雲計算的出現
基本上，雲計算只是一種把 IT 資源當作服務來提供的手段。幾乎所有 IT 資源都可以作為雲服務來提供：應用程序、計算能力、存儲容量、聯網、編程工具，以至於通信服務和協作工具。
雲計算最早為 Google、Amazon 等其他擴建基礎設施的大型互聯網服務提供商所采用。於是產生一種架構：大規模擴展、水平分布的系統資源，抽象為虛擬 IT 服務，並作為持續配置、合用的資源進行管理。
就最終用戶而言，雲計算意味着沒有硬件購置成本、沒有需要管理的軟件許可證或升級、不需要雇佣新的員工或咨詢人員、不需要租賃設施、沒有任何種類的基建投資，而且還沒有隱性成本。只是一種用儀表測量出來的、根據使用情況支付的訂購費或固定的訂購費。只是用您所需的量，而且只按使用量付費。
雲計算體系結構圖如下：
基礎設施當做服務（IaaS）
基礎設施當作服務 (IaaS) 處於最低層級，而且是一種作為標准化服務在網上提供基本存儲和計算能力的手段。服務器、存儲系統、交換機、路由器和其他系統協作 (例如，通過虛擬化技術) 處理特定類型的工作負載 — 從批處理到峰值負載期間的服務器/存儲擴大。
最著名的商業示例是 Amazon Web 服務 (AWS)，其 EC2 和 S3 服務分別提供基本計算和存儲服務。國內代表阿里雲、騰訊雲、百度雲、金山雲等。
優勢：
- 利用率更高 — 在虛擬化之前，企業數據中心的服務器和存儲利用率一般平均不到 50% (事實上，通常利用率為 10% 到 15%)。通過虛擬化，可以把工作負載封裝一並轉移到空閑或使用不足的系統，這就意味着可以整合現有系統，因而可以延遲或避免購買更多服務器容量。
- 資源整合 — 虛擬化使得整合多個 IT 資源成為可能。除服務器和存儲整合之外，虛擬化提供一個整合系統架構、應用程序基礎設施、數據和數據庫、接口、網絡、桌面系統甚至業務流程，因而可以節約成本和提高效率。
- 節省電能/成本 — 運行企業級數據中心所需的電能不再無限制地使用，而成本呈螺旋式上升趨勢。在服務器硬件上每花一美元，就會在電費上增加一美元 (包括服務器運行和散熱方面的成本)。利用虛擬化進行整合使得降低總能耗和節約大量資金成為可能。
- 節約空間 — 服務器膨脹仍然是多數企業數據中心面臨的一個嚴重問題，可擴大數據中心並不總是一個良好的選擇，因為每增大一平方米空間，就會平均增加很多成本。虛擬化通過把多個虛擬系統整合到較少物理系統上，可以緩解空間壓力。
- 災難恢復 (Disaster recovery) /業務連續 (Business Continuity) — 虛擬化可提高總體服務級利用率，並提供災難恢復解決方案新選項。
Cloudstack 介紹
官網：http://cloudstack.apache.org/
CloudStack是一個開源的具有高可用性及擴展性的雲計算平台CloudStack 是一個開源的雲操作系統，它可以幫助用戶利用自己的硬件提供類似於Amazon EC2那樣的公共雲服務。CloudStack可以通過組織和協調用戶的虛擬化資源，構建一個和諧的環境。
Cloudstack支持管理大部分主流的hypervisors，如KVM，XenServer，VMware，Oracle VM，Xen等。
Cloudstack 部署圖如下：
Zone：Zone 對應於現實中的一個數據中心，它是 CloudStack 中最大的一個單元。
即從包含關系上來說，一個 zone 包含多個 pod，一個 pod 包含多個 cluster，一個 cluster 包含多個 host。
提供點（Pods）：一個提供點通常代表一個機架，機櫃里面的主機在同一個子網，每個區域中必須包含一個或多個提供點，提供點中包含主機和主存儲服務器， CloudStack 的內部管理通信配置一個預留 IP 地址范圍。預留的 IP 范圍對雲中的每個區域來說必須唯一。
集群（Clusters）：Cluster 是多個主機組成的一個集群。
同一個cluster中的主機有相同的硬件，相同的 Hypervisor，和共用同樣的存儲。同一個 cluster 中的虛擬機，可以實現無中斷服務地從一個主機遷移到另外一個上。
集群由一個或多個宿主機和一個或多個主要存儲服務器構成。集群的大小取決於下層虛擬機軟件。大多數情況下基本無建議。當使用VMware時，每個VMware集群都被vCenter 服務器管理。管理員必須在本產品中登記vCenter。每個zone下可以有多個vCenter服務器。每個vCenter服務器可能管理多個VMware集群
主機（Hosts）：
Host 就是運行的虛擬機（VM）主機。宿主機就是個獨立的計算機。宿主機運行來賓虛擬機並提供其相應的計算資源。每個宿主機都裝有虛擬機軟件來運行來賓虛擬機。比如一個開啟了kvm支持的服務器，一個思傑XenServer服務器，或者一個ESXi服務器都可以作為宿主機。
宿主機在CloudStack部署中屬於最小的組織單元。宿主機包含於集群中，集群又屬於提供點，而區域中包含提供點（就是在邏輯概念上zone>pod>cluster>host），新增的宿主機可以隨時添加以提供更多資源給來賓虛擬機，CloudStack自動探測宿主機的cpu數量和內存資源。宿主機對終端用戶不可見。終端用戶不能決定他們的虛擬機被分配到哪台宿主機。
CloudStack 中存在兩種存儲：
- Primary storage：一級存儲與 cluster 關聯，它為該 cluster 中的主機的全部虛擬機提供磁盤卷。一個 cluster 至少有一個一級存儲，且在部署時位置要臨近主機以提供高性能。
- Secondary storage：二級存儲與 zone 關聯，它存儲模板文件，ISO 鏡像和磁盤卷快照。