雲端運算是什麼？3 大服務類型與 4 大優勢介紹

 雲端運算是什麼？

雲端是一種應用網路和運算資源的方式。雖然雲端運算（Cloud Computing）實際運作時變化多端複雜，可以應用的方式多變，但雲端運算架構的基本概念其實相當單純。就定義上來說，雲端運算是指「將遠端的運算資源透過網路連線提供給使用者」。其中雲端（Cloud）一詞就是形容透過網路連線傳送，因此看不到實體的特性，就像在天上的雲裡面一般。

那運算資源又是什麼呢？運算（Computing）是電腦和資訊科技的用語，泛指程式碼可以讓電腦或其他設備裝置進行的工作，通常是為了達到某種目的，例如文字與影像處理、網頁運行、軟體運作等等。而運算資源則是提供程式碼運作所需要的其他資源，從電腦、伺服器、CPU、記憶體到網路連線、網際網路、儲存空間、基礎架構等都可以算是運算資源的一種。

【雲端運算示意圖】

所謂的雲端運算就是讓使用者不需要自己準備運算資源，將這項任務交付給另外供應商，只要專注在希望透過電腦或裝置達到的目的上就好。比方說，雲端硬碟即為常見的雲端運算應用，使用者無需購買和安裝硬體硬碟，就能透過網路對雲端硬碟下達指令，要求遠端的硬碟執行資料儲存或傳送資料等行為。

雲端和地端有什麼不同

在雲端開始發展前，傳統上企業仰賴「地端」解決辦法。地端（On-Premise）是指企業自行購買運算資源相關硬體，並建置在企業內部，不需要透過網際網路連線即可直接使用。例如將伺服器部署於辦公室之中，即為地端伺服器，也稱為本地伺服器。如果企業的運算需求更大，也可以直接在企業中建立地端資料中心，存放其營運所需的電腦和相關硬體設備。

除了自行建立以外，企業也需要自行維護和更新地端的設備，因此地端在 IT 專業技術上要求較高。且當運算需求增加時，企業需要再另外購買硬體和安裝，時間成本較高。但另一方面，企業可以全權掌握地端機器的情況，配置運用靈活，而若發生任何狀況，也可以自己馬上處理。

• 雲端 vs 地端

以上的表格簡單比較了雲端和地端的差別，而文章後面會更進一步介紹雲端運算有哪些優勢。

3 種雲端的部署方式

雲端運算架構最常見的部署模型為「公有雲」、「私有雲」和「混合雲」，並以雲端運算資源的設置地點與使用者存取方式區別這三種部署模型。

一、公有雲 Public Cloud

公有雲由第三方雲端平台提供雲端伺服器和 IT 基礎設施等服務，同一資料中心或是同一伺服器可以分割多個的執行運算的機器，給予不同的企業使用。亞馬遜的 AWS、微軟的 Azure 和 Google 的 Google Cloud 為目前全球三大公有雲平台，在世界各地皆設有多個資料中心，為企業提供雲端運算服務。

二、私有雲 Private Cloud

私有雲則是指單一企業所或組織擁有或使用的專屬雲端運算架構，包含伺服器、資料中心、內部的網路系統等，不會利用技術切割，與不同的組織共享。

相較於公有雲，私有雲的建置成本較高，擴展性也較困難，但隱蔽性、安全性，以及企業的掌控性也較高，更能夠客製化配置。適合某些對資料隱蔽性和安全性需求高的產業，例如金融業和政府機構，可能會建立完全屬於自己的私有雲資料中心。

三、混合雲 Hybrid Cloud

雲則是公有雲、私有雲，甚至地端混合使用的情形。公有雲、私有雲和地端都各有不同的適用情況，混合使用，可以針對企業不同的需求選擇解決方案。例如利用公有雲的便利性的同時，將部分機敏資料存放於私有雲，以符合法律上或企業內部的安全規範。

3 大雲端運算服務類型

雲端平台和雲端服務供應商所提供的服務主要有三大種：基礎設施即服務、平台即服務和軟體即服務，以使用者和服務供應商之間的工作分配方式來分類。企業可以依據運算資源管理、使用彈性和便利性等方面的需求，選擇最適合的類型。

一、基礎設施即服務 Infrastrucre as a Service，IaaS

雲端平台或服務供應商僅提供 IT 基礎設施，包含硬體、網路、作業系統、資料儲存、和虛擬化服務。IaaS 機制中，平台和供應商提供的服務項目最少，企業對於 IT 資源的掌握度也就相對最高，是三種模式中最接近地端運算資源部署的方式。

