“小沃”為客戶開發項目中經常遇到開發軟件系統時，有客戶好奇——什麼是“服務器”？什麼是“雲計算”？“小沃”跟大家作一一解答。今天“小沃”跟各位朋友分享“雲計算產業鏈-Paas”！
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二、PaaS的概念、分類和技術演進
1、PaaS的概念和分類
PaaS是開發者平臺，為軟件開發人員提供了構建應用程序的環境，給企業提供了軟件開發、測試、運維的統一工具。實現簡化開發和操作，標準統一，互聯互通，更好得調配底層資源（IaaS）並支撐上層應用（SaaS）。目前PaaS的服務對象包括兩類，2D和2B。2D指的是To Developer，服務於軟件者或者軟件開發商（ISV），2B指的是服務企業IT部門或者業務部門。
PaaS大幅度提升IT生產力。在企業IT預算相對有限，但企業對IT部門的響應速度和數據處理量要求卻與日俱增，PaaS將很好得幫助企業IT部門提升生產力。1>PaaS可以最大程度降低IT人員的低附加值工作，比如減少硬件層的配置調試、基礎設施日常運維，而更加專注於軟件層面的創造性的開發工作。根據調查，IT人員僅採用30%的時間開發，50%以上的時間用於等待系統響應和維護基礎設施，這樣造成開發人員時間資源的浪費；2>PaaS可以集結開發者智慧，減少重複性工作，產生規模效應。PaaS平臺積累IT開發模塊，插件，模型等，使得"代碼寫一次就能最大程度推廣"，大幅度減少IT人員的基礎功能模塊的編寫時間。3>PaaS具備SaaS集成功能，並與互聯網鏈接。目前市面上SaaS數量很多，但SaaS應用開放的API接口普遍不夠多，導致企業用戶在租用多個SaaS服務後很難集成，在企業內部仍形成一個個的信息孤島。PaaS有助於SaaS的集成，解決企業的互聯互通的痛點。
隨著雲計算的深入發展，PaaS已經呈現多樣形態，在靈活性和易用性上不斷地提升。同時多形態並存，旨在大規模的雲基礎設施上，提供更多的高性能的雲服務，更高效的資源使用方式。PaaS大體可分為高效能PaaS和高控制PaaS。
高效能PaaS內嵌較多的設計模式、樣板和插件，可以大幅減少應用軟件的編寫時間，簡化操作。這種PaaS平臺具備較強的客戶粘性，但缺點是對底層資源的調度能力弱。一般SaaS軟件廠商提供的PaaS較多是高效能PaaS：1>軟件公司在不斷的SaaS開發過程中積累了常用的插件模塊，可為開發者提供便捷性和易用性；2>SaaS廠商關注於軟件產品功能的延展（如Force.com平臺支撐Salesforce的CRM軟件）和不同SaaS之間的集成；而對於複雜的功能如底層設施資源的調度、併發性設置、內存計算等關注較少。
高控制PaaS平臺靈活性更好，相比於高效能PaaS，開發者能控制的部分更多，可選擇性更強，且可以更好得調度底層基礎設施的資源，對於複雜和大規模應用的支撐能力更好，同時可以較順利得進行不同平臺之間的代碼移植。但開發者不太能節約開發時間，需要從較原始的代碼開始進行開發，並且需要遵守雲計算的代碼編寫規則。較多的IaaS廠商開發的PaaS屬於高控制PaaS；IaaS廠商因為提供基礎設施服務，更加關注底層資源的最優化管理，也在底層資源調配方面更有優勢。
2、從雲計算技術看高控制PaaS的發展
雲計算技術的演進方向是朝著不斷虛擬化或抽象服務器發展：我們首先使用Vmware、XEN、KVM等虛擬化技術，隔離了硬件以及運行在這之上的操作系統；此後再進一步採用雲計算自動管理這些虛擬化的資源；後來我們採用Docker等容器技術，隔離了應用的操作系統和服務器操作；而Serverless技術的發明，可以使我們隔離操作系統，乃至更底層的技術細節。在這個過程中，我們的部署速度不斷提升、資源利用效率不斷增強、服務從硬件層逐步涉及到操作系統層、按需提供資源的商業模式不斷優化。
從虛擬機到容器到Serverless，雲計算的發展演進遵循以下規律：1>部署速度越來越快：虛擬化部署分鐘級、容器部署秒級、Serverless部署毫秒級；2>IT基礎資源的利用效率越來越高：容器因為技術升級，利用效率高於虛擬機，而Serverless按需付費的服務模式也提升了資源利用效率；3>系統顆粒度越來越細，伸縮性提升：虛擬機以單機資源為調度單位，容器以容器為調度單位，Serverless以函數為調度單位，系統顆粒度越來越細，有利於資源的複用和彈性伸縮。4>服務越來越接近應用：虛擬機是IaaS層的服務，容器逐步向PaaS層邁進，Serverless完全不需要考慮服務器和應用環境，更接近SaaS層。綜上，在雲計算發展過程中，客戶可以享受的服務越來越精細化，IT外包程度可以更高，公有云廠商的服務也在不斷得接近應用層，為差異化競爭提供土壤。
3、企業向雲架構升級促進PaaS發展
