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《圖解雲端技術|基礎架構x運作原理 x API》

了解雲端服務到底是怎麼運作的！

最近在系統開發圈裡流行著「雲端優先」這句話，越來越多IT系統是以雲端建置。
本書以IaaS(基礎架構服務)為主題，解說利用雲端建置系統以及在雲端建置系統之際，工程師必須了解的知識，也就是將針對雲端共通功能、內部構造與架構解說。

雲端的基礎架構管理的最大特徵在於能透過API控制基礎架構，如此一來，就能實現傳統環境不可能實現的建置方式與營運方式。本書一開始先介紹各種雲端環境的概要以及這些環境提供的元件，之後再介紹建置這些環境的重要技術，也就是API機制的基礎知識。之後再依序介紹伺服器、儲存空間、網路這些元件的架構以及如此利用雲端API控制這些元件，而且也將連帶介紹雲端服務的內部構造。此外，除了深入介紹環境管理、API、授權、DNS，也將解說驅動這些部分之際，專屬雲端的邏輯思考，以及介紹因雲端而誕生的「雲端原生架構管理手法」，也就是所謂的Infrastructure as Code以及Immutable Infrastucture。

想了解雲端基礎架構的機制與作動原理或是之後打算於雲端環境建置系統的讀者，又或者是想了解不依附於特定雲端服務的雲端本質的工程師，本書都是必讀的一本好書。

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  作者介紹

  
  
  
  
  平山毅
  
  本書監修、執筆第3章、5章、6章、7章、8章、9章、10章、11章
  東京理科大學理工學院畢業。在學時就是Sun Site使用者。主修以計算機科學與統計學研究電子商務。於Amazon Web Service的1年9個月兼任建構師與顧問（截至2015年底，是同時擔任過這兩項職務的日本人）。從2016年2月開始，主要以顧問建構師身份擴展全球服務、認知運算、API經濟、Fintech的相關活動。
  
  中島倫明
  
  執筆第4章、5章、6章、7章
  擔任日本OpenStack使用者協會會長（2012～）、一般社團法人雲端利用促進機構技術顧問（2012～）、國立資訊學研究所／TOPSE講師（2014～）、東京大學約聘講師（2015～），並且於日本國內推廣OpenStack／雲端技術與人材培育。平常於伊藤忠 Techno-Solutions（CTC）服務，進行開源軟體（OSS）的新雲端技術開發與企劃。
  
  中井悅司
  
  執筆第1章、2章
  從補習班講師一職轉任於外資，負責以Linux／OSS為核心的專案，也同時撰寫許多科技指南與雜誌報導。之後於Red Hat股份有限公司服務，宣揚Linux／OSS於企業系統的應用。
  
  矢口悟志
  
  執筆第12章
  工學博士。經營學碩士（MBA）。2007年進入野村綜合研究所服務，推任高級科技工程師、合格IT建構師。於IT基礎技術相關的R&D部門進行雲端技術的研究開發、Amazon Web Service的企業應用的商業開發。
  
  森山京平
  
  執筆第8章
  奈良先端科學技術大學研究所修畢。工學碩士。目前於日本惠普服務。每天都日以繼夜地研究量身打造的雲端環境以及探索雲端環境的應有面貌。
  Twitter：@kyo_flogofrein
  
  元木顯弘
  
  執筆第7章
  目前於NEC OSS推進中心服務。除了以OpenStack「Neutron」、「Horizon」的核心開發人員從事OpenStack開發，也進行OpenStack的私有雲應用與雲端環境建置案件。從路由器、廣域乙太網路裝置到垃圾郵件防堵無一不曉，可說是擁有各類開發經驗，從FPGA到雲端都通曉的工程師。
  
  

圖解雲端技術|基礎架構x運作原理 x API－目錄導覽說明

• 第1章｜API在雲端運算扮演的角色
  第2章｜代表性的雲端服務元件
  第3章｜控制雲端的API機制
  第4章｜IT基礎架構的進化與API的邏輯
  第5章｜伺服器資源的控制機制
  第6章｜區塊儲存空間資源的控制機制
  第7章｜網路資源的控制機制
  第8章｜協作服務（Infrastructure as Code）
  第9章｜認證與安全性
  第10章｜物件儲存空間的控制機制
  第11章｜多雲環境
  第12章｜Immutable Infrastructure
  
