อธิบายสถาปัตยกรรม AWS: ฟังก์ชัน ส่วนประกอบ โมเดลการปรับใช้ & ข้อดี

เผยแพร่แล้ว: 2021-06-18

AWS เป็นหนึ่งในบริการคลาวด์คอมพิวติ้งที่เป็นที่ต้องการตัวมากที่สุดและเป็นที่นิยมใช้กันในตลาด มีฐานลูกค้าที่แพร่หลายกว่าล้านรายใน 190 ประเทศทั่วโลก ลูกค้าประกอบด้วยองค์กรภาครัฐ 2,000 แห่ง และองค์กรไม่แสวงหาผลกำไรอีกกว่า 17,500 แห่ง คาดว่าผู้ใช้อินเทอร์เน็ตมากกว่าหนึ่งในสามเข้าถึงเว็บไซต์หรือแอปพลิเคชันที่ขับเคลื่อนโดย AWS

ส่วนแบ่งการตลาดของ AWS ( 32 เปอร์เซ็นต์ทั่วโลก ) ในอุตสาหกรรมคลาวด์คอมพิวติ้งนั้นน่าทึ่ง ซึ่งเหนือกว่าคู่แข่งมาก — Azure (19%) และ Google (7%) AWS มี อัตราการยอมรับ 53% ในปี 2020 ซึ่งเหนือกว่า Microsoft Azure และ Google Cloud และรายรับเพิ่มขึ้น 32% ในไตรมาสที่ 4 ปี 2020! ตามรายงาน Amazon มี รายได้มหาศาลถึง 13.5 พันล้านดอลลาร์ในไตรมาสที่ 1 ปี 2564 เพียงอย่างเดียว

โดยปกติ ความรู้ใน AWS เป็นหนึ่งในทักษะที่เป็นที่ต้องการมากที่สุดในอุตสาหกรรมเทคโนโลยี ต่อไปนี้คือการเจาะลึกในสถาปัตยกรรม AWS เพื่อเรียนรู้เกี่ยวกับความสำคัญ ข้อดี เสาหลัก และโมเดลการปรับใช้

สารบัญ

AWS – คำอธิบายโดยย่อ

AWS (Amazon Web Services) เป็นแพลตฟอร์มตามคำขอที่ปลอดภัยสำหรับการประมวลผลบนระบบคลาวด์ที่ให้บริการที่ครอบคลุม ซึ่งรวมถึงการจัดเก็บฐานข้อมูล การส่งมอบเนื้อหาและ API ให้กับบุคคล ธุรกิจ บริษัท และรัฐบาล บริการเว็บการประมวลผลแบบคลาวด์ยังมีโครงสร้างพื้นฐาน เครื่องมือ และหน่วยการสร้างของการประมวลผลที่หลากหลายอีกด้วย

ช่วยในการจัดการปริมาณการใช้ข้อมูลจำนวนมากสำหรับการจัดเก็บวิดีโอและข้อมูล EC2 ซึ่งเป็นหนึ่งในโครงสร้างใน AWS อำนวยความสะดวกให้ผู้ใช้ใช้เครื่องเสมือนที่หลากหลายในการกำหนดค่าต่างๆ ตามความต้องการ

สถาปัตยกรรม AWS

EC2 หรือที่รู้จักในชื่อ Elastic Compute Cloud ถือเป็นรากฐานของสถาปัตยกรรม AWS ซึ่งจะช่วยให้ผู้ใช้จัดการอุปกรณ์เสมือนต่างๆ ที่มีข้อกำหนดต่างกันตามความต้องการ

S3 หรือ Simple Storage Services ในสถาปัตยกรรม AWS ใช้เพื่อดึงหรือจัดเก็บข้อมูล (ข้อมูล) ผ่านประเภทข้อมูลด้วยความช่วยเหลือของการเรียก Application Programming Interface บริการนี้ไม่เกี่ยวข้องกับการใช้องค์ประกอบคอมพิวเตอร์ใดๆ