在雲計算發展的初期，雲計算滿足企業增量IT需求為主。但隨著雲計算的逐步滲透，企業逐步實現全面上雲（企業上雲可分為：基礎設施上雲、平臺系統上雲、業務應用上雲），但傳統應用架構與雲計算的分佈式架構是不一樣的，這種異構導致了平臺系統和業務應用上雲會遇到很多坎。因此，傳統企業業務系統要想真正實現上雲，必須進行全面的架構升級。作為雲計算模型中的能力層，PaaS可以幫助企業更好地將業務與IT融為一體，完成"業務到IT"的最後一公里，優化軟件開發模式，從而成為傳統企業數字化轉型、進行架構升級的必然選擇。
互聯網雲計算時代，軟件開發向更小更頻繁的變更發展，滿足互聯網時代"唯快不破"的市場環境。
1>瀑布式開發：套用傳統工業生產，項目嚴格遵循預先計劃的需求、分析、設計、編碼、測試的步驟順序進行，瀑布式開發的主要問題在於嚴格分工導致自由度低，需求反饋速度慢、調試過程負責、靈活性差。1年可能只有2-3個應用發佈出來，在用戶需求快速變化且對迭代較快的互聯網時代不再適用。
2>敏捷開發：互聯網時代衍生出敏捷開發的思想，以用戶的需求進化為核心，採用迭代、循序漸進的方法進行軟件開發，將大項目分解成小項目，首先交付最核心的應用，根據客戶反饋進行迭代式開發，實現軟件的快速交付並積極響應變化，也提升了軟件的交付頻率。
3>DevOps：是"敏捷開發+敏捷運維"，提倡在敏捷開發的基礎上，軟件開發人員和運維人員高度協作。傳統分工下開發與運維之間存在各種隔閡，而這種隔閡大大增加了服務上線時出故障的概率，在"唯快不破"的軟件市場環境下不再適合。最近幾年容器技術的興起對DevOps來說是一個巨大的推動因素。容器有助於打包運行程序，提升應用在不同環境下的可用性，為開發和運維提供了穩定的環境，有利於開發和運維之間的快速迭代和順利溝通。
從IT整體架構的角度，發展方向是耦合由緊變鬆，粒度由粗變細。從而提升系統的擴展性、伸縮性和可用性。支撐企業數字化轉型。
1>單體架構：前後端應用代碼都寫在一起，由一個代碼包完成交付，開發和部署都方便簡單，這個就是傳統的單體架構；單體應用的好處是項目初期構建非常快，但隨著時間的推移、代碼的不斷膨脹以及人員的更換，會導致研發效率急劇下降。團隊需要維持上百萬行代碼中的數以百計、千計的依賴關係，哪怕是很小的幾行需求或者一個Bug修復，都會導致意想不到的問題發生。
2>SOA架構：為了解決單體模式緊耦合、難以擴展的問題，出現了以服務為中心的SOA架構，將緊耦合的系統劃分成面向業務的、粗粒度、松耦合和無狀態的服務，服務之間通常通過企業服務總線（ESB）連接在一起。目前，絕大部分的企業IT架構是基於SOA模式的，但是從本質上講這種模式還是中心化的，ESB變成整個系統的核心組件甚至成為瓶頸，不能把企業應用帶到面向未來的雲化方向。
3>微服務架構：微服務是從SOA演進而來，更倡導服務的細粒度、分佈式、擴展性和治理能力。每個微服務定義為獨立、自包含和無外部依賴的應用程序服務，單個微服務可以獨自開發特性、修改bug和升級，服務間無耦合關係。這樣做的好處包括：服務可以複用，降低開發成本，系統擴展靈活方便。
在高併發的場景下，系統可以定位到使用頻次最高的微小服務，併為該服務分配最多的系統資源，實現系統資源最有效的利用。微服務架構適合高併發性的場景，比如在秒殺的場景當中，系統會高頻調用"訂單生成"的微服務模塊，併為該模塊分配較多的系統資源，其他沒有用到的模塊分配較少的系統資源，從而確保客戶流暢的使用體驗。
但微服務架構也具備缺點，微服務在運行和治理時帶來了更大的複雜性，比如大量微服務之間的調用鏈管理和依賴管理等，這些複雜性由什麼技術和平臺承載呢？因此，由PaaS屏蔽複雜的資源分佈和部署差異，嚮應用層提供統一的服務、微服務管理和運行框架就成為一種必然。容器技術就像軟件運行的"納米機器人"，能夠承載微服務。同時，容器能夠在幾秒鐘之內快速啟動，能夠立即對負載或者流量的增加做出反應，為應用提供伸縮性，是微服務架構更好發揮作用的基礎。
PaaS助力企業數字化轉型。數字化平臺構建的關鍵是對服務能力的提煉和抽象，即實現不同層級的"解耦"，硬件與應用系統解耦將形成基礎架構雲（IaaS），業務與支撐軟件環境解耦將形成平臺軟件雲（PaaS），通用業務與定製業務解耦將形成所謂的"業務中臺"。企業數字化轉型是在企業內部構建可複用的能力平臺的過程，包括兩個方面：
1>基礎層PaaS：基礎IT資源和技術的應用效率的提升，部署PaaS平臺節省IT基礎資源，提升IT生產力，打造企業內部的"高控制PaaS"。在相當規模的企業中，可以節省 60%以上的硬件投資，降低 50%以上的運維工作量，提升軟件開發速度，降低軟件開發費用。
2>業務中臺PaaS：實現方式包括重新梳理業務、通過微服務架構實現資源複用、通用業務與定製業務解耦構建強大的中臺能力，打造企業內部的"高效能PaaS"平臺。例如：阿里巴巴推進"大中臺，小前臺；厚平臺、薄應用"的IT中臺架構實現業務IT資源的最大程度複用。
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待續。。。。。。
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