第2章云计算架构

第2章云计算架构CONTENTS01云计算架构概述02云计算架构设计与部署03云计算架构优化目录04几种典型的云计算架构2.1云计算架构概述1企业架构2云计算架构3云计算架构设计原则企业架构Part

011企业架构云计算架构Part

022云计算架构定义云计算架构就是按照业务需求选择最优的云平台服务部署对应的系统或者存储对应的资源，并结合各个云平台的服务特性设计出弹性、高性能、高可用、可扩展以及自动化的组合方案，以最终满足业务系统运行的需求。2云计算架构云计算架构管理云的管理层服务IaaSPaaSSaaS云计算架构设计原则Part

033云计算架构设计原则先进性可用性可靠性可扩展性可管理性开放性安全性2.2云计算架构设计与部署1通用架构设计与部署2高可用性架构设计与部署3高性能架构设计与部署4容灾架构设计与部署5云安全架构设计与部署6云桌面架构设计与部署通用架构设计与部署Part

011通用架构设计与部署通用云计算架构参考模型高可用性架构设计与部署Part

022高可用性架构设计与部署定义高可用性（HA）指一个系统能够持续无故障运作的概率，即以最短时间恢复正常访问业务的能力，无论这个故障是业务流程、物理设施、网络或者服务器软/硬件的故障。高可用性设计就是通过一定的系统设计和系统功能支持，来大幅度提高系统持续无故障运行的概率。标准通常用平均无故障时间（MTTF）和平均维修时间（MTTR）来衡量HA。

2高可用性架构设计与部署可用性等级可用性数值年最大停机时间常用的技术手段基本可用99%88h负载均衡较高可用99.9%8.8h自动化部署高级可用99.99%53min微服务、应用监控、容错机制、弹性伸缩极高可用99.999%5min异地多活、容灾可用性分级2高可用性架构设计与部署设计原则假定失效设计指假定任何环节都会出问题，然后倒退设计。多可用区设计指尽最大可能避免架构中的单点故障。自动扩展设计指不进行设计调整，就能满足业务量增长。自我修复设计指内建容错及检查能力，应用能够在部分组件失效时自我修复以继续工作。松耦合设计指耦合度越小，则扩展性越好、容错能力越强。2高可用性架构设计与部署主从方式指当主机工作时，备机处于监控准备状态；当主机宕机时，备机接管主机的一切工作，待主机恢复正常后，按使用者的设定以自动或手动方式将服务切换到主机上运行，数据的一致性通过共享存储系统解决。设计方式123双机双工方式指两台主机同时运行各自的服务工作且相互检测情况，当任意一台主机宕机时，另一台主机立即接管它的一切工作，保证工作实时连续，应用服务系统的关键数据存放在共享存储系统中。集群工作方式指多台主机一起工作，各自运行一个或者几个服务，各为服务定义一个或多个备用主机，当某个主机故障时，运行在其上的服务就可以被其他主机接管。2高可用性架构设计与部署进行合理的评估分级，来应对灾难恢复能力和业务恢复能力。01进行冗余设计。02采用弹性伸缩来应对高峰期和业务增长，自动按需扩展、自动替换故障节点。03高可用性架构设计的设计步骤2高可用性架构设计与部署腾讯云高可用性服务架构高性能架构设计与部署Part

033高性能架构设计与部署定义性能是一种表明软件系统或构件对于其及时性要求的符合程度，也是软件产品的一种特性，私下可以用时间来进行度量。狭义的性能是指运行速度的快慢；广义的性能涉及很多内容，如功耗、利用率、性价比、速度等。关注点不同的人员，对性能的关注点不同。用户关注计算机和网站服务之间的响应速度。技术人员则更关注系统响应延迟、系统吞吐量和并发处理能力。3高性能架构设计与部署性能目标分析问题性能评估制定性能目标，如响应时间、并发用户数和吞吐量。网络的出口带宽、网络延迟等；CPU主频高低、单核多核、集群等计算能力；同步和异步应用逻辑，关系数据库和NoSQL的数据逻辑；内存、SSD、SAS、SATA等的I/O性能等。升级CPU、内存、提高I/O等硬件配置性能；通过优化架构来降低服务器压力，采用可扩展的架构提高性能。使用LoadRunner、PTS等测试工具，对系统进行基准测试、峰谷测试和性能测试等。解决问题高性能架构设计的设计步骤3高性能架构设计与部署阿里云高性能架构设计与部署容灾架构设计与部署Part

