Wyjaśnienie architektury AWS: funkcja, komponenty, modele wdrażania i zalety

Opublikowany: 2021-06-18

AWS to jedna z najbardziej poszukiwanych i popularnych usług przetwarzania w chmurze wykorzystywanych na rynku. Posiada szeroką bazę klientów obejmującą ponad milion w 190 krajach na świecie. Klientela obejmuje 2000 organizacji rządowych i ponad 17500 organizacji non-profit. Szacuje się, że ponad jedna trzecia internautów korzysta ze stron lub aplikacji obsługiwanych przez AWS.

Udział AWS w rynku ( 32% na całym świecie ) w branży cloud computing jest oszałamiający, znacznie wyprzedzając swoich konkurentów — Azure (19%) i Google (7%). AWS miał 53% wskaźnik przyjęcia w 2020 r., przewyższając Microsoft Azure i Google Cloud, a jego przychody wzrosły o 32% w IV kwartale 2020 r.! Jak wynika z raportów, Amazon odnotował ogromny przychód w wysokości 13,5 miliarda dolarów w samym tylko pierwszym kwartale 2021 roku.

Oczywiście wiedza w AWS jest obecnie jedną z najbardziej poszukiwanych umiejętności w branży technologicznej. Tak więc, zagłębiamy się w architekturę AWS, aby dowiedzieć się o jej znaczeniu, zaletach, filarach i modelach wdrażania.

Spis treści

AWS – krótki opis

AWS (Amazon Web Services) to bezpieczna platforma na żądanie do przetwarzania w chmurze, która oferuje kompleksową usługę, w tym przechowywanie baz danych, dostarczanie treści i interfejsów API osobom fizycznym, firmom, firmom i rządom. Usługa sieciowa przetwarzania w chmurze zapewnia również szeroką gamę infrastruktur, narzędzi i bloków obliczeniowych.

Pomaga w obsłudze ogromnego ruchu związanego z przechowywaniem filmów i danych. EC2, jedna ze struktur w AWS, ułatwia użytkownikom korzystanie z szerokiej gamy maszyn wirtualnych o różnych konfiguracjach w zależności od ich wymagań.

Architektura AWS

EC2, czyli Elastic Compute Cloud, jest uważany za fundament Architektury AWS. Pomaga to użytkownikom obsługiwać różne urządzenia wirtualne o różnych specyfikacjach zgodnie z ich zapotrzebowaniem.

S3 lub Simple Storage Services w architekturze AWS służą do pobierania lub przechowywania informacji (danych) za pomocą typów danych za pomocą wywołań interfejsu programowania aplikacji. Usługa ta nie wiąże się z użyciem żadnego elementu komputerowego.

Jak działa Architektura AWS?

Te ważne procesy zachodzące w strukturze AWS wyjaśniają, jak działa architektura AWS:

  1. Użytkownicy wysyłają e-mailem do serwera AWS żądanie rejestracji lub przeniesienia domeny.
  2. Żądanie wraz z wymaganymi informacjami zostanie przesłane do Amazon API Gateway.
  3. Bramka przekazuje informacje o użytkowniku do funkcji lambda AWS.
  4. Funkcja AWS Lambda tworzy wiadomość e-mail i wysyła ją do serwera zewnętrznego za pomocą Amazon SES.

Procesy polegają na wykorzystaniu wielu kodów stanowiących program przetwarzający informacje o użytkowniku i wysyłający je do API Gateway.

Przeczytaj: Pomysły i tematy projektów AWS

Jakie są składniki struktury AWS?

1. Amazon API Gateway

Jest to tryb dostępu do danych, logiki i funkcji. Brama zapewnia punkt końcowy API dla funkcji AWS Lambda. Pomaga również w usługach zaplecza, takich jak zarządzanie zadaniami i kodami w Amazon EC2 lub dowolnej aplikacji internetowej. API ma dobrą skalowalność i pozwala programistom i menedżerom na bezpieczne API.

Najważniejsze cechy Amazon API Gateway to:

  • Łatwe monitorowanie aktywności API.
  • Solidna kontrola bezpieczeństwa.
  • Bezproblemowe serwery.
  • Użytkownicy muszą płacić tylko za to, z czego korzystają.
  • Wydajna wydajność zarówno w małej, jak i dużej skali.

