Вступление
Облачный хостинг - это метод использования виртуальных виртуальных серверов, которые можно создавать, изменять и уничтожать по требованию. Облачные серверы выделяются таким ресурсам, как ядра ЦП и память, физическим сервером, на котором он размещен, и могут быть настроены на выбор разработчика операционной системы и сопутствующего программного обеспечения. Облачный хостинг можно использовать для размещения веб-сайтов, отправки и хранения электронной почты, а также для распространения веб-приложений и других услуг.
В этом руководстве мы рассмотрим некоторые основные концепции облачного хостинга, в том числе принципы работы виртуализации, компоненты в виртуальной среде и сравнение с другими распространенными методами хостинга.
Что такое «Облако»?
«Облако» - это общий термин, который относится к серверам, подключенным к Интернету, которые доступны для общего пользования либо через платный лизинг, либо как часть программного обеспечения или услуги платформы. Облачная служба может принимать различные формы, включая веб-хостинг, хостинг и обмен файлами, а также распространение программного обеспечения. «Облако» также можно использовать для обозначения облачных вычислений, в которых используется несколько серверов, соединенных вместе, для совместного использования рабочей нагрузки задачи. Вместо запуска сложного процесса на одном мощном компьютере облачные вычисления распределяют задачу по множеству небольших компьютеров.
Другие методы хостинга
Облачный хостинг - это лишь один из множества различных типов хостинга, доступных сегодня клиентам и разработчикам, хотя между ними есть некоторые ключевые различия. Традиционно сайты и приложения с низким бюджетом и небольшим трафиком будут использовать общий хостинг, в то время как более сложные рабочие нагрузки будут размещаться на выделенных серверах.
-
Общий хостинг * - это самый распространенный и самый доступный способ запустить небольшой и простой сайт. В этом сценарии сотни или тысячи сайтов совместно используют общий пул серверных ресурсов, таких как память и процессор. Общий хостинг имеет тенденцию предлагать самые базовые и негибкие функции и ценовые структуры, поскольку доступ к основному программному обеспечению сайта очень ограничен из-за общей природы сервера.
-
Выделенный хостинг * - это когда физический серверный компьютер продается или сдается в аренду одному клиенту. Это более гибко, чем виртуальный хостинг, так как разработчик имеет полный контроль над оборудованием, операционной системой и конфигурацией программного обеспечения сервера. Выделенные серверы распространены среди более требовательных приложений, таких как корпоративное программное обеспечение и коммерческие сервисы, такие как социальные сети, онлайн-игры и платформы разработки.
Как работает виртуализация
Среды облачного хостинга разбиты на две основные части: виртуальные серверы, на которых могут размещаться приложения и веб-сайты, и физические хосты, управляющие виртуальными серверами. Эта виртуализация - это то, что стоит за особенностями и преимуществами облачного хостинга: отношения между хостом и виртуальным сервером обеспечивают гибкость и масштабирование, которые недоступны при использовании других методов хостинга.
Виртуальные серверы
Наиболее распространенной формой облачного хостинга сегодня является использование виртуального частного сервера или VPS. VPS - это виртуальный сервер, который действует как реальный компьютер со своей операционной системой. В то время как виртуальные серверы совместно используют ресурсы, выделенные им хостом, их программное обеспечение хорошо изолировано, поэтому операции на одном VPS не влияют на другие.
Виртуальные серверы развертываются и управляются гипервизором физического хоста. На каждом виртуальном сервере установлена операционная система, установленная гипервизором и доступная пользователю для добавления программного обеспечения. Для многих практических целей виртуальный сервер идентичен в использовании выделенному физическому серверу, хотя в некоторых случаях производительность может быть ниже из-за того, что виртуальный сервер совместно использует физические аппаратные ресурсы с другими серверами на том же хосте.
Хосты
Ресурсы выделяются виртуальному серверу физическим сервером, на котором он размещен. Этот хост использует программный уровень, называемый гипервизором, для развертывания, управления и предоставления ресурсов виртуальным серверам, которые находятся под его контролем. Термин «гипервизор» часто используется для обозначения физических хостов, на которых установлены гипервизоры (и их виртуальные серверы).
Хост отвечает за распределение памяти, ядер ЦП и сетевого подключения к виртуальному серверу при его запуске. Постоянной обязанностью гипервизора является планирование процессов между виртуальными ядрами ЦП и физическими, поскольку несколько виртуальных серверов могут использовать одни и те же физические ядра. Метод выбора для планирования процессов является одним из ключевых различий между различными гипервизорами.
Гипервизоры
Сегодня для облачных хостов доступно несколько распространенных программ для гипервизоров. Эти различные методы виртуализации имеют некоторые ключевые отличия, но все они предоставляют инструменты, необходимые хосту для развертывания, обслуживания, перемещения и уничтожения виртуальных серверов по мере необходимости.
