Архитектура облачных вычислений 101

Опубликовано: 2019-09-07

Благодаря последним достижениям в области технологий за последние несколько лет мир технологий знакомится с концепцией облачных вычислений. Причина этого довольно проста. Преимущества, которые дает архитектура облачных вычислений, побудили несколько организаций, как крупных, так и малых, использовать возможности, богатые облачными вычислениями.

Эти преимущества варьируются от легкого доступа, хранения, гибкости и совместного использования. Фактически, домохозяйства ежедневно пользуются этими преимуществами облачных вычислений. Это связано с тем, что такие сервисы, как Spotify, Skype, OneDrive и Google Docs, предоставляются нам через виртуальные сети.

В этой статье
  • Определение архитектуры облачных вычислений
  • Важность
  • Характеристики архитектур облачных вычислений
  • Слои
  • Компоненты сети облачных вычислений

Что такое архитектура облачных вычислений?

Архитектура облачных вычислений может быть определена как различные компоненты, которые были разработаны с точки зрения приложений, возможностей программного обеспечения, баз данных и т. д., чтобы максимизировать функции облачных ресурсов для предоставления долгосрочных бизнес-решений.

Зачем использовать архитектуру облачных вычислений?

  1. Экономичность

    Это одна из наиболее важных причин, почему вам следует использовать архитектуру облачных вычислений. Это связано с тем, что облачные вычисления не требуют каких-либо вложений в физическое оборудование. Следовательно, это поможет вам сэкономить значительные капитальные затраты.

    Кроме того, нет необходимости нанимать обученный персонал для обслуживания оборудования. Все, что касается покупки и обслуживания вашего оборудования, берет на себя поставщик облачных услуг.

  2. Доступ к новейшим технологиям

    Еще одна важная причина, по которой вам нужна архитектура облачных вычислений, заключается в том, чтобы получить конкурентное преимущество перед конкурентами. Это позволяет вам получать самые последние и современные технические приложения, когда они вам нужны. Вам не придется тратить дополнительные деньги или время на процессы установки.

  3. Быстрое подключение

    Благодаря облачным вычислениям у вас есть возможность быстро развернуть свой сервис на меньших цыпочках. Следствием более быстрого развертывания является возможность доступа к необходимым ресурсам вашей системы за меньшее количество минут.

  4. Резервное копирование и восстановление данных

    В тот момент, когда данные хранятся в архитектуре облачного хранилища, очень легко создавать резервные копии и восстанавливать любые потерянные данные без каких-либо проблем. Это в равной степени помогает сэкономить время, которое в противном случае было бы потрачено на трудоемкий процесс.

  5. Систематическая интеграция программного обеспечения

    Интеграция программного обеспечения — это то, что происходит автоматически в облаке. Следовательно, вам не придется прилагать никаких дополнительных усилий для настройки и интеграции ваших приложений в соответствии с вашими предпочтениями.

  6. Надежность

    Это еще одна веская причина, по которой вам нужны облачные вычисления. В связи с этим вы всегда можете положиться на архитектуру облачных вычислений для мгновенного получения обновлений о любых изменениях или модификациях.

  7. Удаленность

    Если вы хотите работать удаленно из дома, то архитектура облачных вычислений должна быть для вас приоритетом. Это связано с тем, что это позволяет сотрудникам, работающим в удаленных местах, легко получать доступ ко всему, что им нужно, в облачных сервисах. Поскольку есть подключение к Интернету, мобильность гарантирована.

  8. Неограниченное хранилище

    Важной особенностью облака является то, что оно обеспечивает практически безграничную емкость хранилища. Всякий раз, когда возникает необходимость, вы всегда можете быстро увеличить емкость хранилища с очень небольшой ежемесячной оплатой.

  9. Расширение совместных усилий

    Наконец, вам нужна архитектура облачных вычислений, если вы хотите, чтобы ваши сотрудники, находящиеся в разных местах, работали вместе и сотрудничали очень удобно и безопасно. Благодаря архитектуре облачных вычислений возможен защищенный обмен и получение ценных данных.