2. Lambda AWS

Funkcja Lambda pobiera wszystkie niezbędne informacje z bramki API i uruchamia kody zaplecza. Zapewnia szybką aktualizację za każdym razem, gdy pojawia się nowe przesłanie do zasobnika Amazon S3.

Usługa obliczeniowa Lambda zajmuje się skalowaniem pojemności i administrowaniem infrastrukturą do uruchamiania załadowanych kodów. Wizualną aktualizację można zobaczyć w postaci matrycy czasu rzeczywistego i logów na zegarku w chmurze Amazon.

Jedyny wysiłek, jaki trzeba wykonać, aby Lambda działała, to napisanie kodów. Jest to opłacalne, ponieważ użytkownicy są proszeni o płacenie tylko za czas, w którym ich kody są uruchamiane. Jest dość prosty w użyciu i nie ma potrzeby uczenia się dodatkowego języka programowania.

3. Amazon SES

SES (Simple Email Service) firmy Amazon pomaga użytkownikom wysyłać wiadomości e-mail z minimalną infrastrukturą i maksymalną dostawą. Współpracuje z Konsolą Zarządzania AWS umożliwiając łatwe monitorowanie procesu wysyłania e-maili. Amazon SES opracowuje parametr do przetwarzania żądania przez dostawcę usług internetowych odbiorcy, jeśli adres e-mail odbiorcy jest prawidłowy.

Jeśli identyfikator e-mail jest nieprawidłowy, dostawca usług internetowych wysyła wiadomość do Amazon SES, która z kolei zwraca wiadomość do nadawcy.

4. Równoważenie obciążenia

Ten składnik poprawia wydajność i efektywność aplikacji i serwera. Działa jako urządzenie sieciowe w celu zwiększenia wydajności architektury w tradycyjnych aplikacjach. Zapewnia również elastyczne równoważenie obciążenia poprzez dystrybucję ruchu do EC2 przez różne źródła w architekturze.

5. Elastyczne równoważenie obciążenia

Pomaga to zmniejszyć i zwiększyć wydajność równoważenia obciążenia poprzez usprawnienie części ruchu i tworzenie kopii zapasowych sesji programu Sticky w celu zapewnienia ulepszonych usług routingu.

6. Amazon CloudFront

Amazon CloudFront jest zasadniczo używany do dostarczania treści bezpośrednio na strony internetowe. Treści dostarczane przez Amazon CloudFront mogą być dynamiczne, stacjonarne lub przesyłane strumieniowo, wykorzystujące globalne lokalizacje sieciowe. Użytkownicy mogą zażądać treści na podstawie lokalizacji.

7. Zarządzanie bezpieczeństwem

Grupy zabezpieczeń to funkcja architektury, która działa jak wbudowana zapora sieciowa, zapewniając architekturze odpowiednie zabezpieczenia.

Określa porty, protokoły i zakres źródłowych adresów IP systemu EC2. Grupę bezpieczeństwa można skonfigurować za pomocą podsieci lub adresów IP, co również ogranicza jej dostęp do EC2.

8. Elastyczna pamięć podręczna

Usługa sieciowa w architekturze zarządza pamięcią podręczną w chmurze. Pamięć podręczna odgrywa ważną rolę w zarządzaniu pamięcią i efektywnym zmniejszaniu obciążenia usługi. Buforując informacje w bazie danych, poprawia wydajność architektury.

9. Amazon RDS

Amazon RDS lub Amazon Relational Database Service zapewnia dostęp podobny do MySql (Microsoft SQL Server).

Znaczenie architektury AWS

Oto dlaczego architektura AWS jest kluczowa:

  • Architektura AWS jest tworzona przy użyciu wydajnych narzędzi do rysowania i gotowych ikon w Amazon.
  • Architektura AWS gwarantuje godne pochwały usługi zgodne z technologiami webowymi.
  • Zasoby AWS są dostępne globalnie, dzięki czemu zaspokajają potrzeby klientów w każdym zakątku świata.

