私有云的优缺点

私有云的应用越来越广泛，这主要是因为对数据安全的需求日益增加。在教育、零售和政务服务等领域，组织越发倾向于选择使用私有云设置来处理涉及敏感信息的工作负载，并遵守数据隐私和合规性要求。

根据  Technavio 的一份报告 （链接位于 ibm.com 以外），私有云服务市场规模在 2023 年至 2028 年间的复合年增长率预计将达到 26.71%，市场规模预计将增加 6190.8 亿美元。

对私有云环境的需求还与混合云方法密切相关。混合云方法将本地、私有云和公有云集成到同一个灵活的 IT 基础架构中，这种整合是企业数字化转型过程中不可或缺的一环。IBM 转型指数：云业务现状 报告显示，71% 的受访企业高管认为，如果没有可靠的混合云战略，就很难充分发挥数字化转型的潜力。

要想确定私有云能给组织带来哪些业务价值，业务和 IT 领导人员需要评估其优缺点。

在探讨私有云的优缺点之前，我们先来介绍一下它的基本功能和基本云架构组件。

私有云是一种云计算环境，其中所有资源均被隔离，并且专门为一个组织运营。它可能托管在公司内部的物理位置，也可能托管在第三方拥有或租用的基础设施上的异地数据中心，或者托管在公有云服务提供商 (CSP) 的基础设施中的某个数据中心。

私有云不仅具有云计算的核心优势，主要为按需访问云服务器、数据存储、网络功能、自动化软件、数据分析工具等计算资源，还具有本地 IT 基础架构的安全性和控制力优势。

组织可以单独负责运营私有云，包括维护和整体管理。然而，大多数公司选择将其部分或全部私有云管理外包给第三方提供商，如 Amazon Web Services (AWS)、Google Cloud、IBM Cloud 或 Microsoft Azure。

私有云有四种主要类型可供选择：

1. 本地部署私有云：本地部署私有云托管在公司的现场数据中心内，由公司的 IT 团队管理。针对本地部署私有云，组织负责购买和维护所有硬件、软件、安全功能、其他基础设施等。

2. 虚拟私有云：虚拟私有云 (VPC) 在公有云中提供隔离的私有云环境。VPC 允许组织使用共享 CSP 资源在一个安全环境中运行代码、托管网站等。

3. 托管私有云（也称为私有云托管）：托管私有云不在本地部署，而是在 CSP 的服务器上运行。它与 VPC 的不同之处在于，它仅包含单个组织使用的专用服务器（也称为裸机服务器）。在托管私有云中，云供应商拥有并管理各种资源，包括云存储维护、升级和安全管理工具等。

4. 受管私有云：受管私有云由通常托管在服务提供商数据中心的物理硬件组成。但是，CSP 也为企业数据中心托管的私有云基础设施提供管理服务。在此环境中，CSP 执行维护、升级、支持和管理工作。

除了私有云计算之外，还有另外两种常用的云计算模型：公有云和混合云。

在公有云环境中，IT 基础架构作为虚拟资源通过互联网提供，采用按使用付费模式或基于订阅的定价模式。用于运行客户工作负载的数据中心、硬件和基础架构，由公有云提供商拥有、管理，并承担所有责任。此外，提供商通常还提供高带宽网络连接，以确保高性能并实现对应用程序和数据的快速访问。

与私有云的单租户架构不同，公有云提供多租户环境，支持多个云高效共享可扩展计算资源（如硬件、存储、网络设备），租户通过用户友好型界面访问这些资源。

在公有云中，每个租户的数据在逻辑上保持独立，与其他租户的相关数据隔离开来。相比之下，私有云采用网络防火墙、访问控制、数据加密以及身份验证方法（如身份和访问管理 (IAM) 工具），可提供更高的云安全性。

如今，大多数大型企业选择混合云方法，这种方法将本地部署、私有云、公有云和边缘计算有机地结合起来。如今，企业组织将混合云与多云融为一体，多云是指使用来自多家云供应商的服务，以避免供应商锁定，并从不同云供应商选择同类最佳的产品。

如需进一步深入了解这些类型的云部署模型，请阅读我们的博客文章“私有云、公有云与混合云：有何区别？”

公有云、私有云和混合云都依赖于虚拟化技术，虚拟化技术是云计算和企业 IT 架构的核心基石。

虚拟化是指，使用称为 hypervisor 的软件在计算机硬件上创建一个抽象层，从而将一台计算机的硬件组件（如处理器、内存和存储）划分为多台虚拟机 (VM)。

在公有云、私有云和混合云环境中，自动化工具在虚拟环境上运行并执行各种任务，例如容器编排（利用 Kubernetes）、为工作负载部署和更新预置资源、性能监测、灾难恢复等。管理员控制和管理其 IT 基础架构，使用的管理软件工具有 API 等。

