雲端和SaaS的基礎

當我們談論IT基礎架構時, 我們會聽到很多「雲端」這個詞。但對於一些人來說, 可能很難理解雲端的概念。這篇文章簡單地解釋了雲端, 以幫助您了解雲端的概念。

什麼是雲端?

雲端,有時也稱為雲端運算,是一種運算平台,使用者無需擁有基礎設施和軟體即可使用運算服務。以往,在使用IT服務之前,我們需要購買硬體並建置主機服務,並且需要購買和安裝軟體才能使用該服務。現在,不用購買硬體或安裝軟體即可以透過網際網路使用服務。這些透過網際網路使用的服務即是雲端服務。

以往,我們建立的所有資料都存儲在使用中的個人電腦裡。但是,在雲端世界中,數據存儲在網際網路的某個地方,我們並不確定存儲在哪裡。

雲端有時難以理解,因為它不是實體技術的名稱,而是網路元素如何提供服務的概念。我們不確定這些名稱實際是如何開始被這樣稱呼的。但是,它似乎是在2006年被亞馬遜網絡服務公司(Amazon Web Services)發布了Elastic Compute Cloud產品後變得流行起來。傳統上,非常流行使用「雲端」來描述網際網路,把網際網路技術的組合描述為雲端是可以讓人理解的。

雲端服務的模式

雲服務主要有三種模式,取決於用戶需要多少控制和開發。三種雲端服務模式是: SaaS (Software as a Service)(軟體即服務)、 PaaS (Platform as a Service)(平台即服務)、 和 IaaS (Infrastructure as a Service)(基礎架構即服務)。

SaaS (Software as a Service)(軟體即服務)是向使用者提供應用程式的雲端服務。簡單的例子就是像Gmail這樣的服務。 Gmail為使用者提供電子郵件服務,使用者除了連上服務的網際網路環境之外不需做任何準備。現今,SaaS (Software as a Service)(軟體即服務)是市場上的最受歡迎的雲端服務形式。

PaaS (Platform as a Service)(平台即服務)是為使用者提供開發平台的雲端服務。使用者可以在這個平台上開發自己的原創應用程式。使用者不需要建立開發環境,因此可專心著重在開發和提供應用程式上。

IaaS (Infrastructure as a Service)(基礎架構即服務)是向使用者提供基礎架構的雲端服務。使用者不需要準備任何硬體來建構系統。並且由於硬體配置方便,即時準備,使用者可以根據應用程式的工作負載開發系統,使用者也可以輕鬆開發出高可用性的系統,而且幾乎沒有停機時間。

雲端如何誕生?

要理解雲端為何如此受歡迎,先重新回顧一下我們如何使用電腦的歷史。

1970-1980年代的歷史上,沒有個人電腦。有一台叫mainframe computer的大型電腦。組織中的人們共同使用這台電腦來進行業務。大型電腦沒有GUI (Graphical User Interface, 圖形用戶界面), 所以使用這台電腦的人需要使用命令行(command line)來使用它。由於大型電腦體積龐大,價格昂貴,只有少數的組織有辦法使用。

1990年代, 個人電腦開始流行起來, 小型電腦的價格越來越便宜。此外,個人電腦得到了 GUI, 使許多人能夠使用電腦。這種轉變導致了主從式架構 (Client-server model, 也稱用戶端-伺服器[Client/Server]架構、C/S架構)的時代。使用者使用個人電腦輸入和查看資料。而伺服器完成了應用程式的運算部分,並提供了文件共享或列印等服務。隨著電腦價格的降低,人們開始分散系統,而不是集中在一台大型電腦上。人們開始意識到分散式系統將為系統提供更高的可用性,但同時,如何管理多台伺服器和電腦也開始成為課題。

從1990年代後期開始, 網際網路變得流行起來, 人們可以輕鬆地進出組織內外。然後, 人們開始意識到, 他們的伺服器可以放在辦公室之外。在一般辦公室裡, 總是有一些時候會因為維護而暫停電力供應, 所以很難在完全不停機的情況下運行伺服器服務。大約在這個時候, 資料中心服務業者宣稱, 伺服器託管服務設計運行系統不會有任何暫停。隨著網際網路技術的發展,使用資料中心越來越普及。由於網際網路技術是用來存取外部資訊的,所以人們開始不在意伺服器的位置。即使企業把他們的伺服器放在資料中心,單個硬體最終總是會出現故障。沒有一個硬體是設計為永久使用。由於這個問題,冗餘技術(redundant technology)對單一服務提供多台伺服器使用。有了這項功能,即使是單伺服器故障,企業也可以持續提供服務。

從2000年代中期開始, 虛擬化技術開始流行起來。虛擬化是在硬體上虛擬設置伺服器。虛擬化的好處是使用者可以在單台實體伺服器上建立多個虛擬伺服器。使用真實伺服器創建冗餘系統的成本太高。透過使用虛擬化技術,使用較少的實體伺服器為多個服務創建冗餘系統變得更加容易。此外, 虛擬化的另一個好處是它可以拍攝一個快照, 它是整個虛擬伺服器的備份。並且快照可以移動並複製到任何其他虛擬化平台。此功能有助於更輕鬆地製作冗餘系統。

最終,市場上開始提供依使用時間計費的虛擬服務器供應商。而且,這家廠商還提供可以即時創建虛擬伺服器的服務。這種服務被稱為IaaS (Infrastructure as a Service)(基礎架構即服務),並導致了雲端運算市場的擴大。

雲端的好處

雲端服務, 特別是SaaS (Software as a Service)的基本優勢是使用者可以隨時隨地使用任何裝置(個人電腦、平板電腦、智慧型手機)來使用服務。此外, 即使使用者使用不同的裝置,資料也會同步。即使使用者在個人電腦、平板電腦、智慧型手機中看到的資料也是一樣的。網路速度在這些年來變快了, 因此可以達成透過網際網路使用 SaaS (Software as a Service) , 沒有太多的壓力。現在在Youtube上看電影是很平常的, 但在這項服務問世之前, 如果有人想看電影, 他們需要先下載到個人電腦觀看。我們可以說是因為雲端技術而使這樣的生活成為可能。隨著雲端服務的發展, 透過在雲端(網際網路)上操作資料和應用程式,人們使用服務不再受限於地點和時間。


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