Użyteczne do budowania wysoce niezawodnych, skalowalnych, bezpiecznych aplikacji i usług w chmurze, Cloud Design Patterns (CDP) są definiowane przez ekspertów z branży Cloud Computing jako „ogólne rozwiązanie wielokrotnego użytku dla powszechnie występujących problemów w architekturze chmury”. Z pozoru szeroka definicja, może pomóc zrozumieć, że CPD są wielorakie, a nie jednowymiarowe. Biorąc pod uwagę, że CDP są używane do rozwiązywania „wspólnych problemów”, można powiedzieć, że w sumie te wzorce są biblioteką rozwiązań wielokrotnego użytku dla unikalnych lub indywidualnych problemów, które napotyka wielu budowniczych chmur.
W tym poście omówimy CDP bardziej szczegółowo. Ponadto, aby pomóc w architekturze Amazon Web Service, podczas badania czym są wzorce projektowe i jak ich używać, przyjrzymy się AWS CDP i przyszłości technologii projektowych AWS.
Szeroki przegląd tego, co pociąga za sobą CDP
Bardzo podobnie jak układanie podłogi z płytek z dbałością o wzór i projekt, budowanie aplikacji w chmurze wymaga, aby każdy rząd (poziom) był ułożony (zakodowany) idealnie przed następnym. Jeśli dolny poziom jest niestabilny, poprzednie poziomy również będą niestabilne. Wyobraź sobie układanie podłogi bez dbania o to, jak wygląda każdy kafelek, prawdopodobnie skończyłoby się to dość kiepsko. Podczas projektowania aplikacji w chmurze, inżynier zawsze uważnie obserwuje problemy. Gdy pojawiają się ogólne problemy, inżynier stara się je rozwiązać w sposób niezawodny i bezpieczny za pomocą sprawdzonego rozwiązania. CDP oszczędzają czas i możliwe niechlujne wyniki dla wszystkich.
Ogólnie w standardowym formacie, oto co można znaleźć w pojedynczym wzorcu projektowym chmury:
- Nazwa wzorca i krótki opis
- Identyfikacja typowego problemu i wyzwań
- Zarys rozwiązania problemu w chmurze
- Korzyści, które wynikają z zastosowania wzorca
- Wszelkie dodatkowe uwagi, w tym zalety, wady, wyjaśnienia uwag
- Wszystko inne, co architekt chce dodać
Dlaczego warto używać CDP?
Poza samym użyciem wzorców do wzmocnienia architektury chmury w celu łatwej migracji i szybkiego rozwoju wysoce skalowalnych aplikacji, istnieje kilka innych korzyści płynących z tej biblioteki rozwiązań. Duże przedsiębiorstwa, jak również startupy, używają CDP, aby odblokować niesamowitą wartość na dużą skalę. Pracując nad zapewnieniem 100% powtarzalnych wyników w całym cyklu życia platformy i usunięciem konserwacji wdrożonych aplikacji, ogólne wzorce frustracji związane z prowadzeniem systemu w chmurze są zredukowane, podczas gdy produktywność jest zwiększona.
Na szczycie korzyści na poziomie systemu, architekci doświadczają korzyści z CDP również. Wyobraź sobie, że podczas pracy nad aplikacją AWS napotykasz na problem podczas zwiększania wydajności pamięci masowej w Internecie. Opisujesz problem innemu architektowi, a ona odpowiada: „Wzorzec indeksu pamięci masowej sprawdzi się w tym przypadku”. Znając nazwę wzorca, od razu zabierasz się do pracy. Jest to język używany do łatwej komunikacji i rozwiązywania problemów. Mając jasne pojęcie o wszystkich aplikacjach chmury przed rozpoczęciem jakiegokolwiek projektu, z pomocą CDPs nie ma potrzeby zaczynać od zera podczas tworzenia systemu oprogramowania.
Czym są AWS CDPs?
Jako że Amazon jest jednym z wielkiej trójki w branży Cloud Computing wraz z Google i Microsoft, nie będzie szokiem, że wraz ze wszystkimi swoimi komponentami, AWS posiada zestaw CDPs. Chociaż nie są one oficjalnie wymienione z żadnym konkretnym odniesieniem przez AWS, wzorce dla AWS zostały nieoficjalnie zaprojektowane przez trzech architektów Amazon. Pozostawiając szczegóły każdego AWS CDP na Wiki, poza tym zasobem dobrze jest zauważyć, że większość CDP jest całkiem wymienna dla różnych usług w chmurze. Nazwy dla każdego CDP mogą być inne, jednak z wyżej wymienionymi standardowymi szczegółami, opis wzorca będzie zawierał sposób jego rozwiązania w AWS lub konkretnej usłudze chmurowej.
