什么是计算？
在云计算中，术语“计算”描述的是与软件计算相关的概念和对象。这是一个通用的术语，用于指代取得任意项目的计算成果所需的处理能力、内存、联网、存储和其他资源。
例如，需要数十亿字节的 RAM 和多个 CPU，才能成功执行运行机器学习算法或 3D 图形渲染功能的应用程序。在这种情况下，所需要的 CPU、RAM 和图形处理单元称为计算资源，而相应的应用程序则称为计算密集型应用程序。
我们来查看一些计算的常见问题，以便在现代计算的背景中理解这个术语。
什么是计算资源？
计算资源是可测量数量的计算能力，可针对计算活动请求、分配计算资源，并将计算资源用于计算活动。一些计算资源的示例包括：
CPU
中央处理器单元（CPU）是任意电脑的核心。用来衡量 CPU 的单位被称为 millicore。应用程序开发人员可以指定运行其应用程序并处理数据时所需要分配的 CPU 数量。
内存
通常使用字节来衡量内存。应用程序可请求高效运行所需的内存。
如果应用程序在单个实体设备上运行，那么对该设备的计算资源访问会受到限制。但如果应用程序在云上运行，则可以同时访问来自多个实体设备的更多处理资源。我们来进行深入了解。
什么是云计算？
云计算是一个通用术语，适用于涉及通过互联网提供电脑资源的所有内容。用户可以按需求访问大量计算能力。用户可以按分钟或小时购买，并根据他们的计算活动需要尽可能多或尽可能少地使用。
云计算的历史
通常，Web 应用程序由固定的实体服务器托管。应用程序需要的计算能力受运行服务器的限制。网站拥有者可以购买多个服务器或单个服务器中的多个空间，但他们必须按固定价格付费，价格与用途无关。他们还需要管理并维护自己的电脑服务器基础设施。
如今，应用程序可以通过灵活的方式使用多个不同实体设备的计算资源。云提供商拥有庞大的计算资源池，其中包含服务器和实体数据中心。企业可以托管应用程序并通过池访问这些计算资源。提供商可完全管理并优化这些资源，以便为用户提供灵活度、可扩展性和效率。用户只需维护其应用程序，计算基础设施管理已由云提供商完成。
会计软件：云计算示例
我们来了解一下会计软件的示例。几十年之前，企业必须购买软件，并将其安装在自己的内部实体硬件上。软件功能也受到基础硬件的限制。久而久之，系统将耗尽内存或需要更新，硬件故障则可能导致关键业务数据丢失。
如今，会计软件开发人员可以在云上运行软件。用户可以通过与访问任意网站相同的方式访问云，还可以根据自己的需要购买分级方案。软件应用程序使用来自云的计算功能，软件本身也可以根据需要进行扩展。无须担心客户会丢失数据。
什么是微服务？
微服务又称为微服务架构，是一种架构方式，用于构建为服务集成的软件应用程序。
企业应用程序通常由三个主要部分组成：
- 面向客户的用户界面（应用程序或 HTML 页面，在终端用户的设备上运行）
- 数据库（存储应用程序数据）
- 面向服务器的应用程序（定义运作的功能和逻辑操作）
这种整体架构方式不够灵活，并且难以进行调整。需要重新部署整体才能对系统某个部分进行微小更改。
另一方面，微服务架构将应用程序设计为附带去中心化管理的功能服务集合。微服务尝试解决单个问题，例如数据搜索、登录功能或 Web 服务功能。这些微服务可以使用其计算资源单独部署，并且可以互相交流。
例如，新闻应用程序可能由独立的微服务组成，例如运动、犯罪、全球资讯等等。每项微服务可以管理其自身的检索和内容分类。也可根据需要扩大或缩小规模。在重大体育赛事期间，体育微服务将使用额外的处理能力，而在赛事结束后会随之缩减。
什么是虚拟机？
虚拟机是从云获取计算能力的基本构建数据块。虚拟机软件可以执行与实体电脑相同的所有功能，包括运行应用程序和启动系统。它是实体电脑的数据版本。虚拟机可以运行程序和启动程序、存储数据、连接到网络，以及执行其他计算功能。它们可能还需要维护，例如更新和系统监控。
虚拟机可在多个基础实体设备上运行，为应用程序提供成功运行所需的计算能力。云计算使用户能够按需求部署扩展虚拟机。它在安全且独立的环境中提供有保障的计算资源，无需支付管理实体服务器的日常费用。
什么是 Amazon EC2 实例？
通用型实例
通用型实例提供计算、内存和联网资源三方面的平衡，可用于各种不同的工作负载。这些实例非常适合于以相同比例使用这些资源的应用程序，如 Web 服务器和代码存储库。
计算优化型实例
计算优化型实例用于运行高性能计算的应用程序，这些应用程序需要更快的网络性能、更高的可用性，以及更高的每秒输入/输出（I/O）操作次数。此类型的应用程序示例包括科学和财政建模和模拟、大数据、企业数据储存，以及企业智能。
加速计算实例
加速计算实例使用硬件加速器或协同处理器来执行浮点数计算、图形处理或数据模式匹配等功能，比使用在 CPU 上运行的软件更高效。
内存优化型实例
内存优化型实例使用高速固态驱动器基础设施，提供极快的数据访问速度，并提供高性能。这些实例非常适合需要更多内存和较少 CPU 功能的应用程序，例如开源数据库和实时大数据分析。
存储优化型实例
存储优化型实例旨在用于需要对本地存储上的大型数据集进行高速连续读写访问的工作负载。它们经过了优化，每秒可以向应用程序交付数以万计的低延迟、随机 I/O 操作 (IOPS)。
