Архитектура облачных вычислений: подробное руководство для начинающих

По мере того как мы все больше оцифровываемся, спрос на услуги облачных вычислений растет. Решения для облачных вычислений снижают эксплуатационные расходы компаний и позволяют им работать с большей гибкостью. Изучение решений для облачных вычислений может помочь вам войти в одну из самых популярных отраслей прямо сейчас.

Однако, чтобы понять, как работает решение для облачных вычислений, вы должны быть знакомы с компонентами сетей облачных вычислений. Система облачных вычислений очень похожа на архитектуру мобильных вычислений, поэтому, если вам интересно, как узнать о том же, это идеальное место для начала.

Прежде чем говорить об архитектуре, давайте сначала разберемся, что такое облачные вычисления.

Что такое облачные вычисления?

Услуги, которые можно предоставлять, не находясь физически рядом с оборудованием, таким как аналитика, программное обеспечение и базы данных, называются облачными вычислениями. Например, YouTube использует облачные вычисления для хранения и потоковой передачи видео своих пользователей. Точно так же Flipkart использует облачные вычисления для хранения данных обо всех продуктах, представленных на его веб-сайте.

Облачные вычисления состоят из доставки ресурсов по запросу через Интернет. Эти ресурсы включают базу данных, сервер, программное обеспечение и т. д., и это позволяет вам создавать и управлять этими ресурсами и приложениями на облачной платформе.

Одними из наиболее известных поставщиков облачных вычислений являются Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, Oracle, IBM Cloud и Google Cloud.

Изучайте онлайн-курсы по программному обеспечению от лучших университетов мира. Участвуйте в программах Executive PG, Advanced Certificate Programs или Master Programs, чтобы ускорить свою карьеру.

С помощью облачных вычислений компании могут сэкономить много средств и ресурсов, поскольку им не нужно физически хранить необходимые ресурсы. Серверы и устройства хранения очень дороги, поэтому многие компании не могут себе их позволить. Однако с облачными сервисами они могут использовать такие возможности, заплатив небольшую цену.

Виртуальные рабочие столы, серверы, программное обеспечение, хранилище данных и приложения — вот лишь некоторые из многочисленных возможностей, которые вы можете получить в облачных вычислениях.

Некоторые из заметных преимуществ облачных вычислений:

• Снижение эксплуатационных расходов
• Меньший риск потери данных
• Лучшая кибербезопасность
• Расширенная доступность

Компоненты облачных вычислений

Мы знаем, что все виды организаций, большие и малые, используют облачные вычисления для своих цифровых потребностей, потому что они могут получить доступ к этим ресурсам из любого места в любое время, и все, что для этого требуется, — это стабильное подключение к Интернету.

Компоненты облачных вычислений в основном состоят из архитектуры, управляемой событиями, и архитектуры, ориентированной на службы.

Таким образом, мы можем разделить компоненты облачных вычислений на два раздела:

• Внешний интерфейс
• Серверная часть

Интерфейсные компоненты облачных вычислений работают как клиент в архитектуре и взаимодействуют с серверной частью через Интернет или сеть. Раздел внешнего интерфейса остается видимым для пользователя и отправляет запросы на серверную часть через промежуточное программное обеспечение.

С другой стороны, внутренние компоненты облачных вычислений защищают данные и отвечают на запросы, отправляемые внешним интерфейсом. Серверная часть содержит большинство компонентов и значительно больше, чем передняя часть.

Вся модель облачных услуг называется BaaS (Back-end-as-a-service). Архитектура облачных вычислений обычно представляет собой комбинацию аппаратного и программного обеспечения. Выбор компонентов зависит от требований бизнеса и бюджета. Например, некоторые предприятия могут использовать только программные компоненты, тогда как другие могут больше использовать аппаратные компоненты облачных вычислений.

Теперь, когда мы немного познакомились с внешним и внутренним разделами сети облачных вычислений, давайте подробно обсудим их оба:

Интерфейсные компоненты облачных вычислений

Внешний интерфейс службы облачных вычислений состоит из всех компонентов, с которыми взаимодействует пользователь. Это набор нескольких подкомпонентов, которые составляют пользовательский интерфейс и являются жизненно важной частью того, как пользователь подключается к службе облачных вычислений. Некоторыми из компонентов, включенных во внешний интерфейс сети облачных вычислений, являются веб-браузеры, локальные сети и веб-приложения.

Основными компонентами фронтенда являются:

Пользовательский интерфейс

Пользовательский интерфейс состоит из всего, что пользователь использует для выполнения задачи в облаке. Gmail, YouTube Studio и Google Docs — некоторые из ярких примеров пользовательских интерфейсов облачных решений.

