Cloud computing
Cloud computing je model výpočetní techniky založený na internetu, který poskytuje sdílené výpočetní zdroje a data počítačům a dalším zařízením prostřednictvím "cloudu" sítě. Tento model umožňuje firmám a jednotlivcům pronajímat výpočetní zdroje, úložný prostor a různé aplikační služby přes internet, místo aby museli kupovat a udržovat drahý hardware. Cloud computing výrazně snižuje náklady na IT a zároveň zvyšuje flexibilitu a škálovatelnost.
Základní pojmy cloud computingu zahrnují následující aspekty:
Samoobslužné služby na vyžádání
Uživatelé si mohou kdykoli podle svých potřeb požádat o výpočetní zdroje, jako je úložný prostor a výpočetní výkon, aniž by bylo nutné manuálně komunikovat s poskytovateli služeb. Tento přístup činí získávání zdrojů pohodlnější a efektivnější.
Široký přístup k síti
Cloudové služby jsou poskytovány přes internet, což uživatelům umožňuje přístup k těmto službám z jakéhokoli zařízení (například chytrých telefonů, tabletů, notebooků atd.). Tento všudypřítomný způsob přístupu činí cloud computing široce použitelným na globální úrovni.
Sdílení zdrojů
Poskytovatelé cloudových služeb centralizují velké množství výpočetních zdrojů (například servery, úložná zařízení atd.) v datovém centru a používají virtualizační technologii k rozdělení těchto zdrojů na více virtuálních jednotek, které mohou uživatelé využívat podle potřeby. Uživatelé se nemusí obávat konkrétního umístění nebo detailů správy těchto zdrojů.
Rychlá elasticita
Cloud computingové zdroje lze rychle škálovat nahoru nebo dolů podle změn v poptávce. Například během špičkových časů může uživatel zvýšit své výpočetní zdroje, zatímco během období s nízkou návštěvností lze zdroje automaticky snížit, aby se předešlo plýtvání.
Fakturace služeb
Cloud computing přijímá model účtování pay-as-you-go, který umožňuje uživatelům platit pouze za zdroje, které skutečně používají. Tento model účtování na vyžádání pomáhá uživatelům snižovat náklady na IT a vyhýbat se vysokým počátečním investicím a problémům s nadměrným poskytováním spojeným s tradičními IT architekturami.
IaaS (Infrastructure as a Service)
Poskytujte virtualizované výpočetní zdroje, jako jsou virtuální stroje, úložiště, sítě atd. Uživatelé mohou nasazovat operační systémy a aplikace na těchto infrastrukturách.
PaaS (Platforma jako služba)
Poskytněte vývojovou platformu, kde mohou uživatelé vyvíjet, spouštět a spravovat aplikace. PaaS umožňuje vývojářům soustředit se na samotnou aplikaci, aniž by se museli obávat základního hardwaru a infrastruktury.
SaaS
Softwarové aplikace jsou poskytovány přímo přes internet, což uživatelům umožňuje k nim přistupovat bez stahování nebo instalace jakéhokoli softwaru. Mezi běžné služby SaaS patří Google Workspace, Microsoft 365 a další.
Cloud Native
Cloud native je produktem evoluce technologie cloud computingu a prohloubení její aplikace do určité fáze, což označuje novou etapu ve vývoji cloud computingu. Zdůrazňuje, že aplikace by měly zohlednit charakteristiky cloudového prostředí již od samého začátku svého návrhu, plně využívat cloudové schopnosti k dosažení rychlého nasazení, elastického škálování a vysoké dostupnosti služeb. Cloud native není jen soubor technologií, ale také nová metodologie pro vývoj softwaru. Vývoj a nasazení cloud native aplikací se výrazně liší od tradičních monolitických aplikací a virtualizačních technologií.
Architektura mikroservisů
Cloud-native aplikace obvykle přijímají architekturu mikroservis. Mikroservisy jsou přístup, který rozděluje aplikace na více malých, nezávislých služeb, z nichž každá je zodpovědná za konkrétní funkci a komunikuje s ostatními službami prostřednictvím API. Výhody této architektury jsou:
- Vysoká škálovatelnostKaždá služba může být nezávisle škálována, aby vyhověla požadavkům na zatížení různých modulů.
- Tolerantnost vůči chybámPokud určitá služba selže, neovlivní to provoz ostatních služeb, což zvyšuje robustnost systému.
- Rychlý vývoj a nasazeníVývojáři mohou nezávisle vyvíjet, testovat a nasazovat každou mikroservisu, což zrychluje rychlost dodání.
