Facebook推特領英電子郵件更多的2作為業務推動者的云基礎設施的出現為公司帶來了新的工作方式，提高了生產力并提高了敏捷性。但什么是云基礎架構，它如何改善您的工作流程？在這篇文章中，我們將研究構成云基礎架構的關鍵組件、不同類型的云架構模型、云基礎架構的優缺點以及可以利用此類 IT 基礎架構的用例。

云基礎設施的組件

云基礎設施是指云消費者與之交互的 IT 基礎設施。它可以根據云交付模型（我們將在本文后面討論）而有所不同，并且可能包含以下組件：網絡設備、物理服務器、存儲設備、虛擬化和容器技術，和/或云管理平臺。

物理網絡和網絡設備

物理網絡和網絡設備（例如，路由器、交換機）負責在構成底層云基礎設施的物理服務器和存儲設備之間傳輸數據。它們也是構建虛擬網絡的基礎資源。最后，諸如互聯網或公司擁有的內部網（在私有云的情況下）等物理網絡也負責向最終用戶提供云服務。

物理服務器

物理服務器提供為云應用程序和云平臺提供動力的計算資源（CPU 和 RAM）。它們還托管包含虛擬機 (VM) 和容器的管理程序。典型的云基礎架構具有大量互連的物理服務器。

存儲設備

存儲設備負責存儲構成云基礎架構的數據、管理程序、應用程序和虛擬機。通常，虛擬化用于從實際存儲設備中抽象出存儲空間并最大化存儲容??量。例如，這允許多個虛擬服務器共享單個存儲設備或單個虛擬服務器來消耗來自多個存儲設備的存儲資源。

虛擬化技術

虛擬化技術負責實現底層硬件（即物理服務器、網絡、存儲設備）的有效使用。它通過將物理基礎設施抽象為軟件并將其交付給云用戶來實現這一點。

容器技術

容器技術是虛擬化技術的替代品。與虛擬機相比，容器更輕巧、更便攜，占用的存儲空間更少，啟動速度更快。

云管理平臺

這是一項使您能夠管理云基礎架構的技術。它還使您能夠自動化和編排對云基礎架構至關重要的各種流程。

云架構模型的類型

云架構模型也稱為云基礎架構部署模型，是基于基礎架構所在位置和誰控制該基礎架構的云基礎架構分類。

私有云

私有云是由組織在本地構建和管理并用于私人消費的云基礎設施。從資本支出 (CAPEX) 的角度來看，它是最昂貴的云基礎架構類型，因為組織必須為底層物理基礎架構和軟件投入大量資金。

組織構建私有云的主要原因是為了更好地控制整個云基礎設施，從數據和應用程序一直到物理服務器和網絡設備（甚至設施本身）。假設您有財務資源來構建一個，如果您有嚴格的數據隱私要求，通常您會選擇私有云。

公共云

公共云是云基礎設施，其物理組件由稱為云服務提供商 (CSP) 的第三方構建和管理。CSP 還安裝和管理其他軟件組件，例如云管理平臺和虛擬化解決方案。根據云交付模型（我們將在后面討論），作為云消費者的您只能控制您的虛擬機和數據，以及在這些虛擬機上運行的操作系統和應用程序。

通常，公司選擇公共云而不是私有云是因為這些云基礎設施可以節省資本支出。請記住，CSP 負責所有底層硬件和一些底層軟件。您只需擔心經常性（通常是每月或每年）成本。

混合云

顧名思義，混合云是一種公有云和私有云相結合的云架構。因此，例如，您可能在本地數據中心擁有一個私有云環境，而在 Amazon Web Services (AWS)、Azure 或 Google Cloud 等公共云上擁有另一個（或多個）云環境。

混合云正日益成為大多數企業首選的云架構模型。這是因為企業能夠從公共云的可擴展性和靈活性中受益，同時將高度敏感的數據和業務流程保留在本地。

云基礎設施的交付模型

云交付模型是基于云消費者對云基礎設施的控制級別的云分類。有三種主要的云交付模型：基礎架構即服務 (IaaS)、平臺即服務 (PaaS) 和軟件即服務 (SaaS)。

通常，使用 IaaS 比使用 PaaS 擁有更大的控制權，使用 PaaS 比使用 SaaS 擁有更大的控制權。

擁有更大的控制權并不總是一件好事，因為這也意味著您需要具有所需技術技能的人員來管理您控制的組件。例如，如果您訂閱了 AWS Elastic Compute Cloud (EC2)，這是 IaaS 解決方案的一個示例，您需要有人來配置操作系統 (OS)、安裝應用程序以及修補/保護這些應用程序和操作系統。

相比之下，如果您訂閱了 SaaS 應用程序，您只需要擔心您的數據和應用程序/服務設置。如果您使用的是 SaaS 應用程序示例的 Google Docs、Word Online、Canva 或 Trello，您不必擔心安裝和部署這些應用程序，更不用說底層操作系統了。

