到底什么是云計(jì)算?
現(xiàn)如今,似乎每家公司都在使用云計(jì)算,無(wú)論是大公司還是初創(chuàng)公司,那么,什么是云計(jì)算?云計(jì)算有什么特點(diǎn)?為什么越來(lái)越多的公司會(huì)選擇使用云計(jì)算?這篇文章我們將一起分析這些問(wèn)題。
一、什么是云計(jì)算?
云計(jì)算(Cloud Computing)是指在互聯(lián)網(wǎng)上托管的遠(yuǎn)程服務(wù)器中存儲(chǔ)和訪問(wèn)數(shù)據(jù)和程序,而不是計(jì)算機(jī)的硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器或本地服務(wù)器。云計(jì)算也稱(chēng)為基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算,它是一種通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將資源作為服務(wù)提供給用戶的技術(shù),存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)可以是文件、圖像、文檔或任何其他可存儲(chǔ)的文檔。
可以使用云計(jì)算執(zhí)行的一些操作:
- 開(kāi)發(fā)新的應(yīng)用程序和服務(wù)
- 流式傳輸視頻和音頻
- 數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、備份和恢復(fù)
- 安全和監(jiān)控
- 物聯(lián)網(wǎng)(IoT)
二、云計(jì)算如何工作?
云計(jì)算可幫助用戶輕松訪問(wèn)存儲(chǔ)等計(jì)算資源,并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)而不是本地硬件進(jìn)行處理。在這里,我們簡(jiǎn)要討論它是如何工作的:
- 基礎(chǔ)設(shè)施:云計(jì)算依賴于托管在互聯(lián)網(wǎng)上的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器來(lái)存儲(chǔ)、管理和處理數(shù)據(jù)。
- 按需訪問(wèn):用戶可以按需訪問(wèn)云服務(wù)和資源,他們可以擴(kuò)展或縮減,而無(wú)需投資物理硬件。
- 服務(wù)類(lèi)型:云計(jì)算具有多種優(yōu)勢(shì),例如節(jié)省成本、可擴(kuò)展性、可靠性和可訪問(wèn)性,可減少資本支出,提高效率。
三、云計(jì)算架構(gòu)
云計(jì)算架構(gòu)是指云計(jì)算所需的組件和子組件,這些組件通常包含:
- 前端
- 后端平臺(tái)
- 基于云的交付和網(wǎng)絡(luò)
1.前端
云計(jì)算的用戶界面由 2 個(gè)客戶端部分組成。瘦客戶端是那些使用 Web 瀏覽器促進(jìn)可移植和輕量級(jí)訪問(wèn)的客戶端,而其他客戶端則被稱(chēng)為胖客戶端,它們使用許多功能來(lái)提供強(qiáng)大的用戶體驗(yàn)。
2.后端平臺(tái)
云計(jì)算的核心(引擎)是在后端平臺(tái)上構(gòu)建的,具有多個(gè)用于存儲(chǔ)和處理計(jì)算的服務(wù)器。應(yīng)用程序邏輯的管理通過(guò)服務(wù)器進(jìn)行管理,有效的數(shù)據(jù)處理由存儲(chǔ)提供。這些平臺(tái)在后端的組合提供了處理能力,以及在云后管理和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的能力。
3.基于云的交付和網(wǎng)絡(luò)
通過(guò) Internet、Intranet 和 Intercloud 提供對(duì)計(jì)算機(jī)和資源的按需訪問(wèn)?;ヂ?lián)網(wǎng)具有全球可訪問(wèn)性,Intranet 有助于組織內(nèi)服務(wù)的內(nèi)部通信,Intercloud 可實(shí)現(xiàn)各種云服務(wù)之間的互操作性。這種動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)連接確保了云計(jì)算架構(gòu)的重要組成部分,保證了輕松訪問(wèn)和數(shù)據(jù)傳輸。
四、云計(jì)算服務(wù)有哪些類(lèi)型?