สถาปัตยกรรม AWS ทำงานอย่างไร

กระบวนการสำคัญเหล่านี้ที่เกิดขึ้นภายในโครงสร้าง AWS จะอธิบายวิธีการทำงานของสถาปัตยกรรม AWS:

  1. ผู้ใช้ส่งคำขอไปยังเซิร์ฟเวอร์ AWS ผ่านอีเมลเพื่อลงทะเบียนหรือโอนโดเมน
  2. คำขอพร้อมกับข้อมูลที่จำเป็นจะถูกโอนไปยัง Amazon API Gateway
  3. เกตเวย์จะส่งข้อมูลผู้ใช้ไปยังฟังก์ชันแลมบ์ดาของ AWS
  4. ฟังก์ชัน AWS Lambda สร้างอีเมลและส่งไปยังเซิร์ฟเวอร์บุคคลที่สามโดยใช้ Amazon SES

กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการใช้รหัสหลายรหัสที่ประกอบเป็นโปรแกรมที่ประมวลผลข้อมูลผู้ใช้และส่งไปยังเกตเวย์ API

อ่าน: แนวคิดและหัวข้อของโครงการ AWS

โครงสร้าง AWS มีส่วนประกอบอะไรบ้าง?

1. อเมซอน API เกตเวย์

นี่คือโหมดของการเข้าถึงข้อมูล ตรรกะ และฟังก์ชัน เกตเวย์จัดเตรียมตำแหน่งข้อมูล API ให้กับฟังก์ชัน AWS Lambda นอกจากนี้ยังช่วยในบริการแบ็คเอนด์ เช่น การจัดการงานและรหัสบน Amazon EC2 หรือเว็บแอปพลิเคชันใดๆ API มีความสามารถในการปรับขนาดที่ดีและช่วยให้นักพัฒนาและผู้จัดการมี API ที่ปลอดภัยได้

ไฮไลท์สำคัญของ Amazon API Gateway คือ:

  • ตรวจสอบกิจกรรม API ได้ง่าย
  • การควบคุมความปลอดภัยที่แข็งแกร่ง
  • เซิร์ฟเวอร์ที่ไม่ยุ่งยาก
  • ผู้ใช้ต้องจ่ายเฉพาะสิ่งที่พวกเขาใช้เท่านั้น
  • มีประสิทธิภาพทั้งเครื่องชั่งขนาดเล็กและขนาดใหญ่

2. AWS แลมบ์ดา

ฟังก์ชันแลมบ์ดาจัดหาข้อมูลที่จำเป็นทั้งหมดจากเกตเวย์ API และรันโค้ดแบ็คเอนด์ มีการอัปเดตอย่างรวดเร็วทุกครั้งที่มีการอัปโหลดใหม่ไปยังบัคเก็ต Amazon S3

บริการประมวลผลของแลมบ์ดาดูแลการปรับขนาดความจุและการดูแลโครงสร้างพื้นฐานเพื่อเรียกใช้โค้ดที่โหลด การอัปเดตด้วยภาพสามารถเห็นได้ในรูปแบบของเมทริกซ์ตามเวลาจริงและบันทึกบน Amazon cloud watch

ความพยายามเพียงอย่างเดียวที่จะทำให้ Lambda ทำงานได้คือการเขียนโค้ด ประหยัดค่าใช้จ่ายเนื่องจากผู้ใช้ถูกขอให้ชำระเงินเฉพาะในช่วงเวลาที่มีการเรียกใช้รหัสเท่านั้น มันค่อนข้างใช้งานง่าย และไม่จำเป็นต้องเรียนรู้ภาษาการเขียนโปรแกรมเพิ่มเติม

3. Amazon SES

SES ของ Amazon (Simple Email Service) ช่วยให้ผู้ใช้ส่งอีเมลด้วยโครงสร้างพื้นฐานขั้นต่ำและการส่งมอบสูงสุด ทำงานร่วมกับ AWS Management Console เพื่อให้สามารถตรวจสอบกระบวนการส่งอีเมลได้ง่าย Amazon SES พัฒนาพารามิเตอร์เพื่อประมวลผลคำขอผ่าน Receiver ISP หากที่อยู่อีเมลของผู้รับถูกต้อง

