科普帖：什么是IaaS？与SaaS、PaaS有何不同

到底什么是IaaS？它与PaaS和SaaS等其他云服务有何不同？

与提供完整的应用程序部署环境的PaaS和提供完整的软件解决方案的SaaS不同，IaaS仅允许您访问虚拟机裸机，存储，网络和计算能力。

还是很困惑？本文将介绍它们之间的区别。随着91％的公司至少部分迁移到云，我们都应该对它们有基本了解。

下面让我们探讨一下IaaS是什么，与其他云服务的区别，及一些实际使用中的示例。

IaaS是什么？

IaaS（基础设施即服务）是指可连接互联网的计算机可租用的硬盘空间或计算能力（例如CPU，RAM）。

您可以使用这些服务在云中托管业务应用，处理大量数据，甚至托管您的网站。

在大多数情况下，以按小时付费的方式租用云计算基础架构。你无需订购各种服务的包月套餐，而是在任何特定的时刻按需索取。

例如，您可以添加几十个虚拟机来处理新数据集，而仅需几个小时。您不需要承诺或为不使用的服务付费。

对于相对稳定的持续用例来说，这也是一个不错的选择，在这种情况下需求有时会急剧波动。例如，您可以使用它来托管您的内部CRM或其他应用程序。可以根据使用情况和需求变化轻松地放大或缩小它，例如在繁忙的季节。

IaaS的示例：Amazon EC2

Amazon EC2是2006年向公众推出的首批云计算服务之一。您可以在亚马逊全球77个不同的数据中心中创建实例（虚拟机）。

这些实例非常灵活-没有默认的操作系统或控制面板-因此您可以自定义它们以适应您的需要，无论是在多个OS上测试软件，托管网站还是处理大数据。

Amazon EC2

这种可定制性使它成为IaaS服务。它不是一个完整的可以部署或使用打包解决方案。您需要先设置服务器环境，然后才能使用它。

迄今为止，EC2是领先的云服务提供商AWS最受欢迎的服务之一，所有重要的竞争对手都提供类似的选择。

到现在为止，您应该对IaaS有了基本的了解，但是您可能还没有完全了解IaaS与SaaS（特别是PaaS）的不同之处。

让我们一起深入了解它们之间的差异。

IaaS、PaaS与SaaS：有什么区别？

基础架构即服务（IaaS）仅提供一些安全性和扩展工具等基础知识，例如存储和计算。它只是一个现成的出租软件应用程序。另一方面，PaaS服务是用于应用程序部署的完整平台。

了解它们之间的差异的最简单方法是比较一些示例。

前面我们已经介绍过AWS，下面使用Google的云服务进行比较。

Google Compute Engine是Google Cloud的主要IaaS服务之一。您可以根据需要租用各种类型的虚拟机。

Google Compute Engine

但是这些虚拟机没有预安装服务器环境或代码库。白纸一张。

您只需要支付计算能力和硬盘空间（换句话说就是基础架构）即可。

另一方面，Google App Engine属于PaaS标签。您可以直接进行开发和部署代码，而无需设置服务器环境。

Google 应用引擎

App Engine会处理必要的代码库和服务器软件。它提供了您托管自己的（或开源）应用程序和软件所需的平台。

最后，Google Drive?是一种SaaS产品，可为特定业务问题提供解决方案。

当然，这是一个专注于托管文件的云服务。但是，它通过提供具有共享，权限控制等功能的功能完备的用户界面，超越了PaaS级别。

Google Drive

它不允许运行其他应用程序，因此它不是一个合适的IaaS平台，但这很重要。

SaaS应用程序的定义元素是您可以开始使用它来解决业务问题，而无需编写任何代码。您需要做的就是注册（如果是付费服务，则要付费）。

这就是Google Drive的工作方式：您可以上传文件，共享文件或查看最新的Google文档编辑内容，而无需编写或提交一行代码。

参照下面 列表每个云服务类别及对应示例，您就会清晰很多了：

IaaS示例?	PaaS示例?	SaaS示例
Amazon EC2	AWS Elastic Beanstalk	Google Docs
Google Compute Engine (GCE)	Google App Engine	Microsoft Dynamics CRM
Google Cloud Storage	IBM Cloud Foundry	Salesforce
Azure Virtual Machine	Microsoft Azure App Service	Slack
Rackspace	Heroku	Zendesk
Linode	DigitalOcean App Platform	Google Workspace (Formerly G Suite)