云計(jì)算的類(lèi)型包含下面幾種:
- IaaS:基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù),Infrastructure as a Service
- PaaS:平臺(tái)即服務(wù),Platform as a Service
- SaaS:軟件即服務(wù),Software as a Service
- FaaS:功能即服務(wù),F(xiàn)unction as as Service
1.IaaS
- 靈活性和控制力:IaaS 提供虛擬化計(jì)算資源,如虛擬機(jī)、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò),方便用戶控制操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。
- 降低硬件開(kāi)支:IaaS 通過(guò)消除物理基礎(chǔ)設(shè)施投資來(lái)節(jié)省業(yè)務(wù)成本,使其具有成本效益。
- 資源的可擴(kuò)展性:云提供根據(jù)需求擴(kuò)展或縮減硬件資源的功能,從而實(shí)現(xiàn)最佳性能和成本效益。
2.PaaS
- 簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā):平臺(tái)即服務(wù)通過(guò)將底層基礎(chǔ)架構(gòu)保留為抽象來(lái)提供應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。它幫助開(kāi)發(fā)人員完全專(zhuān)注于應(yīng)用程序邏輯(代碼),后臺(tái)操作完全由AWS平臺(tái)管理。
- 提高效率和生產(chǎn)力:PaaS 通過(guò)簡(jiǎn)化開(kāi)發(fā)流程,降低了基礎(chǔ)架構(gòu)管理的復(fù)雜性,加快了執(zhí)行時(shí)間,并將更新快速推向市場(chǎng)。
- 擴(kuò)展自動(dòng)化:管理資源擴(kuò)展,保證程序的工作負(fù)載效率由 PaaS 保證。
3.SaaS
- 協(xié)作和可訪問(wèn)性:軟件即服務(wù) (SaaS) 可幫助用戶輕松訪問(wèn)應(yīng)用程序,而無(wú)需本地安裝。它完全由 AWS 軟件管理,作為互聯(lián)網(wǎng)上的服務(wù)工作,鼓勵(lì)輕松合作和輕松訪問(wèn)。
- 更新自動(dòng)化:SaaS 提供商通過(guò)自動(dòng)最新更新管理軟件維護(hù)的處理,確保用戶獲得最新功能和安全補(bǔ)丁的體驗(yàn)。
- 成本效益:SaaS 通過(guò)消除對(duì)單個(gè)軟件許可證的需求來(lái)減少 IT 支持的開(kāi)銷(xiāo),從而成為一種具有成本效益的解決方案。
4.FaaS
- 事件驅(qū)動(dòng)執(zhí)行:FaaS 有助于維護(hù)服務(wù)器和基礎(chǔ)設(shè)施,讓用戶擔(dān)心它。FaaS 有助于開(kāi)發(fā)人員運(yùn)行代碼作為對(duì)事件的響應(yīng)。
- 成本效益:FaaS 通過(guò)為所使用的計(jì)算資源提出“按運(yùn)行付費(fèi)”原則來(lái)提高成本效益。
- 可擴(kuò)展性和敏捷性:無(wú)服務(wù)器架構(gòu)在處理工作負(fù)載時(shí)毫不費(fèi)力地?cái)U(kuò)展,從而促進(jìn)了開(kāi)發(fā)和部署的敏捷性。
五、什么是云部署模型?