Zalety architektury AWS

Poniższa lista podkreśla zalety architektury AWS:

  1. Skalowalność architektury umożliwia świadczenie jej usług dla małych i dużych przedsiębiorstw.
  2. Większa kompatybilność i szybkość oferują szybkie rozwiązania.
  3. Jest łatwy w użyciu, nawet dla początkujących. Mogą tworzyć i używać stron internetowych lub aplikacji w AWS.
  4. Płatność za korzystanie z AWS nie wymaga żadnej umowy ani kaucji.
  5. AWS oferuje serwis 24/7 i 365 dni w roku. W przypadku awarii serwera aplikacje, które są w użyciu i ich usługi zostaną zachowane poprzez przeniesienie ich na nowy serwer. Niezawodność usługi AWS jest stosunkowo wysoka.
  6. Pojemność pamięci oferowana przez AWS jest nieograniczona. Użytkownicy nie są proszeni o dopłatę ani grosza za dodatkowe miejsce.
  7. AWS zapewnia wygodne przechowywanie, tworzenie kopii zapasowych i przywracanie danych.
  8. Klienci uzyskują dostęp do swoich informacji z dowolnego zakątka świata po zarejestrowaniu się na platformie usług chmurowych AWS.

Rodzaje modeli wdrożeń w AWS

AWS oferuje cztery modele wdrażania:

  1. Chmura publiczna: jest używana, gdy wdrożenie w sieci jest otwarte dla użytkowników publicznych. Korzystają z tego głównie firmy, które mają dynamiczne i stale rosnące wymagania.
  2. Chmura prywatna: chmura prywatna jest bezpieczniejsza niż chmura publiczna. Jest używany przez firmy, w których dane muszą być wewnętrznie zabezpieczone zaporami ogniowymi. Dane są następnie hostowane wewnętrznie lub zewnętrznie w zależności od wymagań firmy.
  3. Chmura społeczności: Ten model chmury jest współużytkowany przez różne firmy lub organizacje, które dzielą tę samą lokalizację lub społeczność. Chmura jest udostępniana ręcznie. Na przykład banki korzystają z konfiguracji chmury społecznościowej.
  4. Chmura hybrydowa: Hybris cloud to połączenie chmury publicznej i prywatnej. Zasoby są dostarczane przez dostawców wewnętrznych lub zewnętrznych. Organizacje, które potrzebują wysokiej skalowalności i bezpieczeństwa, wybierają chmurę hybrydową, która pozwala im na interakcję z klientami w chmurze publicznej, a jednocześnie przechowują dane w chmurze prywatnej.

Filary Architektury AWS

1. Doskonałość w działaniu: Filar doskonałości operacyjnej obejmuje wsparcie rozwoju, dostarczanie wglądu w operacje i skuteczne zaspokajanie potrzeb biznesowych. Aby osiągnąć doskonałość operacyjną, przestrzegane są następujące zasady projektowania.

  • Wykonywanie operacji jako kodów.
  • Wykonywanie małych, częstych i odwracalnych zmian w chmurze.
  • Częste usprawnianie operacji.
  • Przewidywanie i przygotowywanie się na porażki.

2. Bezpieczeństwo: ten filar może zabezpieczać dane, systemy i aktywa. Pomaga to w efektywnym wykorzystaniu usług przetwarzania w chmurze w celu zwiększenia bezpieczeństwa. Zasady projektowania filaru bezpieczeństwa to:

  • Posiadanie mocnych podstaw tożsamości
  • Lepsza identyfikowalność
  • Zabezpieczenie wszystkich warstw
  • Posiadanie zautomatyzowanego systemu bezpieczeństwa w kluczowych miejscach
  • Ochrona danych przy tranzycie i przekazywaniu.
  • Odgrodzenie danych od publicznego dostępu.

