如今，很多企業(yè)都在將他們的應(yīng)用程序遷移到云端。將應(yīng)用程序遷移到云端很容易，但如果需要遷移現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施怎么辦?可以在云平臺(tái)中重新創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)架構(gòu)現(xiàn)代化，企業(yè)可以利用AWS等云計(jì)算提供商的諸多優(yōu)勢(shì)。

是什么讓云計(jì)算如此有用?

在最基本的形式中，“云”就是基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)，允許企業(yè)租用硬件來運(yùn)行其應(yīng)用程序。許多企業(yè)通過自己的內(nèi)部部署服務(wù)器運(yùn)行他們的網(wǎng)絡(luò)，從第三方租用服務(wù)器可以提供更大的靈活性，并可根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展。

然而，AWS、谷歌云平臺(tái)和微軟Azure等主要云計(jì)算提供商提供的不僅僅是服務(wù)器。他們的業(yè)務(wù)是提高運(yùn)營(yíng)效率，并為開發(fā)人員提供易于使用的工具，使構(gòu)建應(yīng)用程序變得更加容易。

例如，在云平臺(tái)中運(yùn)行服務(wù)器實(shí)際上可以為企業(yè)節(jié)省更多的成本。雖然專用服務(wù)器的成本會(huì)更昂貴，但像AWS公司這樣的云計(jì)算提供商擁有先進(jìn)的自動(dòng)擴(kuò)展系統(tǒng)。這些使企業(yè)可以完全自動(dòng)化其服務(wù)器生命周期過程，隨著需求波動(dòng)創(chuàng)建和關(guān)閉服務(wù)器資源(通常一天多次)。企業(yè)可以在非工作時(shí)間縮減規(guī)模，從而節(jié)省總體成本，而不是為峰值容量付費(fèi)。

設(shè)置自動(dòng)擴(kuò)展還允許企業(yè)在遇到更高負(fù)載時(shí)自動(dòng)創(chuàng)建其他服務(wù)器。這使企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)具有高度可擴(kuò)展性，并且意味著企業(yè)不會(huì)因高流量而真正遇到停機(jī)。這種可擴(kuò)展的功能適用于所有服務(wù)。例如，AWS公司開箱即用的Lambda函數(shù)可以無限擴(kuò)展。他們的系統(tǒng)為企業(yè)處理和運(yùn)行代碼;無論每秒調(diào)用多少次函數(shù)，它都不會(huì)出現(xiàn)瓶頸。

云計(jì)算還通過任務(wù)自動(dòng)化來節(jié)省成本。例如，AWS的關(guān)系數(shù)據(jù)庫服務(wù)(RDS)是一項(xiàng)完全托管的SQL服務(wù)，可以自動(dòng)執(zhí)行許多管理數(shù)據(jù)庫的工作。企業(yè)可能已經(jīng)通過自己的服務(wù)器完成這些任務(wù);如果使用AWS RDS，則可以管理更多數(shù)據(jù)庫并更有效地利用剩余時(shí)間。

最后，云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施通常比內(nèi)部部署解決方案更耐用。這主要是由于像S3存儲(chǔ)這樣的服務(wù)對(duì)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)來說是非常冗余的，但它也適用于高可用性網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)。故障轉(zhuǎn)移情況的設(shè)計(jì)很容易，在發(fā)生硬件故障時(shí)，備份服務(wù)器可以接管。而且在最壞的情況下，備份網(wǎng)絡(luò)中的所有內(nèi)容都非常容易，因?yàn)闉榉?wù)器存儲(chǔ)提供動(dòng)力的EBS等服務(wù)可以配置為自動(dòng)備份到S3存儲(chǔ)設(shè)施中。

例如，AWS公司的DNS服務(wù)Route 53支持運(yùn)行狀況檢查，如果服務(wù)器無響應(yīng)，它會(huì)監(jiān)控企業(yè)的硬件并在DNS級(jí)別自動(dòng)切換流量。自動(dòng)擴(kuò)展還支持運(yùn)行狀況的檢查，并且可以在服務(wù)器出現(xiàn)問題時(shí)完全終止和替換它。

使用云計(jì)算解決方案實(shí)現(xiàn)架構(gòu)現(xiàn)代化

遷移到云平臺(tái)是一大步，有了提供給企業(yè)的其他工具，就有充分的理由檢查其架構(gòu)，可以了解哪一部分是否可以從設(shè)計(jì)更改中受益。

例如，許多傳統(tǒng)的應(yīng)用程序被設(shè)計(jì)為一個(gè)“單體”，即打包成一個(gè)可以在服務(wù)器上運(yùn)行的大程序。該程序可能與內(nèi)部部署或遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫通信、處理傳入的Web請(qǐng)求、執(zhí)行查詢、查找信息、處理隊(duì)列，以及企業(yè)的用例所需的所有其他內(nèi)容。

