云计算不是一种单一的产品类型，而是一系列旨在满足组织各种IT需求的服务。其中，通过云计算提供的一项这样的服务是基础设施即服务(IaaS)，经由互联网向组织提供虚拟化的计算资源。IaaS与软件即服务(SaaS)和平台即服务(PaaS)一样，都是云服务的主要类型之一。
在IaaS模式中，第三方服务提供商以高度自动化的交付模式为客户提供硬件设备，操作系统和其他软件，服务器，存储系统和各种其他IT组件。在某些情况下，它们还可以处理诸如持续的系统维护，数据备份和业务连续性等任务。使用IaaS的组织可以自行提供基础架构服务，并在每次使用的基础上为其支付费用。费用通常按小时，周或月支付，具体取决于服务合同。在某些情况下，供应商会根据他们在一段时间内使用的虚拟机(VM)容量来为客户端提供基础架构服务。
与其他云计算服务类似，IaaS可以在虚拟化环境中访问通常是互联网的公共链接的IT资源。但是通过IaaS，组织可以访问虚拟化组件，以便可以在IaaS上创建自己的IT平台，而不是在自己的数据中心中。向客户提供的IaaS服务池由多个服务器和网络提供，这些服务器和网络通常分布在云计算提供商拥有和维护的多个数据中心。
IaaS资源可以是单租户或多租户，并且它们在服务提供商处托管。“多租户”意味着多个客户端共享这些资源，即使他们的系统是分开的。这是提供IaaS的最常见方法，因为它既高效又可扩展，从而允许云计算的成本一般较低。相比之下，单一租户系统存在于为那些需要与其他人严格隔离的客户服务，但成本较高。单租户系统更像是传统的托管服务，其中第三方提供商基本上在其数据中心租用专用空间，但真正的单一租户IaaS还提供了云特定的功能，例如可扩展性和访问广泛的平台技术，通常不能提供托管服务。
组织可以使用云计算技术在自己的数据中心中创建自己的内部IaaS，但这不是真正的IaaS。这是一个传统的数据中心，它使用现代的云计算技术。云计算提供商提供更大的可扩展性，更多的技术选择，按需供应，通常具有更好的安全性，这是因为它创建了IaaS平台来支持数百或数千个客户。
为什么企业采用IaaS
IaaS的主要业务优势就像在其他云产品中一样，IaaS使得依靠内部部署数据中心的传统IT基础设施提高了灵活性。IaaS平台可以访问高度可扩展的IT资源，可以根据容量变化的需求进行调整。这使得该模式非常适合只是暂时具有高工作负荷的公司，例如许多零售商在假期和购物季节期间面临这样的问题。它也非常适合中小企业，希望看到稳定的增长需求。
如今的公司正在寻求更有弹性，以便更好地与可以快速更改的网络商家竞争。提高业务灵活性和可扩展性是IaaS的主要业务推动力。节省成本也是如此。通过将IT基础架构转移到云端，组织可以节省资金和运营支出。只有在需要时才为计算能力支付费用，可以减少未充分利用的资源的成本。由于减少了对内部数据中心硬件的依赖，因此还可以降低IT硬件维护成本。云计算监控工具和云计算智能的成本模式可以帮助避免IaaS费用的激增。但是，组织必须小心监控自己的使用情况，并确保应用程序和其他系统有效地使用云资源。因为在IaaS的计量中，组织为所浪费资源的费用与实际支付的费用一样多。
IaaS的另一个好处是在地点上的灵活性。组织可以从几乎任何地方通过互联网访问IaaS产品。还有可用性的优势。由于云计算提供商依赖于多个设施，所以没有单点故障。他们还根据客户所在的位置分配其设施，以减少延迟。
IaaS的典型应用
组织可以将IaaS用于各种工作负载。但根据调研机构Gartner公司报告，这些服务通常需要四大类：
- 数字业务：几乎所有受数字中断影响的企业，其数字业务需要占据IaaS中大部分工作负载。数字业务用例包括数字营销，电子商务，客户资源管理，软件即服务，数据服务和物联网(IoT)应用。
- 敏捷项目：许多组织已经启动了以敏捷方式执行的IT项目。通常在IaaS上执行快速应用程序开发，原型设计，实验和其他项目需要敏捷性，灵活性，以及满足紧急基础架构需求的能力。
- 数据中心的替代：在许多组织中，IaaS正在逐渐替代或补充传统的本地数据中心基础架构。在这些情况下，IaaS通常与组织的内部虚拟化环境相似，组织通常从开发环境或不太关键的生产应用程序开始，然后逐渐扩展其使用IaaS来承载关键应用程序，以获得更多的经验和信任。
- 批量计算：这是IaaS最常见的需求，Gartner公司表示，在这些情况下，IaaS可以替代传统的高性能计算或网格计算。可能的应用包括渲染，视频编码，遗传测序，建模和仿真，数值分析和数据分析。
对IaaS技术的调查
IaaS产品的领先供应商包括亚马逊网络服务(AWS)，微软，谷歌，IBM，阿里云，甲骨文等。每个IaaS产品的主要技术组件包括计算资源，存储和网络。有些还提供自助服务接口，包括基于Web的用户界面和API，作为服务的管理工具以及云软件基础架构服务。根据Gartner公司的说法，IaaS产品的主要特点包括：
- 公共和私有云IaaS。公共和私有云的单一架构和功能集和跨云管理可以根据组织需要在不同的服务模式移动工作负载。
- 高安全标准。虽然所有这些提供的产品都具有很高的安全标准，但它们为客户提供的控制范围却有很大差异。所有这些都提供满足共同的监管合规要求的服务，并且通常对其数据中心进行SSAE 16审核。有些还可能对其IaaS产品进行第三方安全评估。
- 高可用性。每月计算可用性服务级别协议(SLA)达到99.95%及更高，这通常高于托管主机的可用性SLA。许多提供商具有额外的SLA，涵盖网络可用性和性能，以及客户服务响应能力。
- 每小时定价。所有提供商都提供每小时计量的虚拟机，有些提供更短的计量增量，对于短期批量作业来说，这可以更具成本效益，Gartner公司表示，大多数提供商以每个虚拟机为基础收费，有些提供了共享资源池定价模型，或者对于服务价格更加灵活。
IaaS的风险和挑战
与任何其他类型的云服务一样，IaaS带来了组织需要解决的几个风险和挑战。其中最关键的问题是网络安全威胁。保护云端中的数据很大程度上取决于服务提供商拥有的云基础架构的安全性。例如，如果有一个受损的管理程序，虚拟机可能会被暴露。服务提供商的员工可以直接访问云计算基础架构(包括硬件，网络和虚拟机管理程序)时也带来安全隐患。其中一些安全隐私风险可能会导致遵守政府法规的困难。对于诸如医疗保健和金融服务等高度管制的行业，这一点尤其如此。
另一个潜在的挑战是管理IT环境的复杂性，这严重依赖外部实体提供的云计算服务。由于依赖服务提供商提供重要的IT功能，因此自然会失去控制权，而且由于IaaS提供商拥有和维护基础设施，管理和监控可能对企业来说更为困难。
最后，服务提供商本身也面临风险。正如Gartner公司在其报告中指出的那样，市场上的许多提供商正在重新评估其IaaS业务，因为IaaS市场继续在服务商之间进行整合，因此，一些供应商可以在其IaaS战略方向做出重大的改变。这包括使用新平台取代目前的产品，甚至完全脱离IaaS业务。尽管存在这些问题和其他挑战，IaaS的应用显然更加广泛，为组织创造更多的灵活和高效的IT环境。
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