หากรหัสอีเมลไม่ถูกต้อง ISP จะส่งข้อความไปยัง Amazon SES ซึ่งจะส่งข้อความกลับไปยังผู้ส่ง

4. โหลดบาลานซ์

ส่วนประกอบนี้ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและประสิทธิภาพของแอปพลิเคชันและเซิร์ฟเวอร์ ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์เครือข่ายเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของสถาปัตยกรรมในการใช้งานแบบเดิม นอกจากนี้ยังจัดให้มีการปรับสมดุลโหลดแบบยืดหยุ่นด้วยการกระจายการรับส่งข้อมูลไปยัง EC2 ผ่านแหล่งต่างๆ ในสถาปัตยกรรม

5. การปรับสมดุลโหลดแบบยืดหยุ่น

ซึ่งช่วยลดและเพิ่มความสามารถในการจัดสรรภาระงานโดยปรับปรุงการรับส่งข้อมูลบางส่วนและสำรองเซสชันเหนียวเพื่อให้บริการกำหนดเส้นทางที่ได้รับการปรับปรุง

6. Amazon CloudFront

โดยพื้นฐานแล้วจะใช้ Amazon CloudFront เพื่อส่งเนื้อหาไปยังเว็บไซต์โดยตรง เนื้อหาที่ส่งโดย Amazon CloudFront สามารถเป็นแบบไดนามิก อยู่กับที่ หรือการสตรีมที่ใช้ตำแหน่งเครือข่ายทั่วโลก ผู้ใช้สามารถขอเนื้อหาตามสถานที่

7. การจัดการความปลอดภัย

กลุ่มความปลอดภัยเป็นคุณลักษณะในสถาปัตยกรรมที่ทำหน้าที่เป็นไฟร์วอลล์ในตัวเพื่อให้สถาปัตยกรรมมีความปลอดภัยเพียงพอ

ระบุพอร์ต โปรโตคอล และช่วงของ IP ต้นทางไปยังระบบ EC2 สามารถกำหนดค่ากลุ่มความปลอดภัยผ่านเครือข่ายย่อยหรือที่อยู่ IP ซึ่งยังจำกัดการเข้าถึง EC2

8. แคชยืดหยุ่น

บริการเว็บในสถาปัตยกรรมจัดการแคชหน่วยความจำในคลาวด์ แคชมีบทบาทสำคัญในการจัดการหน่วยความจำและลดการโหลดบริการอย่างมีประสิทธิภาพ การแคชข้อมูลในฐานข้อมูลจะช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของสถาปัตยกรรม

9. Amazon RDS

Amazon RDS หรือ Amazon Relational Database Service ช่วยในการส่งการเข้าถึงที่คล้ายกับ MySql (Microsoft SQL Server)

ความสำคัญของสถาปัตยกรรม AWS

นี่คือสาเหตุที่สถาปัตยกรรม AWS มีความสำคัญ:

  • สถาปัตยกรรม AWS สร้างขึ้นโดยใช้เครื่องมือวาดภาพที่มีประสิทธิภาพและไอคอนที่สร้างไว้ล่วงหน้าใน Amazon
  • สถาปัตยกรรม AWS รับประกันบริการที่น่ายกย่องซึ่งสอดคล้องกับเทคโนโลยีเว็บ
  • ทรัพยากรของ AWS มีอยู่ทั่วโลก เพื่อตอบสนองความต้องการของลูกค้าในทุกมุมโลก

ข้อดีของสถาปัตยกรรม AWS

รายการต่อไปนี้เน้นถึงข้อดีของสถาปัตยกรรม AWS:

