# 云计算、低代码、元宇宙、云服务器、云原生

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快速了解云计算当前最新、最流行的技术生态、互联网技术架构演进

# 一、云计算

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云计算(cloud computing)是指计算能力和存储能力向互联网端的迁移和抽象:迁移是指计算和存储都不在本机甚至本地服务器而迁移到了互联网远端的服务器集群上,抽象是指最终用户无需关心真正的存储和计算发生在何处。

同时,云计算也是分布式计算的一种,指的是通过网络“云”将巨大的数据计算处理程序分解成无数个小程序,然后,通过多部服务器组成的系统进行处理和分析这些小程序得到结果并返回给用户。

通俗的说

如:按照传统方式建立网站,要怎么做呢 ?

  • 需要购买硬件服务器(即一台无需显示器的计算机主机)
  • 托管至运营商机房(主要保障 24 小时不断电、不断网且稳定),接入网络带宽
  • 注册网站域名,开发,运维等一系列复杂的过程

最后才能建立起来我我们的网站。这就好像是我们想要获得干净的水源,前期需要购置很多工具,花费大量人力,最后才能打出来一口井。

云计算即:有一个云厂商已经建立好了自来水井,也铺好了自来水管道,我们直接拿杯子取干净的水就好了,这就是一套自来水系统。不用再去打水井,铺管道,提高了时间效率,也大大降低了人力成本。

# 1、云计算本质

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“云” 实质上就是一个网络,狭义上讲,云计算就是一种提供资源的网络,使用者可以随时获取“云”上的资源,按需求量使用,并且可以看成是无限扩展的,只要按使用量付费就可以,“云”就像自来水厂一样,我们可以随时接水,并且不限量,按照自己家的用水量,付费给自来水厂就可以。

  • 从广义上说,云计算是与信息技术、软件、互联网相关的一种服务,这种计算资源共享池叫做“云”,云计算把许多计算资源集合起来,通过软件实现自动化管理,只需要很少的人参与,就能让资源被快速提供。
  • 也就是说,计算能力作为一种商品,可以在互联网上流通,就像水、电、煤气一样,可以方便地取用,且价格较为低廉。

总之,云计算不是一种全新的网络技术,而是一种全新的网络应用概念,云计算的核心概念就是以互联网为中心,在网站上提供快速且安全的云计算服务与数据存储,让每一个使用互联网的人都可以使用网络上的庞大计算资源与数据中心。

# 2、云计算的应用

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较为简单的云计算技术已经普遍服务于现如今的互联网服务中,最为常见的就是网络搜索引擎。云计算技术已经融入现今的社会生活方方面面了。

  • 存储云
  • 虚拟桌面云
  • 大数据计算和处理
  • 各种行业云解决方案(如:金融云、教育云、医疗云)

IBM 的创始人托马斯·沃森曾表示,全世界只需要 5 台电脑就足够了。比尔·盖茨则在一次演讲中称,个人用户的内存只需 640K 足矣。

# 3、阿里云无影云桌面,实践

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无影云桌面 (Elastic Desktop Service),是一种易用、安全、高效的云上桌面服务。它支持快速便捷的桌面环境创建、部署、统一管控与运维。无需前期传统硬件投资,帮您快速构建安全、高性能、低成本的企业桌面办公体系。

可广泛应用于具有高数据安全管控、高性能计算等要求的安全办公、金融、设计、影视、教育等领域。

无影云桌面:https://www.aliyun.com/product/ecs/gws (opens new window)

阿里无影云电脑 传统 PC
性能 计算、存储均在云端,单机支持无限扩容,单应用资源可弹性扩展到高达 104 核 CPU、1.5T 内存 计算在本地,性能取决于本地主机硬件配置,一般 4—8 核 CPU
价格 性能配直按需付费,同等性能下价格是传统 PC 的一半 一次性投入大,固定配置
使用寿命 云端无限升级,无需更换硬件 一般 3—5 年即淘汰换新
安全 数据储存在云端,不怕丢失不怕病毒;升级系统、修补漏洞都在云端集中进行 数据保存在本地,有丢失风险;系统需手动打补丁,漏洞风险高
系统 可跨平台、跨终端、windows/Linux 应用无缝切换 单一操作系统

