云计算:它是什么、为何重要以及它是如何真正运作的
Source: Dev.to
请提供您想要翻译的正文内容,我将把它翻译成简体中文。
几年前 vs. 今天
- 当时: 如果你的笔记本电脑崩溃了,你会惊慌失措。你的文件?全没了。
- 现在: 如果你的笔记本电脑崩溃了,你只需在另一台设备上登录 Google Drive,继续工作,仿佛什么都没发生。
这种悄然的转变代表的并非仅仅是便利。它代表了计算基础设施的构建、交付和使用方式的根本变化。
变化:云计算
云计算不仅仅是“在线存储”。
云计算之前
- 公司购买并维护 physical servers。
- 基础设施的搭建可能需要 weeks or months。
- 扩容需要 purchasing and installing new hardware。
- 停机往往意味着 serious business loss。
云计算的作用
- 将模型从 ownership 转变为 on‑demand consumption。
- 与其拥有基础设施,企业 rent computing resources 并 scale as needed。
已解锁的优势
- 速度
- 灵活性
- 全球扩张
- 持续创新
定义
云计算是通过互联网提供存储、服务器、数据库、网络和软件等计算服务。
您不再拥有的
- 物理服务器
- 存储基础设施
- 网络设备
- 电力和冷却系统
- 整个数据中心
您租用的
- Amazon Web Services (AWS)
- Microsoft Azure
- Google Cloud Platform (GCP)
您只为实际使用的部分付费。
类比:电力
你不会在家里建发电厂。从所有权转向按需消费的转变,使云计算具有 变革性:
- 降低 资本支出
- 提高 灵活性
- 加速 创新
云服务模型
| 模型 | 提供商管理的内容 | 您管理的内容 | 类比 |
|---|---|---|---|
| 基础设施即服务 (IaaS) | 虚拟机、存储、网络、负载均衡器 | 操作系统、应用程序、数据、安全配置 | 租住 空荡的公寓 |
| 平台即服务 (PaaS) | 服务器、网络、操作系统、运行时环境 | 您的代码、应用逻辑、您的数据 | 租住 设施齐全的厨房 |
| 软件即服务 (SaaS) | 所有(基础设施、平台、应用) | 只需使用该应用 | 在餐厅 点餐 |
核心原则
虚拟化
- 云计算的支柱 – 一台物理服务器运行多个相互隔离的 虚拟机 (VMs)。
- hypervisor 在虚拟机之间高效分配硬件资源。
为什么重要:
- 高效的资源利用率
- 降低硬件成本
- 工作负载隔离
- 多租户架构
没有虚拟化,可扩展的公共云基础设施将不存在。
可伸缩性
- 定义: 系统能够在需求增加时扩展。
- 示例: 您的网站今天有 100 位访客;系统可以在不降低性能的情况下提升容量。
两种方式:
- 垂直扩展 – 增强现有服务器的性能。
- 水平扩展 – 添加更多服务器以分担工作负载。
弹性
- 类似于可伸缩性,但 动态。
- 当流量激增时 自动供应 资源,需求下降时释放资源,从而在优化性能的同时控制成本。
敏捷性
- 快速且灵活 地供应资源。
- 云之前: 供应新服务器可能需要数周时间。
- 使用云后: 在 几分钟 内部署基础设施。
业务影响:
- 加快速度
- 快速测试想法
- 快速推出产品
- 适应市场变化
高可用性
-
系统在 最小停机时间 下保持运行。
-
实现方式:
- 使用多台服务器
- 跨不同地点部署
- 实施负载均衡
- 数据复制
-
减少服务中断,提高可靠性。
容错性
- 超越高可用性:即使组件故障,系统 仍然继续运行。
- 在云环境中,故障是预期的(服务器、网络、整个数据中心)。
- 容错设计能够在这些故障发生时仍保持服务不中断。
全球分布
- 云服务提供商在 全球范围 内运营数据中心。
优势:
- 将应用部署 更靠近用户 → 降低延迟,提升性能。
- 服务 全球市场(例如,在非洲附近部署以服务非洲用户)。
- 消除地理限制。
Deployment Models
-
Public Cloud
- 基础设施由第三方提供商(AWS、Azure、GCP)拥有/运营。
- 通过互联网在多个客户之间共享。
- 成本效益高、可扩展,被初创企业和现代应用广泛使用。
-
Private Cloud
- 基础设施专用于单一组织。
- 提供更高的控制、定制和安全性。
- 成本更高;在合规要求严格的行业(银行、医疗)中常见。
-
Hybrid Cloud
- 公有云和私有云的组合。
- 敏感工作负载运行在私有云;可扩展或面向客户的应用运行在公有云。
- 提供灵活性和平衡。
领先提供商
- Amazon Web Services (AWS)
- Microsoft Azure
- Google Cloud Platform (GCP)
虽然每个提供商都有其优势,但 云计算的核心原则在各平台之间保持一致。
结束语
云计算代表 … (原文在此处被截断)。
注意: 原始材料突然结束;结尾句似乎不完整。
它代表了一种向可扩展、弹性且全球可访问系统的转变。
通过了解服务模型、部署策略以及虚拟化、可扩展性和高可用性等核心原则,我们从单纯使用云工具转向设计云架构。
对我而言,掌握这些基础是构建生产就绪系统并在现代基础设施团队中作出有意义贡献的第一步。