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為什么使用云原生架構？需要了解的6條云原生原則

2023-02-24 10:44 作者：joseph wu 閱讀量：3052

云原生架構使企業(yè)能夠在云中構建和運行可擴展的應用程序。它是一種專為云構建的應用程序架構，可充分利用云計算所提供的功能。我們將研究是什么讓云原生架構如此有效，以及應該遵守哪些原則才能從中獲得最大收益。

為什么使用云原生架構？

許多采用云原生架構的行業(yè)都在軟件部門內運作，尤其是早期采用者。使用云原生架構進行開發(fā)可以讓軟件開發(fā)人員繞過傳統開發(fā)對單體架構施加的許多限制。這是因為云原生架構使用多種方法的組合來構建由松耦合服務組成的應用程序。

這意味著使用云原生架構構建的應用程序可縮短上市時間、高度可擴展且非常可靠。因此，無論您是在開發(fā)統一通信解決方案還是電子郵件跟蹤軟件，采用云原生架構都是一個很好的起點。

需要了解的 6 條云原生原則

幾個基本原則支配著如何設計云原生軟件。這些原則確保在云中開發(fā)的任何軟件都能使用其獨特的功能。

可擴展

可擴展性是使用云原生架構進行開發(fā)的主要優(yōu)勢之一。它消除了使用固定硬件或軟件資源的需要。如果您運行自己的數據中心，則需要確保您有足夠的服務器容量來應對最苛刻的一天。然而，任何時候您都沒有滿負荷運行，您就會運行過剩產能，而且可能會付出高昂的成本。

借助云原生架構，您可以根據需要輕松擴展應用程序的不同功能區(qū)域。它確保您永遠不會運行過剩容量，并且在需求突然激增時您可以輕松訪問更多資源。

替代的非關系數據存儲方法（例如Databricks SQL）提供了一種可擴展的數據存儲形式，同時使團隊更容易訪問信息。它使它們成為用于云原生架構的流行工具。

有彈性的

云原生架構的另一個基本原則是它應該是有彈性的。您的軟件越有彈性，您的團隊在軟件和硬件組件出現異常時用于解決問題的時間就越少。不確定的輸入和不穩(wěn)定的依賴關系可能會導致云原生軟件出現問題，因此必須采取預防措施來維護服務的“始終在線”功能。

云提供商還可以提供有助于建立彈性的功能和工具。如果發(fā)生崩潰，自動縮放器可以啟動新的微服務副本。它可以幫助您的系統吸收負載而不是在發(fā)生錯誤時卸載負載。在你的云原生軟件中創(chuàng)建彈性的一部分是將流入它的數據量限制為它可以有效處理的數據量。解決方案加速器等額外工具可以加速數據處理并幫助提供一系列行業(yè)解決方案。

可觀察的

云原生架構的可觀察性決定了您查看系統各個組件協同工作的難易程度。它可以讓您了解每個組件在做什么，更重要的是，它可以在出現問題時提醒您。擁有一個可觀察的系統意味著您可以快速檢測到錯誤，讓您有更多機會為您的用戶恢復正常服務。能夠觀察對配置系統的云提供商的 API 調用也是有益的。它可以讓您確保一切配置正確，甚至讓您有更多機會檢測任何惡意活動。

自動化

自動化是在云環(huán)境中實現一致性的關鍵。使用微服務、DevOps、容器和其他第三方組件等工具會增加技術棧的復雜性，并使軟件交付更加復雜。因此，標準化基礎設施對于實現自動化非常重要。它確保所有應用程序在接近最終狀態(tài)時都以相同的最終目標執(zhí)行。自動化有助于實現我們提到的所有其他基本原則。當系統在發(fā)生故障后可以自動重啟時，它們的彈性會更高。自動化管理工具提供了一種讀取環(huán)境狀態(tài)和觀察任何錯誤的有效方法。

安全的

根據定義，云原生架構是面向互聯網的服務，因此容易受到外部安全威脅。安全性是組織采用云原生基礎設施的最大障礙之一。因此，許多云原生架構采用縱深防御方法來確保安全性。這確保了組件之間的身份驗證，減少了惡意行為者獲得訪問權限的機會。速率限制和腳本注入還可以幫助每個組件保護自己免受系統中其他組件的影響。深度防御方法有助于提高系統的彈性，并使其更容易在云環(huán)境中部署。

面向未來

云原生架構的一個關鍵特征是它在不斷發(fā)展。很少有體系結構模型從一開始就明確定義，而那些在軟件的整個生命周期中都不會維護該定義。云原生軟件需要不斷更改和更新，以滿足其服務的業(yè)務需求以及客戶不斷變化的需求。良好的架構規(guī)劃有助于進一步降低引入新技術和更新的成本。

演進式架構對企業(yè)很有價值，因為軟件更改通常難以預測且實施起來成本高昂。進化架構有助于減輕這些擔憂，因為它在開發(fā)的早期階段將設計重點放在可擴展性和松散耦合上。它簡化了以后實施更改的過程，并降低了重構和升級的成本。這也意味著可以在軟件生命周期的任何階段進行這些更改，從開發(fā)期間一直到發(fā)布之后。

充分利用云原生架構

云原生架構基于云計算的基本組件；可擴展性、彈性、自動化和可觀察性。這些原則和業(yè)務目標指導云中的軟件開發(fā)。接受這些原則并努力實現它們，是云原生架構成功的關鍵。一旦你這樣做了，隨著生態(tài)系統在未來不斷變化，你將獲得成功，無論你的目標是構建最好的電子簽名軟件還是下一個大型流媒體服務。

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