Arquitetura de computação em nuvem: guia abrangente para iniciantes

Publicados: 2021-03-10

À medida que nos tornamos mais digitalizados, a demanda por serviços de computação em nuvem está aumentando. As soluções de computação em nuvem reduzem os custos de operação das empresas e permitem que elas operem com mais flexibilidade. Aprender sobre soluções de computação em nuvem pode ajudá-lo a entrar em um dos setores mais quentes do momento.

No entanto, para entender como funciona uma solução de computação em nuvem, você deve estar familiarizado com os componentes das redes de computação em nuvem. Um sistema de computação em nuvem é muito semelhante a uma arquitetura de computação móvel, portanto, se você estava se perguntando como aprender sobre o mesmo, este é o lugar perfeito para começar.

Antes de falarmos sobre arquitetura, vamos primeiro entender o que é computação em nuvem.

Índice

O que é computação em nuvem?

Os serviços que podem ser entregues sem estar fisicamente próximos ao hardware, como análises, software e bancos de dados, são chamados de computação em nuvem. Por exemplo, o YouTube emprega computação em nuvem para armazenar e transmitir os vídeos de seus usuários. Da mesma forma, a Flipkart usa computação em nuvem para armazenar dados sobre todos os produtos presentes em seu site.

A computação em nuvem consiste em fornecer recursos sob demanda por meio da internet. Esses recursos incluem banco de dados, servidor, software, etc., e permite que você crie e gerencie esses recursos e aplicativos na plataforma de nuvem.

Alguns dos provedores de computação em nuvem mais proeminentes são Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, Oracle, IBM Cloud e Google Cloud.

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Por meio da computação em nuvem, as empresas podem economizar muito dinheiro e recursos, pois não precisam armazenar fisicamente os recursos necessários. Servidores e unidades de armazenamento são muito caros e é por isso que muitas empresas não podem comprá-los. No entanto, com serviços em nuvem, eles podem usar essas facilidades pagando um pequeno preço.

Desktops virtuais, servidores, software, armazenamento de dados e aplicativos são algumas das inúmeras facilidades que você pode obter na computação em nuvem.

Algumas das vantagens notáveis ​​da computação em nuvem são:

  • Custos operacionais reduzidos
  • Menor risco de perda de dados
  • Melhor segurança cibernética
  • Acessibilidade aprimorada

Componentes da computação em nuvem

Sabemos que todos os tipos de organizações, grandes e pequenas, usam a computação em nuvem para suas necessidades digitais porque podem acessar esses recursos de qualquer lugar a qualquer momento e tudo o que é necessário é uma conexão estável com a Internet.

Os componentes da computação em nuvem consistem principalmente em arquitetura orientada a eventos e arquitetura orientada a serviços.

Portanto, podemos dividir os componentes da computação em nuvem em duas seções:

  • A parte dianteira
  • Processo interno

Os componentes front-end da computação em nuvem funcionam como cliente na arquitetura e se comunicam com o back-end através da internet ou de uma rede. A seção de front-end permanece visível para o usuário e envia consultas ao back-end por meio do middleware.

Por outro lado, os componentes de back-end da computação em nuvem protegem os dados e respondem às consultas enviadas pelo front-end. O back-end tem a maioria dos componentes e é significativamente maior que o front-end.

Todo o modelo de serviço em nuvem é chamado de BaaS (Back-end-as-a-service). Uma arquitetura de computação em nuvem geralmente tem uma combinação de hardware e software. A seleção dos componentes depende dos requisitos e do orçamento do negócio. Por exemplo, algumas empresas podem usar apenas componentes de software, enquanto outras podem usar mais os componentes de hardware da computação em nuvem.

Agora que nos familiarizamos um pouco com as seções de front-end e back-end de uma rede de computação em nuvem, vamos discutir ambas em detalhes:

Componentes front-end da computação em nuvem

O front-end de um serviço de computação em nuvem consiste em todos os componentes com os quais um usuário interage. É uma coleção de vários subcomponentes que compõem a interface do usuário e é uma parte vital de como o usuário se conecta ao serviço de computação em nuvem. Alguns dos componentes incluídos no front-end de uma rede de computação em nuvem são navegadores da Web, redes locais e aplicativos da Web.

Os principais componentes do front-end são:

Interface de usuário

A interface do usuário consiste em todas as coisas que o usuário usa para executar uma tarefa na nuvem. Gmail, YouTube Studio e Google Docs são alguns dos exemplos notáveis ​​de interfaces de usuário de soluções em nuvem.

