混合云架构 什么是混合云架构？
什么是混合云架构？
混合云架构将公有云计算和私有云计算方法融合在一起，它是一种整体式的动态 IT 基础设施，综合使用了内部部署、私有云和公有云服务。通过利用这两种云服务的优势，组织可以扩展其 IT 基础设施，同时不失对敏感数据和应用的掌控。
混合云架构支持工作负载在本地、私有云和公有云服务之间轻松转换，全面提升灵活性、可扩展性和成本效益。此技术使公司能够优化 IT 资源并根据个性化业务需求定制自己的云策略。
- 混合云架构组件
- 混合云架构工作原理
- 混合云架构模式
- 混合云架构安全性
- 混合云架构优点
- 混合云架构缺点
- 混合云架构用例
- HPE 和混合云架构
混合云架构包含的组件和元素
混合云架构的设计、实施和管理涉及多个要素。混合云架构组件包括：
- 基础设施：对于动态连接（VPN、IP 寻址、路由和防火墙规则）以及本地服务器、存储和网络设备，混合云架构使用软件定义网络 (SDN)。
- 云服务：集可扩展性、灵活性和成本效益于私有云基础设施，可确保安全性和个性化。
- 管理和自动化：混合云平台可整合资源、转移工作负载/数据并协调环境。
- 数据安全和集成：加密、访问限制和监控功能可保护数据，而复制、同步和迁移功能可确保不同云环境的一致性、可用性和恢复能力。
- 身份和访问管理 (IAM) 系统通过监督用户身份、授权和身份验证来实施保护混合云资源、服务和应用的法规。
- 监控和优化：利用指标、日志和事件来监控资源的性能、可用性和消费情况，以发现问题、优化分配并确保效率。
精心设计的混合云架构兼具公有云的可扩展性和灵活性与私有基础设施的安全性和控制力，有助于组织管理 IT 基础设施和应用。
混合云架构如何运作？
- 混合云架构通过安全的网络连接将内部数据中心与公有云和私有云服务集成在一起。这种链接使得组织能够利用云服务的可扩展性和成本效益，同时保护敏感数据。
- 组织需要根据性能、数据安全性、合规性和成本战略性地分配工作负载。关键工作负载可以托管在本地或私有云中，而不太敏感的工作负载则可以迁移到公有云。
- 使用集成技术、API 和安全连接在本地和云应用之间交换并同步数据。数据复制、备份和灾难恢复使混合云数据具有恢复能力。
- 混合云设计根据需要扩展资源。云基础设施可以动态分配工作负载以提高性能、成本和资源效率。
- 通过加密、访问限制、身份管理和网络分段等措施保护数据和资源，并通过安全性和治理确保合规性。
- 云管理系统、容器编排框架和自动化技术简化了混合云资源的配置、监控和管理，确保了性能和可用性。
混合云设计可降低成本、允许工作负载移动并平衡 IT 运维的敏捷性和控制力。
什么是混合云架构模式？
战略性设计框架和混合云架构模式可帮助公司跨不同云平台管理和使用资源。有以下关键模式：
- 多云策略：组织利用每个云提供商的独有特性来优化性能、成本和灵活性。
- 云突发：此技术使企业能够在需求超过私有云容量时，通过动态提供公有云容量来增加资源。
- 复制和同步：在本地系统、私有云和公有云服务之间同步数据，以确保数据一致性和恢复能力。
- 灾难恢复与备份：将关键数据和应用复制到多个云环境以确保业务连续性。
- 边缘计算：在本地处理数据，并使用更靠近网络边缘的计算资源将数据传输到云端进行分析，从而提高速度、减少延迟。
- 混合身份和访问管理 (IAM)：集成针对用户身份和访问权限的 IAM 系统，防止各云环境实施不一致的身份验证和授权。
这些模式增强了混合云基础设施，可确保：
- 性能：结合使用各个云提供商的技能，并将资源放置在靠近消费者或设备的地方。
- 可扩展性：根据需求调整资源。
- 信息安全：不同环境的数据一致性、恢复能力和 IAM。
- 成本效益：针对各种工作负载使用最佳的云资源。
- 业务连续性：出色的灾难恢复与备份系统。
- 创新：云原生开发，可确保敏捷性和可扩展性。