044容灾架构设计与部署业务连续性容灾高可用4容灾架构设计与部署跨地域容灾，包括网络、系统改造和适配，数据同步和一致性等灾备问题，能够保障某地域系统不可用时，能通过其他地域系统继续为用户提供服务。地域级高可用把集群的主备系统分散部署到不同地域的机房，扩大容灾范围，可以保障在短期内接管服务，提高业务连续性。可用区级高可用集群的设计，除了横向扩展服务能力以外，还能通过自动侦测、自动切换和自动回复消除故障、减少设备意外发生时的宕机时间。集群级高可用产品自带主备或者双活设计、健康检查、自动切换等。应用级高可用4容灾架构设计与部署阿里云两地三中心容灾架构云安全架构设计与部署Part

055云安全架构设计与部署云计算安全风险传统信息安全风险云计算平台安全风险云计算平台安全风险云计算平台安全风险5云安全架构设计与部署云计算安全架构设计原则1最小特权原则3职责分离5回溯和审计7面向失效的安全设计2纵深防御原则4防御单元解耦6安全数据标准化5云安全架构设计与部署阿里云安全架构设计与部署5云安全架构设计与部署阿里云安全架构设计与部署云桌面架构设计与部署Part

066云桌面架构设计与部署定义云桌面是一种基于云计算的桌面服务。与传统计算机和虚拟桌面架构不同，企业无须投入大量的资金和花费数天的部署时间，即可快速构建桌面办公环境。云桌面支持多种登录方式，用户可灵活存取文件及使用应用，实现移动办公。基本原理云桌面的基本原理是终端用户通过终端设备登录由管理员在云平台的管理控制台中购买的桌面，以满足办公需求；并且可以通过云专线/VPN的方式使用存储于企业网络中的网络应用。6云桌面架构设计与部署优势云桌面服务，支持云桌面的快速创建、部署和集中运维管理。采用高清传输协议，真彩无损显示，高清流畅体验，桌面操控延时无感知。弹性高效，动态算力按需扩缩，随需购买使用；资源集中管理，桌面部署快速。安全可靠，端到端安全防护，数据不落地。安全策略强管控，可实现芯片级安全加密存储。生态开放，开放云桌面API和SDK，免底层技术、零起点办公生态上云。6云桌面架构设计与部署华为FusionCloud桌面云架构设计与部署2.3云计算架构优化1云计算架构优化概念2云计算架构优化案例云计算架构优化概念Part

011云计算架构优化概念定义云计算架构优化是系统化地对云计算体系的每个环节进行分析并优化，找出瓶颈点并进行调优，提高系统的响应速度、吞吐量，降低各层耦合等。1云计算架构优化概念常见的不合理的云计算架构设计云计算架构优化步骤单点故障访问延迟业务中断现状调研需求分析问题定位优化路径查漏补缺。其他数据云计算架构优化案例Part

022云计算架构优化案例某公司是一家传统零售企业，其把业务系统部署上云，以腾讯云服务器自建服务为主。2.图片服务器故障，导致用户无法查看商品图片；1.图片服务器处理能力有限，导致用户查看商品图片很慢；3.Nginx服务器故障，导致整个应用无法访问；4.Nginx服务器感染病毒，CPU资源耗尽，网站无法访问；5.促销活动时用户量增长迅猛，系统访问延迟导致系统宕机；6.运维工作量大。2云计算架构优化案例消除单点故障2云计算架构优化案例系统性能优化2云计算架构优化案例安全性能优化云计算架构优化要遵循架构设计原则，从需求出发，找到关键点，整体分析，设定优化路径，改善系统问题，周期性地进行架构优化。2.4几种典型的云计算架构1谷歌云计算架构3腾讯云计算架构2阿里云计算架构4华为云计算架构谷歌云计算架构Part

011云计算架构优化概念谷歌云