Cloud-Computing-Architektur 101

Veröffentlicht: 2019-09-07

Mit den jüngsten technologischen Fortschritten in den letzten Jahren hat sich die Technologiewelt mit dem Konzept des Cloud Computing vertraut gemacht. Der Grund dafür ist ziemlich einfach. Die Vorteile, die mit der Cloud-Computing-Architektur einhergehen, haben mehrere große und kleine Organisationen dazu veranlasst, die zahlreichen Möglichkeiten des Cloud-Computing zu nutzen.

Diese Vorteile reichen von einfacher Zugänglichkeit, Speicherung, Flexibilität und gemeinsamer Nutzung. Tatsächlich nutzen Haushalte diese Vorteile von Cloud Computing tagtäglich. Denn Dienste wie Spotify, Skype, OneDrive und Google Docs werden uns über virtuelle Netzwerke bereitgestellt.

In diesem Artikel
  • Definition der Cloud-Computing-Architektur
  • Bedeutung
  • Merkmale von Cloud-Computing-Architekturen
  • Schichten
  • Komponenten des Cloud-Computing-Netzwerks

Was ist Cloud-Computing-Architektur?

Die Cloud-Computing-Architektur kann als die verschiedenen Komponenten definiert werden, die in Bezug auf Anwendungen, Softwarefunktionen, Datenbanken usw. entwickelt wurden, um die Funktionen von Cloud-Ressourcen zu maximieren und langlebige Geschäftslösungen bereitzustellen.

Warum Cloud-Computing-Architektur verwenden?

  1. Kosteneffektivität

    Dies ist einer der wichtigsten Gründe, warum Sie die Cloud-Computing-Architektur nutzen sollten. Dies liegt daran, dass Cloud Computing keine Investitionen in physische Hardware erfordert. Dies hilft Ihnen folglich, erhebliche Kapitalkosten einzusparen.

    Zudem muss kein geschultes Personal für die Wartung der Hardware eingestellt werden. Alles, was mit dem Kauf und der Wartung Ihrer Geräte zu tun hat, wird vom Cloud-Dienstleister abgewickelt.

  2. Zugriff auf die neueste Technologie

    Ein weiterer wesentlicher Grund, warum Sie eine Cloud-Computing-Architektur benötigen, besteht darin, sich einen Wettbewerbsvorteil gegenüber Ihren Mitbewerbern zu verschaffen. Es ermöglicht Ihnen, die neuesten und modernsten technischen Anwendungen zu erhalten, wann immer Sie sie brauchen. Sie müssten kein zusätzliches Geld oder Zeit für Installationsprozesse aufwenden.

  3. Schnelle Konnektivität

    Mit Cloud Computing sind Sie in der Lage, Ihren Dienst schnell in kleineren Unternehmen bereitzustellen. Der Folgeeffekt einer schnelleren Bereitstellung ist die Möglichkeit, dass Sie innerhalb weniger Minuten auf die erforderlichen Ressourcen für Ihr System zugreifen können.

  4. Datensicherung und Wiederherstellung

    Sobald die Daten in einer Cloud-Speicherarchitektur gespeichert sind, ist es sehr einfach, ein Backup zu erstellen und verlorene Daten problemlos wiederherzustellen. Dies hilft auch, Zeit zu sparen, die sonst für den zeitraubenden Prozess aufgewendet worden wäre.

  5. Systematische Integration von Software

    Die Softwareintegration findet automatisch in der Cloud statt. Sie müssen also keine zusätzlichen Anstrengungen unternehmen, um Ihre Anwendungen nach Ihren Wünschen anzupassen und zu integrieren.

  6. Zuverlässigkeit

    Dies ist ein weiterer guter Grund, warum Sie Cloud Computing benötigen. In dieser Hinsicht können Sie sich immer auf die Cloud-Computing-Architektur verlassen, um sofortige Updates über Änderungen oder Modifikationen zu erhalten.

  7. Abgelegenheit

    Wenn Sie von zu Hause aus arbeiten möchten, sollte die Cloud-Computing-Architektur für Sie Priorität haben. Dies liegt daran, dass Mitarbeiter, die an entfernten Standorten arbeiten, problemlos auf alles zugreifen können, was sie in den Cloud-Diensten benötigen. Soweit eine Internetanbindung vorhanden ist, ist die Mobilität gewährleistet.

