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云计算的类型—2022年云解决方案和技术指南

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如今,云计算已经转变为一种主流技术,有许多不同类型的云计算可供选择。根据最新的云状态报告,估计有94%的企业至少使用一种云服务。

然而,云增长的能力仍然呈指数级增长,IBM委托进行的一项研究报告称,目前只有20%的企业工作负载在云中运行。仅迁移了最简单的工作负载后,企业的云之旅还有很长的路要走。由于80%的企业工作负载仍在本地运行,它们的迁移将代表当前云市场的四倍增长。

尽管云市场已经成熟,但许多组织仍然没有意识到可用的云计算服务和部署模型。在包括谷歌、亚马逊和微软在内的技术领导者不断创新的推动下,几乎每天都有新的云产品和服务出现。

为了帮助您了解云计算的复杂性,我们将深入研究可用的云计算类型。我们还将介绍一些最受欢迎的云服务,包括一些获得关注的新兴技术。

  1. 云计算的主要类型有哪些?
  2. 云计算部署模型
  3. 有多少种云服务?

云计算的主要类型有哪些?

在最高级别,云计算是通过服务和部署模型的组合来交付的。在这些云交付模型中的每一个中,都有三种类型的云计算和SaaS产品可供选择。

让我们详细探讨它们。

  • 基础设施即服务 (IaaS)
  • 平台即服务 (PaaS)
  • 软件即服务 (SaaS)
  • 一切即服务 (XaaS)

云计算服务模式

有三种主要的云计算服务模型——基础设施即服务、平台即服务和软件即服务。每个服务模型代表云计算堆栈的不同部分,并包含您和服务提供商之间的独特责任分工。

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云计算服务模型的管理职责划分(图片来源:bmc.com)

在每个云计算服务模型中,有100多种不同的云服务选项可供选择——我们将在后面的文章中进行探讨。现在,让我们仔细看看三种主要的服务模型。

基础设施即服务 (IaaS)

基础架构即服务 (IaaS)是构成云技术部署基础的服务模型。通过IaaS提供商,您可以通过Internet按需访问核心IT资源,包括计算机(虚拟或专用硬件)、网络和存储。

IaaS让您可以访问灵活的先进硬件资源,这些资源可以扩展以满足您业务的处理和存储需求。您可以利用此基础架构来配置您组织的应用程序、软件和平台,而无需对其进行管理和维护。

IaaS部署的典型示例将结合虚拟机和存储磁盘。定制每个元素以满足您的业务需求,无论是服务器操作系统还是存储容量大小。

平台即服务 (PaaS)

平台即服务 (PaaS)是一种云服务模型,您可以在其中通过服务提供商访问组合的硬件和软件工具。PaaS最常用于应用程序开发。

PaaS 提供商可让您访问应用程序开发所需的组合云基础架构——数据库、中间件、操作系统、服务器——而无需管理它的底层复杂性。这可以让你变得更有效率。您不必花时间安装和配置基础架构,而是只专注于开发、运行和管理应用程序。

软件即服务 (SaaS)

软件即服务 (SaaS)是一种云服务模型,可让您访问由服务提供商运行和管理的完整软件产品。大多数SaaS解决方案往往是最终用户应用程序。

使用SaaS模型访问您选择的软件可以让您专注于如何最好地利用该软件。SaaS提供商负责提供、维护和升级软件——包括底层基础设施。

一个常见的SaaS示例是基于Web的客户关系管理 (CRM) 解决方案。您可以通过CRM存储和管理所有联系人,而无需将软件升级到最新版本或维护运行该软件的服务器和操作系统。

传统的云服务模型支柱——IaaS、PaaS、SaaS——多年来发展壮大,包含了大量的附加产品,我们现在正进入一个“一切即服务”的时代。

一切即服务 (XaaS)

XaaS的首字母缩写词也称为任何服务即服务,是一个通用术语,涵盖范围广泛的产品、工具和技术,这些产品、工具和技术正以服务产品的形式出现并流行起来。

这些新服务(以及相关的首字母缩略词)的爆炸式增长已经达到了这样的程度,以至于现在存在-aas目录只是为了跟踪。这些云服务模型迭代中的每一个本身就是一个潜在的价值数十亿美元的产业。最受欢迎的服务包括桌面即服务 (DaaS)、人工智能即服务 (AIaaS) 和统一通信即服务 (UaaS)。

云计算部署模型

一旦您选择了您选择的云服务,您可以选择三种主要的云计算部署模型:公共云、私有云和混合云。

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云部署模型(图片来源:AVI Networks)