云部署模型通常包含以下三種:
1.私有化部署模型
私有云是一種云計(jì)算環(huán)境,專(zhuān)門(mén)為單個(gè)組織或企業(yè)設(shè)計(jì)和部署。與公共云不同,私有云提供了更高的控制權(quán)、安全性和定制化。私有云包含以下主要特點(diǎn):
①高安全性和隱私性
- 私有云通常部署在企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)中心或?qū)S玫牡谌酵泄茉O(shè)施中,擁有更嚴(yán)格的安全控制措施。
- 數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序在專(zhuān)用的網(wǎng)絡(luò)和硬件上運(yùn)行,減少了數(shù)據(jù)泄露和未經(jīng)授權(quán)訪問(wèn)的風(fēng)險(xiǎn)。
②定制化
- 企業(yè)可以根據(jù)自身的需求和業(yè)務(wù)流程,定制私有云的架構(gòu)和服務(wù)。
- 可以靈活調(diào)整資源分配,優(yōu)化性能和成本。
③更高的控制權(quán)
- 企業(yè)擁有對(duì)私有云環(huán)境的完全控制權(quán),包括硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)配置。
- 可以自行管理和維護(hù),確保符合內(nèi)部政策和法規(guī)要求。
④高性能和可靠性
- 由于資源是專(zhuān)用的,私有云可以提供更高的性能和可靠性。
- 可以部署高可用性和災(zāi)難恢復(fù)方案,確保業(yè)務(wù)連續(xù)性。
⑤合規(guī)性
- 私有云環(huán)境更容易滿足特定行業(yè)的合規(guī)性要求,如金融、醫(yī)療和政府部門(mén)的法規(guī)。
2.公共部署模型
公有云是一種云計(jì)算服務(wù),資源由第三方云服務(wù)(如Amazon Web Services、Microsoft Azure、Google Cloud等)管理和提供,并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)向多個(gè)客戶開(kāi)放。公有云包含以下主要特點(diǎn):
①按需自助服務(wù)
用戶可以根據(jù)需要隨時(shí)獲取和配置計(jì)算資源,如虛擬機(jī)、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)等,而無(wú)需經(jīng)過(guò)繁瑣的審批流程。
②廣泛的網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)
公有云服務(wù)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提供,用戶可以從任何地點(diǎn)、任何設(shè)備訪問(wèn)云資源,只要有網(wǎng)絡(luò)連接即可。
③資源池化
公有云提供商通過(guò)虛擬化技術(shù),將物理資源池化,并動(dòng)態(tài)分配給不同的用戶和應(yīng)用,以優(yōu)化資源利用率。
④快速?gòu)椥?/p>
公有云能夠根據(jù)用戶需求,快速擴(kuò)展或縮減資源,使用戶能夠應(yīng)對(duì)突發(fā)的業(yè)務(wù)需求變化。
⑤計(jì)費(fèi)模式
公有云通常采用按使用量付費(fèi)的計(jì)費(fèi)模式,用戶只需為實(shí)際使用的資源付費(fèi),降低了初期資本支出。
⑥多租戶架構(gòu)
多個(gè)客戶共享同一套基礎(chǔ)設(shè)施,但數(shù)據(jù)和應(yīng)用環(huán)境是隔離的,確保了數(shù)據(jù)安全和隱私。
3.混合部署模型
它結(jié)合了私有云和公共云的元素,在環(huán)境之間提供無(wú)縫的數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序處理,它提供了優(yōu)化資源的靈活性,例如私有云中的敏感數(shù)據(jù)和公共云中重要的可擴(kuò)展應(yīng)用程序。
六、云計(jì)算的特征
云計(jì)算一般包含以下特征:
- 可擴(kuò)展性:通過(guò)云托管,可以根據(jù)需要輕松增加和縮小服務(wù)器的數(shù)量和大小。這是通過(guò)增加或減少云中的資源來(lái)完成的。這種因業(yè)務(wù)規(guī)模和需求的波動(dòng)而改變計(jì)劃的能力是云計(jì)算的一大優(yōu)勢(shì),尤其是在需求突然增長(zhǎng)時(shí)。
