GCP: desglossament de la pila informàtica de Google Cloud Platform

La traducció de l'article s'ha elaborat expressament per als alumnes del curs "Serveis al núvol".

T'interessa desenvolupar-te en aquesta direcció? Mira l'enregistrament d'una classe magistral professional "Servei AWS EC2", que va ser a càrrec d'Egor Zuev - TeamLead a InBit i autor del programa educatiu a OTUS.

GCP: desglossament de la pila informàtica de Google Cloud Platform

Google Cloud Platform (GCP) ofereix molts serveis, i en particular la pila de càlcul que conté Google Compute Engine (GCE), Google Kubernetes Engine (abans Container Engine) (GKE), Google App Engine (GAE) i Google Cloud Functions. (GCF).). Tots aquests serveis tenen noms genials, però potser no són del tot obvis sobre les seves característiques i què els fa únics entre si. Aquest article està pensat per a aquells que són nous als conceptes del núvol, en particular els serveis al núvol i GCP.

GCP: desglossament de la pila informàtica de Google Cloud Platform

1. Pila informàtica

La pila de càlcul es pot considerar com una abstracció en capes sobre el que pot proporcionar un sistema informàtic. Aquesta pila puja (es mou cap amunt) de "ferro nu" (metall nu) referint-se als components de maquinari reals de l'ordinador, fins a les funcions (funcions), que és la unitat de càlcul més petita. El que és important tenir en compte sobre la pila és que els serveis s'agreguen a mesura que avancen per la pila, com ara la secció "aplicacions" (aplicacions) que es mostra a la figura 1 següent ha de contenir tots els components bàsics del contenidor (contenidors), màquines virtuals (màquines virtuals) i ferro. De la mateixa manera, el component de la màquina virtual ha de contenir el maquinari dins per funcionar.

GCP: desglossament de la pila informàtica de Google Cloud Platform

Figura 1: pila informàtica | Imatge procedent de Google Cloud

Aquest model, que es mostra a la figura 1, és la base per descriure les ofertes dels proveïdors de núvol. Així, alguns proveïdors només poden oferir, per exemple, contenidors i serveis per sota de la qualitat de la pila, mentre que altres poden oferir tot el que es mostra a la figura 1.

- Si esteu familiaritzat amb els serveis al núvol, aneu a secció 3per veure l'equivalent de GCP
- Si només voleu un resum dels serveis al núvol, aneu a secció 2.4

2. Serveis al núvol

El món de la computació en núvol és molt divers. Els proveïdors de núvol ofereixen molts serveis adaptats a les diferents necessitats dels clients. És possible que hagis sentit parlar de termes com IaaS, PaaS, SaaS, FaaS, KaaS, etc. amb totes les lletres de l'alfabet seguides de "aaS". Malgrat l'estranya convenció de denominació, formen un conjunt de serveis de proveïdors de núvol. Afirmo que hi ha 3 ofertes principals "com a servei" (com a servei) que gairebé sempre ofereixen els proveïdors de núvol.

Es tracta d'IaaS, PaaS i SaaS, que signifiquen Infraestructura com a servei, Plataforma com a servei i Programari com a servei, respectivament. És important visualitzar els serveis al núvol com a capes de servei. Això vol dir que, a mesura que pugeu o baixeu d'un nivell a un altre, vosaltres, com a client, esteu recorrent diverses opcions de servei que s'afegeixen o s'eliminen de l'oferta principal. El millor és pensar-ho com una piràmide, tal com es mostra a la figura 2.
GCP: desglossament de la pila informàtica de Google Cloud Platform

Figura 2: Piràmide AaS | Imatge procedent de Garatge Rubí

2.1 Infraestructura com a servei (IaaS)

Aquest és el nivell més baix que pot oferir un proveïdor de serveis en núvol i inclou un proveïdor de núvol que proporciona la infraestructura pura, com ara programari intermedi, cables de xarxa, processadors, GPU, memòria RAM, emmagatzematge extern, servidors i imatges del sistema operatiu bàsic. Per exemple, Debian Linux, CentOS, Windows, etc.

Si demaneu una oferta d'un proveïdor de serveis al núvol IaaS, això és el que hauríeu d'esperar. Depèn de vostè, com a client, muntar aquestes peces per fer funcionar el seu negoci. L'abast amb què haureu de treballar pot variar d'un venedor a un altre, però en general només obteniu el maquinari i el sistema operatiu i la resta depèn de vosaltres. Exemples d'IaaS són AWS Elastic Compute, Microsoft Azure i GCE.

És possible que a algunes persones no els agradi el fet que hagin d'instal·lar imatges del sistema operatiu i fer front a la xarxa, l'equilibri de càrrega o tenir cura de quin tipus de processador és ideal per a la seva càrrega de treball. Aquí és on pugem per la piràmide fins a PaaS.