与云服务模型一样,每个云部署模型都有自己独特的设置,具有一系列不同的要求和相关的好处。

  1. 公共云
  2. 私有云
  3. 混合云
  4. 其他云部署模型

公共云

公共云是由第三方提供商通过公共互联网提供的计算服务。公共云服务可供任何想要使用它们的人使用,并且可以免费或付费使用。

在公共云部署中,系统管理和维护的责任直接落在提供商身上。尽管公共云和私有云架构可以相同,但每个云部署的安全要求可能存在显着差异。

公共云部署模型消除了购买、管理和维护本地硬件和软件基础设施的昂贵前期成本。由于公共云技术提供商Google、Microsoft和Amazon的庞大规模,它还提供了快速部署和几乎无限的可扩展性。

私有云

私有云是通过互联网或私有内部网络为单个组织访问提供计算服务。私有云可以在内部或由第三方提供商进行管理。

私有云部署将为您提供许多与公共云相同的好处,包括自助服务和可扩展性。与公有云相比,您还可以更好地控制和定制您在私有云中使用的服务。这意味着您可以实现更高级别的安全性和隐私——如果您在一个需要合规性的行业中运营,这是理想的选择。

然而,这些额外的好处是有代价的。对于大多数部署,管理私有云的成本和责任仍由您的 IT 部门负责。这意味着私有云的部署速度较慢,并且承担与传统数据中心所有权相同的费用(人员配备、管理、维护)。

混合云

混合云是通过结合公共云和私有云部署来提供计算服务。这种类型的部署允许在两个云环境之间共享数据和应用程序。

混合云使您能够无缝地将资源从本地私有基础架构扩展到公共云,以满足处理计算需求的波动。这使您可以将公共云资源用于非敏感计算任务,同时在私有云部署中保持敏感的关键业务应用程序的安全。

如果使用有效,混合云部署允许您扩展并满足短期资源需求的峰值,而无需长期投资。混合计算是一个提供“两全其美”的平台,可让您获得全方位的云计算优势——灵活性、可扩展性和成本效率以及尽可能低的风险敞口。

其他云部署模型

除了三种最常见的云部署模型和混合云部署模型之外,还有其他鲜为人知的部署选项:

社区云(Community Cloud):一种建立在具有共同关注点的多个组织的共享基础架构上的云部署模型。社区云很受欢迎,因为它们进一步分摊了相关组织之间的资源成本。
分布式云(Distributed Cloud):这种类型的云部署由一组分布在不同位置但连接到单个网络的机器组成。它可以作为公共资源创建,也可以使用自愿资源创建。
多云(Multicloud):多云是单个不同云部署的部署,它结合了多个云服务提供商(不要与混合云混淆)。选择多云方法可减少您对单一服务提供商的依赖,同时通过更多选择提供更高的灵活性。
聚云(Poly Cloud):这是来自多个服务提供商的云部署的组合,以利用特定服务。与多云的目的不同,多云允许您实现比使用单一提供商更多的目标。
高性能计算云(HPC Cloud):这是一种特定的云部署模型,旨在促进高性能计算 (HPC) 应用程序。您将使用HPC云部署来执行大规模研究或解决高级问题。

有多少种云服务?

在每种云服务模型中,都有数百种不同的云服务可供选择。您对可用云服务的选择几乎每周都在不断扩大。

受传统本地服务向云迁移和不断技术创新的推动,新的云原生服务应运而生。

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谷歌云平台云服务

您对云服务提供商的选择将直接影响您可以选择的云服务范围。三大领先的云服务提供商——谷歌云、亚马逊网络服务和微软Azure——为您提供广泛的服务来满足您的计算需求。

当然,所有这些选择都可能是压倒性的,而且通常很难理解可用的不同类型的云服务。为了帮助您开始了解和驾驭这个复杂的技术云计算生态系统,我们探索了核心和新兴云服务类别及其相关的云服务。

  1. 核心云服务类别
  2. 新兴云服务类别

核心云服务类别

以下是云服务类别,其中包括您将在传统本地部署中使用的核心服务。

云计算服务

云中的计算服务是您构建和运行组织技术的基础架构。虚拟机 (VM) 将构成计算服务的核心。

云服务提供商提供了大量的VM选项,可以运行您可以想象的任何工作负载。您的虚拟机的每个方面都可以配置为满足您业务的独特计算要求——操作系统、内核数量、位置、附加存储。这包括扩展您在任何一天所需的VM实例数量,以满足您不断变化的计算需求。

云计算还包括服务器迁移、容器管理和无服务器计算等服务。以下是三大领先云服务提供商提供的主要云计算服务:

  • Google Cloud – Compute Engine、Migrate for Compute Engine、App Engine等
  • Amazon Web Services – Amazon EC2、Amazon Elastic Container Service、Amazon Lightsail等
  • Microsoft Azure –虚拟机、容器实例、应用服务等

