Pilvi-infrastruktuuri

Pilvi-infrastruktuuri

Pilvi-infrastruktuurin määritelmä

Pilvi-infrastruktuuri viittaa pilvilaskentamallin tukemiseen tarvittaviin taustalla oleviin fyysisiin ja virtuaalisiin osiin, kuten palvelimiin, tallennukseen ja verkottumiseen. Tämä infrastruktuuri on pilvipalveluntarjoajan ylläpitämä ja se toimitetaan käyttäjille internetin kautta.

Pilvi-infrastruktuuri on keskeisessä roolissa pilvipalveluiden toimittamisessa. Se tarjoaa perustan, jolle pilvisovellukset ja resurssit rakennetaan, mahdollistaen käyttäjille pääsyn ja resurssien käytön tarpeen mukaan ilman laajaa paikallista infrastruktuuria.

Kuinka pilvi-infrastruktuuri toimii

Pilvi-infrastruktuuri koostuu sekä fyysisistä että virtuaalisista osista, jotka yhdessä tukevat pilvilaskentaympäristöjen tarpeita.

Fyysiset osat

Datakeskukset toimivat pilvi-infrastruktuurin selkärankana. Näissä tiloissa sijaitsevat fyysiset palvelimet, tallennuslaitteet ja verkkolaitteet, jotka muodostavat pilvi-infrastruktuurin. Datakeskukset on suunniteltu tarjoamaan turvallinen ja lämpötilaltaan hallittu ympäristö laitteiston toiminnan varmistamiseksi.

Palvelimet ovat infrastruktuurin keskeisiä tietojenkäsittelyresursseja. Ne käsittelevät dataa, suorittavat sovelluksia ja hallitsevat tallennus- ja verkkoresursseja. Tallennuslaitteet, kuten kiintolevyt tai SSD-asemat, tarjoavat tarvittavan tallennuskapasiteetin datalle ja sovelluksille.

Verkkolaitteet, kuten reitittimet, kytkimet ja palomuurit, mahdollistavat viestinnän infrastruktuurin eri osien välillä ja helpottavat datan siirtoa palvelinten ja tallennuslaitteiden välillä.

Virtuaaliset osat

Virtualisointiteknologia on olennainen osa pilvi-infrastruktuuria. Sen avulla fyysinen laitteisto voidaan jakaa useisiin virtuaalikoneisiin tai kontteihin, joista kukin käyttää omaa käyttöjärjestelmäänsä ja sovelluksiaan. Virtualisointi tarjoaa joustavuutta ja tehokkuutta, joita tarvitaan resurssien käytön maksimoimiseksi pilviympäristössä.

Virtuaalikoneet (VM) toimivat fyysisten tietokoneiden virtuaalisina esityksinä ja ne luodaan hypervisoreilla tai virtuaalikoneen valvojilla. Näitä VM:itä voidaan ottaa käyttöön ja hallita itsenäisesti, tarjoten käyttäjille mahdollisuuden skaalata resursseja tarpeen mukaan.

Kontit tarjoavat toisaalta kevyemmän ja nopeamman vaihtoehdon VM:ille. Kontit jakavat isäntäkäyttöjärjestelmän, mikä tekee niistä erittäin tehokkaita ja siirrettäviä. Ne ovat erityisen hyödyllisiä mikropalveluiden ja sovellusten käyttöönotossa ja hallinnassa, mikä vaatii nopeaa skaalautumista.

Skaalautuvuus

Skaalautuvuus on keskeinen ominaisuus pilvi-infrastruktuurissa. Se mahdollistaa resurssien nopean hankinnan tai vapautuksen tarpeen mukaan, varmistamalla että käyttäjillä on tarvittava laskentateho ja tallennuskapasiteetti silloin kun he sitä tarvitsevat.

Vertikaalinen skaalaus, joka tunnetaan myös nimellä skaalautuminen ylöspäin, tarkoittaa lisäresurssien, kuten CPU:n tai muistin, lisäämistä yksittäiselle palvelimelle tai virtuaalikoneelle. Tämä lähestymistapa sopii työkuormiin, jotka vaativat lisää laskentatehoa tai muistia.

Horisontaalinen skaalaus, joka tunnetaan myös nimellä skaalautuminen ulospäin, tarkoittaa useampien palvelimien tai virtuaalikoneiden lisäämistä työkuorman jakamiseksi useammille resursseille. Tämä lähestymistapa on ihanteellinen sovelluksille, joissa on vaihteleva työkuorma ja jotka voivat hyötyä rinnakkaisprosessoinnista ja vikasietoisuudesta.