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# 4、云计算特点

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云计算的可贵之处在于高灵活性、可扩展性和高性比等,与传统的网络应用模式相比,其具有如下优势与特点:

  • 虚拟化技术
  • 动态可扩展
  • 按需部署
  • 灵活性高
  • 可靠性高
  • 性价比高
  • 可扩展性

# 5、云计算服务类型

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云计算的服务类型分为三类:即基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)

  • IaaS (基础设施即服务)
    • 指把 IT 基础设施作为一种服务通过网络对外提供,并根据用户对资源的实际使用量或占用量进行计费的一种服务模式;用户无需自建一个数据中心等硬件设施,而是通过租用的方式,利用 Internet 从 IaaS 服务提供商获得计算机基础设施服务,包括服务器、存储和网络等服务。
  • PaaS(平台即服务)
    • 指把服务器平台作为一种服务提供的商业模式,通过网络进行程序提供的服务称之为 SaaS(Software as a Service),而云计算时代相应的服务器平台或者开发环境作为服务进行提供就成为了 PaaS。
  • SaaS(软件即服务)
    • 为企业搭建信息化所需要的所有网络基础设施及软件、硬件运作平台,并负责所有前期的实施、后期的维护等一系列服务。举例说明:企业无需购买软硬件,即可通过互联网使用 OA 系统、crm 客户管理系统、ERP 系统等管理软件。

# 6、通俗解释什么是 IaaS、PaaS、SaaS

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IBM 的软件架构师 Albert Barron 曾经使用披萨作为比喻,解释这个问题。

如果你想吃一顿披萨,可以有很多种方式

# ① 方式一:本地部署或自建基础设施(自己在家做)

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你可以从头到尾,自己做披萨,但是这样比较麻烦,需要准备的东西多(厨房,烤炉,各种材料 ... 等)

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自己在家做

# ② 方案二:IaaS(买好速食披萨回家加工)

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自己太麻烦,还未必做的好。因此你决定买回成品,回家烘焙一下就好了,和自己在家做不同于你需要的是一个披萨供应商(即:外包一部分工作,采用他人的服务,基础设施)

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买好速食披萨回家加工

# ③ 方案三:PaaS(手机叫外卖)

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手机点一点下单,披萨就送到家门口。

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手机叫外卖

# ④ 方案四:SaaS(去披萨店吃)

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你什么都不需要准备,想要的服务和酒水等付费即点

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在披萨店吃

# 上面的四种方案,可以总结成下面这张图

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# 7、 IaaS、PaaS、SaaS 三者的区别

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  • IaaS 是云服务的最底层,主要提供一些基础资源。它与 PaaS 的区别是,用户需要自己控制底层,实现基础设施的使用逻辑
    • 如:阿里云、华为云、腾讯云、AWS,租服务器(要多少资源租多少就行)
  • PaaS 提供软件部署平台(runtime),抽象掉了硬件和操作系统细节,可以无缝地扩展(scaling)。开发者只需要关注自己的业务逻辑,不需要关注底层
    • 如:微信小程序(给你一个平台,你自己开发想要的应用)
    • Application PaaS (APaaS,应用平台即服务)如:低代码
  • SaaS 是软件的开发、管理、部署都交给第三方,不需要关心技术问题,可以拿来即用。普通用户接触到的互联网服务,几乎都是 SaaS
  • 百度云盘、阿里云盘(注册账号直接用就行了)

# 8、IaaS、PaaS、SaaS 对比

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对比图

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三者的使用对象、提供服务、行业案例

# 9、DaaS(数据即服务)

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Data as a Service 越来越多的数据沉淀、抽象形成了新的服务

# 10、云计算的发展和未来

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云计算在数字化时代的演进

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云原生下软件技术的更新换代

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云原生时代的新开发方式

# 二、低代码

软件开发进入到全员创新新阶段,无代码平台成为主要载体

  • 随着 IT 技术的成熟,现阶段软件工程领域已经积累了足够的能力和知识去进行抽象和复用。
  • 无代码开发平台屏蔽了复杂的代码环节,没有 IT 基础的用户只要花费少量的时间学习软件搭建的逻辑,即可上手进行软件的开发。
  • “开发者”的范畴被扩大到全民(IT 人员、业务人员、管理人员、学生等),他们丰富的背景为软件创新注入了新的活力。
  • 政产学研结合成为全员创新时代的最佳推广模式:政府引导社会接纳新技术工具的同时提升当地的生产力,厂商进行自身能力输出的同时为 自己储备了新生力量,学校通过软件工程实训课等模式与厂商合作的同时提升了自己的教学研究质量。