  8. Unbegrenzter Speicherplatz

    Ein wesentliches Merkmal der Cloud ist, dass sie nahezu unbegrenzte Speicherkapazität bietet. Wann immer Bedarf besteht, können Sie Ihre Speicherkapazität jederzeit schnell mit sehr geringen monatlichen Gebühren erweitern.

  9. Verbesserung der kollaborativen Bemühungen

    Schließlich benötigen Sie eine Cloud-Computing-Architektur, wenn Sie möchten, dass Ihre Mitarbeiter, die sich an verschiedenen Standorten befinden, auf höchst komfortable und sichere Weise zusammenarbeiten und zusammenarbeiten können. Mit der Cloud-Computing-Architektur ist das sichere Teilen und Empfangen wertvoller Daten möglich.

  10. Skalierbarkeit und Flexibilität

    Die Cloud-Computing-Architektur ist für Unternehmen geeignet, die einen wachsenden oder schwankenden Bandbreitenbedarf haben. Dies liegt daran, dass es für Unternehmen sehr einfach ist, ihre Cloud-Kapazität zu skalieren, indem sie einfach ihren Nutzungsplan ändern. Wenn das Unternehmen verkleinern möchte, kann der Cloud-basierte Dienstanbieter dies ebenfalls ermöglichen.

    Andererseits verschafft der Grad an Flexibilität, den die Cloud-Computing-Architektur einem Unternehmen bietet, ihm einen Wettbewerbsvorteil gegenüber anderen Wettbewerbern. Kein Wunder, dass die Gartner-Studie IT-Leiter und CIOs als Top-Treiber für die Cloud-Akzeptanz eingestuft hat.

  11. IoT-Bereitschaft

    Es ist bekannt, dass die Cloud-Computing-Architektur Marken dahingehend beeinflusst, das IoT-Zeitalter schneller anzunehmen. Dies ist sehr wichtig, da fast jeder ein Smartphone verwendet. Durch die Einführung der Cloud können Unternehmen daher besser mit ihren Kunden oder sogar internen Mitarbeitern auf jeder Art von Plattform kommunizieren. Dies führt folglich zu einer erhöhten Kapazität, um ein individuelleres Erlebnis bereitzustellen.

Architekturen des Cloud Computing haben folgende Eigenschaften:

Im Folgenden sind die Merkmale der Cloud-Computing-Architektur aufgeführt:

  • Flexibilität und Skalierbarkeit
  • Sofortige gemeinsame Nutzung von Ressourcen wie Datenbank, Software und Hardware usw.
  • Mehrfachbereitstellung
  • Anspruchsvoller Service, dh 'Service on Demand', meistens mit einer Abrechnungs- und Überwachungsplattform.
  • Virtuelle Ressourcen
  • Verwaltung von Programmen wie über WS API.

( Lesen Sie auch: Was ist Cloud Computing? Ein vollständiger Leitfaden)

Vier Ebenen der Cloud-Computing-Architektur

  1. Die Hardwareschicht

    Diese Schichten sind für die Handhabung der physischen Assets der Cloud verantwortlich. Zu diesen physischen Vermögenswerten können Switches, Server, Router, Kühlsysteme und Strom gehören.

  2. Die Infrastrukturschicht

    Diese Schichten werden auch als Virtualisierungsschichten bezeichnet. Die Infrastrukturschichten erstellen einen Pool von Speicherkapazität und Rechenressourcen, indem sie die physischen Ressourcen aufteilen. Diese Aufteilung erfolgt durch den Einsatz von Virtualisierungstechnologien wie VMware und KVM.

  3. Die Plattformschicht

    Die Plattformschichten basieren auf den Infrastrukturschichten. Die Zusammensetzung dieser Schichten setzt sich aus Betriebssystemen und den erforderlichen Strukturen zusammen.