- 省錢(qián):云計(jì)算的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是降低了硬件成本。無(wú)需購(gòu)買(mǎi)內(nèi)部設(shè)備,而是將硬件需求留給供應(yīng)商。對(duì)于快速增長(zhǎng)的公司來(lái)說(shuō),新硬件可能很大、很昂貴且不方便。云計(jì)算緩解了這些問(wèn)題,因?yàn)榭梢钥焖佥p松地獲取資源。更好的是,維修或更換設(shè)備的成本轉(zhuǎn)嫁給供應(yīng)商。除了購(gòu)買(mǎi)成本外,異地硬件還可以降低內(nèi)部電源成本并節(jié)省空間。大型數(shù)據(jù)中心會(huì)占用寶貴的辦公空間并產(chǎn)生大量熱量。遷移到云應(yīng)用程序或存儲(chǔ)有助于最大限度地利用空間并顯著減少能源消耗。
- 可靠性:托管不是托管在物理服務(wù)器的單個(gè)實(shí)例上,而是托管在虛擬分區(qū)上,該虛擬分區(qū)從廣泛的底層物理服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中獲取其資源(如磁盤(pán)空間)。如果一臺(tái)服務(wù)器脫機(jī),則不會(huì)影響可用性,因?yàn)樘摂M服務(wù)器將繼續(xù)從剩余的服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)中提取資源。
- 物理安全:底層物理服務(wù)器仍位于數(shù)據(jù)中心內(nèi),因此受益于這些設(shè)施實(shí)施的安全措施,以防止人們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)訪問(wèn)或破壞它們。
- 外包管理:當(dāng)您管理業(yè)務(wù)時(shí),其他人會(huì)管理您的計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施。您無(wú)需擔(dān)心管理和退化。
七、云計(jì)算的優(yōu)缺點(diǎn)
1.云計(jì)算的優(yōu)點(diǎn)
云計(jì)算的主要優(yōu)勢(shì)包含以下幾點(diǎn):
- 成本效益:云計(jì)算通過(guò)主要的即用即付模式為用戶提供靈活的定價(jià)。它有助于減少基礎(chǔ)設(shè)施的資本支出,特別是對(duì)于中小型企業(yè)公司。
- 靈活性和可擴(kuò)展性:云服務(wù)有助于根據(jù)需求擴(kuò)展資源。它確保了企業(yè)處理各種工作負(fù)載的效率,而無(wú)需在需求低迷期間對(duì)硬件進(jìn)行大量投資。
- 協(xié)作和可訪問(wèn)性:云計(jì)算可讓您通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)從任何地方輕松訪問(wèn)數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序。這鼓勵(lì)來(lái)自不同地點(diǎn)的協(xié)作團(tuán)隊(duì)通過(guò)實(shí)時(shí)共享文檔和項(xiàng)目參與,從而產(chǎn)生高質(zhì)量和富有成效的產(chǎn)出。
- 自動(dòng)維護(hù)和更新:云負(fù)責(zé)基礎(chǔ)設(shè)施管理,并與最新軟件保持一致,自動(dòng)更新新版本。通過(guò)這種方式,保證公司始終能夠訪問(wèn)最新技術(shù),以完全專(zhuān)注于業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)和創(chuàng)新。
2.云計(jì)算的缺點(diǎn)
云計(jì)算的主要缺點(diǎn)包含以下幾點(diǎn):
- 安全問(wèn)題:將敏感數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在外部服務(wù)器上會(huì)引起更多的安全問(wèn)題,這是云計(jì)算的主要缺點(diǎn)之一。
- 停機(jī)時(shí)間和可靠性:盡管云服務(wù)通??煽?,但它們也可能出現(xiàn)意外中斷和停機(jī)。這些問(wèn)題可能是由于服務(wù)器問(wèn)題、網(wǎng)絡(luò)問(wèn)題或云提供商的維護(hù)中斷而引發(fā)的,這些問(wèn)題對(duì)業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生負(fù)面影響,給用戶訪問(wèn)其應(yīng)用程序帶來(lái)問(wèn)題。