2.2 Plataforma com a servei (PaaS)

PaaS només inclou un proveïdor de serveis al núvol que ofereix una plataforma específica sobre la qual els usuaris poden crear aplicacions. És una abstracció sobre IaaS, el que significa que el proveïdor de núvol s'ocupa de tots els detalls dels tipus de CPU, memòria, RAM, emmagatzematge, xarxes, etc. Com es mostra a la figura 2, vostè com a client té poc control sobre el real. plataforma perquè el proveïdor gestiona tots els detalls de la infraestructura per vostè. Sol·liciteu la plataforma escollida i construïu el projecte sobre ella. Un exemple de PaaS és Heroku.

Per a alguns, això pot ser un nivell massa alt, ja que no necessàriament vol construir el projecte a la plataforma especificada, sinó que necessita un conjunt de serveis directament del proveïdor de serveis al núvol. Aquí és on entra en joc SaaS.

2.3 Programari com a servei (SaaS)

SaaS és el servei més comú que ofereixen els proveïdors de serveis al núvol. Estan destinats als usuaris finals i estan disponibles principalment a través de llocs web com Gmail, Google Docs, Dropbox, etc. Pel que fa a Google Cloud, hi ha diverses ofertes fora de la seva pila informàtica que són SaaS. Aquests inclouen Data Studio, Big Query, etc.

2.4 Resum dels serveis al núvol

Components
IaaS
País
SaaS

Què estàs aconseguint?
Obteniu la infraestructura i pagueu en conseqüència. La llibertat d'utilitzar o instal·lar qualsevol programari, sistema operatiu o combinació d'aquests.
Aquí tens el que demanes. Programari, maquinari, sistema operatiu, entorn web. Obteniu una plataforma llesta per utilitzar i pagueu en conseqüència.
Aquí no t'has de preocupar de res. Se't proporciona un paquet preinstal·lat personalitzat segons els teus requisits i només hauràs de pagar en conseqüència.

Valor
Nivell bàsic d'informàtica
Top IaaS
Es tracta bàsicament d'un paquet complet de serveis.

Dificultats tècniques
Coneixements tècnics necessaris
Se't proporciona una configuració bàsica, però encara es requereix el coneixement del domini.
No cal preocupar-se amb els detalls tècnics. El proveïdor de SaaS ho proporciona tot.

Amb què funciona
Màquines virtuals, emmagatzematge, servidors, xarxa, equilibradors de càrrega, etc.
Temps d'execució (com el temps d'execució de Java), bases de dades (com MySQL, Oracle), servidors web (com Tomcat, etc.)
Aplicacions com serveis de correu electrònic (Gmail, Yahoo mail, etc.), llocs d'interacció social (Facebook, etc.)

Gràfic de popularitat
Popular entre desenvolupadors altament qualificats, investigadors que requereixen personalització per adaptar-se als seus requisits o àrea d'investigació
Més popular entre els desenvolupadors, ja que poden centrar-se a desenvolupar les seves aplicacions o scripts. No s'han de preocupar per carregar trànsit o gestionar el servidor, etc.
El més popular entre els consumidors generals o les empreses que utilitzen programari com el correu electrònic, l'intercanvi de fitxers, les xarxes socials, ja que no s'han de preocupar pels detalls tècnics.

Figura 3: Resum de les principals ofertes de núvol | Imatge cortesia Amir al Blog Special

3. Paquet informàtic Google Cloud Platform

Després d'haver mirat les ofertes típiques dels proveïdors de núvol a la secció 2, les podem comparar amb les ofertes de Google Cloud.

3.1 Google Compute Engine (GCE) - IaaS

GCP: desglossament de la pila informàtica de Google Cloud Platform

Figura 4: icona de Google Compute Engine (GCE).

GCE és una oferta IaaS de Google. Amb GCE, podeu crear màquines virtuals lliurement, assignar recursos de memòria i CPU, triar el tipus d'emmagatzematge, com ara SSD o HDD, i la quantitat de memòria. És gairebé com si construïs el teu propi ordinador/estació de treball i t'ocupes de tots els detalls de com funciona.

A GCE, podeu triar entre microinstàncies amb processadors de 0,3 nuclis i 1 GB de RAM fins a monstres de 96 nuclis amb més de 300 GB de RAM. També podeu crear màquines virtuals de mida personalitzada per a les vostres càrregues de treball. Per a aquells que estiguin interessats, aquestes són màquines virtuals que podeu construir.

Tipus de màquines | Documentació de Compute Engine | Google Cloud

3.2. Google Kubernetes Engine (GKE) - (Caas/Kaas)

GCP: desglossament de la pila informàtica de Google Cloud Platform

Figura 5: icona de Google Kubernetes Engine (GKE).

GKE és una oferta informàtica única de GCP que és una abstracció sobre Compute Engine. De manera més general, GKE es pot classificar com a Container as a Service (CaaS), de vegades denominat Kubernetes com a Service (KaaS), que permet als clients executar fàcilment els seus contenidors Docker en un entorn Kubernetes totalment gestionat. Per a aquells que no estiguin familiaritzats amb els contenidors, els contenidors ajuden a modular els serveis/aplicacions, de manera que diferents contenidors poden contenir diferents serveis, per exemple, un contenidor pot allotjar la interfície de la vostra aplicació web i un altre pot contenir el seu back-end. Kubernetes automatitza, coordina, gestiona i desplega els vostres contenidors. Més informació aquí.