  4. Die Anwendungsschicht

    Diese Schichten bestehen aus echten Cloud-Bereitstellungen. Diese Bestimmungen werden für Webdienste, Geschäftsanwendungen und Multimediadienste verwendet

Cloud-Strategie

Was sind die Komponenten der Cloud-Computing-Architektur?

  • Front-End-Plattform : Diese Plattform besteht aus mobilen Geräten, kleinen Clients und großen Clients.
  • Back-End-Plattform : Sie besteht aus Speicher und Servern.
  • Cloud-basierte Bereitstellung : Dies bezieht sich auf alles, was der Cloud-Dienstanbieter den Endbenutzern aus der Cloud anbietet. Dies geschieht über einige Plattformen, Software und Infrastruktur.

Was Sie über die Front-End-Architektur wissen sollten

Alles, womit der Endbenutzer interagiert, besteht aus der Front-End-Plattform. Es ist eine breitere Sammlung verschiedener Unterkomponenten, die zusammenarbeiten, um die Benutzeroberfläche bereitzustellen. Die Front-End-Architektur macht einen wichtigen Teil davon aus, wie sich der Endbenutzer mit der Cloud-Computing-Architektur verbindet. Diese Architektur besteht aus Komponenten wie Webanwendungen, lokalen Netzwerken und Webbrowsern.

Haupt-Front-End-Architektur

Im Folgenden sind bestimmte Komponenten aufgeführt, die die Haupt-Front-End-Architektur umfassen:

  • Software

    Die Softwarekomponente in der Frontend-Architektur ist die Software, die auf der Benutzerseite arbeitet. Die Softwarekomponente in der Front-End-Architektur besteht im Wesentlichen aus den Client-End-Anwendungen oder Browsern.

  • Benutzeroberfläche

    Diese Komponenten beziehen sich auf alle Elemente, auf die der Endbenutzer zugreift, um Anfragen zu verarbeiten oder Funktionen in der Cloud auszuführen. Beispiele für gängige Cloud-basierte Benutzeroberflächen sind Gmail, Google Docs usw.

  • Client-System oder Netzwerk

    Dies ist ein wichtiger Teil der Front-End-Plattform. Es bezieht sich auf die Hardware auf der Seite des Endbenutzers. Diese Komponente kann ein beliebiges Eingabegerät oder ein PC sein. Bei der Cloud-Computing-Architektur benötigt das clientseitige System keine Superfähigkeiten, um die großen Datenmengen zu verarbeiten. Die Cloud hat die Kapazität, die gesamten schweren Daten zu speichern und auch zu verarbeiten.

Was Sie über die Backend-Architektur wissen sollten

Es ist die Aufgabe der Backend-Architektur, die Frontend-Plattform zu unterstützen. Es besteht aus den Hardware- und Speicherkomponenten, die sich beide auf einem Remote-Server befinden. Es ist die Funktion des Cloud-Service-Providers, die Back-End-Cloud-Plattform zu überwachen und zu verwalten.

Typischerweise sollte die Back-End-Cloud-Architektur robust sein. Dies liegt daran, dass es die gesamte Infrastruktur in der Cloud enthält.

Komponenten der Backend-Architektur

Im Folgenden sind die grundlegenden Komponenten der Back-End-Cloud-Architektur aufgeführt:

  • Lager

    Die Daten einer Cloud-Anwendung befinden sich im Cloud-Speicher. Verschiedene Cloud-Dienstanbieter bieten unterschiedliche Datenspeicher an. Eine Sache, die sie alle gemeinsam haben, ist ein dedizierter Bereich für Cloud-Speicher. Beispiele für Speicher sind Festplatten, Intel Orange Optane DC Persistent Storage, Solid-State-Laufwerke usw.

    Die Festplatten in den Serverschächten bilden Speicher in der Cloud-Backbend-Architektur. Insbesondere in einer Cloud-Computing-Architektur teilt die Software die Laufwerke entsprechend den Anforderungen des Betriebssystems in der Cloud auf. Dies geschieht, um eine Fülle von Diensten zu betreiben.

  • Sicherheit

    Dies ist ein entscheidender Aspekt jeder Cloud-Computing-Architektur. Sicherheitsstrukturen werden unter Berücksichtigung des Debugging-Prozesses entwickelt. Das Debuggen wäre kein großes Problem, wenn die Notwendigkeit entsteht.