  10. Масштабируемость и гибкость

    Архитектура облачных вычислений подходит для предприятий, у которых потребность в пропускной способности растет или колеблется. Это связано с тем, что компаниям очень легко увеличить объем своих облачных ресурсов, просто изменив свой план использования. Аналогичным образом, если бизнес хочет уменьшить масштаб, поставщик облачных услуг также может сделать это возможным.

    С другой стороны, степень гибкости, которую архитектура облачных вычислений обеспечивает бизнесу, дает ему конкурентное преимущество перед другими конкурентами. Неудивительно, что Gartner Study назвала ИТ-директоров и ИТ-директоров главными движущими силами внедрения облачных технологий.

  11. Готовность к Интернету вещей

    Известно, что архитектура облачных вычислений побуждает бренды быстрее переходить в эпоху IoT. Это очень важно, так как почти каждый использует смартфон. Поэтому, используя облако, предприятия могут лучше общаться со своими клиентами или даже внутренним персоналом на любой форме платформы. Следовательно, это приводит к увеличению возможностей для обеспечения более индивидуального взаимодействия.

Архитектуры облачных вычислений имеют следующие характеристики:

Ниже приведены характеристики архитектуры облачных вычислений:

  • Гибкость и масштабируемость
  • Мгновенное совместное использование ресурсов, таких как база данных, программное и аппаратное обеспечение и т. д.
  • Множественная подготовка
  • Требовательная услуга, т. е. «услуга по запросу», чаще всего с платформой для выставления счетов и мониторинга.
  • Виртуальные ресурсы
  • Администрирование программ так же, как через WS API.

( Читайте также: Что такое облачные вычисления? Полное руководство )

Четыре уровня архитектуры облачных вычислений

  1. Аппаратный уровень

    Эти слои отвечают за обработку физических активов облака. Эти физические активы могут включать коммутаторы, серверы, маршрутизаторы, системы охлаждения и источники питания.

  2. Уровень инфраструктуры

    Эти слои также называются слоями виртуализации. Уровни инфраструктуры создают пул емкости хранения и вычислительных ресурсов путем разделения физических ресурсов. Это разделение осуществляется с использованием технологий виртуализации, таких как VMware и KVM.

  3. Уровень платформы

    Уровни платформы основаны на верхних слоях инфраструктуры. В состав этой страты входят операционные системы и требуемые структуры.

  4. Прикладной уровень

    Эти слои состоят из реальных облачных положений. Эти положения используются для веб-служб, бизнес-приложений и мультимедийных служб.

облачная стратегия

Каковы компоненты архитектуры облачных вычислений?

  • Интерфейсная платформа : эта платформа состоит из мобильных устройств, небольших клиентов и крупных клиентов.
  • Серверная платформа : состоит из хранилища и серверов.
  • Облачная доставка : это относится ко всему, что поставщик облачных услуг предлагает конечным пользователям из облака. Это делается с помощью некоторых платформ, программного обеспечения и инфраструктуры.

Что вы должны знать об архитектуре интерфейса

Все, с чем взаимодействует конечный пользователь, состоит из интерфейсной платформы. Это более широкий набор различных подкомпонентов, которые совместно обеспечивают пользовательский интерфейс. Интерфейсная архитектура составляет важную часть того, как конечный пользователь подключается к архитектуре облачных вычислений. Эта архитектура состоит из таких компонентов, как веб-приложения, локальные сети и веб-браузеры.

Архитектура основного интерфейса

Ниже приведены некоторые компоненты, составляющие основную интерфейсную архитектуру:

  • Программное обеспечение

    Программный компонент в архитектуре внешнего интерфейса — это программное обеспечение, которое работает на стороне пользователя. Программный компонент в архитектуре внешнего интерфейса в основном составляет клиентские приложения или браузеры.

  • Пользовательский интерфейс

    Эти компоненты относятся ко всем элементам, к которым конечный пользователь обращается для обработки запросов или выполнения любых функций в облаке. Примеры распространенных облачных пользовательских интерфейсов включают Gmail, Google Docs и т. д.