利用 IaaS 服務，企業可迅速簡便地將自己的應用程式從地端搬遷至雲端、儲存資料、建立備份檔案、擴充運算資源、開發測試應用程式與 Web 應用程式等等。

常見 IaaS 產品

• 運算平台：Amazon EC2、Azure 虛擬機器、Compute Engine

• 資料儲存： Amazon S3、Azure 磁碟儲存體、Cloud Storage

二、平台即服務 Platform as a Service，PaaS

PaaS 則由雲端平台或服務供應商負責 IT 基礎架構和企業開發應用程式所需要的作業系統、中介程式與執行環境。企業可以專心在應用程式開發的工作上，而不需要處理開發所需的運算環境與工具，以及軟體授權管理事項。也就是說，PaaS 讓企業製作和維護各式應用程式變得更簡單。

常見 PaaS 產品

• Azure Web Apps、Cloud Run、App Engine

三、軟體即服務 Software as a Service，SaaS

SaaS 是平常最為人所熟知的雲端運算服務類型，服務供應商已經將軟體開發完成，並全權負責維護工作。使用者只需要電腦或行動裝置，即可使用 SaaS 的功能，從 Google Workplace、Microsoft 365、Dropbox 到 Tableau、Salesforce 都算是 SaaS 服務。

假設有一企業希望在工作中使用即時通訊軟體，地端解決辦法包含購買實體伺服器、建置 IT 基礎設施、安裝作業系統、安裝即時通訊軟體的程式碼所有步驟；IaaS 服務需要企業安裝作業系統和即時通訊軟體的程式碼；使用 PaaS，企業只需上傳即時通訊軟體的程式碼；至於 SaaS，企業則連寫程式碼都不用。

下面的表格整理了三種雲端運算服務類型和地端的差別。

*黑字為使用者負責；藍字為服務供應商負責

IaaS、PaaS 和 SaaS 各有適合的場景與應用，在選擇上端看企業本身的使用和營運需求。

雲端運算的 4 大優勢

通常我們討論雲端運算的優勢時，主要針對公有雲（Public Cloud）。公有雲由全球領先科技公司提供服務，並且採用使用者自助模式，只需要登入平台系統，隨選即用，有以下四大優勢：靈活彈性、提升效率、成本效益和高安全性。

一、靈活彈性

雲端運算最大的優勢就是了為企業在 IT 資源應用上提供了更多彈性。隨著企業規模成長，包括客戶資料、網站與應用程式的程式碼、合約文件、圖像影音素材等等的公司資料也會逐年累積，也就需要更多的運算能力來儲存、管理或分析各類資料。以往只能透過購入實體伺服器解決，但採購、運送、安裝都會花費不少時間，因此企業在 IT 資源使用上的靈活性較低。

無論所在何處，只要連接上網際網路，企業就可以隨時更改雲端配置和資源，例如增加或減少運算能力、儲存空間、頻寬等，讓 IT 資源靈活配合企業當下的營運情況。

二、提升效率

使用雲端運算，無論是採用 IaaS、PaaS 還是 SaaS 哪種類型的服務，都能夠協助企業減輕 IT 工作負擔。企業也就可以把人力和資源投注在其他工作內容，例如開發應用程式、分析市場或客戶數據等，提升營運和業務效率。

三、成本效益

雲端運算的服務以訂閱制方式按月計價，根據企業所用的產品類型和使用量收費，可減少 IT 資源浪費。相較於傳統地端，企業雖然可以一次買斷機器設備，但需要額外安排專業技術人力維護設備。維修和更新硬體設備，也是另一筆支出。同時，若地端資料中心配置的運算能力超過企業當下實際所需，則還可能會造成運算資源閒置，增加成本。

四、高安全性

雲端運算架構等於是伺服器架設在遠端，並以網際網路傳送資料。看不見硬體伺服，自然可能造成安全疑慮，擔心發生問題無法立即發現和處理，且透過網際網路傳送資料，也可能會增加資料在傳輸過程中遭盜的可能性。

但實際上雲端運算架構的安全防護措施，通常會比一般企業的資料中心更佳完善。雲端平台會比一般企業投注更多資源在資訊安全上，例如聘用更多和技術更多元的頂尖資安人員、採用深度與廣度兼具的安全防護等。因此雲端運算並不會因為存放在遠端和網際網路傳輸，而降低安全性。

【想更進一步瞭解雲端安全，可以參考《雲端安全》文章。】

企業都需要使用雲端運算嗎？

在了解雲端運算架構的運作原理、部署方式、服務種類，以及主要優勢後，企業要怎麼知道自己要不要上雲呢？雲端運算說穿了就是一種協助企業更有效率使用運算資源的技術，因此在考慮上雲時，首先要釐清企業本身的運算資源需求和使用情形、營運的模式、業務類型、客戶分佈，以及 IT 預算。

