新节 点2
B
C
弹性计算云
• 是什么 • 的主要特性 • 基本架构及主要概念 • 应用实战
是什么
•（ ） • 简言之，就是一部具有无限采集能力的
虚拟计算机，用户能够用来执行一些处理 任务。 • 的场景描述 •
的主要特性
• 灵活性：可自行配置运行的实例类型、数量，还 可以选择实例运行的地理位置。可以根据用户的 需求随时改变实例的使用数量。
（数据回传机制），参数（）可调的弱机 制
哈希树
成员资格以及错误检测
基于的成员资格协议和错误检测
数据均衡分布的问题
节点G
计算数据键 值的哈希值
节点F
计算节点的 哈希值
节点A
节点E 节点D
节点B 节点C
• 一致性哈希算法
• 优势：
• 负载均衡
键k
虚拟 • 屏蔽节点处理
节点A
虚拟 节点B
能力差异
虚拟 节点C
地理区域B 可用区域B3
可用区域B1
A
可用区域B2
可用区域A1 可用区域A2
通过私钥 使用SSH 方式访问
EC2
的基本架构
弹性块
存储
快照
S3
亚马逊机 器映像
实例
实例
实例
私有IP地址
私有IP地址
存储模块
防火墙
公有IP 地址
Internet
应用实战
• 注册用户，选择支付方式 • 使用的几个前提条件 • • • • 配置工具 • 运行实例
域 条目 属性
值
的基本结构
用户账户
域1
属性1 属性2
值
值
值
值
域2
属性3
属性4
值
值
值
值
条目2 条目1 条目4 条目3
域3 ……
与关系数据库的区别()
• 不能完成的操作：
• ——没有事务 的概念
• ——不支持连 接操作
• ——实际存储 的数据类型过于 单一
• ——查询结果 只包含条目名称
• 新特性：
软件或特殊防火墙配置就可以增加或读消息” • 处理端：上的
简单队列服务()
• 机制：
• ——冗余存储，基于加权随机分布的消 息取样
• ——并发管理和故障消息删除排除，消息的可见
性超消时息 值与生命周期
时
间
未
到
可见
接收
消息未删除 不可见
扩展 生命周 重新计时 期结束
未接收
时间到 终止计时
超过4天
简单队列服务()
在中名称唯一、每个用户最多创建个桶）
的设计思路()
桶
对象
对象
对象
键
数据
元数据
访问控制
的数据一致性模型
修
返
改
回
数
原
据
内
容
• 冗余存储 • 最终一致性模型
延迟
服务器1 延迟
服务器2
服务器3
简单队列服务()
• 目标：解决低耦合系统间的通信问题，支持分 布式计算机系统之间的工作流
• 特点：简单、无处不在 • ——“在互联网的所有计算机不用安装任何
简单存储服务
• （ ）的设计思路 • 数据一致性模型
的设计思路()
• 为任意类型的文件提供临时或永久的存储 服务
• 非传统关系数据库存储模式 • ——简单、高效 • ——存储、读取，非查询
的设计思路()
• 基本概念 • ——对象：的基本存储单元（数据、元
数据），数据类型任意 • ——键：对象的唯一标识符 • ——桶：存储对象的容器（不能嵌套、
• 低成本：按小时计费 • 安全性：、可配置的防火墙机制、监控等 • 易用性：用户可以根据亚马逊提供的模块自由构
建自己的应用程序，同时还会对用户的服务请求 自动进行负载平衡 • 容错性：弹性
的几个重要概念()
• 机器映像（ ） • ——由一个操作系统和当虚拟机启动时
你想要预先载入的任何的应用程序组成。 • ——是用户整个云计算平台运行的基础，
S3
控制器
的业务流程
• 注册账户 • 资源申请 • 创建虚拟节点 • 将虚拟节点映射到物理节点 • 分割算法 • 数据处理 • 数据同步
基础存储架构
• 在服务平台中的地位 • 架构的主要技术
问题
采取的相关技术
数据均衡分布
改进的一致性哈希算法，数据备份
数据冲突处理
向量时钟（ ）
临时故障处理 永久故障后的恢复
用户使用服务的第一步就是要创建一个自 己的。 • ——公共、私有、付费、共享
的几个重要概念()
• 实例：用户创建好后，实际运行的系统
资源
平台
位
位
位
位
位
内存 存储容量
实例类型名
的几个重要概念()
• 弹性块存储（ ） • ——卷，每个最多创建个卷 • ——快照
的几个重要概念()
• 区域
A
EC2
可用区域A3 地理区域A
• ——无需预定 义模式
• ——单个属性 允许有 多个 值
• ——支持自动 索引
总结——AWS的结合使用
发送消息
SQS
发送请求返回结果
返回消息
上传
下载
查询
返回结果
发送消息
SQS
返回消息
EC2
提取 文件
存储 文件
S3
建立 指针
SDB
的应用案例——
• 为什么选择 • 是一家在线照片存储共享网站，拥有数亿照片
资源和几十万付费用户。业务量的急剧增长导致 该新兴公司无法承受巨额的基础设施开销，选择 了的服务和服务。应用后，仅需人即可完成如此 大的业务量。 •
的基本架构
处理照片
队列服务
用户 访问 SmugMug
存储照片 队列服务
EC2 存储
亚马逊云计算 （）
概述
• 的云从哪里来 • 提供的云计算服务 • 的应用案例 • 的业务流程 • 的体系架构及关键技术
的云从哪里来?
• 一个简单的想法 • ：将硬件设备等基础资源封装成服务供用户使用 • 主要思想：虚拟 • 优势：动态申请，资源无限
提供的云计算服务
• 弹性计算云 • 简单存储服务 • 简单数据库服务 • 简单队列服务 • 弹性服务 • 内容推送服务 • 电子商务服务 • 灵活支付服务
• 哈希树技术
• 中哈希树的叶子节点是存储数据所对应的哈希 值，父节点是其所有子节点的哈希值
0
11
ห้องสมุดไป่ตู้
1
2
1
15
3
4
5
6
3
4
16
6
7
8 9 10 11 12 13 14 7
8 9 10 17 12 13 14
merkle树A
merkle树B
成员资格及错误检测
• 基于协议的成员检测机制
新节 点1
A
种子节点 （seed）
消息1 消息2
队列
消息3 ………
消息n
简单数据库服务
• 与的区别 • 与传统关系数据库的区别 • 的基本结构及主要概念
与的区别
• 是专为大型，非结构化的数据块设计的 • 是为复杂的，结构化数据建立的，支持数
据的查找、删除、插入等操作
与关系数据库的区别()
• 传统的关系数据库——表结构 • 树状结构
虚拟 节点D
的数据冲突处理
• 最终一致性模型 • 向量时钟 • （）
的临时故障处理机制
• 读写参数、、 • ：系统中每条记录的副本数 • ：每次记录成功写操作需要写入的副本数 • ：每次记录读请求最少需要读取的副本数。 • 满足>，用户即可自行配置和 • 优势：实现可用性与容错性之间的平衡
的永久性故障恢复