Google Kubernetes Engine | Google Cloud

3.3 Google App Engine (GAE) - (PaaS)

GCP: desglossament de la pila informàtica de Google Cloud Platform

Figura 6: icona de Google App Engine (GAE).

Com s'ha esmentat a la secció 2.2, PaaS es troba per sobre d'IaaS i, en el cas de GCP, també es pot veure com una proposta per sobre de GKE. GAE és un Google PaaS especialitzat i, com ells mateixos es descriuen millor, "porta el teu codi, nosaltres ens encarreguem de la resta".

Això garanteix que els clients que utilitzen GAE no s'hagin de tractar amb el maquinari/programari intermedi subjacent i que ja puguin tenir una plataforma preconfigurada a punt per funcionar; tot el que han de fer és proporcionar el codi necessari per executar-lo.

GAE gestiona automàticament l'escala per satisfer la càrrega i la demanda dels usuaris, cosa que significa que si el vostre lloc de flors arriba a un màxim de sobte perquè s'acosta el dia de Sant Valentí, GAE s'encarregarà d'escalar la infraestructura subjacent per satisfer la demanda i assegurar-se que el vostre lloc web no baixarà a causa de l'augment de la demanda. . Això vol dir que pagueu exactament pels recursos que la vostra aplicació necessita en aquest moment.

GAE utilitza Kubernetes o la seva versió integrada per gestionar tot això perquè no t'hagis de preocupar. GAE és el més adequat per a empreses que no estan interessades en la infraestructura subjacent i només es preocupen de fer accessible la seva aplicació de la millor manera possible.

Al meu entendre, GAE és el millor lloc per començar si sou un desenvolupador amb una gran idea, però no voleu ocupar-vos de la tasca de configurar servidors, l'equilibri de càrrega i tots els altres devops/SRE que requereixen temps. Amb el temps, podríeu provar GKE i GCE, però aquesta és només la meva opinió.

Exempció de responsabilitat: AppEngine s'utilitza per a aplicacions web, no per a aplicacions mòbils.

Per informació: App Engine: creeu backends web i mòbils escalables en qualsevol idioma | Google Cloud

3.4 Funcions de Google Cloud - (FaaS)

GCP: desglossament de la pila informàtica de Google Cloud Platform

Figura 7: icona de Google Cloud Functions (GCF).

Espero que hàgiu notat una tendència analitzant les propostes anteriors. Com més amunt puges l'escala de GCP Computing, menys hauràs de preocupar-te per la tecnologia subjacent. Aquesta piràmide culmina amb la unitat de càlcul més petita possible, la funció, tal com es mostra a la secció 1.

GCF és una oferta de GCP relativament nova que encara es troba en fase beta (en el moment d'escriure aquest article). Les funcions del núvol permeten que determinades funcions escrites per un desenvolupador s'activin per algun esdeveniment.

Estan impulsats per esdeveniments i es troben al cor de la paraula de moda "sense servidor", el que significa que no coneixen servidors. Les funcions del núvol són molt senzilles i tenen molts usos diferents que requereixen un pensament basat en esdeveniments. Per exemple, cada vegada que es registra un nou usuari, es pot activar una funció al núvol per alertar els desenvolupadors.

En una fàbrica, quan un determinat sensor arriba a un valor determinat, pot activar una funció al núvol que fa algun processament d'informació, o avisa algun personal de manteniment, etc.

Funcions del núvol - Informàtica de servidor basada en esdeveniments | Google Cloud

Conclusió

En aquest article, hem parlat de les diferents ofertes de núvol com IaaS, PaaS, etc. i de com la pila de Google Compute implementa aquestes diferents capes. Hem vist que les capes d'abstracció quan es passen d'una categoria de servei a una altra, com ara IaaS a Paas, requereixen menys coneixement del subjacent.

Per al negoci, això proporciona una flexibilitat crítica que no només compleix els seus objectius operatius, sinó que també satisfà altres àrees clau, com ara la seguretat i el cost. Resumint:

Calculeu el motor - us permet crear la vostra pròpia màquina virtual assignant determinats recursos de maquinari, com ara RAM, processador, memòria. També és força pràctic i de baix nivell.

Motor Kubernetes és un pas més que Compute Engine, que us permet utilitzar Kubernetes i contenidors per gestionar la vostra aplicació, cosa que us permet escalar-la segons sigui necessari.

App Engine és un pas més que Kubernetes Engine, que us permet centrar-vos només en el vostre codi, mentre que Google proporciona tots els requisits de la plataforma subjacent.

Funcions del núvol és el cim de la piràmide computacional, que us permet escriure una funció senzilla que, quan s'executa, utilitza tota la infraestructura subjacent per calcular i retornar un resultat.

Gràcies!

Twitter: @martinomburajr

Font: www.habr.com

Afegeix comentari