可以考量以下 7 個方面：

1. 1. 所需的運算資源種類：在企業營運時，需要哪些運算功能，例如需使用軟體開發環境、電子郵件系統等等不同的 IaaS、PaaS 或 SaaS 產品。

   2. 運算資源的使用量：需要更大的資料儲存空間、運算資源的使用量是否可能快速成長，或是因旺季和淡季而有明顯變化。

   3. 資料安全的重要性：機敏資料所佔的比例、是否有法規上的安全合規性問題、是否有備份的需求等等。

   4. 營運持續的重要性：如果運算資源暫時無法使用，影響企業營運的嚴重程度為何？企業本身提供給客戶的產品或服務，穩定性的要求程度為何？例如經營線上影音串流的公司，對於運算資源的穩定程度可能要求較高，而販賣日用品的零售商，可能較可以接受非營業時間，系統發生停機問題。

   5. 預算考量：可以負擔建置地端資料中心嗎？如果可以負擔建置地端資料中心，需要更新實體裝置時，也可以負擔嗎？

   6. 本身 IT 技術：企業內部有多少 IT 技術人員，並可以執行哪些 IT 部署？

   7. 辦公模式：採用遠端或混合辦公模式，需要讓員工可以從不同地點方便存取企業的運算資源，因此可能要選擇雲端運算服務。

企業如何估算雲端運算預算？

雲端運算的服務以使用量和使用時間計價，因此在估價時，企業同樣需先了解先清楚了解自己的運算資源需求，以及欲使用的產品種類。三大雲端平台有提供簡單的費用估算工具，只要選擇服務或產品，再提供預估使用量，即可計算大概花費。

• AWS 定價計算工具

• Azure 定計價算機

• Google Cloud 雲端服務計算機

企業如何挑選雲端服務商？

除了三大公有雲平台以外，也有許多其他的雲端服務供應商，提供不同的 IaaS、PaaS、SaaS 以及系統維運服務。若企業內部無法提供雲端運算資源配置或設定的技術支援，也可以選擇其他雲端服務供應商協助企業在 IT 上更有效率。

企業在選擇雲端服務商時，可以考慮服務供應商的以下面向：

• 證照和其他認證：三大公有雲平台皆有推出自己的產品相關證照，可以協助企業了解雲端服務商對於不同平台產品／服務的了解程度。另外，企業也可以藉由 ISO、SOC 等認證了解廠商合規能力。

• 專業技術：雲端服務商要有依照個別企業需求，規劃專屬雲端架構的技術能力。企業在選擇時，檢視服務商的技術發展計劃，以了解服務商是否可以滿足其長期技術需求。

• 資料安全規範：考慮服務商對於資安的相關規範和政策，以確保企業機敏資料安全。

• 合作夥伴：了解供應商與其他技術供應商或合作夥伴的合作關係，以確保可是適當整合不同雲端服務。

• 合約與服務水準協議（SLA）：詳加研究供應商的服務合約及相關條款，包括費用、條款和服務水準協議（Servive Level Agreement）為雲端平台或服務供應商對於其雲端運算服務的品質保證，內容規範其服務可正常運作的時間比例、交付時間等細節。

• 可靠性與效能：評估服務供應商在過去 6～12 個月是否能達到 SLA 中保證的服務水準，有些服務商會在其官方網站公布相關資訊。停機時間難以百分之百避免，因此也建議了解服務商是否有完善的災難復原機制。

• 遷移支援、供應商鎖定與退出計劃：了解選擇該服務商之後，是否可以協助企業雲端搬遷。同時，為避免出現供應商鎖定的情況，也事先確認是否有退出策略。

• 公司概況：最後，為確保可以長期與雲端服務商合作，建議確認其公司經營和財務狀況是否穩定。

雲端服務實際案例

一、SAP Concur

提供 SaaS 服務的軟體公司 SAP Concur 利用 AWS 雲端運算服務，搬遷 85,000 個資料庫至雲端，藉此調整並簡化 IT 基礎設施架構，降低 72% 的成本。雲端運算提供 SPA Concur 安全且可即時調整的運算資源，來適應各種工作負載，並釋放資源以專注於創新。

二、沖繩銀行

營運超過半世紀的在地沖繩銀銀行，借助 Azure PaaS 雲端運算解決方案，以低程式碼的方式開發數位產品。由於 PaaS 減輕開發團隊的維護系統等基礎工作，加速了開發流程，沖繩銀行團隊能迅速構建和部署應用程式、優化使用者體驗和滿足業務需求，用 4 個月便完成開發工作。

三、美國國家癌症研究所

Google Cloud 提供美國國家癌症研究所安全又簡便的雲端資料分享平台，儲存大量基因組和蛋白質組數據。透過 Notebook 與 Big Query 等資料分析處理的 SaaS 產品，癌症研究人員能更輕鬆整合研究模型，過去需要數天的複雜計算現在只需幾分鐘或幾小時即可完成。此外，與全球研究者分享資料也因為使用雲端運算解決方案變得更簡便。

因為雲端運算的靈活性、成本效益和高安全性，上雲在企業中蔚為風潮。然而，企業在選擇雲端服務商與配置資源時，首要之物還是考量自身的技術需求、資料安全性和預算，才能充分利用雲端運算，實質提升營運表現。

立即聯絡晟崴科技讓您輕鬆上雲