什么是容器？
软件在发布之前需要经过测试、打包和安装。 软件部署指的是为应用程序在电脑系统或设备上运行做准备的流程。
Docker 是开发人员用来部署软件的工具。它提供打包应用程序代码的标准方式，并在任意系统上运行这些应用程序代码。其中包含软件代码和在容器中的依赖关系。之后，容器（或 Docker 镜像）就可以通过 Docker 引擎在任意平台上运行。Amazon Elastic Container Service（ECS）是一项高度可扩展的高性能容器管理服务，支持 Docker 容器，并让您能够在托管的 Amazon EC2 实例集群上轻松运行应用程序。这可以在任何环境下确保进行快速、可靠且持续的部署。
医院挂号应用程序：Docker 示例
例如，一家医院希望开发预约挂号应用程序。终端用户可能会在 Android、iOS、Windows 设备、MacBook 上，或是通过医院的网站使用此应用程序。如果在每个平台上分别部署代码，那么维护将很有难度。作为替代，Docker 可以用来创建挂号应用程序的单个通用容器。此容器可以在各个位置运行，包括在 AWS 这样的计算平台上。
什么是使用 AWS 云的无服务器计算？
无服务器计算指的是开发使用外部管理的基础服务器基础设施的应用程序。AWS Lambda 等无服务器服务具有弹性伸缩、内置高可用性以及按价值付费的计费模型。
无服务器是一种用于描述服务、实践和策略的方式，使软件开发公司能够更快地创新和响应变化。团队可以快速发布应用程序、获取反馈，并通过减少日常运营费用改进其软件。
例如，某家技术初创公司要制作搜索和筛选大学课程的应用程序。要想启动项目，该公司可以选择无服务器，并将重点放在改善用户体验和系统上。通过使用完全托管式硬件基础设施，这家公司可以转而在营销上投资。
什么是计算资源的 Elastic Load Balancing？
负载均衡是在云计算环境中平均分配计算资源和工作负载的流程。进行此操作是为了减少延迟并维护处理时间，即使应用程序需求较高也是一样。负载均衡器可以跨多个在云环境中运行的应用程序服务器，对客户端请求进行智能分发。
Elastic Load Balancing 使用户能够最大化应用程序性能和可靠性。它可以在多个目标（例如 Amazon EC2 实例、容器、IP 地址、AWS Lambda 函数和虚拟服务器）之间自动分发传入的应用程序流量。它可以处理多样的应用程序流量负载、减少成本并高效扩展或缩减应用程序，从而满足需求
电子商务：Elastic Load Balancing 示例
例如，某家线上电子商务商店运行应用程序来整理当天的最高交易量。作为计算密集型应用程序，其使用云计算和负载均衡来管理需求。这样做会在周末、圣诞节和其他需求猛增的旺季自动使用额外的处理资源。在其他时间，则会在需求放缓时缩减计算。在不进行负载均衡的条件下，商店即使在需求较少的时间也需要支付高峰时的使用费用，导致利润率减少。
什么是计算服务？
计算服务也称为“基础设施即服务”（IaaS）。计算平台（例如 AWS Compute）会提供虚拟服务器实例、存储以及 API，以便用户将工作负载转移到虚拟机。用户会分配到计算能力，并可以根据需要开启、停止、访问和配置自己的电脑资源。
如何在不同的 AWS 计算服务之间进行选择
根据您的应用程序需求、生命周期、代码规模、需求和计算需要选择最合适的 AWS 基础设施。我们来看看以下三个示例：
- 如果您希望在您的 AWS 环境中部署按需型实例的选项，提供不同性能优势的广泛阵列，您应该使用 Amazon Elastic Compute Cloud（EC2）。
- 如果您希望在 EC2 实例集群中运行启用 Docker 并打包为容器的应用程序，您可以使用 Amazon Elastic Container Service（Amazon ECS）。
- 如果您希望在无服务器环境中仅使用毫秒计算资源对事件驱动的触发作出反应以运行自己的代码，您可以使用 AWS Lambda。
AWS 计算服务有哪些优势？
AWS 计算服务提供最宽泛且最深入的计算功能。使用 AWS 计算的关键优势包括：
正确计算您的工作负载
Amazon EC2（Amazon Elastic Compute Cloud）通过选择处理器、存储和联网，为管理应用程序基础设施提供精细控制。Amazon Elastic Container Services（Amazon ECS）提供运行容器的选择和灵活度。
内置安全性
AWS 提供更多安全性、合规性和管理服务以及关键功能，大大多于第二大云提供商提供的服务和功能。AWS Nitro System 将安全性内置在芯片级别，以持续监控、保护和验证实例硬件。
成本优化
使用 AWS 计算时，您只需为您需要的实例或资源付费，具体根据您的使用时间计费，且无需签订长期合同或复杂的许可协议。
灵活度
AWS 提供多种方法来根据最新技术快速构建、部署应用程序并将其投入市场。例如，Amazon Lightsail 就是一款易于使用的服务，为您提供构建应用程序或网站所需的一切。
