PaaS(平臺即服務)是NIST定義雲端計算三種服務模式之一，另外兩個分別是IaaS和SaaS。PaaS服務一般分為框架類服務和中介軟體服務。

• 框架類服務：Tomcat、Websphere、Node.js、Rubyon Rails、Ruby on Rack

• 中介軟體服務：資料庫(Mysql、mongoDB、Redis)、訊息佇列(RabbitMQ)、快取(Memcache)。

PaaS與SaaS的區別是，SaaS直接面向最終的企業使用者，而PaaS面向軟體開發商，將開發語言、開發平臺、開發環境自動化部署至雲設施。

PaaS是資料中心部署模式由傳統的煙囪式模式向SaaS模式發展的必然結果，加速了軟體產品的研發和交付，使用SaaS更加完善和規範。

PaaS發展歷程和大事件

2005起源於客戶需求：在共享主機託管上實現一鍵式可擴充套件應用部署。Rackspace兩名離職工程師開發Mosso為客戶提供分散式、冗餘可靠、可擴充套件的PHP、.NET應用開發平臺，客戶無需關心伺服器的運維管理。

• Rackspace收購Mosso、Slicehost，提供Cloudsites/Files/Servers服務。

• EMC/Vmware收購開源CloudFoundry。

• RedHat收購Makara獲得Openshift。

• Amazon藉助Beanstalk進入PaaS。

• EMC/Vmware開源Cloud Foundry，並同步釋出cloudfoundry.com PaaS服務。

• RedHat開源Openshift。

PaaS爆發期：IaaS廠商紛紛通過收購進入，確立PaaS在雲端計算中位置； 多語言、多框架的可移植PaaS平臺適應網際網路多樣化需求； 避免IaaS層的Vendor Lock-in，Garter預測(IDC、埃森哲類似)：

• 2013年末：所有的主要軟體供應商都將提供PaaS服務。

• 到2016年：PaaS行業將實現真正的繁榮，PaaS市場將出現白熱化的競爭，推動市場出現新的程式設計模型、新的標準和新的領軍企業

• 2016年生態整合、傳統軟體巨頭加入、運營商加快探索：

• NFV：阿朗釋出基於開源Citrix Cloudstack、Gigaspace Cloudify的CloudBand生態系統計劃，並建立NFV Lab

• 運營商合作：NTT、 CenturyLink基於Cloud Foundry；DT基於Cloudify和GAE；AT&T基於LongJump：中華電信基於IBM

• Vmware釋出Cloud Foundry V2版本，並將其剝離給與GE合資子公司Pivotal，IBM加入CloudFoundry陣營

• IBM宣佈新開源雲端計算戰略，與Pivotal合作開發PaaS

• Oracle宣佈PaaS新戰略，收購Engine Yard股份，釋出新PaaS產品，SAP宣佈將SAPHANA打造成開放PaaS平臺的戰略。

PaaS技術和產品主要特點

• 更快的上市時間：隨時可起動開發；更多的語言、框架可選擇

• 更少的Bugs：統一的應用開發、測試及最終的部署環境，減少因環境差異引入的Bugs。

• 應用可視性：從應用的依賴關係(開發階段)、應用運維(部署後)到應用商業價值(應用如何賺錢)的端到端視覺化。

• 更好的安全：基於PaaS可以建立更安全衛生的程式設計習慣

• 廣泛的交付選擇：PaaS幫助SaaS無需程式碼修改或少量修改即可在不同的OS平臺和裝置(含移動平臺)上執行。

• 更豐富的服務支援：開發者可基於PaaS提供的預整合服務集(如大資料分析、報表、DBaaS等)增強其App的功能。

• 更快的上線釋出：PaaS平臺通常支援計費和客戶管理工具，相對單獨釋出方式app可更快、更低成本的釋出。

• 預算友好：PaaS提供按需、Pay-as-You-Go付費策略。開發者可對齊APP的託管費用和收入，開發者無需為硬體等基礎設施投資。

• 協作使能：相對“獨狼”的開發模式，雲開發平臺包含開發協作能力。PaaS使得多個開發者在開發和review過程中更易於協作，PaaS使用者發現更容易、更快的發現並解決問題。

• 提供廣泛的客戶群：部分PaaS可為ISV提供MarketPlace來向終端使用者銷售其SaaS軟體。

PaaS發展階段分析

PaaS的發展經歷了技術匯入期、產品爆棚期和成長成熟時三個主要階段。

• 匯入期特點：PaaS獨立供應商主導，面向特定領域、特定問題。代表廠商：Rackspace/Mosso、LongJump、Salesforce。

• PaaS爆發期特點：IaaS TOP廠商、雲基礎設施廠商進入，通用可移植型PaaS為主，代表廠商：Amazon、EMC/Vmware、Redhat。

• PaaS成長期特點：傳統軟體巨頭紛紛進入、開源或成主流。代表廠商：微軟、IBM、Cloudify、Oracle、SAP、領先運營商。

隨著大廠商的介入，PaaS流派逐漸形成。運營商在IaaS、PaaS和SaaS的三級雲架構體系中，PaaS一直處於短板，網際網路技術廠商和軟體廠商在PaaS領域得到了長足的發展。下圖展現的是主流的閉源PaaS產品和開源PaaS產品CloudFoundry，OpenShift和Cloudify，其中CloudFoundry和Cloudify得到了不同行業的廣泛應用。

運營商基於IT軟體實現網路軟體來補齊其PaaS方面的能力。如AT&T通過PaaS引入網際網路應用開發者，聯通、移動往以服務為核心的IT服務轉型等等。

主流PaaS廠商和對應產品

現在流行的大多數的PaaS平臺，底層的虛擬化技術主要分為虛擬機器和容器兩種。容器相對於虛擬機器，是一種更輕量級的虛擬化技術，嚴格意義上來說，是一種資源隔離技術，如Linux LXC。