云基礎設施的優缺點

現在，我們將比較云基礎架構與傳統 IT 基礎架構的優缺點。

云基礎設施的優勢

與傳統 IT 基礎架構相比，云基礎架構具有多項優勢。但是，這些優勢可能因云架構模型而異。例如，如果您使用私有云，您將無法享受下面概述的好處，因為您仍將負責構建和維護底層硬件，在某些情況下，甚至是場所本身。

我們在下面列舉的好處僅適用于公共云，無論它們是 IaaS、PaaS 還是 SaaS。

最低至零的前期成本

借助云基礎架構，您無需購買任何硬件設備。無需購買物理服務器、網絡、網絡設備、冷卻設備等。因此，您的 CAPEX 將大大降低。在某些情況下，您根本不需要在 CAPEX 上花費任何費用。

靈活的支付模式

您的費用將從基于 CAPEX 的模型轉變為基于運營費用 (OPEX) 的模型。您的付款通常是訂閱或基于消費的，將按月或按年進行。每月付款不僅比大筆預付費用更實惠，而且還很靈活。如果您需要收緊預算，您可以隨時終止或降級訂閱。或者，如果您的服務根據使用情況發生變化，您可以減少使用的基于云的資源量。

卓越的可擴展性

基于云的虛擬服務器和網絡比其物理對應物更容易和更快地部署。如果需要，您只需單擊幾下即可啟動服務器。這在季節性行業（例如，在假期或一年中的某些時間經歷需求激增的行業）或快速增長的市場中特別有用。

高可用性

由于底層（硬件）基礎設施由具有技術和財務能力以使組件保持最佳狀態的大型 CSP 操作、監控和維護，因此云基礎設施通常能夠滿足高水平的可用性。事實上，這些高水平的可用性（例如，99.999% 的可用性）是服務水平協議 (SLA) 的一部分。借助這些 SLA，CSP 被迫保持高可用性。

全球范圍

公有云，尤其是亞馬遜、微軟和谷歌等大型 CSP 擁有的公有云，遍布全球。因此，如果您在這些云環境中托管您的基礎架構，您的用戶無論身在何處都可以訪問您的云基礎架構。

云基礎設施的缺點

同樣，正如其優勢一樣，與傳統 IT 基礎架構相比，云基礎架構的劣勢也可能因云架構模型而異。為了與我們對上述優點的討論保持一致，我們將關注公共云的缺點。

從長遠來看成本更高

您無需預先付款，而是按月或按年付款。它更靈活，但是當您添加這些經常性成本時，從長遠來看，累積成本可能會大大高于前期成本。

數據隱私問題

由于隱私問題，一些法律法規以及一些公司政策不允許將數據存儲在云環境中。如果您受這些類型的要求約束，您有兩種選擇：堅持使用傳統的 IT 基礎架構或選擇混合云。

控制程度較低

即使使用為云消費者提供最高程度控制的 IaaS，與傳統 IT 基礎架構相比，您對 IT 基礎架構的控制水平仍然較低。例如，您無法控制使用哪些物理服務器、網絡設備和管理程序來運行您的應用程序或存儲您的數據。你甚至不會知道它們的確切位置。如果這對您來說很重要，那么傳統的 IT 設置或混合云可能更合適。

嚴重依賴互聯網連接

通常，云服務是通過互聯網提供的。如果您處于互聯網連接較差的地區，或者更糟糕的是，根本沒有互聯網，這可能是一個問題。如果您的所有應用程序和文件都在云中，這意味著您將無法處理任何事情。

云基礎設施用例

云基礎架構適用于傳統 IT 環境難以支持的多種用例。這里是其中的一些。

構建云原生應用程序

云環境擁有無限供應的計算資源以及廣泛的云服務和技術（容器、PaaS 技術、微服務架構等），使開發人員能夠輕松構建云原生 Web 和移動應用程序。開發人員構建這些類型的應用程序所需的一切都可以通過云平臺本身或通過應用程序編程接口 (API) 輕松獲得和訪問。

測試應用程序

可以根據需要輕松啟動和丟棄 VM，這使得云環境適合快速和頻繁的應用程序測試。應用程序測試人員可以在短時間內嘗試各種場景，從而更快地發現缺陷和理想設置。

啟動業務連續性和災難恢復工作

創建 VM 的簡易性以及創建它們固有的低成本，也使它們適用于構建高度冗余的 IT 基礎架構。您甚至可以在地理上與主站點分離的位置輕松快速地創建這些 VM 的副本。在 AWS 中，您稱這些區域和可用區。當您跨多個區域或可用區復制基礎設施時，就好像您正在構建業務連續性/災難恢復站點一樣。

隨時隨地交付應用程序和桌面

由于其全球影響力和高可用性，云基礎設施適用于隨時隨地交付基于云的應用程序。我們不僅僅指 SaaS 應用程序。云基礎架構還可用于交付虛擬應用程序，甚至是托管在云環境中的整個桌面。

您通常會通過在云上托管虛擬桌面基礎架構 (VDI) 解決方案來做到這一點。當然，該 VDI 解決方案應該很容易支持云部署。一種這樣的 VDI 解決方案是 Parallels? RAS（遠程應用程序服務器）。