了解云抽象以滿(mǎn)足IT需求

公共云提供一系列服務(wù)和功能，旨在支持計算作為實(shí)用程序。但是，并非所有的云服務(wù)都是相同的。

云用戶(hù)可以部署服務(wù)、平臺甚至整個(gè)基礎架構，以建立所需的云抽象級別，并控制企業(yè)應用程序的部署和交付。

隨著(zhù)企業(yè)探索和部署公共云，他們需要了解每個(gè)抽象級別的差異、利弊和用例。下面讓我們了解每個(gè)云抽象選項，并考慮對你的企業(yè)的好處和影響。

SaaS：通過(guò)云計算提供服務(wù)

在云端，最高級別的抽象是軟件即服務(wù)（SaaS）模型。

在SaaS模型中，云提供商封裝并交付既定的應用程序給業(yè)務(wù)用戶(hù)。該應用程序通常托管在云端，并由第三方供應商進(jìn)行管理。用戶(hù)在提供商創(chuàng )建帳戶(hù)以訪(fǎng)問(wèn)該應用程序。用戶(hù)可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和Web瀏覽器訪(fǎng)問(wèn)該應用程序，而無(wú)需用戶(hù)安裝或維護任何東西。根據用戶(hù)數量和應用程序功能，企業(yè)需要支付經(jīng)常性月租費。

SaaS的主要好處是簡(jiǎn)單和方便。當企業(yè)使用SaaS時(shí)，無(wú)需內部采購、部署、管理、維護和支持該應用程序。這消除了托管和管理應用程序的成本和后勤工作，從而為需要支持很多常規應用程序的繁忙數據中心節省大量資金。同時(shí)，應用程序從內部遷移到SaaS還可以減少基礎架構，并使IT人員有更多時(shí)間專(zhuān)注于其他項目。

考慮基本企業(yè)電子郵件為例。傳統業(yè)務(wù)可能會(huì )在本地數據中心中構建、部署和維護Microsoft Exchange服務(wù)器和基礎結構。但是企業(yè)可能會(huì )選擇使用Office 365 SaaS代替，并使用Microsoft托管的Outlook和Exchange。SaaS產(chǎn)品現已提供無(wú)數應用程序，SaaS的常見(jiàn)示例包括Salesforce、Dropbox、SAP Concur、Zoom和Microsoft Teams。

盡管SaaS是訪(fǎng)問(wèn)軟件產(chǎn)品的既定且負擔得起的方法，但是此云抽象模型還需要考慮很多問(wèn)題：

• 集成和互操作性支持。企業(yè)很難或不可能完全集成SaaS和內部應用程序，并且SaaS供應商集成支持很有限或不存在。
• 可移植性限制。SaaS應用程序創(chuàng )建和托管的數據可能無(wú)法移植到其他SaaS產(chǎn)品或應用程序。這可能會(huì )導致供應商鎖定。
• 安全性和合規性范圍。處理敏感數據的應用程序可能需要保留在內部或依靠SaaS供應商SLA來(lái)支持安全性和合規性認證。
• 可用性和停機時(shí)間控制。這類(lèi)問(wèn)題可能會(huì )發(fā)生：由于缺乏對軟件或其交付的控制權-所有這些都由SaaS提供商處理。
• 自定義限制。與在本地部署相同的應用程序相比，SaaS功能集和自定義設置可能會(huì )受到限制。

PaaS：通過(guò)云計算提供平臺

公共云中較低的抽象級別是平臺即服務(wù)（PaaS）模型。

PaaS在很多方面都像SaaS。與其讓提供商托管并交付單個(gè)應用程序，不如讓提供商提供一組相互關(guān)聯(lián)的應用程序和工具，使用戶(hù)可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和Web瀏覽器進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)。這些工具可以由很多用戶(hù)共享，并可以用來(lái)創(chuàng )建完整的功能齊全的軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境、混合云或其他環(huán)境。

與SaaS一樣，PaaS工具通常托管在云端，并由第三方進(jìn)行管理。這使企業(yè)和本地IT員工可免于自己創(chuàng )建和管理工具框架。用戶(hù)在PaaS提供商創(chuàng )建帳戶(hù)，并且企業(yè)支付類(lèi)似于SaaS模型的經(jīng)常性月租費用。SaaS將所有創(chuàng )建的內容保留在提供商，而PaaS則將內容（例如所開(kāi)發(fā)的應用程序和數據）保留在用戶(hù)方。

