什么是基础设施即服务？
基础设施即服务 (IaaS) 是一种商业模式，通过互联网以即用即付的方式提供计算、存储和网络资源等 IT 基础设施。您可以使用 IaaS 请求和配置运行应用程序和 IT 系统所需的资源。您负责部署、维护和支持应用程序，IaaS 提供商负责维护物理基础设施。基础设施即服务能让您灵活使用，还能经济高效地控制 IT 资源。
为什么基础设施即服务很重要？
您可以使用 IaaS 扩展计算能力，同时减少 IT 支出。以往，企业在本地数据中心购买并维护自己的计算设备。然而，处理偶尔出现的高工作负载通常需要大量的前期投资。例如，一家电子商务公司在假日期间的应用程序流量是其他时间的三倍。为了处理这些流量，该公司必须购买额外的服务器机器，但这些机器在今年剩余时间内将保持空闲状态。
亚马逊云服务等云提供商为了克服这一困难，使用了大量硬件设备维护让数据中心高度安全。于是该公司可以让您按即用即付的方式访问此云计算基础架构。您可以灵活、安全地访问几乎无限的资源，从而满足所有业务、法律和合规性要求。
基础设施即服务的好处有哪些？
IaaS 为现代企业提供了以下好处：
速度
您可以在几分钟内提供任意数量的资源，以更快的速度测试并向市场推出新想法。您可以专注于您的核心业务活动，因为其他人将完全管理 IT 基础设施和计算资源。
Performance
云提供商拥有的数据中心地理位置分散，您可以使用这些数据中心在更靠近客户的位置纵向扩展应用程序。如果您的服务器容量和地理覆盖范围有限，您自己可能无法做到这一点。IaaS 解决方案为您提供了更多选项，您可以使用这些选项来提高计算性能和减少网络延迟。
可靠性
IaaS 提供商（如亚马逊云服务）提供了一个高度可靠的环境，替代虚拟机可以在其中以可预见的方式快速启动。该服务在 Amazon 成熟的网络基础设施和数据中心内运行。例如，Amazon EC2 服务等级协议的承诺是为每个 Amazon EC2 区域提供 99.99% 的可用性。
备份和恢复
IaaS 提供商让您可以访问无限制的备份和灾难恢复基础设施。例如，您可以跨多个服务器复制应用程序，这样，如果一个服务器出现故障，就可以由另一个服务器接管。同样，您可以自动且频繁地同步数据备份，以实现冗余和业务连续性
竞争性定价
IaaS 是一种云计算模式，客户只需为其使用的资源付费。这样的设置鼓励更高效的 IT 资源管理，并通过让小型企业负担得起云服务来促进创新。
基础设施即服务的使用案例有哪些？
您可以使用云基础设施来提高运营效率，并将解决方案交付优先于基础设施管理。IaaS 提供商可以支持您使用高性能、完全托管的基础设施来改善客户体验。我们来看看下面给出的一些使用案例示例。
高性能计算
分析大量数据或求解物理和化学方程等复杂问题需大量计算能力。在 IaaS 基础设施上解决这些问题比运行自己的资源更高效、更经济。
网站托管
组织使用云基础设施来托管安全、可扩展且完全可定制的高性能 Web 应用程序，以满足其内容交付需求。例如，Amazon Web Services (AWS) 提供了低成本的 Web 托管解决方案，您可以使用这些解决方案构建一系列网站，从简单的信息网站到复杂的数据传输系统。
大数据分析
公司会分析数据以获取商业智能和可操作的见解。云基础设施包括以集成方式存储大量数据的数据仓库技术。IaaS 提供商通过提供云计算服务来支持大数据分析，您可以使用云计算服务更有效地管理数据。
应用程序开发
您可以使用云基础设施快速设置单独的测试和开发环境。您可以单独试验和测试新想法，也可以为整个团队创建通用开发环境。
基础设施即服务如何工作？
IaaS 的工作原理是虚拟化。IaaS 平台允许您选择所需基础设施的类型和配置。然后，系统会自动创建底层基础设施的数字版本。这些虚拟化计算资源会模仿物理资源的行为。对于您和您的应用程序，一切都与在物理设备上工作一样。
IaaS 提供商还提供其他服务来支持基础设施管理。例如，您可以使用这些服务执行以下任务：
- 查看系统日志并监控性能
- 在所有基础设施中实施一致的安全措施
- 配置自动执行常见基础设施任务（如备份和负载平衡）的策略
基础设施即服务资源的类型有哪些？
云提供商提供了一系列 IaaS 基础设施资源，用作云计算服务。您可以将这些基础设施服务分为三大类。
计算
云计算资源包括计算机执行任何任务所需的中央处理单元 (CPU)、图形处理单元 (GPU) 和内存 (RAM)。IaaS 用户以虚拟机或云实例的形式请求计算资源。然后，云服务会提供所需的容量，您可以在此虚拟环境中运行计划的任务。
存储
IaaS 提供商提供了三种类型的数据存储资源：
- 块存储将数据存储在 SSD 或硬盘驱动器等块中。
- 文件存储将数据存储为文件，就像在 NAS 中一样。
- 对象存储将数据存储为对象，类似于面向对象编程。
联网
IaaS 基础设施还包括路由器、交换机和负载均衡器等网络资源。IaaS 模式通过在软件中虚拟化这些设备的网络功能来工作。例如，您可以使用 AWS Networking 等云服务为您的组织运行安全且高性能的云计算网络。
在 IaaS 模式下，如何分担安全和合规责任？
IaaS 提供商完全负责保护其为您的云应用程序提供的基础设施。IaaS 提供商管理所有级别的安全保护，例如：
- 使用安全摄像机、警卫和监控等措施对数据中心场所进行物理安全保护。
