何謂雲端架構?

雲端架構的作用是將所有不同建構元件與次元件組織成一個合乎邏輯、高效率且能妥善發揮作用的結構。此結構應該讓這些建構元件彼此搭配並在同一目標下運作,盡可能發揮長處並消除弱點。

雲端架構

雲端架構是由雲端內的各種建構元件與次元件所組成,這是一種非常大略的說法,但其實雲端架構所牽涉的不單只有技術而已。根據美國國家標準與技術局 (National Institute of Standards and Technology,簡稱 NIST) 的 SP 500-292 文件說明,還包括了:雲端消費者、供應商、稽核業者等等。少了這些元素,您也無法享受到這項技術。

雲端架構可再細分成四個層次:角色、活動、元件與次元件。在討論雲端架構時,必須要描述什麼人、做什麼、用什麼方法,以及配合什麼工具。

優良架構框架 (Well-architected Framework)

優良架構框架 (Well-architected Framework)

建構一套優良架構框架需要花費很大的功夫,過程當中會有許多層面需要考量,而且一開始會有許多必須回答的問題,比方說以下幾點:

  • 您的內部與外部客戶在業務上的優先考量為何? 
  • 您如何判斷哪些威脅情勢會對您的雲端和核心業務結構造成影響?
  • 您的資料 (尤其是敏感資料) 存放在哪裡以及如何流動?
  • 您如何確保當系統部署到雲端時一切都正確無誤?
  • 為了移轉至雲端,您的軟體開發人員、IT 人員以及員工,還需要接受什麼樣的訓練?
  • 您會運用什麼樣的機制來確保所有系統的組態都設定正確?
  • 您會運用什麼工具來管理所有雲端系統的更新與修補以維護安全?
     

像這樣的問題還有很多,所以,最重要的是要確保架構正確而熟練地建立,如此一來,建置雲端能為您企業帶來的好處才會大於壞處。

角色

活動

雲端架構內的活動定義了 SaaS、PaaS 及 IaaS 的存取與消費活動,此外也包含了協調、稽核與資安防護。

  • 協調 – 協調雲端環境的管理以達成企業使用雲端的目的。
  • 稽核 – 針對雲端供應商的資安、效能、法規遵循等項目的分析,這部分由外部的第三方單位來執行。
  • 資安的問題務必解決,包括:機密性、一致性與可用性。
    • 機密性 – 維持機敏資料的機密性,務必確定唯有經過授權的使用者能夠存取。
    • 一致性 – 在一定程度上保證資料或系統並未受到任何變更,因此資料和系統都值得信賴。
    • 可用性 – 確保資料和系統在需要時都能存取並且可用。

元件

雲端架構元件的挑選都有其所要達成的目的,以及為了達成這項目的,必須完成哪些動作、步驟、工作與流程? 在思考雲端時,首先要決定的是要採用公有雲、私有雲,或是兩者各占一定比例,哪一種才是最佳選擇。所謂的混合雲就是將私有雲與公有雲連結。最近出現了一個較新的名詞叫「多重雲端」,也就是同時採用公有雲和私有雲,但兩者並不相連。

在挑選元件時另一個要解決的問題是互通性與可攜性。

  • 互通性代表兩種不同系統在特定條件之下彼此溝通及彼此互傳資料的能力。
  • 可攜性代表能夠將資料從某個雲端移植到另一個雲端而不需手動重新建立或重新輸入資料的能力。
     

從企業目標的角度來仔細思考這兩個問題是雲端架構設計之初非常重要的一件事。如果這些問題沒有在一開始就釐清,企業會發現自己後來會困在一個不夠用或不適當的架構當中。

次元件

次元件用來讓企業解決一些服務等級 (SLA) 管理的問題,以及快速配置與資源變更方面的議題。 

  • SLA 管理 – 企業會不會在內部監控一些數據來確定服務供應商達到他們承諾的服務等級? 是不是要交給第三方服務仲介業者來負責監控? 服務仲介業者可協助企業與服務供應商協商最初的合約,並提供持續的服務管理,監控服務的數據或是提供額外服務。
  • 快速配置 – 雲端是一種截然不同的環境,不適合一些舊式的變更管理方法。所以,企業該不該建置自動化工具來協助管理雲端基礎架構的變更?
  • 資源變更 – 更新組態設定並且預留一些裝置以便滿足維修的需求有其必要。

雲端防護架構

在雲端防護架構中,資安的元素是附加在基礎架構之上。雲端防護永遠都是雲端供應商與雲端消費者之間的共同責任。至於責任劃分的界線,則視您所使用的雲端架構類型而定:IaaS、PaaS 或 SaaS。國際標準化組織 (International Organization for Standardization,簡稱ISO)、NIST、甚至雲端安全聯盟 (Cloud Security Alliance,簡稱 CSA) 都針對分擔責任的界線提出了看法,但最終還是要由雲端供應商和雲端消費者雙方自行決定並且列入合約當中。

身為雲端消費者,您必須自行進行風險評估,以確實了解每種雲端類型可能帶來的後果。假使您不打算在自己的資料中心打造自己的雲端,那麼就要在合約當中說明雙方該負的責任,或者至少要寫清楚雲端供應商能為您做些什麼。

資安最佳實務原則

以下是您在設計或使用雲端解決方案時可以考慮採用的資安控管措施:

  • 多重認證 (MFA) – 強烈建議您所有帳號都應啟用多重認證。
  • 資料分類 – 今日最重要的一件事就是知道您的雲端上有哪些資料,以及這些資料的機密性如何。市面上有些工具可協助您搜尋資料儲存當中是否有像個人身分識別資訊這類敏感的資料。您可以運用這類工具,或採用手動的方式,但不管採用哪種方式,這都是必要的工作。
  • 身分識別與認證 – 實施存取控管非常重要,這樣才能避免駭客使用您的雲端或駭入雲端。不單只有使用者或系統管理員需要存取控管,還有存取其他軟體或資料的軟體、API 及功能。
  • 為系統管理員建立專用且受到管制的帳號 – 業務上用的主要帳號不應該是系統管理的帳號。因為如果該帳號被駭客入侵,一切都將落入駭客手中。
  • 記錄檔 – 盡量一切都留下記錄,並設定一些數據來提醒系統管理員注意一些可疑或危險的狀況。

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