容器主要的技術原理，是利用Linux的Cgroups和NameSpace，對程序進行資源限制和資源隔離，需要共享同一套作業系統軟體棧。所以容器比虛擬機器有更好的效能，但是在安全隔離性上，要差一些。

• Cgroups：可以對資源進行配額和度量。在/cgroup目錄下新建一個資料夾，即可以建立一個group，新建一個檔案task，並把PID寫入到檔案中，就可以管理這個程序的CPU、Memory等資源。

• Namespace：有6種不同的namespace，分別是PID、NET、IPC、MNT、UTS和USER，從程序、網路、IPC、檔案系統、主機域名、使用者角度進行隔離，從而可以對外展現出一個獨立的計算機的能力。

主流的開源PaaS平臺

開源PaaS產品和平臺比較有名的是CloudFoundry，OpenShift和Cloudify，關於CloudFoundry，技術細節可參看“聊聊CloudFoundry開源PaaS雲平臺”文章。

OpenShift是紅帽公司推出的一個雲端計算服務平臺，開發人員可以用它來構建和釋出web應用。 Openshift廣泛支援多種程式語言和框架，如Java，Ruby和PHP等。

OpenShift服務構建在Red Hat Enterprise Linux上。Red Hat Enterprise Linux提供整合應用程式，執行庫和一個配置可伸縮的多使用者單例項的作業系統，以滿足企業級應用的各種需求。

Cloudify是由Gigaspaces釋出的開源PaaS平臺，可用於將應用程式自動部署到物理環境、公有云、私有云。目前最新的版本是Cloudify3.0。

Cloudify以工作流的方式自動化應用的部署及監控，並對監控事件自動響應處理。Cloudify整合眾多工具，以提供企業級的部署服務：

• 配置管理工具，如Chef、Puppet

• 基礎設施自動化工具，如Openstack heat

• 日誌及監控工具，如logstash、Elasticsearch

• 實時分析工具，Reimann.IO

Cloudify 3.0有一個重要更新，是提供了類似外掛的機制，允許更大範圍的配置、監控、雲部署工具集成進Cloudify的整體架構中。

更多關於PaaS平臺產品，技術和架構，請點選閱讀原文連結，獲取整理成文的“雲端計算PaaS主流軟體、產品和廠商分析”，具體目前和內容如下所示。

• 第一章 PaaS背景和發展歷程3

• 1.1 PaaS是什麼3

• 1.2 PaaS發展歷程及重大事件4

• 1.3 PaaS主要特點5

• 1.4 PaaS提供商分析6

• 1.5 PaaS發展階段分析7

• 1.5.1 PaaS匯入期特點7

• 1.5.1.1 Mosso介紹7

• 1.5.1.2 LongJump介紹8

• 1.5.1.3 Salesforce介紹9

• 1.5.2 PaaS爆發期特點10

• 1.5.2.1 Amazon介紹10

• 1.5.2.2 EMC/VMware介紹11

• 1.5.2.3 Redhat介紹13

• 1.5.3 PaaS成長期特點13

• 1.5.3.1 微軟介紹14

• 1.5.3.2 IBM雲端計算介紹15

• 1.5.3.3 AL-Cloudband介紹16

• 1.5.3.4 Oracle、SAP介紹17

• 第二章 PaaS容器關鍵技術解析20

• 2.1容器LXC/LXD是否一樣20

• 2.2 容器Docker/Moby的淵源23

• 2.3 Docker映象格式26

• 2.4 容器之Rkt/AppC、OCI27

• 2.5 CRI-O和CRI-Containerd容器執行時32

• 2.6 HyperContainer、runV技術分析34

• 2.7 Openstack Hypernetes是什麼36

• 第三章 PaaS容器叢集管理技術37

• 3.1 叢集管理Mesos分析37

• 3.2 叢集管理Mesosphere分析38

• 3.3 叢集管理Marathon分析39

• 3.4 叢集管理Kubernetes分析41

• 3.5 叢集管理之Docker Swarm、Compose、Machine三劍客44

• 3.5.1 Swarm分析和資源44

• 3.5.2 SwarmKit分析和資源46

• 3.5.3 Compose分析和資源47

• 3.5.4 Machine分析和資源47

• 3.5.5 叢集管理Nomad和Serf分析48

• 第四章 PaaS虛擬機器管理技術50

• 4.1虛擬機器管理Kubevirt分析50

• 4.2 虛擬機器管理Virtlet分析53

• 4.3 虛擬機器管理Frakti分析56

• 4.4 Kubevirt、Virtlet和Frakti比較57

• 第五章 PaaS平臺監控能力57

• 5.1 PaaS監控CAdvisor分析和資源57

• 5.2 PaaS監控Heapster分析和資源58

• 5.3 PaaS監控Prometheus分析和資源59

• 5.4 PaaS監控Hawkular分析和資源60

• 5.5 PaaS監控Kapacitor分析和資源63

• 5.6 各種PaaS監控工具比較64

• 第六章 PaaS主流產品介紹64

• 6.1 PaaS底層虛擬化技術介紹65

• 6.2 PaaS閉源產品介紹66

• 6.2.1 Google App Engine產品66

• 6.2.2 Amazon AWS Beanstalk產品68

• 6.2.3 Windows Azure產品69

• 6.3開源產品介紹70

• 6.3.1 Cloud Foundry產品70

• 6.3.2 Docker產品70

• 6.3.3 OpenShift產品71

• 6.3.4 Cloudify產品73

• 6.3.5 Cloud Foundry和Docker對比    76

• 6.3.6 CloudFoundry和OpenShift對比     78

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