# 1、软件发展历程与开发者范畴的变化

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  • 低代码平台: 是通过少量代码或无需编码就可以快速生成应用程序的开发平台。通过可视化进行应用程序开发的方法,使开发人员可以通过图形化的用户界面,使用拖拽组件和模型驱动的逻辑来创建网页和移动应用程序
  • 无代码开发: 一种无需代码基础,适合业务人员、IT 开发及其他各类人员使用的数字化开发平台,它可以快速构建应用,并适应企业的各种需求变化,用户在几天甚至几个小时内就能完成系统的开发、测试和部署,并能够随时调整或更新
  • 表单驱动: 通过表单数据定义业务,建立多张表单,利用流程串联表单,定义报表输出方式
  • 模型驱动: 通过建模定义业务逻辑,包括数据关系、流程逻辑等,实现应用开发管理自动化
  • BPM: Business Process Management,业务流程管理,是一种以规范化的构造端到端的卓越业务流程为中心,以持续的提高组织业务绩绩效为目的的系统化方法
  • aPaaS: Application Platform as a Service,应用程序平台即服务,是基于 PaaS(平台即服务)的一种解决方案,支持应用程序在云端的开发、部署和运行,提供软件开 发中的基础工具给用户,包括数据对象、权限管理、用户界面等
  • ISV: Independent Software Vendors ,独立软件开发商,指专门从事软件的开发、生产、销售和服务的企业

# 2、企业级无代码核心包括

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  • ① 无代码:改变以往业务需求与编程逻辑的对接方式,以无代码(不生产代码)的方式对接业务需求,从根本上改变了生产方式,节省中间过渡环节;
  • ② 企业级:能够满足逻辑、表现形式复杂度较高,容量要求、安全可靠性要求高的企业诉求;
  • ③ 数据驱动:与表单/模型驱动不同,企业级无代码完成了从单纯的形式层抽象到数据层抽象的转变,以柔性的数据为抓手打造业务与数据闭环,使得应用程序能够自动适应业务需求的变化,并于用户侧表现出完全无码状态

# 3、无码程度和复杂场景适应性是主要区分依据

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根据开发中的无码程度、应用场景、使用者,以及复杂场景适应性,可以把低/无代码分为传统软件开发、轻量级无代码、企业级低代码和企业级无代码等几种形态。

几种形态并非是完全的取代关系,它们将在较长时间内,在不同类型、不同规模企业的不同业务场景下,具有自己的生存空间,但企业级无代码,作为“量变引起质变”的软件开发模式,因重塑了软件开发模式、企业业务增长模式、社会生产关系等,将具有越来越高的占比。

# 4、低/无代码的不同形态-开发模式视角

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溯源

  • 随着数字化发展不断深入,客户需求与底层技术发生翻天覆地的变化。传统的软件开发方式显然已无法快速响应由产业环境变化而导致的企业业务诉求变化;
  • 其次,我国软件产业迅速发展,旺盛的 IT 人才需求与当前人才供给能力不匹配,人才贵、流失率高等问题成为限制企业发展的重要因素;
  • 下游企业传统信息化建设效用低下,对其自身建设需求的认知模糊会进一步传递至乙方(IT 服务厂商及软件企业),导致双方“降本”、“增效”、 “提质”诉求均无法达成。稳健经营、创新发展,打造差异化竞争力,寻求第二增长曲线成为当下厂商的共同诉求

变革

  • 并非日光之下无新事,而是革命性的改变一旦发生,我们便习以为常。
  • 纵观软件工程发展史,无论是从面向过程到面向对象的工具语言变化,还是 Scratch、 Axure、以及我们最熟悉不过的 Excel 软件出现,都是人类追求无码化,降低开发应用门槛、提升效率的大胆实践。
  • 企业级无代码通过对产业分工、商业模式、开发模式、开发流程、开发者角色的变革,推动软件工程向前跨越了一大步