IaaS与虚拟主机有何不同？

如果您要从连接互联网的机器租用计算机空间和计算能力，这与常规的虚拟主机服务有何不同？

有四个主要区别：

1. 灵活性：您可以在不同的存储类型（基于访问频率），硬件组件，操作系统和其他因素之间进行选择。
2. 实时可伸缩性：实时添加所需数量的实例。
3. 虚拟网络：模拟网络并在不使用公共互联网的情况下在机器之间进行通信。
4. 随用随付模式：无论使用时间长短，仅需为所使用的资源付费。例如，您可以添加12台计算机几个小时来应对激增，然后在不执行月度计划的情况下将其删除。

廉价的共享托管计划还会在同一台虚拟机上拥挤多个客户，从而导致安全隐患和不可靠的性能，具体取决于同一台VM上的其他站点。

您可以使用IaaS托管网站吗？可以，但是它需要更多的技术专业知识。但市面上的LNMP或者宝塔面板，可以帮助减少很多麻烦事。

在了解IaaS的一些基本知识后，下面让我们进一步了解各自在更广泛的云服务市场中的市场份额。

IaaS市场规模，份额和领先厂商

2019年，全球公司在IaaS服务上的支出超过445亿美元。行业专家预计，到2022年底，这一数字将几乎翻一番，达到822亿美元。

2015年至2022年IaaS市场规模（资料来源：Statista）

但是，与其他云服务类型相比，IaaS有多大？让我们看一下数据。

根据Gartner的最新数据，对比PAAS，IAAS和SaaS三者之间的云计算市场份额，您会发现SaaS是才是真的老大，IaaS屈居第二。

公共云市场份额（来源：Gartner）

Gartner将BPaaS（业务流程即服务）（如薪资管理工具，通信API等）划分为一个单独的类别。

虽然有时候很难去定义某一产品属于SaaS还是PaaS，但可以明确这些工具都没有属于IaaS的范畴。即使我们慷慨地将SaaS收入的一半分配给PaaS，IaaS仍然突出，其增长速度比Paas快得多。

接下来，我们再深入了解下主要云计算类别的市场份额，哪些公司在IaaS市场中占据主导地位。

领先的IaaS供应商及其市场份额

最新数据突出显示了一些公司在2020年控制了IaaS市场的一半。

IaaS供应商的市场份额（来源：Statista）

据Statista数据显示，2020年AWS的IaaS市场份额为33％?，领先于微软Azure的这一块市场份额（占18％）?，而谷歌云计算的市场份额就更低了（仅9％?）。

过去三年的数据基本是这三巨头的故事。当查看过去几年的市场份额数据时，你会发现AWS领先优势显而易见。

AWS巩固了其领先地位，仍然占据了近三分之一的市场。但是，谷歌，尤其是微软正在快速发展并开始追赶。

在短短三年内，Microsoft Azure将其市场份额从13％增加到18％，而AWS却原地踏步。他们怎么做到的？微软利用其企业关系达成数十亿美元的定期交易（例如2020年波兰政府订单和美国国防部云服务订单）。

如果只看这张图，IBM（AI创新者和企业云强国）似乎渺小如沙。微软和谷歌吞噬了IBM不少市场份额，致使IBM的份额已跌至7％以下， 在Canalys最新报告甚至被归纳为“Others”部分。

但是根据IBM在2020年第三季度的官方收益报告，它从云基础设施服务（包括IaaS和PaaS）中获得了49亿美元的收入。从这一点看，IBM在云计算市场还是扮演着重要角色。

