Cloud-Computing-Architektur: Umfassender Leitfaden für Anfänger

Veröffentlicht: 2021-03-10

Mit zunehmender Digitalisierung steigt die Nachfrage nach Cloud-Computing-Diensten. Cloud-Computing-Lösungen reduzieren die Betriebskosten für Unternehmen und ermöglichen ihnen einen flexibleren Betrieb. Das Lernen über Cloud-Computing-Lösungen kann Ihnen dabei helfen, in eine der derzeit angesagtesten Branchen einzusteigen.

Um jedoch zu verstehen, wie eine Cloud-Computing-Lösung funktioniert, müssen Sie mit den Komponenten von Cloud-Computing-Netzwerken vertraut sein. Ein Cloud-Computing-System ist einer mobilen Computing-Architektur sehr ähnlich. Wenn Sie sich also fragen, wie Sie etwas darüber lernen können, ist dies der perfekte Ort, um anzufangen.

Bevor wir über Architektur sprechen, wollen wir zunächst verstehen, was Cloud Computing ist.

Inhaltsverzeichnis

Was ist Cloud-Computing?

Dienste, die bereitgestellt werden können, ohne physisch in der Nähe von Hardware wie Analysen, Software und Datenbanken zu sein, werden als Cloud Computing bezeichnet. Beispielsweise verwendet YouTube Cloud Computing zum Speichern und Streamen der Videos seiner Benutzer. In ähnlicher Weise verwendet Flipkart Cloud Computing, um Daten über alle auf seiner Website vorhandenen Produkte zu speichern.

Cloud Computing besteht aus der Bereitstellung von On-Demand-Ressourcen über das Internet. Zu diesen Ressourcen gehören Datenbanken, Server, Software usw., und Sie können diese Ressourcen und Anwendungen auf der Cloud-Plattform erstellen und verwalten.

Einige der bekanntesten Cloud-Computing-Anbieter sind Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, Oracle, IBM Cloud und Google Cloud.

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Durch Cloud Computing können Unternehmen viel Geld und Ressourcen sparen, da sie die benötigten Ressourcen nicht physisch lagern müssen. Server und Speichereinheiten sind sehr teuer und können sich daher viele Unternehmen nicht leisten. Mit Cloud-Diensten können sie solche Einrichtungen jedoch nutzen, indem sie einen kleinen Preis zahlen.

Virtuelle Desktops, Server, Software, Datenspeicher und Anwendungen sind einige der zahlreichen Möglichkeiten, die Sie beim Cloud Computing erhalten können.

Einige der bemerkenswerten Vorteile von Cloud Computing sind:

  • Reduzierte Betriebskosten
  • Geringeres Risiko von Datenverlust
  • Bessere Cybersicherheit
  • Verbesserte Zugänglichkeit

Komponenten des Cloud Computing

Wir wissen, dass alle Arten von Unternehmen, ob groß oder klein, Cloud Computing für ihre digitalen Anforderungen nutzen, da sie jederzeit und überall auf diese Ressourcen zugreifen können und lediglich eine stabile Internetverbindung erforderlich ist.

Die Komponenten des Cloud Computing bestehen hauptsächlich aus ereignisgesteuerter Architektur und serviceorientierter Architektur.

Daher können wir die Komponenten des Cloud Computing in zwei Abschnitte unterteilen:

  • Vorderes Ende
  • Backend

Die Front-End-Komponenten von Cloud Computing arbeiten als Client in der Architektur und kommunizieren mit dem Back-End über das Internet oder ein Netzwerk. Der Front-End-Bereich bleibt für den Benutzer sichtbar und sendet über die Middleware Anfragen an das Back-End.

Andererseits schützen die Backend-Komponenten des Cloud Computing die Daten und beantworten die vom Frontend gesendeten Anfragen. Das Backend enthält die meisten Komponenten und ist deutlich größer als das Frontend.

Das gesamte Cloud-Service-Modell wird als BaaS (Back-End-as-a-Service) bezeichnet. Eine Cloud-Computing-Architektur besteht normalerweise aus einer Kombination aus Hardware und Software. Die Auswahl der Komponenten richtet sich nach den Anforderungen und dem Budget des Unternehmens. Beispielsweise verwenden einige Unternehmen möglicherweise nur Softwarekomponenten, während andere möglicherweise eher die Hardwarekomponenten des Cloud Computing verwenden.

Nachdem wir uns nun ein wenig mit den Front-End- und Back-End-Abschnitten eines Cloud-Computing-Netzwerks vertraut gemacht haben, wollen wir beide im Detail besprechen:

Front-End-Komponenten von Cloud Computing

Das Front-End eines Cloud-Computing-Dienstes besteht aus allen Komponenten, mit denen ein Benutzer interagiert. Es ist eine Sammlung der mehreren Unterkomponenten, aus denen die Benutzeroberfläche besteht, und ist ein wesentlicher Bestandteil dafür, wie sich der Benutzer mit dem Cloud-Computing-Dienst verbindet. Einige der im Front-End eines Cloud-Computing-Netzwerks enthaltenen Komponenten sind Webbrowser, lokale Netzwerke und Webanwendungen.

Die Hauptkomponenten des Frontends sind:

Benutzeroberfläche

Die Benutzeroberfläche besteht aus all den Dingen, die der Benutzer verwendet, um eine Aufgabe in der Cloud auszuführen. Gmail, YouTube Studio und Google Docs sind einige der bemerkenswerten Beispiele für Benutzeroberflächen von Cloud-Lösungen.