# 5、无码化推动软件开发流程新一轮变革

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# 6、低代码是传统软件开发进一步演变,并非全新革命

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趋势洞察

  • 趋势一:低代码与实体经济融合加速;
  • 趋势二:低代码应用在高校放彩,促进产学研全链路一体化;
  • 趋势三:融合多种技术扩充产品能力,激发低代码企业应用潜力;
  • 趋势四:打造围绕聚合平台的生态圈;
  • 趋势五:数字普惠持续深入;
  • 趋势六:业务数据联动价值提升;

# 7、全球 vs 中国低/无代码发展历程概览

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# 8、低代码中美发展路径对比

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# 9、开发者变革

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“术业有专攻”,无码化重塑技术开发与业务人员价值

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# 10、2017-2025 年中国低代码行业市场规模及增速

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# 11、国内低代码知名厂商

# 三、元宇宙

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元宇宙(Metaverse)是利用科技手段进行链接与创造的,与现实世界映射与交互的虚拟世界,具备新型社会体系的数字生活空间。

# 1、计算平台与互联网应用

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过去我们经历了智能平台,从 pc 到手机的转变,许多互联网应用也因此而改变。比如:

  • 在 PC 上,我们社交有 QQ 和 MSN,到了手机上全变成微信了。
  • 电商也经历了类似的变化,比如在手机时代,电商出现了新物种,那就是本地生活。本地生活是因为智能手机能提供用户的定位,所以我们可以给用户推荐 3 公里以内的优质服务。这在 PC 时代是无法做到的,这是新平台的新特性带来的新用户体验。
  • 现在很多人相信,VR/AR 眼镜是即将普及的下一代计算平台。在这个新的平台上,很可能我们每个人都会有一个虚拟的替身。通过这个替身,我们可以在这个虚拟的世界里,面对面的交流,基于这样的技术,社交和电商一定会有新的变化。

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# 2、元宇宙是新一代互联网

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本质上,元宇宙是 VR/AR 眼睛上的整个互联网,是互联网在这个新技术平台上的一种呈现方式。

从这个角度上来看,元宇宙的范畴非常的广泛,包括社交、办公、电商、游戏、教育、支付,我们今天熟悉的互联网应用,都会在元宇宙时代有新的演变。

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# 3、新计算平台的本质:新显示、新交互

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要理解 VR/AR 眼镜对互联网应用带来的变化,我们就要得看下 VR/AR 眼镜技术的本质。

新计算平台的本质是:新显示和新交互,在过去,无论是 PC 还是手机,我们的显示界面是二维的,应用程序是一个一个的窗口,所以当年的微软操作系统是 window,我们可以在窗口内点击鼠标拖拽等等,经进一些二维操作。

  • 然而在 VR/AR 眼镜下,我们的显示界面是三维的,我们会沉静在一个虚拟的三维信息世界之中,我们可以通过肢体动作来和这个三维世界进行来交互。
  • 显示和交互都将发生在三维空中,而显示和交互是应用的最低层,这两者的巨变将会引起上层互联网应用的革命

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# 4、元宇宙的技术支柱

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接下来,我们一起简单分析元宇宙的技术构成。

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第一层:全息构建

我们需要构建出整个虚拟世界的几何模型,这是元宇宙的最浅层。目前,VR 看房,看店这样的技术应用,基本上就是在这一层。

第二层:全息仿真

我们需要构建出虚拟世界的动态过程,让虚拟世界无限的逼近真实世界,比如,虚拟世界里面的水要能住低处流,丢一块石头能打碎玻璃,虚拟世界里的角色,要能够对外界环境做出合理的反映。

  • 如同电影,《失控玩家》里面那样,游戏,电影,还有很多数字孪生的应用,就停留在这一层。
  • 解决了第一层和第二层的问题,我们就能构建一个完美的 VR 世界

第三层:虚实融合

就是要让虚拟世界和真实世界融合起来,要实现这一点,在技术上,我们就要建立整个真实世界的高精三维地图,并且能在地图里面做到高精准的定位,定姿,并且准确的叠加相关虚拟信息。

