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云计算的三种类型: 私有云与 公共云与 混合云

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发布于2025年6月12日

云计算涉及通过互联网等网络提供计算服务和资源,现已深度融入日常商业和消费者活动。 它将拥有和维护 IT 基础设施的传统模式转变为一种更灵活、面向服务的方法,可以随时随地访问,从而实现敏捷性和创新。 

这篇文章比较了私有云、公共云和混合云,并探讨了每种云的优点。 它还讨论了混合云环境的复杂性以及如何最好地应对这些挑战。  

云计算由于其可扩展性、灵活性和成本效益而变得无处不在。 然而,尽管云计算具有许多优势,但它也带来了跨越技术、运营、财务和监管领域的复杂程度,企业和组织必须谨慎理解和管理这些复杂程度。 根据2025 年 F5应用战略状况报告,94% 的受访组织管理跨多个位置或部署模型的应用程序,并且组织报告称他们与平均四个不同的公共云供应商打交道。

云计算有三种主要模型。 公共云部署允许组织在第三方服务提供商拥有的共享计算资源中托管应用和数据。 公共云提供几乎无限的计算资源,为组织提供大规模经济,而无需投资数据中心硬件。

私有云部署涉及由组织控制的专用(而非共享)云基础设施,但这些计算资源可能由第三方运营或托管在私有数据中心。 私有云计算将云技术的优势(例如灵活的可扩展性和虚拟化)与传统 IT 环境的安全性和治理相结合。

混合云提供公共云基础设施和私有云或内部部署基础设施的组合,允许组织选择最适合其需求的计算模型。 混合云的主要优势是灵活性: 组织可以根据需求扩大或缩小计算资源,并根据增强数据安全或工作负载敏感度等要求选择处理工作负载的位置。 由于混合云结合了公共云和私有云的优势,许多组织利用这种模式,在私有云基础设施上部署敏感工作负载,同时利用公共云进行不太重要的操作和按需资源扩展。

什么是公有云?

公共云是一种计算模型,其中存储、服务器和应用等服务由第三方提供商(例如 Amazon Web Services (AWS)、Microsoft Azure 和 Google Cloud)通过互联网或其他网络提供。 这些资源由多个用户或“租户”共享,并且可以按需访问,通常采用即用即付的定价模式。 

对于组织而言,公共云部署的主要好处是可以访问高度可扩展和灵活的计算资源,而无需投资和维护物理数据中心基础设施。 公共云非常适合需要快速配置、全球覆盖或可变需求的工作负载。

然而,云计算的即用即付定价模式意味着持续使用的成本可能会很高。  安全性也可能是一个问题,因为云计算通常采用“共享责任”安全模型,将安全责任划分在云服务提供商(例如 AWS 或 Google Cloud)和客户之间。 虽然云提供商负责保护云基础设施(例如物理数据中心、服务器和网络)的安全,但客户负责保护他们放入云中的内容,包括应用、数据和工作负载。 云环境的动态特性可能会使客户难以在云中跟踪和实施一致的安全策略和控制,而对云工作负载的可见性有限可能会使检测异常或未授权访问变得困难。 了解提供商的责任在哪里结束以及客户的责任在哪里开始对于避免违规、违反合规性和代价高昂的错误配置至关重要。 

什么是私有云?

在私有云计算中,基于云的技术、基础设施、资源和服务仅供单个组织专用,该组织对云资源保持高度的控制和安全。 与服务于多个租户的公共云不同,私有云提供专用的云环境,以提供更好的控制、定制和安全性,这使其对具有特定性能或合规性要求的组织具有吸引力。

私有云模型的主要优势包括增强的安全性和数据隐私,因为专用的云资源意味着无需与其他组织共享基础设施。 这还可以更好地控制配置和软件,从而可以针对组织的工作负载或满足特定的业务需求来优化基础设施。

采用私有云模型的缺点之一是成本可能会更高,因为内部私有云需要在硬件、软件和其他 IT 资源上进行大量的前期资本投资。 电力、许可和维护等持续运营成本也可能很高。 在本地运营私有云还需要熟练的 IT 人员来管理基础设施、虚拟化、安全和更新。

私有云有多种形式,取决于基础设施的部署方式和位置以及管理者。 

  • 内部部署私有云完全托管在组织自己的数据中心内,并由其内部 IT 团队管理,使组织能够完全控制其私有云硬件、软件和数据。 该模型适用于具有严格合规性或数据主权需求的组织。
  • 虚拟私有云(VPC) 是公共云资源(例如 AWS)内逻辑隔离的环境,它使用虚拟专用网络 (VPN) 或虚拟局域网 (VLAN) 等网络分段技术来模拟私有云的安全性或合规性保证。
  • 托管私有云由第三方供应商提供,他们将其公共数据中心的云资源专门提供给一个组织。 这使得组织可以在隔离的环境中运行工作负载,同时仍然利用公共云 IT 基础设施。
  • 托管私有云是一种私有云环境(内部部署或托管),完全由第三方服务提供商管理,负责云的设置、监控、维护、更新和支持。 这使得组织能够利用私有云功能,而无需将内部 IT 资源专用于云管理。

