隨著公有云改變了數(shù)據(jù)中心及其硬件的結(jié)構(gòu)，這種級別的計算機(jī)計算基礎(chǔ)設(shè)施不斷涌現(xiàn)。迄今為止，IT 設(shè)備和數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)使用監(jiān)控系統(tǒng)，以及防火墻后面的一切。只有業(yè)務(wù)和安全系統(tǒng)內(nèi)的應(yīng)用程序和用戶數(shù)據(jù)，以及它的應(yīng)用程序。云計算在某種程度上是移動的，迫使這種方法發(fā)生變化。如今，企業(yè)業(yè)務(wù)需要與外部供應(yīng)商打交道，例如 AWS、Azure、谷歌云或其他云計算公司。企業(yè)需要在防火墻上創(chuàng)建安全的數(shù)據(jù)流，以安全地連接到公共云并防止攻擊者進(jìn)入和攻擊，同時保持可接受的操作標(biāo)準(zhǔn)。

內(nèi)部云與云計算基礎(chǔ)架構(gòu)

隨著云計算的發(fā)展，很多公司都采用了云的內(nèi)部模型，通常稱為私有云。這些秘密云沒有亞馬遜和 IBM 那樣強(qiáng)大的計算機(jī)能力，但它們可以啟動動態(tài)環(huán)境并將其保留在內(nèi)部。企業(yè)的目標(biāo)是簡化私有云和公共云（通常稱為混合云）的組合。為了幫助完成這一過程，公司使用超融合 (HCI) 基礎(chǔ)設(shè)施等技術(shù)，云計算提供商提供集成交鑰匙云計算環(huán)境所需的一切。這使公司可以將其常見的本地數(shù)據(jù)中心變成基本的廢話，例如可以使用單個儀表板進(jìn)行管理的云。所有服務(wù)都通過基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)模型 (IaaS) 提供。因此，所有內(nèi)容都已虛擬化，因此可以輕松地將基于云的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)置為復(fù)制、修改和關(guān)閉。

用于構(gòu)建云計算基礎(chǔ)架構(gòu)的塊

云計算基礎(chǔ)設(shè)施的組件一般分為三類：計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)和存儲。

• 計算：執(zhí)行基本的云系統(tǒng)計算。這幾乎總是虛擬化的，因此可以刪除該模式。
• 網(wǎng)絡(luò)：使用軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN) 軟件來控制云連接的商業(yè)硬件。
• 存儲：通常是硬盤和閃存的組合，旨在在公共云和私有云之間來回移動數(shù)據(jù)。

存儲是云基礎(chǔ)設(shè)施與普通數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施分離的地方。云基礎(chǔ)設(shè)施通常使用本地連接的存儲，而不是分配給本地存儲網(wǎng)絡(luò)的磁盤程序。 AWS、Azure 和 Google 等云服務(wù)提供商對 SSD 存儲的收費(fèi)高于硬盤存儲。

云存儲還利用為不同類型的存儲解決方案設(shè)計的分布式文件系統(tǒng)，例如對象、大數(shù)據(jù)或塊存儲。使用的存儲類型取決于業(yè)務(wù)處理它所需的功能。關(guān)鍵點(diǎn)：云存儲可按需擴(kuò)容或縮容。云計算基礎(chǔ)設(shè)施是任何平臺和應(yīng)用程序的基礎(chǔ)。筆記本電腦、電話或服務(wù)器等聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭@個龐大的云計算系統(tǒng)中。

IaaS 的好處

IaaS 是構(gòu)建云計算基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)。云計算基礎(chǔ)設(shè)施是一項業(yè)務(wù)，IaaS 是一個商店。 IaaS 使得通過全球互聯(lián)網(wǎng)將云計算基礎(chǔ)設(shè)施的這些組件（計算機(jī)、存儲和網(wǎng)絡(luò)）出租給公共云提供商成為可能。

IaaS有很多優(yōu)點(diǎn)

• 降低早期成本：IaaS 消除了購買服務(wù)器硬件的預(yù)先存在的成本，這些成本可能需要等待數(shù)周才能交付，需要額外的安裝和供應(yīng)時間，并最終進(jìn)行維修。用戶可以登錄 AWS 公有云控制面板，15 分鐘內(nèi)啟動視覺效果。
• 可衡量容量：如果企業(yè)需要更多容量，可以快速購買更多容量，如果發(fā)現(xiàn)不需要分配更多容量，可以減少，而無需支付購買新設(shè)備的初始成本。 IaaS 遵循基于使用的模型，公司可以為使用的數(shù)量付費(fèi)。
• 折扣：IaaS 提供商也為持續(xù)使用提供折扣，即使公司進(jìn)行了大量預(yù)購。成本節(jié)省可高達(dá)75%。

IaaS 的下一步是平臺即服務(wù) (PaaS)，它構(gòu)建在相同的 IaaS 和硬件上。但是 PaaS 已經(jīng)擴(kuò)展為提供額外的資源，例如綜合開發(fā)平臺，其中包括 Web 服務(wù)器、工具、編程語言和網(wǎng)站。