    Um sicherzustellen, dass die Sicherheit in einem Cloud-Computing-System gewährleistet ist, ist das erste, was zu tun ist, eine ständige Sicherung des Speichers. Danach können Sie virtuelle Firewalls und andere notwendige Elemente beeinflussen, die in der Cloud-Sicherheitsarchitektur von entscheidender Bedeutung sind.

  • Cloud-Laufzeit

    Dieses Konzept bezieht sich darauf, wo die Dienste ausgeführt werden. Es ist ein Synonym für ein Cloud-Betriebssystem, bei dem virtualisierungsbezogene Technologie verwendet wird. Der Vorteil der Virtualisierung auf einer Cloud-Architektur besteht darin, dass sie mehrere Laufzeiten auf demselben Server ermöglicht.

    Wenn Sie Virtualisierungssoftware zum Erstellen von Laufzeiten verwenden, werden sie als Hypervisoren bezeichnet. Beispiele für Top-Hypervisoren sind VMWare Fusion, Oracle VM für x86 und Oracle Virtual Box usw.

  • Anwendung

    Dies ist ein herausragender Aspekt der Back-End-Architektur. Es umfasst die Benutzeroberfläche, die die Backend-Plattform dem Endbenutzer bereitstellt, um Anfragen zu senden. Dieser Aspekt der Back-End-Plattform ist dafür verantwortlich, die Anforderungen und Bedürfnisse des Kunden zu erfüllen.

  • Infrastruktur

    Dies bezieht sich auf das System, das alle Cloud-Softwaredienste steuert. Die Auslastung der Clients wird immer die Infrastrukturmodelle bestimmen. Beispiele für die Infrastruktur sind Graphics Processing Unit (GPU), CPU, Motherboard, Beschleunigerkarten, Netzwerkkarten usw.

  • Service

    Die gesamte Back-End-Cloud-Architektur profitiert von diesem wesentlichen Aspekt der Back-End-Cloud-Architektur. Es ist die Funktion des Dienstes, jede Aufgabe zu verwalten, die auf der Cloud-Computing-Architektur ausgeführt wird.

    Einige der Cloud-Dienste umfassen Webdienste, Speicher und eine App-Entwicklungsumgebung. Es muss auch erwähnt werden, dass der Dienst eine Vielzahl von Funktionen auf der Cloud-Laufzeit ausführen kann.

  • Verwaltung

    Ist die Funktion der Verwaltungssoftware, bestimmte Ressourcen auf bestimmte Aufgaben zu verteilen. Es hat die Aufgabe, jede Cloud-Architektur fehlerfrei und reibungslos zu betreiben.

    In der technischen Rechtsprechung ist das Management die „Middleware“. Dies bedeutet, dass es in einer Cloud-Computing-Architektur zwischen den Front-End- und Back-End-Plattformen harmonisiert.

  • Internet

    Das Internet ist ein Weg, über den Front-End- und Back-End-Plattformen interagieren und miteinander kommunizieren können.

Was ist Cloud-basierte Bereitstellung?

Wie bereits erläutert, ist die Cloud-basierte Bereitstellung jede Form von Betrieb oder Funktion, die ein Anbieter über Infrastruktur, Software und Plattformen anbieten kann.

Wenn Ihr Unternehmen also Google Drive oder Office 365 verwendet, nutzen Sie die Cloud-basierte Bereitstellung. Darüber hinaus werden andere Cloud-basierte Bereitstellungsabonnements wie Platform-as-a-Service (PaaS), Infrastructure-as-a-Service (IaaS) usw. ermöglicht.

Dies sind nur einige der verschiedenen Abonnements, die eine Person oder Organisation erwerben kann, um die Software zu nutzen, die allgemein als Software-as-a-Service (SaaS) bezeichnet wird. All dies ist technologischen Innovationen wie Virtualisierung und Hypervisoren zu verdanken.