Software

Die Software, die auf der Benutzerseite ausgeführt wird, ist ein wesentlicher Bestandteil des Frontends. Sie bestimmt, wie gut der Benutzer mit dem Cloud-Netzwerk interagieren kann, und hat einen großen Einfluss auf die Benutzererfahrung des Netzwerks. Es besteht normalerweise aus Browsern oder clientseitigen Anwendungen.

Client-Netzwerk oder Gerät

Das Client-Netzwerk oder -Gerät ist die Hardware, die der Benutzer verwendet, um auf den Cloud-Computing-Dienst zuzugreifen. Das kann ein PC oder ein anderes Eingabegerät sein. Dieses Gerät muss nicht unbedingt über ausgefeilte Rechenleistung verfügen, was einer der größten Vorteile von Cloud-Diensten ist. Die Cloud würde die große Last und die Prozesse bewältigen.

Back-End-Komponenten von Cloud Computing

Der Back-End-Bereich eines Cloud-Computing-Netzwerks unterstützt den Front-End-Bereich und ist für das ordnungsgemäße Funktionieren des gesamten Netzwerks verantwortlich. Es besteht aus dem Speicher und der Hardware, die auf dem Remote-Server vorhanden sind. Der Cloud-Service-Provider handhabt und kontrolliert das gesamte Back-End des Netzwerks.

Im Folgenden sind die primären Back-End-Komponenten von Cloud-Computing-Netzwerken aufgeführt:

Anwendung

Die Anwendung bezieht sich auf die Schnittstelle des Backends. Ein Benutzer interagiert mit der Anwendung, um die erforderlichen Abfragen zu senden, und dieser Abschnitt behandelt die Anforderungen und Anforderungen des Clients.

Bedienung

Der Dienst fügt dem Back-End des Cloud-Computing-Netzwerks Nutzen hinzu. Es kümmert sich um jede Aufgabe, die auf dem System ausgeführt wird. Einige seiner Beispiele sind Speicher, Entwicklungsumgebung und Webdienste. Der Dienst kann mehrere Aufgaben in der Cloud-Laufzeit ausführen, weshalb er eine wichtige Komponente des Backends ist. Wir können sagen, dass es das Herz der gesamten Architektur ist.

Cloud-Laufzeit

Es ist das Konzept, in dem die Cloud-Dienste ausgeführt werden. Man kann sagen, dass es das Cloud-Betriebssystem ist, auf dem Technologien wie Virtualisierung ausgeführt werden. Durch die Virtualisierung kann die Cloud mehrere Laufzeiten auf demselben Server haben. Durch Virtualisierung kann ein Cloud-System mehrere Softwaremaschinen haben, die auf derselben Hardware laufen. Es ist die virtuelle Darstellung von Servern, Apps, Netzwerken und Speicher. Zu den bekanntesten Virtualisierungslösungen gehören Oracle VM für x86 und Oracle Virtual Box.

Lager

Speicher ist der Abschnitt in einer Cloud, in dem sich alle Daten befinden. Jeder Cloud-Dienstanbieter bietet unterschiedliche Speicher an. Einige Speicherbeispiele sind Festplatten, Solid-State-Laufwerke und Intel Optane DC Persistent Storage. Die Festplatten des Dienstes bilden den Speicher des Cloud-Backends. In einem Cloud-Computing-Netzwerk würde die Software die Laufwerke gemäß den Anforderungen des Betriebssystems der Cloud zum Ausführen von Diensten partitionieren.

Infrastruktur

Wir können sagen, dass die Infrastruktur einer Cloud-Computing-Architektur der Motor ist, der den Betrieb ausführt. Es besteht aus der Graphics Processing Unit (GPU), CPU, Beschleunigerkarten, Motherboard, Netzwerkkarten und anderen zugehörigen Komponenten. Die Infrastruktur hängt von den Cloud-Computing-Anforderungen und Arbeitslasten eines Benutzers ab.

Verwaltung

Die Verwaltung eines Cloud-Computing-Netzwerks weist den Aufgaben Ressourcen zu. Es stellt sicher, dass die Cloud-Lösung reibungslos und effizient läuft. Ein anderer Name für Management ist Middleware und koordiniert zwischen den Front-End-Komponenten und den Back-End-Komponenten der Cloud-Computing-Architektur.

Sicherheit

Schließlich haben wir die Sicherheitsimplementierungen von Cloud-Computing-Lösungen. Es besteht normalerweise aus einer regelmäßigen Speichersicherung, um Datenverluste zu vermeiden. Ebenso verfügt es über einen Debugging-Prozess, um Probleme schnell anzugehen. Virtuelle Firewalls sind auch für eine Cloud-Computing-Lösung unerlässlich, um zu verhindern, dass unerwünschte Parteien in das Cloud-Netzwerk eingreifen und auf seine Daten zugreifen.

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Abschließende Gedanken

Die Cloud-Computing-Architektur ist, wie Sie sehen, recht einfach zu verstehen. Es hat sehr spezifische Komponenten, in denen jede eine bestimmte Verantwortung übernimmt.

Wenn Sie die Mobile-Computing-Architektur verstehen, können Sie die Funktionsweise eines Cloud-Computing-Systems leicht verstehen. Wenn Sie jedoch daran interessiert sind, mehr über Cloud Computing zu erfahren oder ein Cloud Computing-Profi werden möchten, empfehlen wir Ihnen, einen Cloud Computing-Kurs zu belegen.

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Wenn Sie jemanden kennen, der daran interessiert ist, mehr über Cloud-Technologien zu erfahren, teilen Sie diesen Artikel mit ihm.

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