云网络服务

您的网络是基础架构中的另一个基础支柱。您选择的云服务提供商的网络基础设施将直接决定您的云服务的安全性、可用性、速度和范围。

领先的云服务提供商将为您提供对区域和位置的全球网络的访问。每个人都在不断努力改进他们的网络基础设施,以提供更好的带宽和更快的下载时间。

云网络最常见的包括以下服务:

  • 内容交付网络 (CDN) – 一种通过多个地理位置交付内容以提供高速和低延迟的方式
  • 专用互连——直接访问云提供商的高速网络
  • 域名系统 (DNS) – 一种通过DNS将用户路由到互联网应用程序的可扩展方式
  • 负载平衡 – 一种跨多个资源分配传入流量的工具
  • 虚拟专用网 (VPN) – 一种安全且隔离的云资源

Google Cloud Platform是独一无二的,还提供额外的Premium Network Tier。这使您可以访问Google的高性能、低延迟、高度可靠的全球网络。

这可能会影响您的云服务交付质量——例如直接影响用户体验、参与度甚至销售的网站速度。

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谷歌云平台高级层(图片来源:谷歌)

以下是三大领先云平台提供商提供的主要云网络服务:

  • Google Cloud – Virtual Private Cloud (VPC)、Cloud DNS、Cloud CDN、Cloud Load Balancing等
  • Amazon Web Services – Amazon VPC、Amazon Route 53、AWS Direct Connect、Elastic Load Balancing等
  • Microsoft Azure – Azure虚拟网络、Azure DNS、 Azure内容交付网络、Azure负载均衡器等

云存储服务

云存储涉及利用云服务提供商的基础架构来安全地存储您的数据、应用程序和工作负载。

与虚拟机的定制非常相似,云服务提供商为您提供多种存储配置选项,这些选项可以进行扩展以满足您的业务需求——磁盘大小、存储量和位置。它们还将支持不同的存储类型,包括块、文件和对象存储。

某些云服务提供商还提供一系列数据传输服务,以帮助您快速安全地将大量数据迁移到他们的基础架构中。

以下是三大领先云平台提供商提供的主要云存储服务:

  • 谷歌云——云存储、永久磁盘、云文件存储、数据传输服务等
  • Amazon Web Services – Amazon EBS、Amazon EFS、Amazon S3、数据传输服务等
  • Microsoft Azure –磁盘存储、文件存储、Blob存储等

云安全、身份和合规服务

云中的安全性、身份和合规性包括一系列工具和服务,旨在控制对云基础架构的访问、防止攻击并维护数据的隐私。

最常见和最关键的云安全服务包括:

  • 审计——一种跟踪所有用户活动的工具,并创建一个审计日志,记录谁在您的云平台中做了什么、在何处以及何时进行。
  • 合规性——一系列工具和控制措施,可帮助您跟踪和维护法规遵从性。
  • DDoS保护——一种旨在识别和缓解DDoS攻击的工具,以防止应用程序停机并最大限度地减少基础设施的延迟。
  • 加密——提供静态和传输中的加密,以防止您的数据即使在被盗时也被访问。
  • 防火墙– 一组防火墙工具,用于过滤恶意 Web 流量并集中管理防火墙规则。
  • 身份和访问管理——一个管理用户身份和控制谁可以访问什么以及他们可以使用该访问做什么的平台
  • 威胁检测——一种用于识别云环境中潜在威胁的工具。

以下是三大领先云平台提供商提供的主要云安全服务:

  • Google Cloud – Cloud IAM、Cloud Audit Logs、Cloud Security Command Center等
  • Amazon Web Services – Amazon Cognito、AWS Shield、AWS Security Hub、AWS Firewall Manager等
  • Microsoft Azure – Azure Active Directory、Key Vault、Azure安全中心等

云分析服务

云中的分析包含一系列工具和框架,可帮助您从数据中分析和提取有价值的见解(想想用于云服务的Google Analytics )。随着大数据对企业越来越重要,云分析服务的可用性和复杂性不断扩大。

主要的云服务提供商提供一系列云分析服务来帮助您存储、处理、分析和可视化数据。

主要的云提供商平台还提供与Apache Spark和Apache Hadoop等开源分析工具的深度集成。

以下是三大领先云平台提供商提供的主要云分析服务:

  • 谷歌云——BigQuery、云数据流、谷歌数据工作室等
  • Amazon Web Services – Amazon Athena、Amazon EMR、Amazon Redshift等
  • Microsoft Azure – Data Lakes Analytics、HD Insight、Azure Synapse Analytics等

云数据库服务

云中的数据库服务提供了专门构建的数据库,您可以通过可以调整的计算和存储资源进行扩展以满足需求。云数据库是完全托管的,让您可以自由输入、分析和利用您的数据,而无需考虑底层基础设施。

