Arhitectura AWS explicată: funcție, componente, modele de implementare și avantaje

AWS este unul dintre cele mai căutate și populare servicii de cloud computing utilizate pe piață. Are o bază de clienți extinsă de peste un milion, care se întinde în 190 de țări din lume. Clientela include 2.000 de organizații guvernamentale și peste 17.500 de organizații non-profit. Se estimează că mai mult de o treime dintre utilizatorii de internet accesează site-uri web sau aplicații alimentate de AWS.

Cota de piață a AWS ( 32% la nivel mondial ) în industria cloud computing este uluitoare, ceea ce este cu mult înaintea concurenților săi - Azure (19%) și Google (7%). AWS a avut o rată de adoptare de 53% în 2020, depășind Microsoft Azure și Google Cloud, iar veniturile sale au crescut cu 32% în T4 2020! Potrivit rapoartelor, Amazon a înregistrat un venit uriaș de 13,5 miliarde de dolari numai în primul trimestru al 2021.

Desigur, cunoștințele în AWS sunt în prezent una dintre cele mai căutate abilități din industria tehnologiei. Așadar, iată o cercetare profundă în arhitectura AWS pentru a afla despre importanța, avantajele, pilonii și modelele de implementare ale acesteia.

AWS – O scurtă descriere

AWS (Amazon Web Services) este o platformă sigură, la cerere, pentru cloud computing, care oferă un serviciu cuprinzător, inclusiv stocarea bazelor de date, livrarea de conținut și API-uri către persoane fizice, companii, companii și guvern. Serviciul web de cloud computing oferă, de asemenea, o gamă largă de infrastructuri, instrumente și blocuri de calcul.

Ajută la gestionarea traficului masiv pentru stocarea videoclipurilor și a datelor. EC2, una dintre structurile din AWS, facilitează utilizatorilor să folosească o mare varietate de mașini virtuale de diferite configurații în funcție de cerințele lor.

Arhitectura AWS

EC2, alias Elastic Compute Cloud, este considerat baza arhitecturii AWS. Acest lucru îi ajută pe utilizatori să gestioneze diverse dispozitive virtuale cu specificații diferite, în funcție de cererea lor.

S3 sau Serviciile de stocare simple în arhitectura AWS sunt folosite pentru a prelua sau stoca informații (date) prin tipuri de date cu ajutorul apelurilor la interfața de programare a aplicațiilor. Acest serviciu nu implică utilizarea niciunui element informatic.

Cum funcționează arhitectura AWS?

Aceste procese importante care au loc în interiorul structurii AWS explică modul în care funcționează arhitectura AWS:

1. Utilizatorii trimit o cerere către serverul AWS prin e-mail pentru înregistrarea sau transferul domeniului.
2. Solicitarea, împreună cu informațiile necesare, vor fi transferate către Amazon API Gateway.
3. Gateway-ul canalizează informațiile utilizatorului către funcția AWS lambda.
4. Funcția AWS Lambda creează un e-mail și îl trimite către serverul terță parte folosind Amazon SES.

Procesele implică utilizarea mai multor coduri constituind un program care prelucrează informațiile utilizatorului și le trimite către API Gateway.

Citiți: Idei și subiecte de proiecte AWS

Care sunt componentele structurii AWS?

1. Amazon API Gateway

Acesta este un mod de acces la date, logica și funcții. Gateway-ul oferă un punct final API pentru funcția AWS Lambda. De asemenea, ajută la serviciile de back-end, cum ar fi gestionarea sarcinilor și codurilor pe Amazon EC2 sau orice aplicație web. API-ul are o scalabilitate bună și permite dezvoltatorilor și managerilor să aibă API-uri securizate.

Cele mai importante aspecte ale Amazon API Gateway sunt:

• Monitorizare ușoară a activității API.
• Un control robust al securității.
• Servere fără probleme.
• Utilizatorii trebuie să plătească doar pentru ceea ce folosesc.
• Performanță eficientă atât la scară mică, cât și la scară mare.

2. AWS Lambda

Funcția Lambda asigură toate informațiile necesare de la gateway-ul API și rulează codurile back-end. Oferă o actualizare rapidă ori de câte ori există o nouă încărcare în bucket-ul Amazon S3.

Serviciul de calcul Lambda se ocupă de scalarea capacității și de administrarea infrastructurii pentru a rula codurile încărcate. O actualizare vizuală poate fi văzută sub forma unei matrice în timp real și a jurnalelor pe Amazon cloud watch.