- 對(duì) Internet 連接的依賴性:云計(jì)算服務(wù)嚴(yán)重依賴 Internet 連接。為了訪問(wèn)云資源,用戶應(yīng)該有一個(gè)穩(wěn)定和高速的互聯(lián)網(wǎng)連接,用于訪問(wèn)和使用云資源。在互聯(lián)網(wǎng)連接有限的地區(qū),用戶在訪問(wèn)其數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序時(shí)可能會(huì)面臨挑戰(zhàn)。
- 成本管理復(fù)雜性:云服務(wù)的主要好處是其定價(jià)模式,即用即付,但也會(huì)導(dǎo)致成本管理的復(fù)雜性。如果沒(méi)有對(duì)資源優(yōu)化進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖屑?xì)監(jiān)控和利用,組織最終可能會(huì)根據(jù)其使用規(guī)模產(chǎn)生意想不到的成本。了解和控制云服務(wù)的使用需要持續(xù)關(guān)注。
八、領(lǐng)先的云計(jì)算公司
- 亞馬遜云:亞馬遜最成功的基于云的業(yè)務(wù)之一是 Amazon Web Services(AWS),它是一種基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù) (Iaas) 產(chǎn)品,用于支付 Amazon 基礎(chǔ)設(shè)施上的虛擬計(jì)算機(jī)的租金。
- 微軟云:Microsoft 正在創(chuàng)建 Azure 平臺(tái),該平臺(tái)使 .NET Framework 應(yīng)用程序能夠作為 Microsoft 開(kāi)發(fā)人員的替代平臺(tái)在 Internet 上運(yùn)行。這是經(jīng)典的平臺(tái)即服務(wù)(PaaS)。
- 谷歌云:谷歌已經(jīng)建立了一個(gè)全球數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)來(lái)為其搜索引擎提供服務(wù)。通過(guò)這項(xiàng)服務(wù),谷歌已經(jīng)獲得了全球的廣告收入。通過(guò)利用這筆收入,谷歌根據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施向用戶提供免費(fèi)軟件。這稱(chēng)為軟件即服務(wù)(SaaS)。
- 阿里云:阿里云(Alibaba Cloud)是阿里巴巴集團(tuán)旗下的云計(jì)算和人工智能科技公司。它提供了一系列的云服務(wù),包括計(jì)算、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)、安全、AI和大數(shù)據(jù)分析等。阿里云是中國(guó)最大的云服務(wù)提供商之一,也是全球領(lǐng)先的云計(jì)算公司之一。
- 騰訊云:騰訊云(Tencent Cloud)是騰訊公司旗下的云計(jì)算和人工智能科技公司,提供一系列云服務(wù)和解決方案。騰訊云是中國(guó)主要的云服務(wù)提供商之一,并且在全球范圍內(nèi)也具有一定的市場(chǎng)份額。
- 華為云:華為云(HUAWEI CLOUD)是華為公司旗下的云計(jì)算和人工智能服務(wù)品牌,致力于為企業(yè)和開(kāi)發(fā)者提供一系列云服務(wù)和解決方案。華為云在中國(guó)云計(jì)算市場(chǎng)占有重要地位,并逐步擴(kuò)展到全球市場(chǎng)。
- 百度云:百度智能云(Baidu AI Cloud)是百度旗下的云服務(wù),它在人工智能和大數(shù)據(jù)處理方面有很強(qiáng)的技術(shù)優(yōu)勢(shì),特別是在自然語(yǔ)言處理、圖像識(shí)別和自動(dòng)駕駛領(lǐng)域有深厚的積累。
九、總結(jié)
本文我們分析了什么是云計(jì)算,云計(jì)算有什么特點(diǎn)以及優(yōu)缺點(diǎn),由于云計(jì)算的成本削減、維護(hù)較少以及在云提供商維護(hù)的服務(wù)器的幫助下增加了數(shù)據(jù)容量,因此,原來(lái)越多的公司選擇使用云計(jì)算。
作為程序員,或許我們目前不在從事云計(jì)算的相關(guān)工作,但是了解云計(jì)算可以幫助我們更好地去了解擁抱云時(shí)代。