這對(duì)于應(yīng)用程序的快速啟動(dòng)和運(yùn)行是有好處的，但最終帶來一個(gè)問題——效率不高。只要它試圖同時(shí)處理許多復(fù)雜的任務(wù)，大型單體應(yīng)用程序的某個(gè)方面總會(huì)成為應(yīng)用程序其余部分的瓶頸。通常情況下，企業(yè)會(huì)被迫擴(kuò)大規(guī)模，配置更多服務(wù)器，運(yùn)行更多實(shí)例。如果程序中的其他組件沒有受到那么大的壓力，這可能會(huì)導(dǎo)致浪費(fèi)。

因此，許多工程師正在轉(zhuǎn)向的解決方案是“微服務(wù)”。 這些服務(wù)是單獨(dú)的，每個(gè)服務(wù)都有一個(gè)明確的固定目標(biāo)?；蛟S企業(yè)的Web應(yīng)用程序的一個(gè)元素處理視頻，相比之下，當(dāng)用戶上傳更大的視頻時(shí)，它的壓力更大。企業(yè)可以將這一部分轉(zhuǎn)移到微服務(wù)中，在外部處理它，并在需要時(shí)簡(jiǎn)單地調(diào)用它?，F(xiàn)在，該組件可以完全自行擴(kuò)展;企業(yè)可能需要三臺(tái)服務(wù)器運(yùn)行視頻處理服務(wù)，但只有兩臺(tái)服務(wù)器運(yùn)行應(yīng)用程序的其余部分。這樣可以更有效地利用企業(yè)的資源，并且在總體上是一種更具可擴(kuò)展性的設(shè)計(jì)。

企業(yè)應(yīng)該考慮采用哪些服務(wù)?

無論企業(yè)是否選擇微服務(wù)設(shè)計(jì)，其他云計(jì)算解決方案都非常有用。

以下將討論AWS公司提供的一些服務(wù)，因?yàn)樵摴臼窃朴?jì)算行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者，尤其是在提供的服務(wù)數(shù)量方面。但是，大多數(shù)主要云服務(wù)提供商都提供了類似的產(chǎn)品。

(1) 云對(duì)象存儲(chǔ)(S3)

大多數(shù)內(nèi)部部署解決方案使用塊級(jí)存儲(chǔ)，這意味著對(duì)象作為文件存儲(chǔ)在磁盤上，并通過網(wǎng)絡(luò)提供。但是，AWS等云計(jì)算提供商的規(guī)模允許在其簡(jiǎn)單存儲(chǔ)服務(wù)(S3)中存儲(chǔ)大量文件。

S3沒有采用傳統(tǒng)的文件夾，盡管它們確實(shí)有對(duì)象鍵，它們的工作方式大多與S3類似。S3不提供對(duì)底層驅(qū)動(dòng)器的直接訪問，而是僅允許企業(yè)在云平臺(tái)中存儲(chǔ)具有名稱和位置的文件。就是這樣，但是這種簡(jiǎn)單的設(shè)計(jì)模式提供了極大的靈活性。

例如，假設(shè)企業(yè)的應(yīng)用程序允許用戶上傳的內(nèi)容。將圖像存儲(chǔ)在S3中將是一個(gè)很好的選擇，企業(yè)甚至可以使用AWS的CloudFront內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)通過全球互聯(lián)網(wǎng)提供它們。

切換到基于S3的存儲(chǔ)是一個(gè)過程，但有混合解決方案，例如AWS的Storage Gateway。

(2) Cloud functions

像Lambda這樣的云計(jì)算功能非常有用，它們?cè)试S企業(yè)在云平臺(tái)中運(yùn)行代碼而無需考慮服務(wù)器。只需直接從AWS的API網(wǎng)關(guān)等API請(qǐng)求要執(zhí)行的函數(shù)，它就會(huì)排隊(duì)并在Lambda服務(wù)器上運(yùn)行。

企業(yè)只需為函數(shù)使用的CPU秒數(shù)和內(nèi)存量支付費(fèi)用。不管調(diào)用多少函數(shù)，它都會(huì)擴(kuò)展來處理它。

Cloud functions可以輕松地自動(dòng)執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)中的簡(jiǎn)單任務(wù)。如果企業(yè)在其中一臺(tái)服務(wù)器上運(yùn)行cron作業(yè)腳本，需要考慮將其移至Lambda。當(dāng)然，Lambda不僅限于簡(jiǎn)單的腳本。它非常強(qiáng)大，可用于制作強(qiáng)大的應(yīng)用程序后端。