-
KVM *, сокращение от «Виртуальная машина на основе ядра», - это инфраструктура виртуализации, встроенная в ядро Linux. При активации этот модуль ядра превращает компьютер Linux в гипервизор, позволяя ему начать размещение виртуальных серверов. Этот метод отличается от того, как обычно работают другие гипервизоры, поскольку KVM не нужно создавать или эмулировать компоненты ядра, которые используются для виртуального хостинга.
-
Xen * является одним из наиболее распространенных гипервизоров, используемых сегодня. В отличие от KVM, Xen использует микроядро, которое предоставляет инструменты, необходимые для поддержки виртуальных серверов без изменения ядра хоста. Xen поддерживает два различных метода виртуализации: паравиртуализация, которая пропускает необходимость эмулировать оборудование, но требует специальных изменений, вносимых в операционную систему виртуальных серверов, и аппаратная виртуализация, которая использует специальные аппаратные функции для эффективной эмуляции виртуального сервера, чтобы они можно использовать неизмененные операционные системы.
-
ESXi * - это гипервизор корпоративного уровня, предлагаемый VMware. ESXi уникален тем, что не требует от хоста базовой операционной системы. Это называется гипервизором «типа 1» и является чрезвычайно эффективным из-за отсутствия «посредника» между оборудованием и виртуальными серверами. С гипервизорами типа 1, такими как ESXi, не требуется загружать операционную систему на хост, поскольку сам гипервизор действует как операционная система.
-
Hyper-V * является одним из самых популярных методов виртуализации серверов Windows и доступен в качестве системной службы в Windows Server. Это делает Hyper-V распространенным выбором для разработчиков, работающих в программной среде Windows. Hyper-V включен в Windows Server 2008 и 2012, а также доступен в качестве автономного сервера без существующей установки Windows Server.
Почему облачный хостинг?
Функции, предлагаемые виртуализацией, хорошо подходят для среды облачного хостинга. Виртуальные серверы могут быть сконфигурированы с широким диапазоном распределения аппаратных ресурсов, и часто могут быть добавлены или удалены ресурсы, поскольку потребности меняются со временем Некоторые облачные хосты могут перемещать виртуальный сервер с одного гипервизора на другой с минимальным временем простоя или без такового или дублировать сервер для резервирования в случае сбоя узла.
настройка
Разработчики часто предпочитают работать в VPS из-за контроля над виртуальной средой. Большинство виртуальных серверов под управлением Linux по умолчанию предоставляют доступ к учетной записи root (администратор) или + sudo +, предоставляя разработчику возможность устанавливать и модифицировать любое необходимое им программное обеспечение.
Эта свобода выбора начинается с операционной системы. Большинство гипервизоров способны разместить практически любую гостевую операционную систему, от программного обеспечения с открытым исходным кодом, такого как Linux и BSD, до проприетарных систем, таких как Windows. Оттуда разработчики могут начать установку и настройку строительных блоков, необходимых для всего, над чем они работают. Конфигурации облачного сервера могут включать веб-сервер, базу данных, почтовую службу или приложение, которое было разработано и готово к распространению.
Масштабируемость
Облачные серверы очень гибки в своей способности к масштабированию. Методы масштабирования делятся на две большие категории: горизонтальное масштабирование и вертикальное масштабирование. Большинство методов хостинга могут масштабироваться так или иначе, но облачный хостинг уникален своей способностью масштабировать как горизонтально, так и вертикально. Это связано с виртуальной средой, на которой построен облачный сервер: поскольку его ресурсы являются выделенной частью большого физического пула, эти ресурсы легко настроить или дублировать виртуальный образ для других гипервизоров.
-
Горизонтальное масштабирование *, часто называемое «масштабированием», - это процесс добавления большего количества узлов в кластеризованную систему. Это может включать добавление большего количества веб-серверов для лучшего управления трафиком, добавление новых серверов в регион для уменьшения задержки или добавление большего количества работников базы данных для увеличения скорости передачи данных. Многие новые веб-утилиты, такие как CoreOS, Docker и Couchbase, построены вокруг эффективного горизонтального масштабирования.
-
Вертикальное масштабирование *, или «увеличение», - это когда один сервер обновляется дополнительными ресурсами. Это может быть расширение доступной памяти, выделение большего количества ядер ЦП или какое-либо другое обновление, которое увеличивает емкость этого сервера. Эти обновления обычно прокладывают путь для работы дополнительных экземпляров программного обеспечения, таких как работники базы данных, на этом сервере. До того как горизонтальное масштабирование стало экономически эффективным, вертикальное масштабирование было методом выбора, отвечающим растущему спросу.
С помощью облачного хостинга разработчики могут масштабироваться в зависимости от потребностей своих приложений - они могут масштабироваться за счет развертывания дополнительных узлов VPS, масштабирования за счет обновления существующих серверов или делать то и другое, когда потребности сервера резко возросли.
Заключение
К настоящему времени у вас должно быть приличное понимание того, как работает облачный хостинг, включая отношения между гипервизорами и виртуальными серверами, за которые они отвечают, а также сравнение облачного хостинга с другими распространенными методами хостинга. Имея в виду эту информацию, вы можете выбрать лучший хостинг для ваших нужд.