到底什么是云計(jì)算？

作者：猿java 2024-07-25 15:00:38

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。

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)和訪問數(shù)據(jù)和程序，而不是計(jì)算機(jī)的硬盤驅(qū)動(dòng)器或本地服務(wù)器。云計(jì)算也稱為基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算，它是一種通過互聯(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存儲(chǔ)等計(jì)算資源，并通過互聯(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)器來存儲(chǔ)、管理和處理數(shù)據(jù)。
按需訪問：用戶可以按需訪問云服務(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)訪問的客戶端，而其他客戶端則被稱為胖客戶端，它們使用許多功能來提供強(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 Internet、Intranet 和 Intercloud 提供對(duì)計(jì)算機(jī)和資源的按需訪問。互聯(lián)網(wǎng)具有全球可訪問性，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，保證了輕松訪問和數(shù)據(jù)傳輸。

四、云計(jì)算服務(wù)有哪些類型？

云計(jì)算的類型包含下面幾種：

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。
降低硬件開支：IaaS 通過消除物理基礎(chǔ)設(shè)施投資來節(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)化開發(fā)：平臺(tái)即服務(wù)通過將底層基礎(chǔ)架構(gòu)保留為抽象來提供應(yīng)用程序開發(fā)。它幫助開發(fā)人員完全專注于應(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 通過簡(jiǎn)化開發(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)作和可訪問性：軟件即服務(wù) （SaaS）可幫助用戶輕松訪問應(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。
更新自動(dòng)化：SaaS 提供商通過自動(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 通過消除對(duì)單個(gè)軟件許可證的需求來減少 IT 支持的開銷，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 通過為所使用的計(jì)算資源提出“按運(yùn)行付費(fèi)”原則來提高成本效益。
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，專門為單個(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，并通過互聯(lián)網(wǎng)向多個(gè)客戶開放。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)過繁瑣的審批流程。

②廣泛的網(wǎng)絡(luò)訪問

公有云服務(wù)通過互聯(lián)網(wǎng)提供，用戶可以從任何地點(diǎn)、任何設(shè)備訪問云資源，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。這是通過增加或減少云中的資源來完成的。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：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)的公司來說，新硬件可能很大、很昂貴且不方便。云計(jì)算緩解了這些問題，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)作和可訪問性：云計(jì)算可讓您通過互聯(lián)網(wǎng)從任何地方輕松訪問數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序。這鼓勵(lì)來自不同地點(diǎn)的協(xié)作團(tuán)隊(duì)通過實(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。通過這種方式，保證公司始終能夠訪問最新技術(shù)，以完全專注于業(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)通常可靠，但它們也可能出現(xiàn)意外中斷和停機(jī)。這些問題可能是由于服務(wù)器問題、網(wǎng)絡(luò)問題或云提供商的維護(hù)中斷而引發(fā)的，這些問題對(duì)業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生負(fù)面影響，給用戶訪問其應(yīng)用程序帶來問題。
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)來為其搜索引擎提供服務(wù)。通過這項(xiàng)服務(wù)，谷歌已經(jīng)獲得了全球的廣告收入。通過利用這筆收入，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。