每种模式都有各自的优势，并且可以针对组织进行定制。通过了解和使用这些模式，公司可以使用混合云环境进行创新和开发。
如何确保混合云架构的安全？
混合云架构包含丰富的安全措施和最佳实践，以便保护公有云和私有云的数据、应用和资源。混合云安全性提示：
- 数据加密：对静态以及传输中敏感数据进行加密，具体可选择自行加密或者利用云服务。
- 身份和访问管理 (IAM)：通过强大的 IAM 策略控制整个混合云中的用户 ID、作业和权限，可确保实施严格的身份验证、最低权限访问和访问审查。
- 网络安全：使用 VPN、防火墙和 IDS 来保护本地、私有云和公有云网络，并通过网络分段来保护重要数据和工作负载。
- 安全监控和日志记录：使用安全监控工具来跟踪和分析网络流量、系统日志和用户行为。日志管理和 SIEM 系统可及时检测并响应安全事件。
- 补丁管理：修补操作系统、应用和软件以修复安全漏洞并防止攻击。自动管理修补程序以简化操作。
- 数据丢失防护：使用 DLP 解决方案可保护敏感数据免遭未经授权的发送或泄露。监控数据流并强制实施限制以阻止数据泄露。
- 事故响应策略：制定并实施混合云安全性调查、遏制和响应计划。定期进行事故响应和桌面演练。
- 合规性和治理：满足安全性和审计方面的行业标准。治理架构会监控并强制执行安全策略。
- 备份和灾难恢复：使用多种备份和灾难恢复方法来保护重要数据和应用免于丢失、损坏和中断。应定期测试备份与恢复功能。
- 员工安全意识培训：涵盖最佳安全实践、社会工程风险和混合云数据安全。
这些最佳安全实践以及持续监控和改进可以提高混合云架构的安全性并减少风险和攻击。通过安全审计还可以发现混合云系统中的漏洞。
混合云架构有哪些优势？
混合云架构会给企业带来多方面优势：
- 灵活性：它让公司可以为不同的工作负载和应用择优选择云部署架构，平衡公有云与私有云。
- 成本效益：企业可以根据需求扩展资源，避免过度配置，并通过结合公有云和私有云资源来使用具有成本效益的公有云服务，优化成本。
- 安全性和合规性：混合云架构使企业能够利用本地设备或私有云来维护敏感数据和应用，同时利用公有云提供商的安全性和合规性认证来确保监管合规性和数据主权。
- 高可用性和灾难恢复：跨各种云环境的冗余系统可最大限度地减少发生故障或中断时的停机时间。
- 可扩展性和性能：在众多云环境中动态扩展资源和分配工作负载可提高性能和可用性，满足不断变化的业务需求。
用户可通过混合云架构快速采用公有云提供商的各种新技术和服务，提高创新能力和敏捷性，从而获得数字优势。而策略性地将对延迟敏感的应用放置在更靠近消费者的地方，则可以优化性能并减少延迟。混合云设计将公有云和私有云策略性地结合在一起，满足了现代企业的各种不同需求。
混合云架构有哪些缺点？
组织必须评估混合云架构的优点和缺点。混合云架构的缺点：
- 复杂性：各种云平台、内部部署系统和网络组件混在一起加大了混合云管理的难度，IT 团队必须熟悉许多云技术和架构才能顺利运行。
- 价格：为了实施和维护混合云架构，组织需要购买用于公有云和私有云环境的基础设施、许可和管理工具。此外，云提供商之间的数据传输费用也可能使价格增加。
- 风险：为了确保混合云环境的安全，组织必须管理不同平台的安全规则、访问限制和加密。公有云和私有云之间数据迁移的保护措施若不充分，可能会引发安全问题。
- 合规性问题：混合云环境使企业难以执行行业和数据保护规则。组织必须跨云环境处理数据主权、驻留和合规性问题。
- 数据集成：使用多种数据格式、API 和协议会加大在公有云和私有云之间集成数据和应用的难度。切换云平台还会增加数据同步、保持一致性和降低延迟的难度。
- 供应商锁定：使用某些云提供商提供重要服务或技术的组织可能会遭遇供应商锁定问题。公有云和私有云或云提供商之间的迁移可能繁琐复杂且成本高昂。
