谷歌公司：领跑互联网搜索和云计算的行业巨头

谷歌公司在互联网搜索方面建立了强大的商业模式，同时也是云计算领域的重要实践者。谷歌公司在其传统搜索引擎、Gmail、Google Web API等产品的基础上针对自己特定的网格应用程序开展起了众多云计算业务，现在不仅提供云服务给众多个人消费者，而且还涉足企业用户，所提供的服务形式包括应用托管服务和企业搜索等。为了支撑其云计算平台，谷歌公司在IT基础架构方面进行了巨大的投入，它在美国的爱荷华州、北卡罗莱纳州和南卡罗莱纳州等州近期已经完成或正在构建全新的数据中心，平均每个造价高达6亿美元。

这里将主要介绍Google App Engine（谷歌应用引擎，GAE）和Google Apps这两个云服务。

（1）GAE

2008年4月，谷歌公司推出了Google App Engine。这是一个可伸缩的Web应用程序云平台，使用户能够在谷歌公司基础设施上构建和托管Web应用程序。GAE提供了一个SDK（软件开发工具包），使用户可以在本地使用Java或者Python开发和测试Web应用程序，然后部署在远程GAE的生产环境中进行运行、监控和管理。

GAE开始是免费使用，可提供超过500MB的存储空间，以及每月约500万页面浏览量的免费配额。用户可以创建账户，发布应用程序，而无需承担任何费用和风险。当应用程序启用付费后，配额将提高，但用户只需为使用的超过免费水平的资源付费。

GAE基于谷歌公司早就建立起来的底层平台。这个平台包括MapReduce分布式处理技术、GFS（Google File System，谷歌分布式文件系统）和分布式数据库BigTable。其中，MapRe_- duce API提供Map（映射）和Reduce（化简）处理，GFS和BigTable提供数据存取。

（2）MapReduce分布式处理技术

为了简化分布式编程模式，谷歌公司设计了适合于大规模并行数据处理的编程模型——MapReduce，并将其用于自身的搜索引擎系统。该模型用于大规模数据集（大于1TB）的并行运算，使应用程序编写人员只需要将精力放在应用程序本身上，而关于计算机群的可靠性、可扩展性等问题则交由平台来处理。它可以实现应用程序和底层分布式处理机制的隔离，比如数据分布、调度和容错等，并且尽可能地将计算指令分配在那些保存分布式文件系统的数据节点上，以减少网格的负载。这种模型的核心思想是将需要运算的问题拆解成Map和Re_- duce这两个简单的步骤。首先通过Map程序将数据切成很多运算块，然后分配给大量不同的计算机处理，最后通过Reduce程序将结果合成，输出用户需要的结果。这种编程模型适用于海量数据输入和数据统计等可切分工作。(www.xing528.com)

（3）GFS

GFS是一个可扩展、结构化的分布式文件系统，它基于Linux操作系统普通的文件系统（如Ext3等），将多台计算机上的存储空间统一管理起来，可以支持大型、分布式大数据量的读写操作，其容错性较强。在GFS中，数据以64MB的数据块为存储单位，分布存放到不同的计算机上；每份数据至少在三台计算机上存在副本，并且会保证数据间的同步；为了节约空间，对大量文本型的数据进行压缩保存。

（4）BigTable

基于内存的结构化数据的存储系统。不像关系型数据库（比如DB2），该系统对事务的支持能力很有限，但其扩展性较好。它支持以表的形式来操作数据，提供了高效查询。还支持查询结果的排序，包括按多属性进行排序。它通过事务分组来控制对写操作的事务。谷歌公司的很多应用，比如Gmail、Google Maps都把数据存储在BigTable上。

（5）Google Apps

除了提供GAE云平台，谷歌公司还提供了很多基于SaaS的云应用。Google Apps提供的东西包括基于Web的文档、电子数据表以及其他生产性应用服务。Google Apps是免费提供给客户使用的，当然谷歌公司也提供收费的高级版本的服务（大约每年50美元）。截至目前，已经有50多万家组织注册了Google Apps，整个Google Apps的用户数量大约达到了1000万。

典型的谷歌公司云计算应用程序就是Google Docs服务。由于借鉴了异步网络数据传输的Web2.0技术，此类应用程序给予用户全新的界面感受以及更强大的多用户交互能力。Google Docs是一个给予Web的工具，它具有和微软公司Office软件相近的编辑界面，由一套简单易用的文档权限管理，而且还可以记录下所有用户对文档所做的修改。Google Docs的这些功能令它非常适合于网上共享和协作编辑文档。Google Docs甚至可以用于监控责任清晰、目标明确的项目进度。当前，Google Docs已经推出了文档编辑、电子表格、幻灯片演示和日程管理等多个功能的编辑模块，能够替代微软公司Office软件相应的部分功能。值得注意的是，通过这种云计算方式形成的应用程序非常适合于多个用户进行共享以及协同编辑，为一个小组的人员进行共同创作带来了很大的方便。