何謂「雲端」?
在了結雲端技術發展之前,這邊簡單討論一下什麽是「雲端」,以及「雲端」能為開發者做些什麽。
「雲端」基本上描述的是伺服器的全球網路,它包含了透過網路進行存取的伺服器以及在這些伺服器上運行的軟體和資料庫。伺服器位於遍佈世界各地的資料中心(Data center),資料中心的硬體設施可以進行數據的運算和儲存,用戶則可以通過網際網路連接伺服器。雲端指的不只是單一伺服器,而是由許多伺服器串聯組成的網路,伺服器各自有各自的功能,雲端則如同一個廣納各個伺服器的生態系。雲端技術讓使用者不必使用自己的硬體設備管理實體伺服器或執行軟體應用程式,而是可以通過網際網路運用雲端平臺提供的資源進行雲端運算。
雲端運算有三種主要模型,它們各自包含的服務如下圖
雲端運算主要服務模型 來源:Cloudflare(無日期)
- 基礎結構即服務 (IaaS):使用者向雲端提供者租用所需的伺服器和儲存空間。然後使用該雲端基礎結構開發應用程式。IaaS就像租用一塊土地並在這塊土地上建造任何想要的東西,但開發者需要提供自己的建造設備和材料。e.g. DigitalOcean, Google Compute Engine, OpenStack
- 平台即服務 (PaaS):PaaS廠商透過網際網路提供建置應用程式所需的一切,包括開發工具、基礎結構和作業系統。PaaS可比喻為租用建造房屋的所有必要工具和設備,而非租用房屋本身。e.g. Heroku, Microsoft Azure
- 軟體即服務 (SaaS):SaaS應用程式在雲端伺服器上代管,使用者則透過網際網路存取。SaaS 類似租房子:房東維護房子,但在大部分的時候,租客是房子的使用者,彷彿租客才是屋主。e.g. Salesforce, MailChimp, Slack
雲端的三個主要部署類型:
- 公有雲:透過網路將資源共享給多個企業或組織使用,其服務內容涵蓋虛擬機、應用程式、儲存空間等各式資源。使用公有雲可以降低維護成本、彈性調整資源使用規模和快速部署服務以回應市場變化,不過開發者在使用公有雲時應注意靈活度和資料安全的權衡
- 私有雲:由企業自建於內部資料中心或由第三方供應商提供雲端基礎設施給某一特定企業或組織做使用,是企業或組織內部專用的雲端服務。其特色為資料的隱私性和安全性高、資源控管自主性高,但相對應地增加維修成本、降低可擴充性
- 混合雲:想要藉由雲端服務提高效率、獲得較多的運算資源,又能顧及隱私、安全性及可控性,混合雲可提供良好的折衷方案。不過為了確保公有雲和私有雲可安全且無縫通訊,企業需要投入更多建置的成本,資源管理難度也會比較高
雲端的發展
「雲端」這個詞的使用起源於科技界的通俗術語,如同許多網路技術一樣,雲端起源於何時難以定論。根據 Micron的高階客戶專案經理 Gregg Wolff 的說法,雲端儲存和雲端運算在2008年後被市場接受,迎來快速發展的契機。 Wolff表示:「我認為從內部部署記憶體轉移到雲端的趨勢中的一個重要因素是在 2008 年左右,」「由於當時的金融危機和挑戰,許多公司認知到他們的伺服器從內部部署的角度來看未被充分利用。」著名科技研究公司Gartner在2008年的科技成熟曲綫報告中顯示,雲端運算技術處於科技誕生促動期(Innovation Trigger),并且預測在2到5年間發展至生產高原期。
Hype Cycle for Emerging Technologies, 2008 來源:Gartner(2008)
時至今日,雲端技術已經邁向成熟,雲端平臺提供的服務越來越多樣化,雲端相關技術仍在蓬勃發展中。Gartner在今年8月一篇針對雲端平臺服務的研究報告指出,整合平臺即服務(iPaaS, Integration platform as a service)和低程式碼開發平臺(LCDP, Low-Code Development Platform)將在2年内達到生產高原期。前者能更加快速、有彈性地對雲端服務進行整合,後者則能降低程式開發的門檻。外加上疫情後掀起遠端辦公的熱潮,可預期雲端服務對開發者的重要性將繼續提升。
Hype Cycle for Cloud Platform Services, 2022 來源:Gartner(2022)
市場上的雲端平台
全球雲端基礎設施服務總支出在2020年達到1,420億美元,2021年時則成長35%達到1,917億美元。目前雲端平臺市場上有三家最主流的雲端服務供應商,分別為Amazone 的AWS(Amazone Web Service)、Microsoft的Azure和Google的GCP(Google Cloud Platform)。這三個雲端平臺市占達60%以上,且在2021年時它們合計的業績較2020年同期成長了45%。三家供應商各有其優勢與劣勢,詳細可見下表。
AWS, Azue和GCP優劣勢比較 來源:Sereno Cloud Solution(2021)
其中AWS市占最高,其在公有雲市場上多年占有壓倒性優勢,根據2022年服務的多樣性和穩定性都有較大的優勢。Gartner在雲端平臺的魔力象限排名如下圖。
2021年雲端平臺魔力象限 來源:Gartner(2021)
由上面的魔力象限可以輕易看出,右上角的AWS處於市場上的領先地位。
參考資料
- Cloudflare(無日期)。什麽是雲端?|雲端定義。2022年9月16日,取自:https://www.cloudflare.com/zh-tw/learning/cloud/what-is-the-cloud/
- Micron(無日期)。雲端是如何形成的——而它又會怎麼發展。2022年9月16日,取自:https://tw.micron.com/insight/how-the-cloud-formed-and-where-its-heading
- Gartner(August 4, 2022). Gartner Hype Cycle for Cloud Platform Services 2022 Positions Two Technologies to Reach the Plateau of Productivity in Less Than Two Years. Retrieved September 16, 2022, from https://www.gartner.com/en/newsroom/press-releases/2022-08-04-cloud-platform-hc-press-release
- EES(2022). Public Cloud Market Share Statistics in 2022. Retrieved September 16, 2022, from https://www.eescorporation.com/public-cloud-market-share-statistics/
- 黃敬翔(2022年3月3日)。2022.03雲端運算動態。2022年9月16日,取自: https://findit.org.tw/researchPageV2.aspx?pageId=1959