  

序

近年來，企業採用雲端作為核心系統環境已成常態，而且大型IT供應商也紛紛轉型為雲端服務公司。可見只有部分利基的工程師使用雲端的時代已經結束，雲端服務甚至讓人覺得已是大眾化的技術。就這層意義來看，IT技術真的因為雲端服務而慢慢成為社會基礎建設的一部分。

本書為了讓不了解API的基礎建設工程師以及不了解基礎建設的應用程式工程師了解雲端服務的基礎建設與API的本質，特地以應用程式設計的觀察介紹基礎建設。讀完本書後，應該就能了解雲端服務的基礎建設與API是與傳統基礎建設工程師以及應用程式工程師劃出分水嶺的重要技術。

雲端服務的建置雖然簡單，但因為很抽象，所以很難想像架構。作為一本屬於「透過圖解說明」的系列叢書，所以使用了很多圖表，希望帶領大家想像雲端基礎建設的架構。此外，為了讓廣泛的知識得以應用，本書以現行標準的服務為題材，希望能討論OSS的內部構造，同時API也是以簡易的OpenStack為基礎，Amazon Web Services也可活用這些知識。在讀完本書後，參考API Reference應該就能了解各雲端服務所能實現的功能。若各位讀者能透過API了解雲端服務的本質，而非透過特定雲端服務了解，那真是作者的萬般榮幸。

雲端運算的誕生



據說，「雲端運算」是於2006 年誕生的名詞。美國Google 公司的前執行長施密特在簡報上第一次使用這個詞彙。之後，在網路上提供的各種服務就稱「雲端服務」。當初「雲端」只是某項行銷策略的用語，沒有人可以清楚地解釋雲端運算是什麼（當時部分的IT 工程師也常討論「雲端運算的定義」）。



不過，重新回顧雲端服務的歷史就會發現，雲端運算所實現的正是「立刻能取得需要的IT資源的環境」，比喻成「IT 資源的自動販賣機」應該不難理解才對。要建置雲端運算的環境需要許多房貸遲繳違約金計算關鍵技術，但是要注意的是，雲端運算的本質並不是技術。



混合雲與私有雲的差異



現存的各種雲端服務大致可用「是誰在使用？」、「提供何種服務？」這兩種觀點分類。若以剛剛的「自動販賣機」來比喻，相當於「自動販賣機的使用者」與「銷售的商品」。



首先從「使用者」的觀點說明（圖1.3）。所謂的「私有雲」就是特定企業專用的雲端環境，只有該企業的使用者才能使用的雲端服務。就像是設置在辦公室的自動販賣機，只有該辦公室的人才能使用。此時設置自動販賣機的場所必須由該企業提供，所以該企業本身必須負擔場地費與電費。相對的，銷售商品不一定非得追求利益，所以銷售的價格也會比較便宜。



另一方面，「混合雲」則可供多間企業的使用者共同使用。大部分的混合雲都具有「多租戶」（Multi-Tenant）功能，就表面來看，使用者不需在意其他的使用者，使用上，就像是專用的雲端環境。不過，背地裡構造雲端環境的實體機器是由提供雲端服務的企業準備，而且是由多位使用者共同使用。混合雲雖然就像是街邊的自動販賣機，每個人都可自由使用，但是提供的企業必須獲利，所以商品的價格也會因此提昇。



就現實的雲端環境而言，這兩種雲端服務的差異在於成本構造。要在公司內部建置專用的雲端環境需要準備資料中心或是硬體，所以必須花費一筆初期投資，但使用混合雲的服務則不需要初期投資，可在每次使用時，掌握必要的資源。因此，若是需要的資源總量有可能大幅變動，或是很難預測資源是否需要增減時，使用混合雲會比較方便。