- 通过限制访问和定期维护提供商的基础设施，实现基础设施安全。
- 通过非常严格的控制、加密和第三方审核，实现数据安全，以满足所有合规性要求。
基础设施即服务与其他云服务模式相比如何？
云服务有三种主要的模式：
- 基础设施即服务
- 平台即服务
- 软件即服务
平台即服务
平台即服务 (PaaS) 提供了可用于开发和维护应用程序的硬件和软件基础设施。云提供商在其数据中心托管硬件和软件开发工具。与本地基础设施相比，使用 PaaS 构建、测试、运行和扩展应用程序速度更快、成本更低。
软件即服务
软件即服务 (SaaS) 可以通过互联网提供整个软件应用程序。您可以用该程序执行不同的任务。云提供商在其数据中心托管硬件、软件工具和应用程序本身
IaaS 与PaaS 与SaaS
与 PaaS 和 SaaS 相比，您在 IaaS 中可以更全面地控制云资源的配置。与 IaaS 相比，PaaS 和 SaaS 虚拟化了更多的基础设施功能，需要管理的组件更少。
请考虑以下表格。如果您自己管理 IT 基础设施，则必须投资并维护表中提到的所有项目。另一方面，如果您切换到特定的云计算服务，其工作方式如下：
- 黄色单元格表示您管理的项目
- 绿色单元格表示云服务提供商管理的项目
| 自己的 IT |
IaaS |
PaaS |
SaaS |
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| 申请 |
Y |
Y |
Y |
Y |
| 数据 |
Y |
Y |
Y |
G |
| 运行应用程序的运行时或软件 |
Y |
Y |
G |
G |
| 监控应用程序的中间件或软件 |
Y |
Y |
G |
G |
| 运行应用程序的操作系统 |
Y |
G |
G |
G |
| 虚拟化技术 |
Y |
G |
G |
G |
| 服务器机器 |
Y |
G |
G |
G |
| 存储设备 |
Y |
G |
G |
G |
| 网络设备 |
Y |
G |
G |
G |
实践中的云服务模式
假设您希望在组织中实施电子邮件应用程序。如果您决定自己管理基础设施，则必须执行以下操作：
- 购买物理服务器。
- 在服务器上安装所有必需的软件和操作系统
- 编写电子邮件应用程序代码并将其安装到服务器上
- 持续维护硬件和软件
另一方面，如果您切换到云计算服务，您可以从以下选项中进行选择。
IaaS
您可以在 Amazon EC2 上为虚拟云服务器预安装操作系统。您必须在虚拟机上安装应用程序代码和相关软件。
PaaS
您可以使用 AWS Lambda 运行应用程序代码，而无需配置或管理基础设施。例如，您可以简单地编写应用程序代码并以 .zip 文件的形式上传。
SaaS
您可以把 Amazon WorkMail 当做安全、完全托管的商务电子邮件和日历服务使用。您不必自己编写应用程序代码，甚至不必担心配置云服务器和云存储基础设施。您的团队可以直接在 WorkMail 中创建账户，并开始发送和接收电子邮件。
如何选择
IaaS、PaaS 和 SaaS 产品之间的选择取决于您的应用程序需求。每种模式并无优劣之分，关键在于适用性。模式的具体选择取决于运行应用程序的原因、性能和配置要求以及用户的身份和位置。
如何实施基础设施即服务？
实施 IaaS的方法如下：选择合适的 IaaS 提供商，并培训团队成员使用 IaaS 提供商提供的云计算服务。按照以下步骤即可成功实施 IaaS。
确定您的需求
对于您想要开始使用的使用案例，了解公司的底层基础设施需求非常重要。例如，Web 应用程序托管对服务器和网络资源的要求与大数据分析不同。
选择您的团队
如果您的组织刚开始数字化转型，最好从一个小型的核心团队开始，引领变革。该团队可以解决一个小问题并讨论其结果，以提高对云计算的认识和热情。
选择您的 IaaS 提供商
不同的云提供商具有不同级别的功能。做好尽职调查，以免以后遇到问题。最好选择一家成熟的 IaaS 提供商，提供一系列服务，以便您可以轻松应对不断变化的需求。
迁移到新的基础设施
迁移是一个增量过程，需要进行规划以避免中断。您还可以选择运行混合云，即其中某些应用程序（甚至同一应用程序的某些组件）在您的本地基础设施上运行，而其他组件在 IaaS 提供商的基础设施上运行。
为什么选择 AWS 作为您的 IaaS 提供商？
AWS 是全球最全面、应用最广泛的云平台，从全球数据中心提供超过 200 项功能齐全的服务。数百万客户（包括增长最快速的初创公司、最大型企业和主要的政府机构）都在使用 AWS 来降低成本、提高敏捷性并加速创新。
AWS 拥有的服务及这些服务中的功能远多于任何其他云提供商。 这使得将现有应用程序迁移到云中并构建您可以想象的几乎任何东西都变得更快、更容易且更具成本效益。例如，您可以使用以下服务：
- Amazon EC2 提供最广泛、最深入的计算平台，您可以选择处理器、存储、联网、操作系统和购买模式。
- Amazon S3 提供了业界领先的对象存储服务，您可以使用该服务存储和保护几乎任何使用案例的任意数量的数据，例如云原生应用程序、数据分析和移动应用程序。
- Amazon VPC 提供了一个逻辑隔离、完全可定制的虚拟网络，您可以用于定义和启动 AWS 资源，并保护和监控连接。
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