  1. ความสามารถในการปรับขนาดของสถาปัตยกรรมทำให้สามารถให้บริการแก่ธุรกิจขนาดเล็กและขนาดใหญ่ได้
  2. ความเข้ากันได้และความเร็วที่มากขึ้นนำเสนอโซลูชั่นที่รวดเร็ว
  3. ใช้งานง่ายแม้สำหรับผู้เริ่มต้น พวกเขาสามารถสร้างและใช้เว็บไซต์หรือแอปพลิเคชันบน AWS
  4. การชำระเงินสำหรับการใช้ AWS ไม่จำเป็นต้องมีสัญญาหรือพันธบัตรใดๆ
  5. AWS ให้บริการทุกวันตลอด 24 ชั่วโมงและ 365 วันต่อปี ในกรณีที่เซิร์ฟเวอร์ล้มเหลว แอปพลิเคชันที่ใช้งานอยู่และบริการของแอปพลิเคชันจะคงสภาพเดิมโดยเปลี่ยนไปใช้เซิร์ฟเวอร์ใหม่ ความน่าเชื่อถือของบริการ AWS ค่อนข้างสูง
  6. ความจุของพื้นที่จัดเก็บที่ AWS นำเสนอนั้นไม่จำกัด ผู้ใช้ไม่ต้องจ่ายเงินเพิ่มสำหรับพื้นที่จัดเก็บเพิ่มเติม
  7. AWS ให้บริการพื้นที่จัดเก็บ สำรองข้อมูล และกู้คืนข้อมูลโดยสะดวก
  8. ลูกค้าจะได้รับสิทธิ์เข้าถึงข้อมูลจากมุมใดก็ได้ของโลกเมื่อลงทะเบียนบนแพลตฟอร์มบริการคลาวด์ของ AWS

ประเภทของโมเดลการปรับใช้ใน AWS

AWS มีโมเดลการปรับใช้สี่แบบ:

  1. คลาวด์สาธารณะ: ใช้เมื่อเปิดการใช้งานบนเครือข่ายสำหรับผู้ใช้สาธารณะ ส่วนใหญ่จะใช้โดยบริษัทที่มีความต้องการแบบไดนามิกและเติบโตอย่างต่อเนื่อง
  2. คลาวด์ส่วนตัว: คลาวด์ส่วนตัวมีความปลอดภัยมากกว่าคลาวด์สาธารณะ มันถูกใช้โดยบริษัทที่ต้องการสำรองข้อมูลภายในด้วยไฟร์วอลล์ ข้อมูลจะถูกโฮสต์ภายในหรือภายนอกในภายหลังตามความต้องการของบริษัท
  3. คลาวด์ชุมชน: โมเดลคลาวด์นี้ใช้ร่วมกันโดยบริษัทหรือองค์กรต่างๆ ที่แชร์สถานที่หรือชุมชนเดียวกัน คลาวด์ถูกแชร์ด้วยตนเอง ตัวอย่างเช่น ธนาคารใช้การตั้งค่าระบบคลาวด์ของชุมชน
  4. ไฮบริดคลาวด์: ไฮบริสคลาวด์เป็นการผสมผสานระหว่างคลาวด์สาธารณะและคลาวด์ส่วนตัว ทรัพยากรมีให้ผ่านผู้ให้บริการภายในหรือภายนอก องค์กรที่ต้องการความสามารถในการปรับขนาดและความปลอดภัยสูงเลือกใช้ไฮบริดคลาวด์ที่ช่วยให้พวกเขาสามารถโต้ตอบกับลูกค้าของตนบนคลาวด์สาธารณะในขณะที่มีข้อมูลอยู่ในคลาวด์ส่วนตัว

เสาหลักของสถาปัตยกรรม AWS

1. ความเป็นเลิศในการดำเนินงาน: เสาหลักความเป็นเลิศในการดำเนินงานประกอบด้วยการสนับสนุนการพัฒนา การให้ข้อมูลเชิงลึกในการดำเนินงาน และการส่งมอบความต้องการทางธุรกิจอย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้เกิดความเป็นเลิศในการปฏิบัติงาน จึงมีการปฏิบัติตามหลักการออกแบบดังต่อไปนี้