Singurul efort necesar pentru ca Lambda să fie funcțional este scrierea codurilor. Este eficient din punct de vedere al costurilor, deoarece utilizatorilor li se cere să plătească numai pentru durata pentru care sunt executate codurile lor. Este destul de simplu de utilizat și nu este nevoie să învățați un limbaj de programare suplimentar.

3. Amazon SES

SES (Simple Email Service) de la Amazon ajută utilizatorii să trimită e-mailuri cu o infrastructură minimă și livrare maximă. Colaborează cu AWS Management Console pentru a permite monitorizarea simplă a procesului de trimitere a e-mailurilor. Amazon SES dezvoltă un parametru pentru a procesa cererea prin Receiver ISP dacă adresa de e-mail a destinatarului este validă.

Dacă ID-ul de e-mail este invalid, ISP trimite un mesaj către Amazon SES, care la rândul său returnează mesajul expeditorului.

4. Echilibrarea sarcinii

Această componentă îmbunătățește performanța și eficiența aplicației și a serverului. Funcționează ca un dispozitiv de rețea pentru a crește eficiența arhitecturii în aplicațiile tradiționale. De asemenea, oferă echilibrare elastică a sarcinii prin distribuirea traficului către EC2 prin diverse surse din arhitectură.

5. Echilibrare elastică a sarcinii

Acest lucru ajută la reducerea și creșterea capacității de echilibrare a încărcăturii prin eficientizarea unei părți a traficului și prin susținerea sesiunilor sticky pentru a oferi servicii de rutare îmbunătățite.

6. Amazon CloudFront

Amazon CloudFront este utilizat în esență pentru a livra conținutul direct pe site-uri web. Conținutul livrat de Amazon CloudFront poate fi dinamic, staționar sau în flux, care utilizează locațiile rețelei globale. Utilizatorii pot solicita conținutul în funcție de locație.

7. Managementul securității

Grupurile de securitate sunt caracteristica din arhitectură care acționează ca un firewall încorporat pentru a oferi arhitecturii o securitate adecvată.

Specifică porturile, protocoalele și gama de IP-uri sursă pentru sistemul EC2. Grupul de securitate poate fi configurat prin subrețele sau adrese IP, ceea ce îi limitează și accesul la EC2.

8. Cache elastic

Serviciul web din arhitectură gestionează memoria cache în cloud. Cache-ul joacă un rol important în gestionarea memoriei și reducerea eficientă a sarcinilor de serviciu. Prin memorarea în cache a informațiilor din baza de date, îmbunătățește performanța arhitecturii.

9. Amazon RDS

Amazon RDS sau Amazon Relational Database Service ajută la furnizarea de acces similar cu MySql (Microsoft SQL Server).

Importanța arhitecturii AWS

Iată de ce arhitectura AWS este crucială:

• Arhitectura AWS este creată folosind instrumente eficiente de desen și pictograme pre-construite în Amazon.
• Arhitectura AWS garantează servicii lăudabile, conforme cu tehnologiile web.
• Resursele AWS sunt disponibile la nivel global, astfel încât să răspundă nevoilor clienților din orice colț al lumii.

Avantajele arhitecturii AWS

Următoarea listă evidențiază avantajele arhitecturii AWS:

1. Scalabilitatea arhitecturii face posibilă furnizarea serviciilor sale întreprinderilor la scară mică și la scară mare.
2. Compatibilitate și viteză mai mari oferă soluții rapide.
3. Este ușor de utilizat, chiar și pentru începători. Ei pot crea și utiliza site-uri web sau aplicații pe AWS.
4. Plata pentru utilizarea AWS nu necesită niciun contract sau obligație.
5. AWS oferă servicii 24/7 și 365 de zile pe an. În caz de defecțiune a serverului, aplicațiile care sunt în uz și serviciile lor vor fi păstrate intacte prin mutarea lor pe un nou server. Fiabilitatea serviciului AWS este relativ ridicată.
6. Capacitatea de stocare oferită de AWS este nelimitată. Utilizatorilor nu li se cere să plătească nici măcar un ban în plus pentru spațiu de stocare suplimentar.
7. Stocarea, copierea de rezervă a datelor și restaurarea datelor sunt asigurate convenabil de AWS.
8. Clienților li se oferă acces la informațiile lor din orice colț al lumii odată ce se înregistrează pe platforma de servicii cloud AWS.

