云服务的四种类型：如何选择最佳模型
云服务主要包括四种交付模型（云计算服务）和四种主要部署模型（云计算类型）。每种模型各具特色，直接影响云管理、数据安全和成本管理等关键因素。
本文将详细解析每种云服务模型的具体功能，并指导您根据需求选择最适合的方案。
什么是云计算？
云计算是指通过互联网按需访问计算能力、数据库和数据存储等 IT 资源，并采用按使用量付费的模式。
您无需购买和维护数据中心内的物理服务器，而是通过订阅从云服务提供商（如 Amazon Web Services（AWS）、Microsoft Azure、Google Cloud Platform、Oracle Cloud 或 阿里云）按需获取技术服务。
云计算模式带来了诸多优势，包括：
- 低资本投入：无需为设备、软件及中间件投入大量资金购买、拥有和维护。
- 快速市场响应：无需高昂的前期投资，即可迅速开发业务创意并推向市场。
- 灵活扩展：可根据需求随时扩展或缩减云基础设施。
- 敏捷转型：能够轻松调整服务方向以应对市场变化。
- 技术前沿：云服务提供商持续开发高效新技术，使您能够利用最新技术保持竞争力。
- 成本优化：通过努力和强大的云成本优化策略，可有效控制成本，保障并提升利润率。
此外，您可借助托管服务释放工程师时间，专注于推动业务增长的核心任务。
云服务的四种主要交付模型
云计算包含四种主要交付模型：基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）、软件即服务（SaaS）以及无服务器计算（Serverless Computing）。以下是每种模型的具体功能与特点。
1. 基础设施即服务（IaaS）
IaaS 是一种云服务交付模型，云服务提供商（如 AWS 或 Azure）通过互联网按需提供基础计算资源（CPU 和内存）、网络和存储，采用按使用量付费的模式。
除了虚拟硬件，IaaS 还可提供软件、安全解决方案和成本管理服务。云服务提供商拥有并租赁其云基础设施，您可以根据应用程序需求灵活配置租赁的资源。
2. 平台即服务（PaaS）
PaaS 为软件开发者提供了即用型工具，用于构建和维护移动及 Web 应用程序，无需自行管理底层基础设施。定价同样基于使用量的按需付费模式。
云服务提供商在其数据中心托管中间件和基础设施，例如服务器、操作系统软件、网络、存储和数据库。您通过浏览器访问这些工具和服务，按需选择所需的资源，用于构建、测试、部署、运行、更新、升级和扩展应用程序。
通过 PaaS，您可以获取多种前沿技术，包括人工智能（AI）、大数据分析、聊天机器人、数据库、区块链、物联网（IoT）和内容管理系统。
3. 软件即服务（SaaS）
SaaS 云计算允许您通过浏览器、API 或专用桌面客户端订阅使用功能完善的云端应用程序，界面友好，适合终端用户。
SaaS 模型因节省时间、成本和精力而成为最受欢迎的云服务类型。相较于从零开始构建、维护、更新、升级和保护自有软件，大多数组织更倾向于订阅 SaaS 产品。
SaaS 服务包括用于电子邮件的 Gmail 或 Outlook、用于销售和营销工具的 HubSpot，以及用于客户服务的 Zendesk。
4. 无服务器计算
无服务器计算，也称为函数即服务（FaaS），是一种由云服务提供商管理服务器基础设施的云服务模式。与传统云模型不同，开发者无需管理虚拟机或容器，仅需专注于编写和部署代码。提供商负责扩展和执行等任务。
AWS Lambda、Google Cloud Functions 和 Azure Functions 是典型的 FaaS 示例，其代码可响应 HTTP 请求或数据库更新等事件运行。
注：无服务器计算常被视为 PaaS 的延伸，但它进一步抽象化了基础设施层。在 PaaS 中，开发者需管理部分应用环境，而在 FaaS 中，仅需上传代码，剩余任务由提供商处理。这种 PaaS 模式的进化提供了更高的简便性、灵活性和可扩展性。
然而，SaaS、IaaS、PaaS 和 FaaS 并非您需要了解的全部云计算选项。除了这四种交付模型，还有四种云部署模型值得关注。
云服务的四种主要部署模型
云服务的部署模型包括公有云、私有云、混合云和多云，以及社区云。以下详细介绍每种部署模型的特点与优势。
1. 什么是公有云？
公有云是一种通过公共互联网为多个客户共享 IT 基础设施的云计算模式。