  • ดำเนินการเป็นรหัส
  • ดำเนินการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อย บ่อยครั้ง และย้อนกลับได้ในระบบคลาวด์
  • เพรียวลมของการดำเนินงานบ่อยครั้ง
  • มองการณ์ไกลและเตรียมเผชิญความล้มเหลว

2. ความปลอดภัย: เสาหลักนี้สามารถรักษาความปลอดภัยข้อมูล ระบบ และทรัพย์สิน ซึ่งช่วยในการใช้บริการคลาวด์คอมพิวติ้งอย่างมีประสิทธิภาพเพื่อเพิ่มความปลอดภัย หลักการออกแบบเสาหลักด้านความปลอดภัย ได้แก่

  • มีรากฐานที่แข็งแกร่งสำหรับตัวตน
  • ตรวจสอบย้อนกลับได้ดีขึ้น
  • ยึดทุกชั้น
  • มีระบบอัตโนมัติเพื่อความปลอดภัยในสถานที่สำคัญ
  • การปกป้องข้อมูลระหว่างการขนส่งและการถ่ายโอน
  • ปิดกั้นข้อมูลจากการเข้าถึงสาธารณะ

3. ความน่าเชื่อถือ: เสาหลักนี้รวมถึงความสามารถของภาระงานในการปฏิบัติหน้าที่ในลักษณะที่ปราศจากข้อผิดพลาดและสม่ำเสมอ มีการพิจารณาความสามารถในการปฏิบัติงานและมีการประเมินปริมาณงานอย่างสม่ำเสมอ หลักการออกแบบของเสาหลักความน่าเชื่อถือคือ:

  • การกู้คืนความล้มเหลวโดยอัตโนมัติ
  • การตรวจสอบขั้นตอนการกู้คืนเป็นประจำ
  • จำกัดหรือหยุดความสามารถในการคาดเดา

4. ประสิทธิภาพด้านประสิทธิภาพ: ทรัพยากรการคำนวณถูกใช้อย่างมีประสิทธิภาพเพื่อตอบสนองความต้องการของระบบและเพื่อรักษาประสิทธิภาพให้ทันกับการเปลี่ยนแปลงในความต้องการและวิวัฒนาการของเทคโนโลยีใหม่ หลักการออกแบบเสาหลักประสิทธิภาพการทำงาน ได้แก่

  • การใช้สถาปัตยกรรมแบบไร้เซิร์ฟเวอร์
  • ไปทั่วโลกในเวลาอันสั้น
  • ปรับปรุงเทคโนโลยีขั้นสูง

5. การเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุน: เสาหลักซ้อนความสามารถของระบบการทำงานเพื่อส่งมอบความต้องการทางธุรกิจในราคาต่ำสุดที่เป็นไปได้ หลักการออกแบบเสาหลักการเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุนคือ:

  • การบังคับใช้การจัดการทางการเงินในระบบคลาวด์
  • การพัฒนารูปแบบการบริโภค
  • กลั่นกรองและตัดรายจ่าย.

สรุป

สถาปัตยกรรมไร้เซิร์ฟเวอร์ของ AWS ปรับใช้แอปพลิเคชันโดยไม่ต้องใช้เซิร์ฟเวอร์ของผู้ใช้ แอปพลิเคชัน AWS ไม่ต้องการการจัดการ การปรับขนาด หรือการจัดเตรียมด้วยตนเอง แพลตฟอร์ม AWS ทำหน้าที่แบ็คเอนด์เพื่อพัฒนาและบำรุงรักษาแอปพลิเคชัน คุณสมบัติข้างต้นทำให้เป็นประโยชน์สำหรับสตาร์ทอัพและธุรกิจขนาดเล็กที่มีศักยภาพในการใช้จ่ายอย่างจำกัด