Tipuri de modele de implementare în AWS

Există patru modele de implementare oferite de AWS:

1. Public Cloud: este utilizat atunci când implementarea într-o rețea este deschisă pentru utilizatorii publici. Acesta este utilizat în principal de companiile care au cerințe dinamice și în continuă creștere.
2. Cloud privat: cloudul privat este mai sigur decât cloudul public. Este folosit de companiile în care datele trebuie să fie susținute intern cu firewall-uri. Ulterior, datele sunt găzduite intern sau extern în funcție de cerințele companiei.
3. Community Cloud: Acest model de cloud este partajat de diferite companii sau organizații care au aceeași locație sau comunitate. Cloud-ul este partajat manual. Băncile, de exemplu, folosesc configurația cloud comunitară.
4. Hybrid Cloud: Hybris cloud este o combinație de noruri publice și private. Resursele sunt furnizate prin furnizori interni sau externi. Organizațiile care au nevoie de scalabilitate și securitate ridicate optează pentru un cloud hibrid care le permite să interacționeze cu clienții lor pe cloud public, având datele lor într-un cloud privat.

Pilonii arhitecturii AWS

1. Excelență în operare: pilonul excelenței operaționale include suport pentru dezvoltare, oferirea de informații despre operațiuni și satisfacerea eficientă a nevoilor de afaceri. Pentru a atinge excelența operațională, sunt respectate următoarele principii de proiectare.

• Efectuarea operațiunilor sub formă de coduri.
• Efectuarea de modificări mici, frecvente și reversibile în cloud.
• Eficientizarea frecventă a operațiunilor.
• Prevăzând și pregătindu-se pentru a face față eșecurilor.

2. Securitate: Acest pilon poate securiza datele, sistemele și activele. Acest lucru ajută la utilizarea eficientă a serviciilor de cloud computing pentru a spori securitatea. Principiile de proiectare ale pilonului de securitate sunt:

• Având o bază solidă pentru identitate
• Trasabilitate mai bună
• Securizarea tuturor straturilor
• Având un sistem automatizat de securitate în locuri cheie
• Protecția datelor la tranzit și transfer.
• Interzicerea accesului public la date.

3. Fiabilitate: Acest pilon include capacitatea volumului de muncă de a-și îndeplini funcțiile într-o manieră fără erori și consecventă. Abilitatea operațională este analizată, iar sarcinile de lucru sunt evaluate în mod regulat. Principiile de proiectare ale pilonului de fiabilitate sunt:

• Recuperare automată a erorilor
• Controlul frecvent al procedurilor de recuperare
• Limitarea sau oprirea capacității de ghicire

4. Eficiența performanței: Resursele de calcul sunt utilizate eficient pentru a satisface cerințele sistemului și pentru a menține eficiența ținând pasul cu schimbările în cerințe și evoluția noilor tehnologii. Principiile de proiectare ale pilonului eficienței performanței sunt:

• Utilizarea arhitecturii serverless.
• Plecând în toată lumea într-un timp scurt
• Renovarea tehnologiilor avansate

5. Optimizarea costurilor: Pilonul înglobează capacitatea sistemelor de rulare de a furniza nevoile afacerii la cel mai mic preț posibil. Principiile de proiectare ale pilonului de optimizare a costurilor sunt:

• Implementarea managementului financiar în cloud.
• Dezvoltarea unui model de consum
• Verificarea și reducerea cheltuielilor.

A concluziona

Arhitectura fără server a AWS implementează aplicații fără a fi nevoie de serverele utilizatorilor. Aplicațiile AWS nu necesită management manual, scalare sau provizionare. Platforma AWS realizează operațiunile de back-end pentru dezvoltarea și întreținerea aplicațiilor. Caracteristicile de mai sus îl fac un avantaj pentru start-up-uri și întreprinderile la scară mică, unde potențialul de cheltuieli este limitat.

Dacă doriți să aflați mai multe despre arhitectura AWS serverless și aplicabilitatea acesteia în Machine Learning și AI, vă recomandăm să urmați un curs online pentru a stăpâni abilitățile. Programul online Executive PG al upGrad în învățarea automată și AI , un curs de 12 luni oferit în asociere cu IIT Bangalore, vă poate ajuta să obțineți excelența în domeniu. Cursul este conceput pentru ingineri, profesioniști în software și IT, profesioniști de date care doresc să urce un nivel în cariera lor în ML și AI.

Contactați-ne dacă aveți întrebări. Vom fi bucuroși să vă ajutăm!