这种多租户共享方式利用规模经济，降低云服务提供商（CSP）的运营成本，从而为每个公有云客户提供更低的订阅价格。
公有云的其他特点包括：
- 计算基础设施可能位于云服务提供商的设施内，通过互联网交付给客户。
- 也可直接从客户自有数据中心提供（现今常见）。
- 公有云允许用户根据应用需求动态增加或减少资源使用量。
- 为确保数据安全，客户的工作负载在公有云中互不干扰。
- 云服务提供商拥有并管理底层基础设施。
- 根据服务类型，定价可能是免费、按使用量付费或订阅制。
- 鉴于多租户特性，公有云通常提供高速网络连接，保障快速访问应用和数据。
- IaaS 交付模型与公有云密切相关，但公有云也支持 PaaS、SaaS、桌面即服务（DaaS）和无服务器计算。
为何选择公有云？
公有云优势：
- 成本节约：共享资源降低每位租户的费用。
- 部署便捷：使用公有云服务通常只需最少设置和配置。
- 灵活性：公有云资源可灵活应用于 IaaS、PaaS 和 SaaS 等多种场景。
- 高可扩展性：公有云始终具备额外容量，应对客户突发需求高峰。例如，租户可轻松增加计算能力，处理特定时间的高负载或扩展服务以适应季节性需求。
- 高可用性：大多数云服务提供商支持广泛的公有云服务。
- 托管服务：除管理底层基础设施外，提供商还提供分析服务，帮助租户优化使用、发现新机会并提升运营性能。
公有云劣势：
- 数据安全：在公有云中，第三方（云服务提供商）控制支持客户工作负载的数据、软件和硬件。出于暴露风险的担忧，许多组织不愿让数据通过第三方系统。
- 延迟问题：高峰期因多客户和多样化工作负载，公有云可能出现性能减慢。
- 控制有限：与私有云不同，公有云主要由提供商管理，客户对虚拟机配置、安全补丁和更新的控制权较少。
那么，私有云又如何呢？
2. 什么是私有云？
私有云是为特定组织需求量身定制的云计算模式，因此也称为企业云或内部云，仅供该组织独占使用。
私有云的其他特点包括：
- 私有云专为单一组织预留。
- 可托管于客户所在地或云服务提供商的数据中心。
- 私有云服务通常运行于专用网络。
- 私有云的基础设施配置类似于传统本地部署方式。
私有云优势：
- 合规性要求：许多组织采用私有云以满足客户数据的监管合规要求。
- 数据保护：私有云用于存储敏感信息，如商业机密、知识产权、医疗记录、个人身份信息（PII）和财务数据。
- 混合方式：部分企业结合公有云和私有云，例如在成本更低的公有云运行日常操作，同时在私有云备份数据以增强韧性。
- 更强控制力：私有云提供类似本地系统的访问控制（安全）和基础设施配置能力。
- 更高安全性：工作负载运行于专用网络，并受组织防火墙保护。
- 托管私有云：若缺乏人手或基础设施管理经验，可由云服务提供商代为处理大部分任务。
私有云劣势：
- 成本高昂：在自有数据中心运行私有云需投资于高性能硬件、软件和许可证。若选择托管私有云，可部分缓解此负担。
- 维护负担：控制力更强意味着需要更多经验丰富的云工程师管理环境。
您可能在想，是否能结合私有云和公有云的优势？答案是肯定的——混合云。
3. 什么是混合云？
混合云模式将一个或多个公有云与一个或多个私有云整合为单一计算环境，通过 API、局域网（LAN）、广域网（WAN）或虚拟专用网络（VPN）实现连接。
混合云策略的目标是兼顾私有云和公有云的优势。
混合云的其他特点包括：
- 可包含至少一个公有云和一个私有云、多个公有云、多个私有云，或与一个或多个公有/私有云连接的本地环境（虚拟或物理）。
- 应用程序可在多个互联的独立云之间自由移动。
- 至少一个云需支持按需扩展计算资源。
- 所有独立环境需作为一个统一的 IT 环境进行管理。
混合云优势：
- 灵活性：私有云提供更强的配置控制和数据保护，公有云则降低部分工作负载的成本。
- 适应性：可为每个工作负载或应用选择最优云，并在环境变化时自由迁移。
- 减少供应商锁定：使用多个云服务提供商降低对单一供应商的依赖，灵活选择服务。
- 技术创新：同时获取不同提供商的创新产品、服务和技术。
- 系统韧性：通过不同提供商的独立系统，若一个云发生故障，可切换至另一个云。
混合云劣势：
- 复杂性：整合、协调和扩展互联云环境在初期及应用增长时可能极具挑战性，因各云的管理方法、数据传输能力和安全协议不同。