หากคุณต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสถาปัตยกรรมไร้เซิร์ฟเวอร์ของ AWS และการนำไปใช้ในการเรียนรู้ของเครื่องและ AI เราขอแนะนำให้เข้าร่วมหลักสูตรออนไลน์เพื่อฝึกฝนทักษะดังกล่าว โปรแกรม Executive PG ออนไลน์ของ upGrad ในการเรียนรู้ของเครื่องและ AI ซึ่งเป็นหลักสูตร 12 เดือนร่วมกับ IIT Bangalore สามารถช่วยให้คุณบรรลุความเป็นเลิศในโดเมน หลักสูตรนี้ออกแบบมาสำหรับวิศวกร ซอฟต์แวร์ และผู้เชี่ยวชาญด้านไอที ผู้เชี่ยวชาญด้านข้อมูลที่ต้องการยกระดับอาชีพใน ML & AI

ติดต่อเราหากคุณมีคำถามใดๆ เรายินดีที่จะช่วยเหลือ!

มีข้อเสียของการใช้ Amazon SES หรือไม่

แม้ว่า Amazon SES จะทำให้งานจำนวนมากเป็นเรื่องง่าย แต่ความจริงที่ว่ามันเป็นเทคนิคขั้นสูงทำให้เป็นมิตรกับผู้ใช้น้อยลง คุณจะไม่สามารถจัดเก็บรายชื่ออีเมลบน Amazon SES สำหรับผู้ใช้จำนวนมาก การไม่มีตัวสร้างเทมเพลตนั้นพิสูจน์แล้วว่ายุ่งยาก หากคุณต้องการส่งอีเมลจากที่อยู่อีเมลใดๆ ที่เชื่อมโยงกับโดเมนของคุณ ก่อนอื่นคุณต้องลงทะเบียนโดเมนของคุณกับ AWS ซึ่งไม่สะดวกนัก

พูดถึงข้อดีบางประการของการใช้ AWS CloudFront หรือไม่

AWS CloudFront ให้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่รวดเร็วมาก ซึ่งช่วยให้คุณประหยัดเวลาได้ AWS Web Application Firewall เป็นระบบรักษาความปลอดภัย 7 ชั้นที่ฝังอยู่ในไซต์ Edge ของ CloudFront ทุกแห่งทั่วโลก ทำให้มีการเข้ารหัสและมีความปลอดภัยสูง CloudFront ยังทำงานควบคู่กับ AWS WAF และ AWS Shield Advanced เพื่อช่วยปกป้องแอปของคุณจากภัยคุกคามที่ซับซ้อนหลากหลาย รวมถึงการจู่โจม DDoS ด้วย Amazon CloudFront คุณมีตัวเลือกมากมายสำหรับการสตรีมสื่อ นอกจากนี้ยังใช้งานได้ฟรีสำหรับ 12 เดือนแรก

ผู้ใช้ Amazon RDS เป็นมิตรหรือไม่

Amazon RDS มีตัวเลือกการประมวลผลและพื้นที่จัดเก็บที่หลากหลาย ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้สามารถตัดสินใจได้ว่าตัวเลือกใดเหมาะสมกับความต้องการของตน RDS ยังอนุญาตให้คุณตั้งค่าแบบจำลองการอ่านหลายตัวเพื่อให้บริการคำขออ่านจากผู้ใช้แอปพลิเคชันและฐานข้อมูลบนอินสแตนซ์ RDS เดียวกัน RDS สำรองฐานข้อมูลและบันทึกธุรกรรมโดยอัตโนมัติ ดังนั้น ไม่ต้องสงสัยเลยว่า Amazon RDS นั้นเป็นมิตรกับผู้ใช้ แต่ก็มีความท้าทายบางประการเช่นกัน ในอินสแตนซ์ RDS DB ของคุณ คุณสามารถสร้างฐานข้อมูลได้ทั้งหมด 30 ฐานข้อมูลเท่านั้น นอกจากนี้ Amazon RDS ไม่ได้เปิดใช้งานการขยายพื้นที่จัดเก็บบนอินสแตนซ์ฐานข้อมูล SQL Server DB ในปัจจุบัน