公有云 vs. 私有云: 如何选择

在公共云和私有云模型之间进行选择需要仔细评估组织的战略目标、合规性要求、预算以及特定应用和工作负载的特点。

评估标准应包括:

  • 数据安全。 您的应用是否利用个人、财务、医疗保健或其他敏感数据? 对于某些数据类型或工作负载,是否有特定的合规性要求,例如 HIPAA 所要求的? 对于需要严格访问控制或数据隐私的严格监管的工作负载,建议使用私有云。
  • 可扩展以应对流量高峰。 您的应用是否需要支持周期性的流量激增,例如假日购物或不可预测的需求高峰? 如果是这样,公共云的灵活使用模型对于高度动态的工作负载和数据流来说是最佳的。 
  • 数据主权法规。 在实施数据保护法的国家/地区运营的组织可能会面临对个人数据的收集、存储和传输方式和地点的严格控制。 私有云可以更好地控制数据位置,这使得它们非常适合满足数据主权要求。 公共云提供商通常运营全球数据中心,这些数据中心可以在没有明确客户控制的情况下跨境复制或移动数据。
  • 响应能力。 您的大多数工作负载是否需要低延迟或高吞吐量,或者性能一致性是否至关重要? 用户是否期望始终保持接近零延迟? 私有云非常适合性能敏感、延迟关键的应用程序。
  • 计算要求。 您的应用是否需要处理大量数据(例如大数据分析或生成性人工智能),需要大量存储和计算能力? 公共云通常是大数据和人工智能工作负载的首选,因为它们可以弹性地扩展或缩减计算和存储资源,以适应处理大型数据集、训练人工智能模型或运行批量分析。 

什么是混合云?

有时,对于组织来说,正确的云计算方法是混合使用公共云和私有云,即混合云。 它代表一种混合计算环境,将公共云的基础设施与组织的私有云或内部数据中心相结合。

混合云模型的一个主要优势是可以灵活地为特定的工作负载和用例选择最佳的基础设施。 组织可以在云环境之间迁移和管理工作负载,以优化处理性能和控制,或通过仅在必要时使用更昂贵的私有云环境来优化成本。 

公共云、私有云和混合云主要差异图表

其他云计算模型: 多云和社区云

虽然多云计算是一种公认的云计算架构或策略,但它并不是一种独立的云计算类型。 多云是指使用来自不同提供商的多个公共云平台来满足业务或技术需求。 例如,一个组织可能将 AWS 用于某些应用,将 Microsoft Azure 用于其他应用程序。 多云架构可能是偶然出现的(例如,由于两家分别使用不同公共云的公司合并),也可能是为满足不同的业务需求和性能、业务弹性和地理位置等因素而做出的战略决策的结果。

社区云是另一种云策略或部署模型,其中云资源在具有共同需求和需要共享数据的一组组织之间共享,例如政府机构或研究组织。  混合云和社区云计算之间的区别主要在于谁共享基础设施、如何使用以及为什么使用。

如何管理混合多云的复杂性

虽然实施混合云战略可以为组织带来诸多好处,但它也带来了必须主动应对的多重挑战。 例如,混合云环境比传统 IT 基础设施更复杂,集成和管理不同的云平台、内部部署基础设施和第三方服务需要专业技能和专业知识。 在多个混合云环境中协调数据和工作负载对于确保一致的用户体验和保证资源无论位于何处都能无缝协作至关重要。

安全性仍然是混合云环境的一个关键问题。 除了在所有环境中保持可见性之外,安全团队还需要管理不同云环境中的访问控制、加密和身份,并确保其云基础设施符合行业法规。

为了应对这些挑战,融合应用交付和安全平台对于在混合云环境中运营的组织至关重要,因为它使组织能够实现在复杂的分布式环境中自信地运行现代应用所需的一致控制、统一可视性和运营效率。 融合平台可确保在所有环境中应用相同的策略和控制,而自动化和编排可提高效率并简化操作以减少管理开销。 统一的仪表板提供端到端可视性,以跟踪应用性能、安全态势、威胁活动和工作负载健康状况。

融合应用交付和安全平台解决了混合云环境中操作的复杂性,并应包括以下六种功能。 

  • 一个将每个应用程序的应用交付和应用安全结合在一起的单一平台,因为组织需要这两种功能协同工作。 
  • 可在各种环境和任何形式下部署,包括作为物理设备、虚拟设备、微服务、云原生应用程序和云服务。
  • 单一策略控制,统一管理,实现所有工作负载的集中一致配置。
  • 丰富的分析和见解,将见解、分析和配置管理有效地结合在单一玻璃窗格中。
  • 完全可编程的数据平面,具有定制和自动化功能,可解决边缘情况和边界条件。
  • 全生命周期自动化,易于使用。

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