做到这一层,我们就可以构建出一个 AR 世界,虚拟世界和真实世界的边界将从此打破,而在这一层构建出来的高精地图,高精定位,也可以用于下一个技术层面。

第四层:虚实联动

我们希望通过能改变虚拟世界来改造真实世界。

  • 这一层本质上就是要解决机器人的操纵的问题,这一层通常不在元宇宙的概念之种,更多的是我个人的理解。但这一层非常重要,如果没有这一层的话,一切的美好都将停留在在虚拟世界,而真实世界有可能一塌糊涂,这并不是我们想要的一个结果。
  • 如果我们能解决所有的这 4 个层面的问题,我们可以通过比如说,第二层的全息仿真,寻找现实生活中问题的最优方案,然后通过第三层的虚实融合,把方案映射到真实世界,然后通过第四层的机器人技术,在真实世界加以执行这些方案。

# 5、一个全新的互联网时代即将到来

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共同期待一个美好的新世界,未来可期 ,一起加油 !

# 四、全球六大云服务厂商基础设施

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在互联网发展的今天,99%的企业都已在使用各大云厂商和相关生态企业提供的相关 IaaS、PaaS、SaaS 云服务

# 全球 IaaS 供应商 TOP5

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Gartner 的统计结果显示,2021 年全球基础设施即服务(IaaS)市场从 2020 年的 643 亿美元增长到 909 亿美元,同比增长 41.4%。

  • 亚马逊在 2021 年继续排在 IaaS 市场的第一名,其次是微软、阿里巴巴、谷歌和华为。
  • 前五名 IaaS 提供商在 2021 年占据了 80% 以上的市场份额。

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# 国内云计算市场规模

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据 2021 年中国云计算市场报告显示,中国的云基础设施市场规模已达 274 亿美元,由阿里云、华为云、腾讯云和百度智能云组成的“中国四朵云”占据 80%的中国云计算市场,稳居主导地位。

  • 2021 年国内云计算市场规模超 2300 亿
  • 预计 2023 年将突破 3000 亿元

各个云厂商的优势

  • 阿里云的优势:服务器稳定性最突出,产品成熟,市场使用人数第一。阿里云起步最早,因此在用户数量和技术积累都是非常厉害的,主要在电商,支付,高并发方面有很大优势,典型的案例:淘宝,天猫,支付宝,12306 等等。
  • 腾讯云:im 和即时通讯、社交媒体产品是优势,在线直播,点播产品成熟。
  • 华为云:个人用户选择的比较少,部分企业、政企选择会更多。凭借着自主研发的优势在硬件和通讯方面有很大优势。

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阿里云数据中心

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阿里云服务器

# 1、AWS 亚马逊云全球基础设施布局

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点击查看,AWS 亚马逊云全球基础设施布局详细分布 (opens new window)

# 2、微软云全球基础设施布局

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# 3、阿里云全球基础设施布局

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# 4、Google 云全球基础设施布局

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# 5、华为云全球基础设施布局

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# 6、腾讯云全球基础设施布局

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# 五、云原生、互联网技术架构演进

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首先了解几个最基础的概念:

分布式

系统中的多个模块在不同服务器上部署,即可称为分布式系统,如 Tomcat 和数据库分别部署在不同的服务器上,或两个相同功能的 Tomcat 分别部署在不同服务器上。

高可用

系统中部分节点失效时,其他节点能够接替它继续提供服务,则可认为系统具有高可用性。

集群

一个特定领域的软件部署在多台服务器上并作为一个整体提供一类服务,这个整体称为集群。 在常见的集群中,客户端往往能够连接任意一个节点获得服务,并且当集群中一个节点掉线时,其他节点往往能够自动的接替它继续提供服务,这时候说明集群具有高可用性。

负载均衡

请求发送到系统时,通过某些方式把请求均匀分发到多个节点上,使系统中每个节点能够均匀的处理请求负载,则可认为系统是负载均衡的。

正向代理和反向代理

系统内部要访问外部网络时,统一通过一个代理服务器把请求转发出去,在外部网络看来就是代理服务器发起的访问,此时代理服务器实现的是正向代理。

  • 当外部请求进入系统时,代理服务器把该请求转发到系统中的某台服务器上,对外部请求来说,与之交互的只有代理服务器,此时代理服务器实现的是反向代理。
  • 简单来说,正向代理是代理服务器代替系统内部来访问外部网络的过程,反向代理是外部请求访问系统时通过代理服务器转发到内部服务器的过程。

详细解读:

上次更新时间: 6/8/2023, 9:23:17 PM

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