私有云、公有云和混合云都可以运行以下云计算服务：

IaaS（基础架构即服务）是指按需访问云托管的 IT 基础架构，以便在云端运行应用程序和工作负载。使用 IaaS，组织能够根据需要扩缩基础架构资源，从而应对激增的工作负载。

PaaS（平台即服务）是指按需访问全方位服务云平台，用于开发、运行和管理应用程序。与在本地构建和维护该平台相比，它能大大降低成本、复杂性和不灵活性。

SaaS（软件即服务）是指按需访问即用型软件应用程序（例如 Adobe Creative Suite、Slack）。SaaS 将所有软件开发和基础架构管理工作交给云服务提供商，包括维护服务器硬件和软件、管理用户访问权限和安全、存储和管理数据、实施升级等。

私有云可为企业带来一系列优势，具体包括以下方面：

1. 控制权：私有云可为企业提供对其环境的完全控制权，包括关于硬件、软件应用程序和不同安全级别的自由选择权，同时还提供云计算的诸多优势，包括按需访问云资源、高弹性、可扩展性以及服务交付的便利性等。
2. 安全控制和可见性：通过将数据和工作负载存储在专用防火墙后面，私有云可为企业提供更高的安全控制和可见性。
3. 定制化：私有云允许企业根据需要定制硬件和软件。例如，IT 团队可以根据特定的数据存储和备份需求进行量身定制，从而提高整体效率和成本效益。
4. 增强安全性： 一般来说， 私有云比公有云具有更严格的安全层设计。例如，私有云受到政府和金融等行业的公司的高度追捧，因为这些行业的公司必须保护个人身份信息 (PII) 等敏感数据，防止未经授权的用户或坏人窃取。私有云安全措施包括防火墙配置、虚拟专用网络 (VPN)、数据加密、授权机制等，有助于减少 数据泄露 或 网络攻击。 私有云通常还包括增强的物理安全措施，例如监控摄像头和安保人员。
5. 法规合规：企业可定制私有云，以满足合规要求和监管标准。此功能对于受到高度监管的企业至关重要，因为它们必须遵守数据隐私和数据主权法规，例如在欧盟运营的公司须遵守《通用数据保护条例》(GDPR)，美国的医疗组织则须遵守《健康保险流通和责任法案》(HIPAA)（ibm.com 外部链接）。
6. 成本稳定且可预测：私有云的成本通常是稳定且可预测的，因为私有云会根据具体需求分配资源，而这有助于节省成本。相较之下，公有云的成本难以预测，可能会因使用情况、新增服务、数据传输费用等因素而发生变化。
7. 性能提升：当资源需求比较旺盛时，可能会出现中断、停机或瓶颈等问题。私有云可以隔离专用服务器上的工作负载，从而实现性能优化。这项隔离功能可消除多租户公有云环境中可能出现的“邻居干扰”问题（如延迟）和其他性能干扰问题。
8. 传统应用程序现代化：私有云提供的控制功能支持与现有系统无缝集成。例如，私有云支持应用程序现代化，即将单体传统应用程序转变为基于微服务架构的云应用程序，从而支持 DevOps 方法。

虽然私有云有许多优点，特别是对于寻求加强控制和安全措施的组织而言，但它也有一些必须考虑的缺点：

1. 高昂的初始成本和设置： 私有云的启动（初始资本支出）费用较高，这与内部硬件和基础设施的构建、运行和管理有关。此外，部署私有云需要高水平的专业技术。这一缺点要求组织培训或雇佣更多的 IT 人员来构建、运行和管理私有云基础设施。
2. 维护难度大：由于性能监控、软件修补和规划更新等任务较为复杂，企业很难独立完成私有云维护工作。因此，许多企业选择让 CSP 提供一定程度的私有云托管服务，以便顺利进行运营维护并降低维护成本。
3. 可扩展性较低：受限于有限的本地资源，私有云的可扩展性通常低于可无限扩展的公有云。随着在私有云中不断扩展，需要购买越来越多的硬件和软件。但是，在混合云环境中，可以通过云爆发来解决这个问题，云爆发是指当本地或私有云的数据资源达到峰值容量时扩展公有云资源以运行工作负载。
4. 移动访问受限：私有云具有多种安全功能，可能会限制移动用户的访问，这对于希望员工能随时随地访问云端数据的组织来说可能是一个缺点。

IBM 是混合多云解决方案的引领者，致力于帮助客户优化私有云解决方案以满足业务需求，包括利用生成式 AI 等技术来帮助实现 IT 自动化，实现应用程序现代化以提高投资回报率，以及构建并大规模管理云原生应用程序。

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