- 性能和延迟：网络延迟和性能问题可能会影响混合云用户体验和应用性能。
- 云平台延迟、数据传输速率和网络拥塞可能会降低应用的响应能力和可扩展性。
- 治理和控制：混合云的各种设置使得数据、应用和资源难以管理。明确的策略、监控和访问控制可确保组织的合规性和安全性。
- 技能差距：混合云架构需要云技术、网络、安全和数据管理方面的经验，因此 IT 团队可能需要培训或聘用专业人员。
- 复杂的迁移：在公有云和私有云之间移动工作负载和应用非常耗时。需要采用适当的迁移方法、执行应用兼容性测试并减少停机时间。
公司可以通过主动解决这些缺点和问题来优化混合云架构，在获得可扩展性、灵活性和经济性的同时最大限度地降低风险、减少限制。
混合云架构的用例
- 电子商务平台：电子商务商店采用混合云架构进行管理。公有云平台托管面向客户的应用和数据，以处理购物旺季期间不可预测的流量负载和规模。敏感的客户数据和专有数据处理方法则保留在本地或私有云中，以确保安全性和行业合规性。
- 医疗保健系统：医疗保健机构使用混合云模式安全地管理 EHR 和患者数据。重要患者数据保存在内部数据中心或私有云中以确保符合 HIPAA。同时使用公有云托管非敏感应用，如患者门户网站和预约安排系统，以获得可扩展性和可访问性。
- 金融服务：金融服务机构使用混合云架构来平衡性能和安全性。高频交易系统和敏感财务数据保留在本地或私有云中，以实现低延迟访问并确保符合相关法规。风险分析和客户关系管理等非敏感数据处理工作则可以充分利用公有云的可扩展性。
- 媒体流平台：混合云企业在全球范围内提供内容。为了应对全球需求激增并确保高可用性，内容分发和转码基础设施位于公有云平台上。然而，重要的内容许可协议和数字版权管理系统则保留在本地或私有云中，以保护知识产权。
- 制造业：制造企业部署混合云架构的目的是改进供应链管理和生产流程。在现场或私有云中处理实时生产数据和获得专利的预测性维护算法，以减少延迟并保护数据。库存管理和 ERP 等非关键业务应用则托管在公有云中，以扩大规模并节省资金。
HPE 如何帮助您实现混合云架构
HPE 为您提供用于混合云架构的产品、服务和解决方案。
- 设计和实施：HPE 为您的组织精心设计混合云解决方案。他们通过 HPE 咨询服务来检查您的 IT 基础设施、工作负载和安全需求，以使用 HPE GreenLake for Private Cloud Enterprise 或 HPE GreenLake for Private Cloud Business Edition 构建适当的架构。
- 迁移服务：HPE Accelerated Migration Services 可帮助工作负载迁移到合适的混合云环境，这减少了干扰并简化了集成操作。
- 混合云管理工具：HPE 使您能够深入了解并控制混合云基础设施，所提供的技术可简化流程、实现工作自动化并优化资源分配。HPE GreenLake 和 HPE 旗下公司 OpsRamp 提供基于单一平台的混合云管理。
- 解决方案和服务：HPE 了解各种混合云安全性问题。他们利用安全评估、HPE 安全解决方案、威胁检测和响应解决方案以及安全自动化工具帮助您开发安全且合规的混合云环境。与各种灾难恢复系统（Zerto, a Hewlett Packard Enterprise company）的集成有助于确保公司业务连续性。
- 专业知识和培训：HPE 提供混合云专业知识。HPE Transformation Services 为您的 IT 团队提供培训和支持，帮助您管理自己的混合云基础设施。
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- HPE Transformation Services：这种边缘到云采用框架可帮助您做好将边缘计算集成到混合云架构中的准备，以便从边缘数据中获得切实可行的洞见。