(3) 負(fù)載均衡器和自動(dòng)擴(kuò)展

負(fù)載平衡器是在服務(wù)器之間分配流量的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。傳統(tǒng)上，企業(yè)必須設(shè)置服務(wù)器并使用HAProxy之類的程序自己配置。在AWS云平臺(tái)上，它們內(nèi)置于網(wǎng)絡(luò)中，只需打開它們并支付費(fèi)用即可。

自動(dòng)擴(kuò)展是建立在負(fù)載均衡器之上的另一項(xiàng)功能。企業(yè)的服務(wù)器列表不是靜態(tài)的，而是基于流量需求。將根據(jù)需要在資源池中添加和刪除服務(wù)器。

正如以上介紹的那樣，這有很多好處，但它也會(huì)對(duì)企業(yè)使用和更新網(wǎng)絡(luò)的方式產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。因?yàn)槠髽I(yè)的服務(wù)器安裝過程是自動(dòng)化的，所以可以進(jìn)行藍(lán)/綠代碼部署，即通過創(chuàng)建全新的服務(wù)器來更新服務(wù)器，等待服務(wù)上線，并緩慢地將流量切換到它們以消除任何問題。

如果可以確定的話，那就是自動(dòng)擴(kuò)展企業(yè)的主要EC2服務(wù)。

(4) 自動(dòng)化持續(xù)集成(CI)/持續(xù)交付(CD)管道

持續(xù)集成(CI)/持續(xù)交付(CD)是設(shè)置應(yīng)用程序自動(dòng)構(gòu)建的過程，只要企業(yè)對(duì)源代碼控制進(jìn)行更改，該應(yīng)用程序就會(huì)部署到服務(wù)器。

基本上，企業(yè)將提交推送到Github(或使用其他存儲(chǔ)庫)，然后AWS CodePipeline之類的服務(wù)啟動(dòng)構(gòu)建服務(wù)器。該服務(wù)器構(gòu)建并測(cè)試應(yīng)用程序，如果成功，它將完成的構(gòu)建發(fā)送到企業(yè)的服務(wù)器進(jìn)行更新。如果設(shè)置了自動(dòng)擴(kuò)展，則可以通過藍(lán)/綠部署完成，并在必要時(shí)提供快速輕松回滾的選項(xiàng)。

(5)內(nèi)置內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)(CDN)

企業(yè)擁有內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)(CDN) 可以顯著加快交付時(shí)間。由于AWS是全球云計(jì)算巨頭，因此他們的內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)(CDN) 在全球擁有邊緣節(jié)點(diǎn)。許多其他云計(jì)算提供商也有類似的解決方案;谷歌公司的內(nèi)容交付網(wǎng)絡(luò)(CDN) 是最快、最靈活的CDN之一，因?yàn)樵摴緦?shí)際上控制著構(gòu)成互聯(lián)網(wǎng)的許多基礎(chǔ)設(shè)施。

企業(yè)可以在不停機(jī)的情況下遷移嗎?

遷移將是一個(gè)漫長(zhǎng)而復(fù)雜的過程，但這并不一定意味著延長(zhǎng)停機(jī)時(shí)間。可能會(huì)有一些停機(jī)時(shí)間，但這一過程可以相當(dāng)無縫。

企業(yè)可以采用以下兩種策略中的一種：

第一種選擇是一次性移動(dòng)所有服務(wù)器并切換整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，或者將企業(yè)應(yīng)用程序的一部分移動(dòng)到云平臺(tái)中，然后更新應(yīng)用程序以使用新服務(wù)。

第二種選擇是采用混合方法，這是大多數(shù)大型企業(yè)的選擇，因?yàn)橹贿w移最有用的東西更具成本效益。AWS公司有許多服務(wù)通過將內(nèi)部部署硬件與云平臺(tái)集成來工作。

第一種選擇對(duì)于小型部署很容易，并且通過AWS公司的應(yīng)用程序遷移等服務(wù)變得更加簡(jiǎn)單，該服務(wù)可以將一組服務(wù)器快速移動(dòng)到EC2上。企業(yè)可能仍然需要代碼更新和配置，但它可以將企業(yè)的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)到一個(gè)測(cè)試環(huán)境中，可以在其中設(shè)置所有內(nèi)容，然后在準(zhǔn)備就緒時(shí)執(zhí)行切換。

無論哪種方式，遷移到云平臺(tái)對(duì)于企業(yè)來說都是一個(gè)重大的決定，企業(yè)應(yīng)該確保經(jīng)過充分研究并制定明確的計(jì)劃。企業(yè)的具體設(shè)置會(huì)有很大的差異，因此需要研究要運(yùn)行的應(yīng)用程序類型的好實(shí)踐。

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