云计算可以被最好地描述为通过互联网按需提供的技术服务。
云计算解决方案通常分为三类：IaaS、PaaS 和 SaaS。了解更多关于云计算堆栈的信息。
云计算是如何工作的？
云计算技术的每个变体都有两个共同因素——离岸数据中心和连接它们的互联网。离岸数据中心可以由组织拥有和维护，或者更常见的是，由第三方云服务提供商（如亚马逊云服务 AWS、微软 Azure 或谷歌云）拥有和维护。
这些数据中心内的服务器资源被集中起来，创建一个巨大的平台，用于托管虚拟服务。云计算模型类型将定义用户需要的服务维护和基础设施管理的水平。然而，它们都有一个共同因素：服务按照使用情况计费，通常是按月计费。
这个大型资源池还意味着它们可以被配置得非常灵活，可以根据需求增加或减少资源，从而降低成本。您只需为使用的资源付费。
需求类型可能发生变化，无论是存储容量还是处理能力，但这些服务可以适应这种变化。由于这个资源池随时待命，这也意味着额外资源的提供比本地解决方案更快、更容易。
这种按需使用资源的方式，几乎无限可扩展和灵活，以适应您云计算需求的变化。
除了虚拟化和云计算技术提供的物理硬件、基础设施和软件的好处之外，还有整体监控的好处。例如，安全标准和合规性由云服务提供商管理，因此无需不断监控安全问题。
在发生灾难的情况下，还实施了更好的数据恢复措施。云解决方案提供商将有自己的数据恢复计划，与本地相比，这可能导致数据恢复更快、更容易。
云计算类型示例
云计算技术服务的类型
云计算技术解决方案通常分为三类：基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。
IaaS提供存储、服务器、虚拟化和网络服务。然而，用户负责配置和维护其余部分。这些通常被IT管理员使用。
PaaS提供了一个基于云的平台，用于部署和管理应用程序。它包括IaaS的所有功能，并在其基础上增加了操作系统、中间件和运行时。它消除了获取、维护和管理额外资源的需求。用户只需负责应用程序和数据。
SaaS是云计算技术堆栈中管理最严格的。它提供了IaaS和PaaS的所有功能，以及应用程序和数据。所有软件需求都得到处理，用户只能访问所需的软件，如电子邮件、图像编辑和文字处理。
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不同类型的云计算技术服务
其他类型的云计算
虽然IaaS、PaaS和SaaS是云计算最常见的模型，但还有一些其他类型的云计算。
灾难恢复即服务（DRaaS）或备份即服务（BaaS）
本地数据和服务系统被复制到云端，以便在发生局部灾难或数据丢失事件时启动。DRaaS和BaaS可用于取代传统的、成本高昂的托管数据中心。
一些提供商开始将服务品牌化为听起来像云计算选项——例如，软件开发即服务（SDaaS）甚至商业开发即服务（BDaaS）。尽管云可能是交付成果的最终目的地，但这项工作是由人类开发者执行的，不能算作真正的云计算。
无服务器和函数即服务（FaaS）
尽管不总是被看作是一种云服务，但无服务器实际上是一种云计算类型。在无服务器中，服务的后端管理得到处理，因此开发者可以专注于代码和逻辑，而不是服务器。
此外，无服务器按请求运行代码块，支持按需扩展和缩减，或进入和退出。
这一子集包括函数即服务，如MongoDB Atlas Functions。这允许开发者创建不仅可以在请求时触发，而且在响应特定事件时触发的代码。除了代码之外的所有要求，从服务器和操作系统到运行函数所需的工具，在需要时启动，完成后自动关闭。
云计算部署模型
除了不同类型的云解决方案外，还有不同的部署模式——私有、公有和混合。
私有云
私有云是指仅由一个组织使用的云。这可能涉及在组织的自有数据中心或第三方服务提供商中托管。由于其私有性质，这通常是金融机构和政府的首选部署模式。
公有云
公有云是云服务最常见和最普及的模式。所有必需的基础设施，从服务器到网络到支持软件，都由第三方云提供商提供和托管。