最近的其他报告显示，中国的云服务公司开始奋力追赶，尤其是阿里巴巴，在2020年的市场份额异常耀眼。

2020年IaaS市场份额（来源：Canalys）

但是三巨头的位置保持不变。AWS几乎占据了三分之一的市场份额，微软Azure的市场份额为20％，Google Cloud则在努力追赶。

IaaS服务和用例

IaaS不仅涉及大数据处理。IaaS还涵盖了针对不同服务的各种用例。

例如，您可能需要长期存储但不经常访问数字存档文件存放于低功耗低成本的服务器上。

下面，我们详细探讨了更多IaaS服务及其用例。

计算（数据处理，测试软件，托管应用等）

您可以将IaaS服务的第一种类型定义为“云计算即服务”。本质上，您可以租用虚拟服务器或具有存储和计算能力的实例，以在云中运行应用程序或其他进程。

如前所述，与常规托管计划不同，您通常遵循即付即用的模式，并可以根据需要实时自由扩展。对于大多数供应商，您还可以选择每月计划以实现可预测的付款。

但这不仅限于物理硬件。例如，IBM Cloud虚拟服务器包括自动扩展，云安全性和合规性工具。

IBM云虚拟服务器

您还可以轻松地将此服务与IBM的其他任何PaaS或SaaS产品捆绑在一起，例如数据仓库或AI。

网站托管

即使只是“仅仅”托管网站，IaaS提供商绝对是现阶段的不二之选。IaaS大型供应商是世界领先的网络托管服务商之一。

虚拟主机提供商的市场份额（来源：W3Techs）

2021年1月，亚马逊成为全球排名第一的托管服务提供商。它为互联网上所有索引网站的5.8％提供支持。

但是，为什么有那么多人选择IaaS提供商进行基本的Web托管呢？

首先，由于您不需要为实际支持或特定环境付费，因此它往往更便宜，尤其是在规模上。

另外，如果您运行复杂的应用程序或每月有数十亿的访问者，则常规的Web托管服务可能难以提供所需的稳定性。但是，借助IaaS，您可以自动扩展以满足不断变化的使用需求。

您还可以自定义虚拟机以优化网站的速度和性能。当然，如果没有适当的专业知识，您将很难建立适当的服务器环境。

存储（文件管理，备份）

您可以将第二个IaaS服务类别归类为“存储即服务”。

由于计算机和数字文件已经存在了数十年，因此对于大公司而言，存储和文件管理变得越来越困难。每次升级计算机和系统时，导出存档和数据都变得更加劳动密集。

幸运的是，像Amazon的Simple Storage Service（或Amazon S3）这样的IaaS存储服务可以提供帮助。

Amazon S3功能

这是用于在云中存储文件和文档的IaaS解决方案。您可以管理对文件的公共访问，控制服务器的位置，将文件自动分类为“buckets”等等。

长期存放（归档）

S3（和类似的存储IaaS服务）的一项有用功能是您可拥有多个存储层。例如，如果您认为不需要频繁访问数据，则可以选择超便宜的慢速访问存储（也称为冷存储）。

如果您想归档文件以防万一将来需要它们，S3 Glacier是一个不错的选择。

AWS S3 Glacier

网络服务

网络是IaaS服务的第三层。它与其他产品的整体可用性相关。

例如，使用虚拟网络，您可以创建混合云，该混合云将现场计算机和虚拟机用于同一目的。

即使您自己没有一台物理服务器，IaaS机器也具有内置的网络服务。借助虚拟WAN和唯一的IP地址，您可以在虚拟机之间进行通信，而无需连接到公共Internet。

当今的提供商还提供负载平衡，防火墙和实时安全性以及WAN优化。

最大的IaaS提供商及其提供的服务

在了解了一些IaaS基础知识后，我们再来仔细了解领先的提供商及其提供的产品。

AWS

在其网站上，AWS倾向于将其IaaS产品打包到不同的PaaS用例中。

AWS云服务

但是，当然，它可以让您租用基础计算能力。即使您使用了诸如Elastic Beanstalk之类的PaaS解决方案，这通常就是您所要支付的全部费用。

作为公共云计算的原始创新者，它涵盖了从计算到长期存储和联网的所有领域。

Computing	Amazon EC2
电脑运算?	Amazon S3
存储&备份	Amazon S3 Glacier
安全	防火墙与实时威胁检测
私有和混合云?	VMware Cloud on AWS, and AWS Outposts
网络	AWS PrivateLink（虚拟网络内的内部数据传输，不使用公共互联网）
数据中心	40多个可用性区域，共109个数据中心