Kontejnerizace
Další klíčovou vlastností cloud-native jeKontejnerizaceKontejnery jsou lehká, přenosná virtualizační technologie, která balí aplikace spolu se všemi jejich závislými komponenty do izolovaného běhového prostředí, což zajišťuje, že aplikace běží konzistentně v jakémkoli prostředí.
Ve srovnání s virtuálními stroji jsou kontejnery lehčí, protože sdílejí jádro hostitelského operačního systému a nevyžadují samostatný operační systém, což umožňuje rychlejší spuštění a využívá méně zdrojů. Kontejnorizace umožňuje vývojářům snadno nasazovat a spravovat aplikace v různých prostředích, aniž by se museli obávat rozdílů v operačních systémech nebo hardwaru.
Automatizace a dynamické řízení
Správa a provoz cloud-native aplikací obvykle závisí na automatizaci a dynamických nástrojích pro správu. Nejběžnější nástroje jsouKubernetesJe to platforma pro orchestraci kontejnerů, která automatizuje nasazení, škálování, vyvažování zátěže a obnovu kontejnerů. S Kubernetes mohou vývojáři a pracovníci provozu efektivněji spravovat rozsáhlé distribuované aplikace.
Kromě toho se cloud-native aplikace často používají ve spojení s.CI/CD (Kontinuální integrace/Kontinuální dodávka)Tento proces činí vývoj, testování a nasazení aplikací více automatizovanými a rychlejšími. Tímto způsobem může vývojový tým často vydávat nové verze a rychle reagovat na změny v obchodních požadavcích.
Odolnost a seberegenerace
Aplikace nativní pro cloud jsou obvykle navrženy s ohledem na odolnost a automatické zotavení. Například, když dojde k selhání kontejneru nebo služby, systém se může automaticky přepnout nebo restartovat, čímž zajistí kontinuitu podnikání. Zároveň mohou aplikace nativní pro cloud automaticky škálovat zdroje na základě změn v zatížení, například zvyšováním nebo snižováním počtu kontejnerů, aby zajistily stabilitu systému a vysokou dostupnost.
DevOps a kontinuální dodávka
Cloud-native aDevOpsKultura je úzce spjata a DevOps zdůrazňuje úzkou spolupráci mezi vývojovými a provozními týmy, podporuje automatizaci, rychlé dodání a časté vydání. Díky praktikám DevOps se vývojový cyklus cloud-native aplikací výrazně zkracuje a zlepšuje se také kvalita softwaru a provozní efektivita.
Kontinuální integrace (CI) a kontinuální dodávka (CD) jsou zásadními komponenty DevOps, které pomáhají týmům dosahovat rychlé a kvalitní dodávky aplikací. Vývojáři často odevzdávají kód, což automaticky spouští procesy testování, sestavování a nasazení, což umožňuje rychlou iteraci softwaru a udržování kontinuální konkurenceschopnosti.
Rozdíly mezi cloud-native a tradičním vývojem aplikací.
Cloud-native vývoj má významné rozdíly oproti tradičnímu vývoji aplikací:
- Architektonický designTradiční aplikace obvykle používají monolitickou architekturu, kde všechny funkční moduly běží v rámci jedné aplikace. Na druhé straně cloud-native aplikace využívají architekturu mikroservis, která rozděluje aplikaci na více nezávislých služeb, z nichž každá má svůj vlastní životní cyklus.
- Metoda nasazeníTradiční aplikace často spoléhají na virtuální stroje nebo fyzické servery pro nasazení, zatímco cloud-native aplikace jsou obvykle nasazovány v kontejnerech a spravovány pomocí nástrojů pro orchestraci kontejnerů, jako je Kubernetes.
- ŠkálovatelnostTradiční aplikace mají špatnou škálovatelnost a obvykle vyžadují manuální zásah, zatímco cloudové aplikace se mohou automaticky škálovat podle poptávky, což nabízí větší flexibilitu a škálovatelnost.
- Řízení provozu a údržbyTradiční provoz a údržba aplikací jsou obvykle poměrně složité, vyžadující ruční zásahy a konfiguraci, zatímco cloudové aplikace se spoléhají na automatizované nástroje a procesy DevOps pro efektivnější správu provozu.
Shrnutí
Cloud computing poskytuje infrastrukturní podporu pro cloud-native aplikace, zatímco cloud-native architektury využívají funkce jako mikroservisy, kontejnerizaci, automatizaci a elastický design, aby plně využily výhody cloud computingu. Cloud-native není jen technická architektura; představuje zcela nový přístup k vývoji a provozu aplikací, který pomáhá podnikům rychle reagovat na tržní poptávku a zlepšovat kvalitu softwaru a efektivitu vývoje. Jak cloud computing, tak cloud-native technologie se nadále vyvíjejí, aplikace se stanou inteligentnějšími, efektivnějšími a škálovatelnějšími.