例如，當軟件開(kāi)發(fā)PaaS創(chuàng )建應用程序時(shí)，該應用程序仍然是用戶(hù)的資產(chǎn)，并且如果需要的話(huà)，即使沒(méi)有基礎平臺，他們也可以出售、部署和使用該應用程序。PaaS最常見(jiàn)的形式是軟件開(kāi)發(fā)框架和工具集，例如Google App Engine、Heroku、Microsoft Power Apps或Salesforce Force.com，以及編排服務(wù)，例如AWS Elastic Beanstalk或Red Hat OpenShift。

PaaS是從云端整理和交付相關(guān)的應用程序或工具組的有效方法，但是企業(yè)應考慮與PaaS產(chǎn)品相關(guān)的限制：

• 集成限制。對于PaaS工具集中工具而言，互操作性從來(lái)都不是問(wèn)題，但是將PaaS和其他內部工具集成可能很困難或不可能，例如將內部測試工具添加到PaaS套件中。
• 可移植性下降。在PaaS框架內創(chuàng )建和托管的數據可能無(wú)法移植到其他提供商的其他PaaS產(chǎn)品中。例如，在一個(gè)PaaS中創(chuàng )建的代碼、工作流和測試數據可能無(wú)法移植到第二個(gè)PaaS中。當用戶(hù)需要PaaS提供商無(wú)法提供的其他工具時(shí)，這可能會(huì )出現供應商鎖定，并產(chǎn)生問(wèn)題。
• 開(kāi)發(fā)問(wèn)題。PaaS可能會(huì )帶來(lái)開(kāi)發(fā)問(wèn)題，例如依靠不太受歡迎的語(yǔ)言或可能不支持所需測試類(lèi)型的測試架構。用戶(hù)受到平臺及其組件功能的限制，并且很少能將平臺擴展到其既定功能之外。
• 不一致性。PaaS使用的操作和管理工作流程可能與內部或與其他開(kāi)發(fā)平臺使用的工作流程不同或不一致。這使得某些PaaS平臺難以在正常業(yè)務(wù)運營(yíng)中使用。

IaaS：通過(guò)云計算來(lái)提供基礎架構

在公共云中，抽象級別最低的是基礎架構即服務(wù)（IaaS）模型，該模型基本上充當云端的虛擬數據中心。

IaaS托管應用程序和數據。IT團隊使用IaaS來(lái)整合由云資源和服務(wù)組成的虛擬基礎架構，這些基礎架構能夠運行應用程序，并且可供員工、業(yè)務(wù)合作伙伴和用戶(hù)使用。IaaS的主要好處是便利性，它使企業(yè)能夠放棄昂貴的本地數據中心基礎架構，而轉而使用僅在需要時(shí)可用和付費的靈活云資源。

云端基礎架構與本地數據中心內基礎架構具有相同的目的。它提供部署和支持應用程序所需的基礎資源和服務(wù)。借助IaaS，企業(yè)可以在很大程度控制資源和服務(wù)，以提供最終基礎架構。配置虛擬機實(shí)例，并將該實(shí)例連接到存儲桶以運行基本應用程序，這可能很簡(jiǎn)單。

在另一方面，用戶(hù)可以將云基礎架構配置為包含很多不同的計算實(shí)例、存儲元素、負載平衡器、數據庫服務(wù)等，從而為要求苛刻的應用程序構建強大且高度可用的環(huán)境。

每個(gè)公共云提供商都提供廣泛的基礎架構服務(wù)，包括AWS、Microsoft Azure和Google Cloud。其他IaaS提供商包括Rackspace和DigitalOcean。

IaaS是公共云的典型用例，并且數十年來(lái)一直在不斷發(fā)展。但是，它仍然存在一些問(wèn)題和局限性。

• 安全。盡管云提供商對云計算安全性負責，但其實(shí)用戶(hù)也需要負責云端安全性。IaaS用戶(hù)必須處理安全元素，例如資源配置、身份驗證和授權。
• 成本。公有云基礎設施可能包括一系列令人費解的資源和服務(wù)-每個(gè)資源和服務(wù)都涉及各種月度成本和按使用成本。這可能會(huì )使IaaS部署成本難以預測和控制，尤其是當自動(dòng)擴展服務(wù)對資源供應進(jìn)行計劃外的調整時(shí)。
• 監控和管理。配置云基礎架構相對容易；監視和管理該基礎架構以為業(yè)務(wù)創(chuàng )造價(jià)值具有挑戰性。企業(yè)必須監視資源和服務(wù)，并調整或消除不必要的容量或實(shí)例，以限制成本并優(yōu)化性能。
• 多云的復雜性。多云功能的想法仍然很難實(shí)現，即將工作負載從一個(gè)云部署和遷移到另一個(gè)云。那些依靠IaaS的企業(yè)經(jīng)常面臨供應商鎖定問(wèn)題，可能需要部署不同的基礎架構資源和服務(wù)集，才能將同一應用程序部署到不同的云提供商。