3. Niezawodność: ten filar obejmuje zdolność obciążenia pracą do wykonywania swoich funkcji w sposób bezbłędny i spójny. Zdolność operacyjna jest analizowana, a obciążenie pracą jest regularnie oceniane. Zasady projektowania filaru niezawodności to:

  • Automatyczne usuwanie awarii
  • Częsta kontrola procedur windykacyjnych
  • Ograniczanie lub zatrzymywanie zdolności zgadywania

4. Wydajność Wydajność: Zasoby obliczeniowe są wykorzystywane efektywnie, aby sprostać wymaganiom systemu i utrzymać wydajność nadążając za zmianami wymagań i ewolucją nowych technologii. Zasady projektowania filaru wydajności wydajności to:

  • Wykorzystanie architektury bezserwerowej.
  • Podróż na cały świat w krótkim czasie
  • Modernizacja zaawansowanych technologii

5. Optymalizacja kosztów: Filar skupia zdolność działających systemów w celu zaspokojenia potrzeb biznesowych po możliwie najniższej cenie. Zasady projektowania filaru optymalizacji kosztów to:

  • Egzekwowanie zarządzania finansami w chmurze.
  • Opracowanie modelu konsumpcji
  • Kontrola i ograniczanie wydatków.

Podsumowując

Bezserwerowa architektura AWS wdraża aplikacje bez potrzeby korzystania z serwerów użytkowników. Aplikacje AWS nie wymagają ręcznego zarządzania, skalowania ani udostępniania. Platforma AWS wykonuje operacje zaplecza w zakresie tworzenia i utrzymywania aplikacji. Powyższe cechy sprawiają, że jest to dobrodziejstwo dla start-upów i małych firm, w których potencjał wydatków jest ograniczony.

Jeśli chcesz dowiedzieć się więcej o architekturze bezserwerowej AWS i jej zastosowaniu w uczeniu maszynowym i sztucznej inteligencji, zalecamy wzięcie udziału w kursie online, aby opanować tę umiejętność. Internetowy program Executive PG UpGrad w zakresie uczenia maszynowego i sztucznej inteligencji , 12-miesięczny kurs oferowany we współpracy z IIT Bangalore, może pomóc Ci osiągnąć doskonałość w tej dziedzinie. Kurs jest przeznaczony dla inżynierów, specjalistów oprogramowania i IT, specjalistów danych, którzy chcą awansować w swojej karierze w ML i AI.

Skontaktuj się z nami, jeśli masz jakiekolwiek pytania. Chętnie pomożemy!

Czy są jakieś wady korzystania z Amazon SES?

Chociaż Amazon SES ułatwia wiele pracy, fakt, że jest super techniczny, czyni go mniej przyjaznym dla użytkownika. Nie będziesz w stanie przechowywać list e-mailowych w Amazon SES. Dla wielu użytkowników brak kreatorów szablonów okazał się uciążliwy. Jeśli chcesz wysyłać wiadomości e-mail z dowolnego adresu e-mail powiązanego z Twoją domeną, musisz najpierw zarejestrować swoją domenę w AWS, co znowu jest trochę niewygodne.

Wymień zalety korzystania z AWS CloudFront?

AWS CloudFront zapewnia bardzo szybki transfer danych, co pozwala zaoszczędzić czas. AWS Web Application Firewall to 7-warstwowy system bezpieczeństwa, który jest wbudowany w każdą witrynę brzegową CloudFront na całym świecie, dzięki czemu jest wysoce zaszyfrowany i bezpieczny. CloudFront działa również w parze z AWS WAF i AWS Shield Advanced, aby chronić Twoje aplikacje przed różnymi wyrafinowanymi zagrożeniami, w tym atakami DDoS. Dzięki Amazon CloudFront masz wiele opcji przesyłania strumieniowego multimediów. Jest również bezpłatny przez pierwsze 12 miesięcy.

Czy Amazon RDS jest przyjazny dla użytkownika?

Amazon RDS zapewnia różne opcje przetwarzania i przechowywania, co pozwala użytkownikowi zdecydować, który z nich odpowiada jego potrzebom. RDS umożliwia również skonfigurowanie kilku replik do odczytu w celu obsługi żądań odczytu od użytkowników aplikacji i baz danych w tym samym wystąpieniu RDS. Baza danych i dzienniki transakcji są automatycznie tworzone przez RDS. Dlatego bez wątpienia Amazon RDS jest przyjazny dla użytkownika, ale wiąże się również z pewnymi wyzwaniami. W Twojej instancji RDS DB możesz utworzyć maksymalnie 30 baz danych. Ponadto Amazon RDS nie umożliwia obecnie rozszerzania pamięci w instancji bazy danych SQL Server.