什么是云弹性?
云弹性是云的一种特性,指增加或减少 CPU、内存和存储资源的容量以满足不断变化的企业需求。云弹性可以是自动流程,不需要提前作容量规划,也可以是手动流程,由企业在获得资源不足的通知后根据需要决定扩容还是缩容。云服务提供商提供的监控工具可以动态调整分配给企业的资源,而不影响现有的云端运维。
云服务提供商的弹性大小取决于他们能够适应工作负载变化的程度。一般来说,云服务提供商会通过自动置备或取消置备资源来尽量满足工作负载变化需求。这样就无需 IT 管理人员监控资源,即可确定是否需要额外的 CPU、内存或存储资源,或者是否可以停用多余的容量。
云弹性通常与水平扩展(横向扩展)体系架构相关联,也通常与按服务付费的公有云提供商资源相关联。这种方法使得实时云开销与云服务的实际消费更加一致,例如,当某个特定应用或服务随时间变化时,会根据需要启动或停止虚拟机 (VM)。
云弹性使企业和 IT 部门能够满足任何意外的需求激增,而无需为了应对这一可能的需求而维护备用设备。通常在本地运行某些流程的企业可以进行“云爆发”,以利用云弹性满足这一需求,并且仅在需求消逝后才返回到本地部署运维。因此,云弹性可以节省基础架构成本、人力资本和总体 IT 成本。

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云弹性为何重要?
如果没有云弹性,企业将不得不为大部分时候都处于闲置状态的容量付费,还要管理和维护这些容量,以便进行操作系统升级、修补和排除组件故障。云弹性在许多方面定义了云计算,并将其与其他计算模式(如客户端-服务器、网格计算或传统基础架构)区分开来。
云弹性可以帮助企业避免超额置备(部署和分配的 IT 资源超过当前需求)或置备不足(未分配足够的 IT 资源来满足现有或即将到来的需求)。
超额配置时,企业的花费超过了需求,浪费了原本可以用在其他地方的宝贵资金。即使企业已经在利用公有云,倘若没有弹性,每年也会在不用的虚拟机上白白浪费数千美元。
置备不足则可能导致无法满足现有需求,进而导致无法接受的延迟、用户不满意,最终,企业可能因客户放弃缓慢且无响应的在线服务,将其业务转移到响应更快的企业而遭受损失。由此可见,缺乏云弹性会导致丢失业务并严重影响企业收入。
云弹性的工作原理是什么?
云弹性使企业能够自动或手动快速扩容或缩容。云弹性可以指从本地部署基础架构“云爆发”到公有云,例如,为满足突发性或季节性需求,也可以指增加或减少云端应用使用的资源的能力。
云弹性可以根据工作负载趋势自动触发和执行,也可以手动实例化,且通常只需几分钟。在没有云弹性之前,企业要么必须提前准备额外的备用容量,要么临时订购、配置和安装额外的容量,而这一过程可能需要数周或数月时间。
有了云弹性后,当需求消失时,可以在几分钟内移除容量。通过这种方式,企业只需为在任何给定时间使用的资源量付费,而无需购买或停用本地部署基础架构来满足弹性需求。
云弹性的典型应用场景包括
- 从黑色星期五优惠购到次年一月初假日季结束,零售或网上零售的假期季节性需求急剧增加
- 学区注册,在春季时需求猛增,到了开学后则需求回落
- 企业由于推出了爆款产品或社交媒体推波助澜而导致用户需求激增,如流媒体服务商 Netflix,为了满足对新片或好评的需求,增加了虚拟机和存储。
- 灾难恢复和业务连续性 (DR/BC)。企业可以利用公有云功能提供关键数据和应用的异地快照或备份,并在本地部署基础架构发生停电或故障时在云中启动虚拟机。
- 在云端为临时工或合同工或为远程学习等应用扩展虚拟桌面基础架构
- 将基础架构扩展到云端以进行测试和开发活动,并在测试/开发完成后将其拆除。
- 时间紧迫的计划外项目
- 临时项目,如数据分析、批处理、媒体渲染等。
云弹性有哪些优势?
云弹性的优势包括:
敏捷性:有了云弹性,企业则无需购买、配置和安装新的基础架构来满足需求变化,无需提前为意外的需求高峰作规划,即使出现这样的高峰,不管是因季节性高峰、Reddit 上提及还是 Oprah 的读书俱乐部书单导致,都能从容应对。
按需支付定价:在没有云弹性之前,无论基础架构是否被使用,企业都需要付费;有了云弹性之后,企业只需为在任何给定时间使用的资源付费,从而可以实时地密切跟踪实际需要支出的 IT 费用。尽管在这种方式下支出可能波动,但企业可以“正确调整”其基础架构规模,因为弹性会根据实时需求自动分配或取消分配资源。Amazon 表示,采用其 EC2 云服务的实例调度程序的企业相比没有采用的企业可以节省 60% 以上的成本。
高可用性:云弹性有助于实现高可用性和容错,因为万一虚拟机或容器出现故障,则可以进行复制,帮助确保业务服务不中断,用户不会遇到停机。这也有助于确保用户获得一致且可预测的体验,甚至置备或取消置备资源都是自动的,不会影响运维。
效率:与大多数自动化功能一样,云弹性可根据需要自动调整云资源,这样,IT 人员就可以将精力从置备转移到对企业有更大意义的项目上。
速度/销售就绪时间:企业可以在几分钟内访问容量,而不是花费数周或数月的时间走完传统采购流程。
云弹性面临哪些挑战?
云弹性仅对那些对 IT 服务的需求快速或定期增加或减少的企业有用。对于具有可预测的稳定需求的企业来说,云弹性作用不大。以下是云弹性面临的一些潜在挑战
置备时间:尽管可以按需启动云虚拟机,但至少要等待几分钟虚拟机才可用。根据特定的应用或服务需求,几分钟或许还不够,因此,假如遇到突然激增的情况,譬如上班之初的登录风暴,则可能影响性能。
局限于一家云服务提供商:尽管各大公有云提供商都能提供云弹性解决方案,但是每一家的实施情况不同,这就意味着企业的云需求可能被单一供应商所绑定。
安全影响:云服务以弹性的方式启启停停会影响现有的安全工作流,因此需要对它们进行重新构思。因为弹性系统是短暂的,所以事故响应可能受影响,譬如,当需求回落时,遇到安全问题的服务器会停机。
资源可用性:云弹性确实需要对现有云或本地部署进行修改。没有将 IT 管理外包的企业需要获得包括架构师、开发人员和管理员在内的技术专业技能,以帮助确保正确配置云弹性计划来满足企业的特定需求。这也会使学习曲线延迟,因为新招募的人才还需要适应新环境、语言以及自动化工具和需要实施的流程。