Программное обеспечение

Программное обеспечение, работающее на стороне пользователя, является жизненно важной частью внешнего интерфейса. Он определяет, насколько хорошо пользователь может взаимодействовать с облачной сетью, и оказывает огромное влияние на работу пользователей в сети. Обычно он состоит из браузеров или клиентских приложений.

Клиентская сеть или устройство

Клиентская сеть или устройство — это оборудование, которое пользователь использует для доступа к службе облачных вычислений. Это может быть ПК или любое другое устройство ввода. Это устройство не обязательно должно иметь сложную вычислительную мощность, что является одним из самых больших преимуществ облачных сервисов. Облако справится с большой нагрузкой и процессами.

Внутренние компоненты облачных вычислений

Внутренняя часть сети облачных вычислений поддерживает внешнюю часть и отвечает за правильное функционирование всей сети. Он состоит из хранилища и оборудования, присутствующего на удаленном сервере. Поставщик облачных услуг обрабатывает и контролирует всю внутреннюю часть сети.

Ниже приведены основные серверные компоненты сетей облачных вычислений:

Заявление

Приложение относится к интерфейсу серверной части. Пользователь будет взаимодействовать с приложением для отправки необходимых запросов, и этот раздел обрабатывает требования и запросы клиента.

Оказание услуг

Сервис добавляет полезность серверной части сети облачных вычислений. Он заботится о каждой задаче, выполняемой в системе. Некоторыми из его примеров являются хранилище, среда разработки и веб-сервисы. Служба может выполнять несколько задач в облачной среде выполнения, поэтому она является важным компонентом серверной части. Можно сказать, что это сердце всей архитектуры.

Облачная среда выполнения

Это концепция, в которой работают облачные сервисы. Можно сказать, что это облачная операционная система, в которой работают такие технологии, как виртуализация. Виртуализация позволяет облаку иметь несколько сред выполнения на одном сервере. Благодаря виртуализации облачная система может иметь несколько машин с программным обеспечением, работающих на одном и том же оборудовании. Это виртуальное представление серверов, приложений, сетей и хранилищ. Некоторые из известных решений виртуализации включают Oracle VM для x86 и Oracle Virtual Box.

Место хранения

Хранилище — это раздел в облаке, где находятся все данные. Каждый поставщик облачных услуг предлагает различное хранилище. Некоторые примеры хранения включают жесткие диски, твердотельные накопители и постоянное хранилище Intel Optane DC. Жесткие диски службы составляют хранилище облачной серверной части. В сети облачных вычислений программное обеспечение будет разбивать диски в соответствии с требованиями облачной ОС для запуска служб.

Инфраструктура

Можно сказать, что инфраструктура архитектуры облачных вычислений — это двигатель, управляющий работой. Он состоит из графического процессора (GPU), ЦП, плат ускорителей, материнской платы, сетевых карт и других связанных компонентов. Инфраструктура зависит от требований пользователя к облачным вычислениям и рабочих нагрузок.

Управление

Управление сетью облачных вычислений распределяет ресурсы для задач. Это гарантирует бесперебойную и эффективную работу облачного решения. Другое название управления — промежуточное программное обеспечение, которое координирует взаимодействие между внешними и внутренними компонентами архитектуры облачных вычислений.

Безопасность

Наконец, у нас есть решения для обеспечения безопасности облачных вычислений. Обычно он состоит из регулярного резервного копирования хранилища для предотвращения потери данных. Точно так же у него есть процесс отладки для быстрого решения проблем. Виртуальные брандмауэры также жизненно важны для решения облачных вычислений, чтобы предотвратить вмешательство любой нежелательной стороны в облачную сеть и доступ к ее данным.

Связанные с: Идеи и темы облачных проектов

Последние мысли

Архитектура облачных вычислений, как видите, довольно проста для понимания. Он имеет очень специфические компоненты, каждый из которых отвечает за одну конкретную задачу.

Понимая архитектуру мобильных вычислений, вы можете легко понять работу системы облачных вычислений. Тем не менее, если вы хотите узнать больше об облачных вычислениях или хотите стать профессионалом в области облачных вычислений, мы рекомендуем пройти курс облачных вычислений.

В upGrad мы предлагаем программу Executive PG по специализации разработки программного обеспечения в программе облачных вычислений. Он длится всего 13 месяцев и полностью онлайн, поэтому вы можете пройти его, не отрываясь от работы.

Наш курс научит вас базовым и продвинутым концепциям облачных вычислений, а также их применению. Вы будете учиться у отраслевых экспертов с помощью видео, лекций и заданий. Кроме того, вы получите доступ к эксклюзивной подготовке карьеры upGrad, отзывам о резюме и многим другим преимуществам. Обязательно проверьте это.

Если вы знаете кого-то, кто интересуется облачными технологиями, поделитесь с ними этой статьей.