云服务提供商已经扩展到提供一系列关系和非关系 (NoSQL) 数据库来满足您的不同数据需求。为您提供深度选择 – 即使在子类别中 – 包括MySQL或MariaDB在内的选项。

无论您需要用于传统应用程序(CRM、ERP 等)的日常SQL Server数据库,还是需要支持大规模工业应用程序的宽列数据库,您都可以在云中找到它。

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SQL数据库和NoSQL数据库之间的主要区别(图片来源:ScyllaDB)

以下是三大领先云平台提供商提供的主要云数据库服务:

  • Google Cloud – Cloud SQL、Cloud Bigtable、Cloud Spanner等
  • Amazon Web Services – Amazon RDS、Amazon DocumentDB、 Amazon Managed Apache Cassandra Service等
  • Microsoft Azure – Azure SQL数据库、Azure Cosmos DB、Azure Database for MySQL等

新兴云服务类别

除了为日常业务构建核心基础架构所需的服务外,还有一系列越来越流行的新兴云服务类别。

这些新兴的云服务已经发展到可以满足技术创新,并且往往是云原生解决方案,而不是传统的本地解决方案。

下面,我们探讨了三个最流行的新兴云服务类别:

人工智能和机器学习云服务

Cloud为所有企业解锁了人工智能 (AI) 和机器学习工具。人工智能和机器学习云服务使您能够访问可快速配置的经济实惠的现成解决方案,而无需对基础设施进行大规模投资,否则将需要大量投资。

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AI、机器学习和深度学习的区别(图片来源:甲骨文)

人工智能和机器学习服务可用于广泛的服务。最初用于从爆炸性规模和复杂性的数据中提取洞察力,企业正在意识到人工智能和机器学习服务的应用,以在客户服务、营销和销售部门实施一系列替代用途。

以下是相关云服务支持的一些越来越常见的人工智能和机器学习用途:

  • 聊天机器人——结合机器学习和人工智能,提供创新的聊天机器人,可用于实时聊天,以处理一系列客户服务和销售场景。
  • 识别——结合机器学习和人工智能来识别图像和语音。
  • 语音转文本——使用机器学习和语音识别将音频文件转换为文本,以提供快速转录并将非结构化数据转换为可分析的格式。
  • 搜索——使用机器学习工具从文档、图像、视频和网络中索引并提供全面且内容丰富的搜索结果。
  • 翻译——使用机器学习工具识别并翻译语音或文本文件。

以下是三大领先云平台提供商提供的主要云AI和机器学习服务:

  • 谷歌云——人工智能平台、视觉人工智能、语音转文本等
  • Amazon Web Services – Amazon Comprehend、Amazon Polly、Amazon Translate等
  • Microsoft Azure – Azure 机器人服务、必应自定义搜索、机器学习工作室等

区块链

区块链技术在过去3到5年爆发。用最简单的术语来说,区块链是一系列带有时间戳的不可变数据记录——通常是交易——由不属于单个实体的计算机集群管理。

每个数据块都使用加密原理(即链)保护并绑定到其他数据块。

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区块链如何运作(图片来源:101BlockChain)

此后,云提供商已向组织发布了一系列服务,以构建和管理自己的区块链。这些通常跨越密码学、大规模分类账数据库或完全托管的区块链服务。

以下是两家领先的云平台提供商提供的主要云区块链服务:

  • Amazon Web Services – Amazon Managed Blockchain和Amazon Quantum Ledger Database (QLDB)
  • Microsoft Azure – Azure区块链服务、Azure区块链工作台和Azure区块链令牌

物联网 (IoT)

包括互联网连接在内的设备的发展催生了物联网 (IoT)。今天,物联网网络跨越了家庭、汽车、工厂、医院和无数其他地方的数十亿台设备。

如果您正在使用物联网设备(尤其是大规模使用),您将需要解决方案来连接和保护它们。以及收集、存储和分析它们产生的数据。

云提供商提供了越来越多的物联网服务来支持您的这一努力。这意味着您可以为各种可用设备的几乎任何用例构建物联网解决方案。

以下是三大领先云平台提供商提供的主要物联网:

  • 谷歌云——云物联网核心和边缘TPU
  • Amazon Web Services – AWS IoT Core、AWS IoT Button、 AWS IoT Analytics等
  • Microsoft Azure – Azure IoT Hub、Azure IoT Central、 Azure IoT Edge等

概括

云为您提供了无数的基础架构、平台和软件即服务解决方案。您可以选择在公共、私有或混合解决方案中部署所有这些。您的业​​务是独一无二的,因此花时间了解每个可用的解决方案以及哪种设置适合您的业务非常重要。

这种不断发展的状态将让您几乎每天都有机会尝试新的解决方案,或确定可以将您的业务提升到新水平的技术。

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