  • Клиентская система или сеть

    Это важная часть передней части платформы. Это относится к оборудованию на стороне конечного пользователя. Этим компонентом может быть любое устройство ввода или ПК. Когда дело доходит до архитектуры облачных вычислений, клиентской системе не нужны никакие сверхспособности для обработки тяжелых данных. Облако имеет возможность хранить все тяжелые данные, а также обрабатывать их.

Что вы должны знать о внутренней архитектуре

Обязанностью серверной архитектуры является поддержка клиентской платформы. Он состоит из компонентов оборудования и хранилища, и оба они расположены на удаленном сервере. В функции поставщика облачных услуг входит контроль и управление серверной облачной платформой.

Как правило, внутренняя облачная архитектура обычно должна быть надежной. Это потому, что он содержит всю инфраструктуру в облаке.

Компоненты внутренней архитектуры

Ниже приведены основные компоненты серверной облачной архитектуры:

  • Место хранения

    Данные облачного приложения находятся в облачном хранилище. Различные поставщики облачных услуг предлагают различное хранилище данных. У них у всех есть одна общая черта — специальный раздел для облачного хранилища. Примерами хранилища являются жесткие диски, постоянное хранилище Intel Orange Optane DC, твердотельные накопители и т. д.

    Жесткие диски в серверных отсеках образуют хранилище в облачной архитектуре. В частности, в архитектуре облачных вычислений программное обеспечение разделяет диски в соответствии с потребностями операционной системы в облаке. Это делается для того, чтобы управлять множеством сервисов.

  • Безопасность

    Это важнейший аспект любой архитектуры облачных вычислений. Структуры безопасности разрабатываются с учетом процесса отладки. Отладка не будет большой проблемой, когда возникнет такая необходимость.

    Чтобы гарантировать безопасность в системе облачных вычислений, первое, что нужно сделать, — это постоянное резервное копирование хранилища. После этого вы можете воздействовать на виртуальные брандмауэры и другие необходимые элементы, имеющие решающее значение в архитектуре облачной безопасности.

  • Облачная среда выполнения

    Эта концепция относится к тому, где работают службы. Это синоним облачной операционной системы, в которой используются технологии, связанные с виртуализацией. Преимущество виртуализации в облачной архитектуре заключается в том, что она позволяет выполнять несколько сред выполнения на одном сервере.

    Когда вы используете программное обеспечение виртуализации для создания сред выполнения, они называются гипервизорами. Примерами лучших гипервизоров являются VMWare Fusion, Oracle VM для x86, Oracle Virtual Box и т. д.

  • Применение

    Это важный аспект внутренней архитектуры. Это влечет за собой пользовательский интерфейс, который серверная платформа предоставляет конечному пользователю для отправки запросов. Этот аспект серверной платформы отвечает за удовлетворение требований и потребностей клиента.

  • Инфраструктура

    Это относится к системе, которая управляет всеми службами облачного программного обеспечения. Рабочие нагрузки клиентов всегда будут определять модели инфраструктуры. Примерами инфраструктуры являются графический процессор (GPU), центральный процессор, материнская плата, карты ускорителей, сетевые карты и т. д.

  • Услуга

    Вся серверная облачная архитектура получает пользу от этого важного аспекта серверной облачной архитектуры. Функция Службы заключается в управлении каждой задачей, которая выполняется в архитектуре облачных вычислений.

    Некоторые из облачных сервисов включают веб-сервисы, хранилище и среду разработки приложений. Также необходимо отметить, что сервис может выполнять широкий спектр функций в облаке.

  • Управление

    Если функция управляющего программного обеспечения распределять определенные ресурсы на определенные задачи. На него возложена задача бесперебойной работы любой облачной архитектуры без каких-либо ошибок.

    В технической юрисдикции управление является «промежуточным программным обеспечением». Это означает, что он гармонизирует интерфейсные и серверные платформы в архитектуре облачных вычислений.

  • Интернет

    Интернет — это путь, по которому интерфейсные и серверные платформы могут взаимодействовать и общаться друг с другом.