Programas

O software executado no lado do usuário é uma parte vital do front-end. Ele determina quão bem o usuário pode interagir com a rede em nuvem e tem uma grande influência na experiência do usuário da rede. Geralmente consiste em navegadores ou aplicativos do lado do cliente.

Rede ou dispositivo do cliente

A rede ou dispositivo cliente é o hardware que o usuário usa para acessar o serviço de computação em nuvem. Pode ser um PC ou qualquer outro dispositivo de entrada. Esse dispositivo não precisa necessariamente ter poder computacional sofisticado, o que é uma das maiores vantagens dos serviços em nuvem. A nuvem lidaria com a carga pesada e os processos.

Componentes de back-end da computação em nuvem

A seção de back-end de uma rede de computação em nuvem suporta a seção de front-end e é responsável pelo bom funcionamento de toda a rede. Consiste no armazenamento e hardware presentes no servidor remoto. O provedor de serviços em nuvem lida e controla todo o back-end da rede.

A seguir estão os principais componentes de back-end das redes de computação em nuvem:

Inscrição

A aplicação refere-se à interface do back-end. Um usuário interagiria com o aplicativo para enviar as consultas necessárias e esta seção trata dos requisitos e solicitações do cliente.

Serviço

O serviço adiciona utilidade ao back-end da rede de computação em nuvem. Ele cuida de todas as tarefas em execução no sistema. Alguns de seus exemplos são armazenamento, ambiente de desenvolvimento e serviços web. O serviço pode executar várias tarefas no tempo de execução da nuvem, por isso é um componente significativo do back-end. Podemos dizer que é o coração de toda a arquitetura.

Cloud Runtime

É o conceito onde os serviços em nuvem são executados. Você pode dizer que é o sistema operacional em nuvem onde tecnologias como virtualização são executadas. A virtualização permite que a nuvem tenha vários tempos de execução no mesmo servidor. Por meio da virtualização, um sistema em nuvem pode ter várias máquinas de software rodando no mesmo hardware. É a representação virtual de servidores, aplicativos, redes e armazenamento. Algumas das soluções de virtualização proeminentes incluem Oracle VM para x86 e Oracle Virtual Box.

Armazenar

O armazenamento é a seção em uma nuvem onde todos os dados residem. Cada provedor de serviços em nuvem oferece armazenamento diferente. Alguns exemplos de armazenamento incluem discos rígidos, unidades de estado sólido e armazenamento persistente Intel Optane DC. Os discos rígidos de serviço constituem o armazenamento do back-end em nuvem. Em uma rede de computação em nuvem, o software particionaria as unidades de acordo com os requisitos do sistema operacional da nuvem para execução de serviços.

A infraestrutura

Podemos dizer que a infraestrutura de uma arquitetura de computação em nuvem é o motor que executa a operação. Consiste na unidade de processamento gráfico (GPU), CPU, placas aceleradoras, placa-mãe, placas de rede e outros componentes relacionados. A infraestrutura depende dos requisitos e cargas de trabalho de computação em nuvem de um usuário.

Gestão

O gerenciamento de uma rede de computação em nuvem aloca recursos para as tarefas. Ele garante que a solução em nuvem funcione sem problemas e com eficiência. Outro nome para gerenciamento é middleware e coordena entre os componentes front-end e os componentes back-end da arquitetura de computação em nuvem.

Segurança

Por fim, temos as implementações de segurança das soluções de computação em nuvem. Geralmente consiste em um backup de armazenamento regular para evitar qualquer perda de dados. Da mesma forma, possui um processo de depuração para resolver problemas rapidamente. Os firewalls virtuais também são vitais para uma solução de computação em nuvem para evitar que qualquer parte indesejada interfira na rede em nuvem e acesse seus dados.

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Pensamentos finais

A arquitetura de computação em nuvem, como você pode ver, é bastante simples de entender. Tem componentes muito específicos onde cada um lida com uma responsabilidade particular.

Ao entender a arquitetura de computação móvel, você pode entender facilmente o funcionamento de um sistema de computação em nuvem. No entanto, se você estiver interessado em aprender mais sobre computação em nuvem ou quiser se tornar um profissional de computação em nuvem, recomendamos fazer um curso de computação em nuvem.

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