根据虚拟机规格和数据中心位置，按需价格差异很大。最便宜的实例（带有0.5 GB内存的t4g.nano）的起价为每小时0.0028美元。

Amazon EC2 定价

如果需要，您可以实时添加或删除计算机以调整负载。

Google Cloud

Google Cloud提供了从IaaS到PaaS甚至SaaS的广泛的云服务。

借助私有云中的Google Workspace和基于Google的智能搜索，这对于公司全面过渡到云而言是一个绝佳的选择。

Google Cloud products

但是，从基本的基础架构来看，Google与AWS有何不同？

计算机运算?	Google Compute Engine (GCE), Bare Metal
云存储	Google Cloud Storage
存储&备份	Cloud Storage – Archive
安全	防火墙与实时威胁检测
私有和混合云?	Virtual Private Cloud / Anthos
网络	虚拟私有云（在虚拟网络内进行内部数据传输，不使用公共互联网）
数据中心	73多个可用区，共142个数据中心

Google Cloud涵盖了所有相同的基本基础，甚至还提供了许多数据中心和位置。142个以上的数据中心使其成为高可用性或灾难恢复的理想选择-如果您具有99.99％的服务SLA，则完美无缺。

但是，如果您更担心自己的底线，则可能想了解有关GCE价格的更多信息。

Google Cloud Engine 定价

至少对于E2机器类型，每GB每小时内存的价格与AWS相当。按照1年的承诺，价格会低很多。

承诺使用3年，您将获得56％的折扣，并且每GB每小时只需支付0.001316 USD。

微软Azure

微软是全球第二大IaaS供应商，它还提供各种强大的云服务。

Microsoft Azure 云服务

毫不奇怪，Azure还涵盖了所有IaaS基础。

计算机运算	Azure虚拟机（Linux和Windows）
存储	Azure Files
存档&备份	Azure Archive Storage
安全	防火墙与实时威胁检测
私有和混合云?	Azure私有云
网络	虚拟WAN、VPN（虚拟网络内的内部数据传输，无公用互联网使用）
数据中心	58多个可用区中，共100个数据中心

凭借可靠的虚拟机，存储，归档和安全协议，它是可构建的出色云平台。

但是价格呢？它可以与Google和Amazon竞争吗？

Azure虚拟机定价

最便宜的实例具有0.5 GB RAM，其成本略高于其AWS等效实例（每小时0.0052美元）。

但是，它包含多达4 GB的存储，与AWS不同，在AWS中，您需要使用其他存储服务。

您还可以通过与Azure签订多年固定价格交易来降低价格。

IBM云

当然，IBM Cloud在增长方面无法跟上“三巨头”的步伐，但是其实际产品呢？

IBM 云产品

就像其主要竞争对手一样，IBM提供了所有类别中的强大云基础架构。

电脑运算?	IBM Cloud Virtual Servers, IBM Cloud Bare Metal Server
存储	IBM Cloud Object Storage
存档&备份	IBM Cloud Storage (Cold Vault)
安全	防火墙与实时威胁检测
私有&混合云	IBM虚拟私有云
网络	IBM虚拟私有云（在虚拟网络内进行内部数据传输，不使用公共互联网）
数据中心	在18个以上的可用区中有60个数据中心

您可以设置虚拟机，存储或存档文件等等。但是在价格方面，IBM难以与行业领导者竞争。

单个4 GB VM每小时的费用为$ 0.084，几乎与具有8 GB RAM的新Google N2实例的费用相同。

IBM Cloud虚拟服务器定价

而在18个区域中只有60个数据中心，这是最不适合分布式云的选择。

尽管如此，IBM的主要优势并不在于物理基础架构本身，而在于其PaaS和SaaS解决方案，如Watson AI。

因此，这是否是您的正确选择取决于您要寻找的东西。

小结

IaaS可以为您提供国际数字企业的全面规模，只需单击一个按钮，即可提供所需的存储和计算能力。

您可以使用它来处理数据，测试软件，甚至托管您的网站。但是，如果您是一个完整的初学者，那么设置和入门可能会很困难。