- 成本可见性挑战：相比单一公有云或私有云，混合云的成本驱动因素难以全面掌握。
- 持续管理需求：需更多努力确保一个云中的风险或漏洞不会扩散至其他云、应用和数据。
如今，越来越多的企业采用多云模式，具体复杂性或灵活性因人而异。
4. 什么是多云？
多云模式涉及使用至少两个云服务提供商提供的两种或多种云服务。
在企业层面，多云通常指从至少两个不同的公有云提供商使用多种云服务，如 SaaS、PaaS 和 IaaS。但也可能是从多个云提供商（公有或私有）使用单一服务。
您可能已经注意到，所有混合云均为多云部署，但多云不一定是混合云。
多云模式融合了混合云的优点与挑战。
5. 什么是社区云？
社区云是一种云模型，多个具有相似目标、需求或关注点的组织共享同一云基础设施。这些组织共同管理并拥有云资源，或依赖第三方提供商。这种模式在医疗、政府和教育等行业尤为常见。
社区云的特点与优势
- 定制化：社区云可根据社区的共同需求进行定制，满足特定要求。
- 成本效益：通过共享资源，每个组织可在满足特定需求的同时降低成本。
- 合规性适配：社区云可针对社区重视的特定法规和合规要求进行优化配置。
社区云的局限性
- 灵活性受限：尽管比公有云拥有更多控制权，组织仍需协作，可能限制个体灵活性。
- 性能影响：多个组织的高强度使用可能影响性能和资源可用性。
云计算模型常见问题解答
您可能在思考如何选择最适合的云交付或部署模型。以下是一些关键洞见，助您根据应用程序需求选择最佳方案。
1. 云计算模型有哪些共性？
四种云计算模型（公有云、私有云、混合云、多云）共享以下特点：
- 按需访问：均提供对计算资源的按需访问。
- 互联网交付：部分或全部服务通过互联网全球交付。
- 灵活扩展：可根据需求动态扩展或缩减基础设施。
- 按需计费：定价基于服务使用量，通常采用按使用量付费模式，并为长期使用提供折扣。
- 数据流动：对于 SaaS、IaaS 和 PaaS，数据通过云服务提供商的系统在客户端应用与云端之间流动，尽管具体功能因供应商而异。
2. 哪种模型最安全？
由于多租户环境，公有云的安全性可能稍逊。私有云则因其隔离性更适合存储敏感信息以满足合规要求。然而，私有云的高度可定制化和访问控制意味着您需承担更多安全责任。
混合云和多云提供了更高的资源和工作负载灵活性，但管理难度也更大。例如，您必须正确配置每个云平台，确保安全访问和数据加密到位，并遵守各平台的法律与监管要求。
3. 哪种模型最具成本效益？
公有云的多租户架构通常比私有云、混合云或多云更具规模经济优势。公有云采用按使用量付费的定价模式，理想情况下，您仅为实际使用的资源付费。
4. 哪种云计算模型提供最佳资源？
选择云计算模型需考虑多个关键因素，包括工作负载类型、预算、工程经验和客户需求。每个模型在不同场景下各有优势。
5. 我的企业应选择哪种云计算模型？
选择适合的云计算模型取决于您的业务需求：
- 私有云：适合需要高控制力和定制化的场景。
- 公有云：以成本效益和可扩展性见长。
- 混合云：兼具公有云和私有云特性，适合混合需求。
- 多云：通过利用多家云服务提供商的服务，避免供应商锁定。
6. 最常见的云计算模型是什么？
公有云是最常见的云计算模型，因其成本节约、可扩展性和部署便捷性，深受各种规模企业的青睐。
例如，混合云部署可提供更多供应商、工具和技术选择，但对性能、安全性和成本管理的要求也更高。
如何理解、控制和优化云成本
在所有云计算模型中，某些组件可能会干扰成本的全面可见性。此外，按需访问计算资源容易导致资源浪费，从而推高成本。
识别成本有助于减少不必要的云支出，同时不影响客户体验。然而，大多数成本管理工具仅显示总成本或平均成本，您需要选择专业的 FinOps 工具。
- 深入收集成本数据：结合使用场景，将资源使用量与成本精准映射。
- 全面洞察资源成本：揭示多租户环境中每个已标记、未标记、不可标记及共享资源的具体成本。
- 精细化成本分析：查看按单位、客户、产品、功能、项目、团队、环境、部署等维度的成本，精确追踪成本变化的“谁、什么、为何”。
- 精准成本分配：快速实现 100% 云成本分配，清晰掌握资金流向。
- 实时异常检测：通过实时成本异常检测引擎，避免意外支出，及时通过企业微信，钉钉，飞书等接收警报。
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