Top AWS Basic Patterns
- Snapshot Pattern (kopie zapasowe danych) – Zapewniając, że dane są bezpieczne, wzorzec ten jest idealny podczas wykonywania kontroli aktualizacji programów, które wymagają przekrojów danych i kopiowania systemu operacyjnego, jak również danych. Umożliwiając wykonanie „migawki”, gdy używane kopie każdego systemu operacyjnego zostaną wykonane.
- Stamp Pattern (replikacja serwera) – Zmniejszenie nakładu pracy, czasu i kosztów, jakie trzeba ponieść, aby skonfigurować serwer wirtualny, ten wzorzec zasadniczo kopiuje serwer wirtualny z funkcjami już ustawionymi, aby przejść. Świetnie nadaje się do tworzenia dużej liczby serwerów wirtualnych.
- Wzorzec Scale-Up (dynamiczne zwiększanie/zmniejszanie specyfikacji serwera) – Ten wzorzec pozwala konstruktorom dostosowywać specyfikacje serwera do użycia bez konieczności wymiany serwera i ponownej instalacji systemu operacyjnego.
- Wzorzec Scale-Out (dynamiczne zwiększanie liczby serwerów) – Dopasuj się do nieoczekiwanych zmian w natężeniu ruchu bez zwiększania kosztów wysokiej specyfikacji w serwerze o wysokiej specyfikacji. Ten wzorzec ułatwia „skalowanie w górę” w celu zmiany liczby serwerów wirtualnych obsługujących przetwarzanie.
- On-demand Dish Pattern (dynamiczne zwiększanie/zmniejszanie pojemności dysków) – Przestań wykonywać skomplikowane szacunki pojemności dysków przed rozpoczęciem budowy i zmniejsz koszty wstępnych inwestycji w sprzęt. Instalacja wirtualnych dysków z tym wzorcem zapewnia nieograniczoną pojemność.
Kategorie wzorców AWS
Wraz z pięcioma podstawowymi i najczęściej używanymi AWS CDP, każdy obszar poniższej aplikacji chmurowej również posiada wiele rozwiązań wzorców:
- Wysoka dostępność
- Przetwarzanie zawartości dynamicznej
- Przetwarzanie zawartości statycznej
- Uploading Data
- Relational Database
- Batch. Processing
- Operation and Maintenance
- Network
Lambda i przyszłość AWS CDP
W miarę rozwoju technologii w usługach chmurowych i wdrażania innowacji, możliwe jest, że CDP przestaną mieć zastosowanie. Co więcej, w niedalekiej przyszłości mogą one nawet nie być potrzebne dzięki takim technologiom jak Lambda firmy AWS. Jako bezserwerowa platforma obliczeniowa, „jest to usługa obliczeniowa, która uruchamia kod w odpowiedzi na zdarzenia i automatycznie zarządza zasobami obliczeniowymi wymaganymi przez ten kod.” Oznacza to, że Lambda może naprawić pewne problemy związane z projektowaniem chmury bez uwagi architekta chmury. Chociaż obecnie nie rozwiązuje wszystkich problemów CDP, istnieje szansa, że wkrótce architektura sterowana zdarzeniami zastąpi ręcznie uruchamiane rozwiązania.
Nieważne, dokąd prowadzi przyszłość dla CDP, jedna rzecz jest pewna, ekspansja i wzrost usług w chmurze jest nieunikniona. Obecnie, aby obsłużyć ten wzrost, AWS ma usługę o nazwie Cloud Pattern Studio. Zasadniczo funkcja szablonu, gdzie rozwiązania we wzorcu są połączone z Cloud Formation, a następnie wprowadzane do szablonu, jest przeznaczony do wizualnego projektowania i wdrażania stosów oprogramowania środowiska na AWS.
Jeśli myślisz o przejściu do chmury lub już uruchomić organizację w chmurze, zrozumienie, jak uruchomić obciążenia w chmurze i odblokowanie prawdziwej mocy platformy będzie zaoszczędzić pieniądze i wysiłek w dłuższej perspektywie. Wykorzystanie dobrze znanych wzorców do rozwiązywania problemów, które budowniczowie napotkali podczas uruchamiania oprogramowania w chmurze, jest bardzo cenne w tym ewoluującym wieku.
.