虛擬機與容器與無(wú)服務(wù)器

在IaaS模型中，還需要考慮三個(gè)以上的抽象層。每個(gè)抽象層都依賴(lài)于虛擬化，從而使軟件與底層硬件脫離。

1. 虛擬機（VM）。這些是經(jīng)典的虛擬實(shí)例，使用管理程序來(lái)配置和維護高度隔離的邏輯實(shí)例。每個(gè)邏輯實(shí)例充當獨立的功能齊全的服務(wù)器，并接收其自己的操作系統、驅動(dòng)程序和應用程序。VM是最大的虛擬實(shí)例類(lèi)型，它們需要投入最大的計算資源，例如處理器和內存。對于需要連續運行的傳統軟件來(lái)說(shuō)，VM是理想的選擇。
2. 容器。容器使用Docker或Apache Mesos等管理程序在通用操作系統內核上創(chuàng )建和管理實(shí)例。容器是隔離的（除了常見(jiàn)的操作系統）-但比VM小得多，效率更高。容器最常用于承載應用程序組件，這些組件可以組合在一起以構建完整且高度可擴展的應用程序，也稱(chēng)為微服務(wù)。與VM相比，容器的創(chuàng )建和銷(xiāo)毀速度更快，并且通常用于臨時(shí)或短暫的實(shí)例。
3. 無(wú)服務(wù)器計算。無(wú)服務(wù)器是作為服務(wù)提供，例如AWS Lambda，它通過(guò)事件驅動(dòng)的計算僅按需運行代碼。用戶(hù)定義代碼和觸發(fā)條件，然后根據這些條件加載并執行代碼。當缺少觸發(fā)條件時(shí)，該代碼及其相關(guān)資源將不會(huì )運行。云計算提供商在后端配置和管理基礎實(shí)例。

選擇正確的云抽象級別

在云抽象模型之間進(jìn)行選擇時(shí)，請根據資源和服務(wù)的可用性以及所需的控制級別來(lái)做出決定。

SaaS

當企業(yè)想要使用現有應用程序但又不想內部購買(mǎi)、安裝和管理該應用程序時(shí)，SaaS通常是最佳選擇。例如，企業(yè)可能選擇使用Zoom作為虛擬會(huì )議和協(xié)作服務(wù)。SaaS提供商提供和管理服務(wù)。但是，如果企業(yè)擔心數據安全性、應用程序性能和可用性，在做出決定前，需要仔細考慮SaaS選項。

PaaS

當特定平臺或工具集需要支持業(yè)務(wù)任務(wù)或計劃時(shí)，PaaS是更好的選擇。例如，軟件開(kāi)發(fā)人員可以使用開(kāi)發(fā)PaaS，因此很多不同的開(kāi)發(fā)人員可以共享代碼、運行測試、實(shí)施版本控制以及在項目上進(jìn)行協(xié)作。與SaaS一樣，外部提供商也可以管理和維護PaaS，因此開(kāi)發(fā)人員無(wú)需在內部安裝或管理工具。用戶(hù)僅保存和控制他們創(chuàng )建的工作，例如軟件產(chǎn)品。這樣可以增強數據安全性，但是可用性仍然是問(wèn)題。

IaaS

對于需要對部署環(huán)境進(jìn)行精細控制的企業(yè)而言，IaaS是理想的選擇。這是傳統的云模型，用戶(hù)在其中配置計算、存儲、網(wǎng)絡(luò )和其他服務(wù)，以創(chuàng )建基礎架構，以在公共云內成功部署、操作和維護企業(yè)應用程序。當企業(yè)需要托管和控制自己的應用程序時(shí)，應使用IaaS環(huán)境。

幸運的是，這些并非互斥的選項。這三個(gè)抽象級別可以并存，并且企業(yè)經(jīng)常會(huì )混合使用來(lái)自一個(gè)或多個(gè)提供商的SaaS、PaaS和IaaS部署。