尽管这些云是公有的，但通常是多租户的。这意味着虽然运行资源在组织之间共享，但数据是隔离的。
混合云
在某些操作实例中，可能不希望将整个功能移至异地。混合云允许您在本地数据中心和托管资源之间划分功能，以提高灵活性、可扩展性和成本控制，同时保持最大控制权。
混合云部署通常用于将数据处理与数据分离。例如，考虑需要现场处理能力的实时低延迟操作，如物联网。一旦数据处理完成且不再需要立即行动，它就可以转移到低成本云归档存储。它仍然可访问，但存储和管理容量的负担转移到了云提供商。
多云
多云是一种云服务，其服务来自一个或多个提供商的混合。
这可能是使用一个提供商的服务，例如电子邮件，然后使用另一个提供商提供的服务，例如图像编辑。然而，多云也可以意味着使用多个提供商来部署单个产品。《MongoDB Atlas》就是这种情况的例子，允许用户将数据库部署到他们选择的云提供商，而无需选择一个。
| 公有 | 私有 | 混合/多云 | |
|---|---|---|---|
| 维护 | 安装成本低，维护成本低 | 前期投资更多，维护成本更高 | 由于涉及多个提供商，成本低且价格具有竞争力 |
| 控制 | 控制有限，更多依赖云供应商 | 由于完全拥有，对环境有良好的控制 | 根据需求选择不同云基础设施的灵活性良好，无供应商锁定 |
| 资源 | 公开可用的共享或专用资源 | 专用资源 | 根据需要提供最佳安全性 |
了解更多关于公有、私有和混合云的信息。
云基础设施
提供云计算所需的各种工具和资源形成云基础设施。这包括硬件、虚拟化、网络和存储组件。
云基础设施的物理和虚拟组件
硬件
云看似完全是虚拟的，但需要物理设备。这包括交换机、路由器、负载均衡器、备份设备、服务器和防火墙。硬件可以位于多个地理位置。服务器连接在一起，并通过虚拟化对用户可用。
虚拟化
虚拟化通过名为虚拟机的软件从用户抽象出物理资源（硬件），该软件将实际硬件与服务和功能分离。虚拟资源可以根据云用户的需求进行分配。
网络
物理网络是物理硬件的一部分，通常包括交换机和路由器。我们可以通过虚拟交换机和虚拟网络适配器在物理网络上创建虚拟网络。虚拟机管理程序将物理和虚拟网络抽象化。用户可以通过互联网或内部网络访问这些虚拟网络，在任何地方按需连接到云服务。
存储
数据可以存储在多个系统和设备中。通过虚拟化，存储可以与硬件基础设施分离，并允许用户通过云访问。
云计算的好处
除了数据可以随时随地被任何人访问之外，云计算技术还有许多好处，云服务提供商还提供各种附加服务，以便组织更容易安全地存储、管理和访问他们的数据。
高度可扩展和灵活：云容量可以根据需要增加或减少。云服务提供商根据特定客户需求提供多种套餐，包括成本和服务。
高可用性：云解决方案被设计成高度可用。如果一个组件故障，云系统仍然可以运行。
减少碳足迹：即使在离线状态下，随时可用文档和数据，也能减少整体碳足迹，并消除需要多次复制相同数据的需求。
安全性：可以根据数据的性质应用不同级别的访问控制和安全功能。
自动更新：云服务提供商自动提供新功能和升级产品和服务，而不会造成任何停机时间。
更好的协作：位于不同位置的个体或团队可以同时使用相同的资源，并即时共享想法和数据，从而加快工作完成。
更易于管理：虽然组织可以更多地关注业务发展，但云技术提供商可以维护底层基础设施、平台、存储和软件，从而免除这些开销。
云计算的好处
云计算风险
尽管云计算在许多个人和企业组织中广泛应用，但在考虑将功能迁移到基于云的模式时，仍需考虑一些风险。
最大的是安全问题。由于信息、基础设施和服务托管在互联网连接的位置，存在被错误的人访问的风险。然而，法规确实迫使云服务提供商达到一定的安全和加密标准，这可以减轻这种风险。MongoDB Atlas为保护其客户的数据提供了开箱即用的安全措施。
另一个问题是访问丢失。例如，如果发生自然灾害、停电或拒绝服务攻击，托管服务的数据中心可能会离线，造成广泛问题。使用云服务，您依赖于互联网访问来访问它们。服务提供商试图通过故障转移计划和二级系统来减轻这个问题，但这些并不总是可避免的，这也是需要考虑的。