Pilvipalveluntarjoajat hyödyntävät automaattisia skaalausmekanismeja, jotka valvovat työkuormaa ja säätävät automaattisesti resurssien allokointia vastaamaan kysyntää. Tämä dynaaminen resurssien allokointi takaa optimaalisen suorituskyvyn ja kustannustehokkuuden.

Palvelumallit

Pilvi-infrastruktuuri tukee erilaisia palvelumalleja, jotka tarjoavat käyttäjille vaihtelevia hallinta- ja hallintatasoja:

• IaaS (Infrastructure as a Service): Tämä palvelumalli tarjoaa virtualisoituja tietotekniikan resursseja internetin kautta. Käyttäjillä on hallinta käyttöjärjestelmiin, sovelluksiin ja verkkokokoonpanoihin, kun taas pilvipalveluntarjoaja hallitsee taustalla olevaa infrastruktuuria.
• PaaS (Platform as a Service): PaaS tarjoaa korkeamman abstraktiotason, joka mahdollistaa käyttäjien keskittymisen sovellusten kehittämiseen ja käyttöönottoon ilman tarvetta hallita taustalla olevaa infrastruktuuria. Pilvipalveluntarjoaja huolehtii käyttöjärjestelmistä, palvelimista ja verkottumisesta.
• SaaS (Software as a Service): SaaS tarjoaa valmiita sovelluksia, joita käytetään internetin kautta. Käyttäjien ei tarvitse huolehtia taustalla olevan infrastruktuurin tai sovellusohjelmiston hallinnasta; sen sijaan he voivat keskittyä ohjelmiston käyttöön heidän erityistarpeidensa tyydyttämiseksi.

Ennaltaehkäisyvinkit

Pilvi-infrastruktuurin turvallisuuden ja eheyden varmistamiseksi on tärkeää noudattaa parhaita käytäntöjä:

Datan salaus

Salakoodaa pilvessä tallennettu arkaluontoinen data luvattoman pääsyn estämiseksi. Salaus lisää ylimääräisen turvakerroksen datalle, tehden siitä lukukelvotonta ilman asianmukaista salauksen purkuavainta. Tämä suojaa arkaluonteisten tietojen luottamuksellisuutta ja yksityisyyttä, vaikka ne joutuisivat vääriin käsiin.

Pääsynhallinta

Ota käyttöön vahvat todennustavat menetelmät ja pääsynvalvonta rajoittaaksesi, kuka voi käyttää pilvi-infrastruktuuria. Kaksivaiheinen todennus, vahvat salasanakäytännöt ja rooleihin perustuva pääsynvalvonta voivat auttaa estämään luvattoman pääsyn ja ylläpitämään infrastruktuurin eheyttä.

Säännölliset auditoinnit

Auditoi säännöllisesti pilvi-infrastruktuurin turvallisuustilanteen tunnistaaksesi ja korjataksesi haavoittuvuudet. Säännölliset turvallisuusauditoinnit auttavat tunnistamaan mahdolliset heikkoudet tai virheelliset kokoonpanot, joita voidaan hyödyntää. Ne myös varmistavat asianmukaisuuden noudattamisen soveltuvien säädösten ja teollisuusstandardien kanssa.

Aiheeseen liittyvät termit

• IaaS (Infrastructure as a Service): Pilvilaskentapalvelumalli, joka tarjoaa virtualisoituja tietotekniikan resursseja internetin kautta.
• Virtualisointi: IT-resurssin, kuten palvelimen, käyttöjärjestelmän, tallennuslaitteen tai verkkoresurssin, virtuaalisen version luominen fyysisen sijaan.
• Pilviturvallisuus: Toimenpiteet ja teknologiat, jotka on suunniteltu suojaamaan pilvi-infrastruktuuria, alustoja ja sovelluksia.

Yhdistämällä fyysiset ja virtuaaliset osat, pilvi-infrastruktuuri mahdollistaa pilvipalveluiden toimittamisen, tarjoten käyttäjille joustavat ja skaalautuvat tietotekniikan resurssit. Se on keskeisessä roolissa erilaisten palvelumallien tukemisessa ja pilvipohjaisten sovellusten ja datan turvallisuuden ja eheyden varmistamisessa.