业务与支撑软件环境解耦将形成平台软件云（PaaS），通用业务与定制业务解耦将形成所谓的"业务中台"。企业数字化转型是在企业内部构建可复用的能力平台的过程，包括两个方面：
1>基础层PaaS：基础IT资源和技术的应用效率的提升，部署PaaS平台节省IT基础资源，提升IT生产力，打造企业内部的"高控制PaaS"。在相当规模的企业中，可以节省 60%以上的硬件投资，降低 50%以上的运维工作量，提升软件开发速度，降低软件开发费用。
2>业务中台PaaS：实现方式包括重新梳理业务、通过微服务架构实现资源复用、通用业务与定制业务解耦构建强大的中台能力，打造企业内部的"高效能PaaS"平台。例如：阿里巴巴推进"大中台，小前台；厚平台、薄应用"的IT中台架构实现业务IT资源的最大程度复用。
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待续。。。。。。
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