Sie sollten wissen, dass die Cloud-basierte Bereitstellung sowohl privat als auch öffentlich über das Internet erfolgen kann. Tatsächlich kann es innerhalb des Netzwerks einer Organisation aufbewahrt werden, wenn es über ein Intranet bereitgestellt wird. Auch eine Kombination aus beidem ist möglich.

Software als Service (SaaS)

Dieser Cloud-Computing-Dienst wird auch als Cloud-Anwendungsdienste bezeichnet. Dieses Bereitstellungsmodell umfasst die Bereitstellung von Cloud-Computing-Diensten über autorisierte Software oder Abonnements.

Es ist für die Endbenutzer nicht erforderlich, Hardware für dieses Cloud-basierte Bereitstellungsmodell an ihren jeweiligen Standorten zu kaufen oder zu installieren. Denn SaaS-Anwendungen laufen in den meisten Fällen direkt über den Webbrowser. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, die Anwendungen herunterzuladen oder zu installieren.

Nachfolgend finden Sie einige beliebte Beispiele für SaaS:

  • Google Apps
  • Salesforce-Dropbox
  • Locker
  • HubSpot
  • Cisco WebEx

Plattform als Service (PaaS)

Platform as a Service kann auch als Cloud-Plattformdienste bezeichnet werden. In gewisser Weise besitzt es gewisse Ähnlichkeiten mit SaaS. Der Unterschied besteht jedoch darin, dass PaaS eine Plattform für die Erstellung von Software bietet. Auf der anderen Seite ermöglicht SaaS den Zugriff auf Software über das Internet, ohne dass eine Plattform erforderlich ist.

Die Essenz von PaaS als Cloud-basiertem Bereitstellungsmodell besteht darin, den Endbenutzern die Möglichkeit zu bieten, Apps auf der Cloud-Computing-Architektur zu erstellen, zu betreiben und auch zu verwalten. Bei diesem Bereitstellungsmodell organisiert ein Drittanbieter die Hardware- und Softwarekomponenten.

Beispiele für PaaS sind unten aufgeführt:

  • Windows Azure
  • Force.com
  • Magento Commerce Cloud
  • OpenShift

Infrastruktur als Service (IaaS)

Es kann auch als Cloud Infrastructure Services bezeichnet werden. Hier unterstützt dieses Cloud-basierte Bereitstellungsmodell Computerhardware wie Speicher, Rechenzentrumsfläche und Netzwerktechnologie als Service. Es hilft außerdem bei der Bereitstellung von Virtualisierungstechnologie und Betriebssystem. Die Verwaltung von Middleware, Anwendungsdaten und Laufzeitumgebungen obliegt Infrastructure as a Service.

Beispiele für Infrastructure as a Service beinhalten:

  • Amazon Web Services (AWS) EC2
  • Google Compute Engine (GCE)
  • Cisco Metapod

Was ist ein Cloud-Services-Netzwerk?

Das Cloud-Dienste-Netzwerk ermöglicht dem Endbenutzer, ein Rechenzentrum aufzubauen oder auf das Rechenzentrum des Dienstanbieters zuzugreifen. Dies hilft dem Endbenutzer, bei Bedarf Zugriff auf verschiedene Ressourcen wie Dienste, Server, Anwendungen, Netzwerke und Speicher zu haben.

Abschließende Gedanken

Insgesamt wird sehr deutlich, dass die Architektur des Cloud Computing Unternehmen eine Fülle von Vorteilen bietet. Die Annahme und Implementierung der Cloud-Computing-Architektur wird Unternehmen eine höhere Wettbewerbskraft in Bezug auf gesteigerte Produktivität und niedrigere Kosten usw. verleihen.

Daher ist es für ehrgeizige Unternehmen, die in der Post-IoT-Ära erfolgreich sein wollen, von entscheidender Bedeutung, die Möglichkeiten zu nutzen, die in der Cloud-Computing-Architektur reichlich vorhanden sind. Es ist an der Zeit, das lokale Hosting hinter sich zu lassen und durch die neuesten IoTs, die in den Clouds verfügbar sind, sehr zugänglich zu werden.

Andere nützliche Ressourcen:

Vorteile von Infrastructure as a Service (IAAS)

Entwicklung einer funktionierenden Enterprise-Cloud-Strategie

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