Что такое облачная доставка?

Как объяснялось ранее, облачная доставка — это любая форма работы или функции, которую поставщик может предложить через инфраструктуру, программное обеспечение и платформы.

Поэтому, если ваш бизнес использует Google Диск или Office 365, вы используете облачную доставку. Кроме того, стали возможными другие подписки на облачную доставку, такие как «Платформа как услуга» (PaaS), «Инфраструктура как услуга» (IaaS) и т. д.

Это лишь некоторые из различных подписок, которые может приобрести физическое лицо или организация, чтобы использовать программное обеспечение, которое обычно называют программным обеспечением как услугой (SaaS). Это все благодаря технологическим инновациям, таким как виртуализация и гипервизоры.

Вы должны знать, что облачная доставка может осуществляться как частным образом, так и публично через Интернет. Фактически, его можно сохранить в сети организации при доставке по интрасети. Также возможно сочетание того и другого.

Программное обеспечение как услуга (SaaS)

Эта служба облачных вычислений также называется службами облачных приложений. Эта модель доставки включает предоставление услуг облачных вычислений через авторизованное программное обеспечение или подписку.

Конечным пользователям не нужно приобретать или устанавливать какое-либо оборудование для этой облачной модели доставки в своих соответствующих местах. Это связано с тем, что в большинстве случаев приложения SaaS работают непосредственно через веб-браузер. Это, следовательно, устраняет необходимость загрузки или установки приложений.

Ниже приведены несколько популярных примеров SaaS:

  • Службы Google
  • Дропбокс Salesforce
  • Слабый
  • HubSpot
  • Cisco WebEx

Платформа как услуга (PaaS)

Платформа как услуга также может упоминаться как услуги облачной платформы. В некотором смысле он имеет определенное сходство с SaaS. Однако точка расхождения заключается в том, что PaaS предлагает платформу для создания программного обеспечения. С другой стороны, SaaS обеспечивает доступ к программному обеспечению через Интернет без какой-либо платформы.

Суть PaaS как облачной модели доставки состоит в том, чтобы предоставить конечным пользователям возможность создавать, использовать, а также управлять приложениями в архитектуре облачных вычислений. В этой модели доставки аппаратные и программные компоненты организует сторонний поставщик услуг.

Примеры PaaS перечислены ниже:

  • Windows Azure
  • Force.com
  • Торговое облако Magento
  • OpenShift

Инфраструктура как услуга (IaaS)

Его также можно назвать службами облачной инфраструктуры. Здесь эта облачная модель доставки поддерживает компьютерное оборудование, такое как хранилище, пространство центра обработки данных и сетевые технологии, как услугу. Кроме того, это помогает предоставлять технологию виртуализации и операционную систему. Инфраструктура как услуга отвечает за управление промежуточным ПО, данными приложений и средами выполнения.

Примеры инфраструктуры как услуги включают в себя:

  • Веб-сервисы Amazon (AWS) EC2
  • Google Compute Engine (GCE)
  • Метапод Cisco

Что такое сеть облачных сервисов?

Сеть облачных сервисов позволяет конечному пользователю создать центр обработки данных или получить доступ к центру обработки данных поставщика услуг. Это поможет конечному пользователю получить доступ по требованию к различным ресурсам, таким как службы, сервер, приложение, сеть и хранилище.

Последние мысли

В целом становится очевидным, что архитектура облачных вычислений предоставляет предприятиям множество преимуществ. Принятие и внедрение архитектуры облачных вычислений даст предприятиям более высокую конкурентоспособность с точки зрения повышения производительности и снижения затрат и т. д.

Поэтому для амбициозных организаций, стремящихся добиться успеха в эпоху после IoT, важно использовать возможности, которыми изобилует архитектура облачных вычислений. Пришло время отказаться от локального хостинга и стать очень доступным благодаря новейшим IoT, доступным в облаках.

Другие полезные ресурсы:

Преимущества инфраструктуры как услуги (IAAS)

Разработка стратегии корпоративного облака, которая работает

4 тенденции, которые следует учитывать в облачных вычислениях