為什么要使用云計算基礎(chǔ)設(shè)施？

在傳統(tǒng)的 IT 基礎(chǔ)設(shè)施中，一切都連接到服務(wù)器。業(yè)務(wù)存儲數(shù)據(jù)可以在特定的存儲列表中找到。該應(yīng)用程序位于專用的虛擬服務(wù)器上，如果發(fā)生某些事情，業(yè)務(wù)活動將停止。在云計算基礎(chǔ)設(shè)施中，因為一切都是虛擬化的，所以沒有任何東西與特定的物理服務(wù)器相關(guān)聯(lián)。這適用于服務(wù)和應(yīng)用程序。人們是否認(rèn)為登錄 Gmail 時總是登錄同一個虛擬服務(wù)器？不，它可能是 Google 數(shù)據(jù)中心的眾多虛擬服務(wù)器之一。

當(dāng)實(shí)體將云計算模型用于其內(nèi)部基礎(chǔ)設(shè)施時，同樣適用于其 AWS 和內(nèi)部服務(wù)。通過制造存儲、計算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，公司可以利用任何可用的服務(wù)進(jìn)行構(gòu)建，而不是大量使用它們。例如，公司可以在使用率較低的虛擬硬件服務(wù)器上運(yùn)行應(yīng)用程序。或者，網(wǎng)絡(luò)連接可以包含在低流量交換機(jī)中。借助云計算基礎(chǔ)架構(gòu)，DevOps 團(tuán)隊可以構(gòu)建自己的應(yīng)用程序，以逐個系統(tǒng)地運(yùn)行應(yīng)用程序。您可以告訴應(yīng)用程序查找低成本服務(wù)器或盡可能在數(shù)據(jù)存儲附近使用它。在傳統(tǒng) IT 的情況下，這是無法做到的。

大型網(wǎng)絡(luò)的變化

網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對云計算基礎(chǔ)設(shè)施和傳統(tǒng) IT 之間的關(guān)系產(chǎn)生了巨大的影響。當(dāng)前級別的 WAN 通信技術(shù)，即多協(xié)議標(biāo)簽交換 (MPLS)，旨在用于數(shù)據(jù)中心。它無法處理高帶寬應(yīng)用程序，并且可以輕松加載。此外，數(shù)據(jù)以加密方式傳輸，通過公共互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送時可能會出現(xiàn)明顯問題。 SD-WAN 專為公共互聯(lián)網(wǎng)而設(shè)計，允許公司使用 VPN 來加密流量。它使用智能路由來控制流量以避開障礙物，許多 SD-WAN 供應(yīng)商已經(jīng)建立了自己的專用網(wǎng)絡(luò)以添加到公共互聯(lián)網(wǎng)，因此無需與 Netflix 流量競爭。因為它是為公共互聯(lián)網(wǎng)而設(shè)計的，這是 SD-WAN 安全的最大優(yōu)勢之一。SD-WAN 為整個網(wǎng)絡(luò)（包括全球互聯(lián)網(wǎng)）提供加密，并且由于軟件定義的安全性，所有設(shè)備和端點(diǎn)都經(jīng)過完全身份驗證。

云計算基礎(chǔ)設(shè)施面臨的挑戰(zhàn)

公共云中的云計算基礎(chǔ)設(shè)施并不是完美的解決方案。可能會有問題，而這些問題通常很嚴(yán)重。請注意，這些問題與公共云直接相關(guān)，不應(yīng)影響企業(yè)使用的任何私有云基礎(chǔ)架構(gòu)。

使用虛擬現(xiàn)實(shí)時，虛擬機(jī)將運(yùn)行在數(shù)據(jù)中心的AWS、Azure、IBM、谷歌公有云服務(wù)器上。虛擬服務(wù)器可能是安裝有兩個 IntelXeon 引腳和大量內(nèi)存的機(jī)架式機(jī)架。如果將四個內(nèi)核分配給一個 28 核的至強(qiáng) CPU，則其他 24 個內(nèi)核將出租給其他人，但無法確定其身份。結(jié)果可能是影響用戶性能的應(yīng)用程序，無論是計算機(jī)、內(nèi)存還是網(wǎng)絡(luò)。云計算用戶啟動大量虛擬機(jī)，執(zhí)行基準(zhǔn)測試以確定最佳性能，然后關(guān)閉不需要的虛擬機(jī)是一種常見的做法。對此的解決方案是所謂的不銹鋼云。在空曠的金屬空間中，CPU 并沒有按字面意思完成。你只有 28 核的至強(qiáng)。沒有吵鬧的鄰居，也沒有操作系統(tǒng)。空金屬解決方案意味著公司可以從操作系統(tǒng)堆棧中刪除所有內(nèi)容。不銹鋼解決方案專為性能至關(guān)重要的特定領(lǐng)域而設(shè)計，或者如果您想使用定制芯片。例如，在虛擬環(huán)境中，您無法訪問網(wǎng)絡(luò)芯片。與裸機(jī)配合使用，因此您可以自定義網(wǎng)絡(luò)，例如數(shù)據(jù)包測試。

另一個問題是延遲。公有云性能不一致，除非在晚上使用水平急劇下降。如果用戶應(yīng)用程序?qū)ρ舆t問題很敏感，它可能會遇到代價高昂的問題。一種解決方案是更改應(yīng)用程序的位置。用戶可能正在連接到另一側(cè)的數(shù)據(jù)中心。您可以請求附近的數(shù)據(jù)中心，以盡量減少延遲。當(dāng)然，這可能會花費(fèi)更多，因此必須權(quán)衡利弊。例如，用戶可以直接連接到云提供商，而 AWS 充當(dāng) AWS Direct Connect。然而，這是一個非常昂貴的解決方案，因為用戶現(xiàn)在正在使用提供商網(wǎng)絡(luò)。