云计算是近几年发展较快的计算模式。它是以传统计算机为基础，并结合网络技术共同发展的产物，包括网格计算（Grid Computing ）、分布式计算（DistributedComputing）、并行计算（Parallel Computing）、效用计算（UtilityComputing）、虚拟化（Virtualization）、负载均衡（Load Balance）以及网络存储（Network Storage Technologies）。云计算思想的原理是使用计算资源池对外提供服务。该计算资源池通过网络将计算资源链接并进行协同一致的管理与调度。这种可以提供资源服务的资源池被称为”云”。对使用者而言”云”中的资源是透明的，使用者对这些资源能够自由获取，根据需要来申请和付费，并且也可以对其自由扩展。

云计算这种商业模型的出现正逐渐取代传统的计算模型，变得与我们生活日益紧密相关，我们身边的资源在不经意间就可能是云计算的一种资源，我们也可能是云环境中的用户，正是这种变革使得云计算在诞生之日就将服务对象定位为普通用户、个人，也可以是企业或组织。随着云计算在全球范围如火如荼地发展，在不远的将来云计算模式必将带来新的科技革新。

由于开源软件的低成本和开放特性能帮助云计算服务商降低产品成本，提高兼容性，开源云计算平台被认为是 IT 的趋势。OpenStack 是一个开源的云操作系统，自推出以来受到业界的普遍关注。OpenStack 是美国国家航空航天局（NASA）和 Rackspace 合作研制的云计算管理软件，最初目的是存储大量的空间视频、图片等信息，随着云计算需求的增长逐渐成长起来。作为开源的 IaaS（Infrastructure as a Service）平台，OpenStack 如今已经发展到包含三个主要项目（Nova 运算项目、Swift 面向对象数据存贮项目和 Glance 虚拟机器磁盘映像档传送服务），结构和功能都趋于完善。OpenStack 遵循 Apache 许可，在虚拟化技术上支持 Xen、KVM、VMware、ESX、LXC、QEMU、UML 等虚拟机监控程序，并通过统一的虚拟层（Libvirt）来调用，实现底层对用户透明。对现有虚拟化技术较为全面的支持使得 OpenStack 可以被广泛部署在多种场景，而不用担心底层需要选取哪家技术实现。同时，OpenStack 还支持亚马逊的 EC2 和 S3 的 API，使得面向 AWS（AmazonWeb Services）开发的应用可以轻松的实现迁移。其长期设计目标为同时服务公有云和私有云，提供统一的开源资源管理平台。

OpenStack 计算云建立在 OpenStack 工具集以及虚拟化软件基础之上并通过WebService 等远程通信工具共同搭建的一个平台。同时在 OpenStack 工具集上采用相关技术进行模块化的封装设计构成计算云的中间件，最后基于该中间件平台采用 WebService 等通信工具提供对外访问接口，并最终通过 web 方式来提供服务。OpenStack 计算云平台分为三层：云门户管理层、中间件层、基础设施层。

（1）基础设施层：基础设施层主要是使用 OpenStack 工具集将底层的资源整合构成逻辑上的云，然后通过虚拟化技术来转化为虚拟机资源，并通过OpenStack 组件来作为相关虚拟节点加入云中。该层实现了资源的动态扩容，可以方便的把物理上闲散的资源实现整合应用。

（2）中间件层：中间件层是对基础设施层功能的封装，并向云门户层提供服务，实现各类用户通过云门户层对云资源的操作，同时实现由云门户层传达到基础设施层的服务请求。

（3）云门户管理层：门户层提供云用户和云管理员对云的操作。它建立在中间件层的基础上，为用户操作提供了各种方便的接口，通过 web 访问的方式实现用户和云的交互。

WebService 技术

Web 服务现在在许多 IT 领域都得到了广泛使用，是一种较为成熟的技术，Web 服务较以前的 CORBA、RMI、DCOM 等技术更具实用性，它不仅可以穿越防火墙，实现自由连通，而且与平台无关。目前 IT 领域的各个厂商都已经推出了一些应用框架，并且 Web 服务的一些协议和标准也在一些组织和机构的推动下诞生。Web 服务常见的协议有 SOAP、WSDL、UDDI、XML 等。Web 服务就像使用自己本地的 API 一样可以自由调用，在网络应用上看，实际上是被封装和模块化的一个分支，它展示给客户的就是一个远程 API。Web 服务有许多优点：良好的封装性、简单易用性、跨平台性，以及实现了B2B 集成，使得它在实际运用中更加方便灵活。WebService 是基于 WSDL 描述语言发布的一组标准协议。WDSL 是采用XML 语法描述 Web 服务的语言。WSDL 描述语言可以使用户自由定位并调用任何 API 提供的函数。WSDL 所提供的服务描述语言，相当于一个自动集成这些服务的平台。使用 WebService 需要三个方面协调运行，具体有提供服务者、申请服务者和注册服务者。提供服务者负责部署好环境后，就可以在 web 服务端发布自己的服务，供使用者调用。申请服务者只需要在客户端定制或申请自己需要的服务，通过 UDDI 服务注册系统注册和验证后就可以调用。实际使用中 WebService 往往不是单一的远程服务模式，而是多级服务的调用，一个 Web 服务在为用户提供服务的同时也可能在调用其他服务端提供的服务，而具体如何识别和调用这些服务就需要使用精确的对象描述语言 WSDL。

SOAP 采用 B/S 的设计方法，以 XML 的形式实现分散环境中的信息交换是一款轻量级的通信机制。SOAP 本质上是一种应用层协议，其本身也基于SMTP、HTTP 协议。使用 SOAP 协议不仅能够实现不同服务之间的数据通信和信息共享，而且可以跨平台使用。此外 SOAP 采用独立的标准接口，组件之间的耦合度较低。SOAP 由三部分组成：编码规则、封装和 RPC。其中规则就是一系列规范应用程序所定义的数据类型的机制。封装则用一个消息框表示，指明消息的内容以及将来的处理者等。RPC 就是通常的远程过程调用和响应的一组协议。通过 SOAP 的消息有两种类型，一种是发送消息，另一种是发送 XML 格式的远程调用消息。