將應(yīng)用程序遷移至云計算平臺上運行，除了流行之外，本質(zhì)上還是有具體的好處。

當(dāng)你打算在云端計算平臺上開發(fā)自有的應(yīng)用程序時，有兩種選擇。第一種是選擇在所謂的IaaS（Infrastructure as a Service）層次上，而第二種則是在PaaS（Platform as a Service）之上。

在這二者之上建構(gòu)云端應(yīng)用程序，究竟存在什么樣的分別呢？

在IaaS上開發(fā)：開發(fā)者可量身打造所需環(huán)境及架構(gòu)

所謂的IaaS平臺，像是Amazon AWS（Amazon Web Service）中的EC2（Elastic Compute Cloud），提供的是運行在云端之上的計算基礎(chǔ)設(shè)施。這些就和你自己能夠建設(shè)的計算基礎(chǔ)設(shè)施沒有太大的分別，包括了：能夠執(zhí)行應(yīng)用程序的服務(wù)器及操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、磁盤存儲空間、還有可能會需要的軟件系統(tǒng)動態(tài)，例如HTTP服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器。

但是最大的差別是，這些計算基礎(chǔ)設(shè)施現(xiàn)在都不在你的機房里，而是在“云”之上，你只要刷卡付費，隨時都能夠從“云”上取得這些計算資源，進而將你的應(yīng)用程序部署上去。

對于基于IaaS的應(yīng)用程序而言，開發(fā)本身并沒有什么太大的不同，使用和之前一樣的程序語言、程序庫，也用同樣的模式開發(fā)應(yīng)用程序。“云”所帶來的好處是，計算資源云端化了，由負責(zé)管理“遠在天邊那片云”的供應(yīng)商幫你處理掉種種的細節(jié)，為你帶來種種的便利。

基于IaaS來發(fā)展應(yīng)用程序的優(yōu)點是，應(yīng)用程序開發(fā)者有很大的彈性，因為在云端上僅提供最基礎(chǔ)的計算資源及環(huán)境，開發(fā)者可以自己針對應(yīng)用程序的需求，完全量身打造出所需的環(huán)境及架構(gòu)。

但是，這是一體的兩面。當(dāng)開發(fā)者可以很有彈性的依據(jù)需求，建立自己所需的系統(tǒng)架構(gòu)，也意謂著，開發(fā)者必須自己花費力氣去處理和系統(tǒng)架構(gòu)相關(guān)的各種議題。

其中最重要的，莫過于開發(fā)者要自己處理和系統(tǒng)規(guī)模擴充性有關(guān)的各種問題，像是允許系統(tǒng)在需要提升服務(wù)的規(guī)模時，通過增加相關(guān)的計算資源（例如服務(wù)器、內(nèi)存空間、存儲空間），便可以達到所需的規(guī)模。也需要處理各種計算資源的負載均衡以及容錯問題。

而和系統(tǒng)規(guī)模擴充性相關(guān)的議題，可以說是在建立系統(tǒng)架構(gòu)時不大容易處理的一個環(huán)節(jié)。雖然說，在IaaS上開發(fā)可以得到最多的彈性，但同時間，開發(fā)者需要自行負責(zé)的部分也更多，而且，需要更好的技巧。

在PaaS上開發(fā)：獲得更高端的執(zhí)行環(huán)境，不需處理基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的細節(jié)

而在PaaS層次上開發(fā)應(yīng)用程序，和在IaaS層次上開發(fā)則有著相當(dāng)大的不同。在PaaS上，相較于IaaS所提供的原始設(shè)施，它所提供的運行環(huán)境，則高端許多。在PaaS這個層次上，主要的目的是要提供一個更高端的執(zhí)行環(huán)境，將諸多和基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的細節(jié)予以封裝起來。因此，開發(fā)者不需要面對如何處理服務(wù)器應(yīng)如何擴展才能達到應(yīng)有的服務(wù)規(guī)模，也不需要考量如何在眾多的服務(wù)器之間處理負載平衡、容錯的技術(shù)議題。

開發(fā)者所面對的，就是一個被高度抽象化的執(zhí)行環(huán)境，PaaS平臺可能提供若干組滿足不同用途的API、各種開發(fā)工具、甚至整合開發(fā)環(huán)境，讓開發(fā)者能據(jù)以開發(fā)應(yīng)用程序，但是，開發(fā)者無法、也無需碰觸到各種系統(tǒng)運行的細節(jié)。

PaaS平臺的提供者，通常都對于建構(gòu)超大型系統(tǒng)架構(gòu)有著豐富又純熟的經(jīng)驗。他們歸納出在大型系統(tǒng)架構(gòu)上處理系統(tǒng)規(guī)模擴展性的經(jīng)驗，進而打造出PaaS層次的云計算平臺。其中最典型的例子，當(dāng)然，莫過于Google了。

Google目前主推的PaaS云端平臺名為GAE（Google App Engine）。Google強調(diào)，當(dāng)你將應(yīng)用程序部署至GAE之上運行時，就和Google自有的所有應(yīng)用程序執(zhí)行在一樣的基礎(chǔ)設(shè)施之上。

可以想像的是，原先Google打造這個被人稱為“Google Infrastructure”的平臺，單純只是滿足自身應(yīng)用程序所需的超大型全球性系統(tǒng)規(guī)模。但是，他們也注意到，云計算做為如同傳統(tǒng)電力設(shè)施一般銷售的可能性及潛力，于是才以原本僅供自用的計算設(shè)施為基礎(chǔ)，打造出適合應(yīng)用程序開發(fā)的平臺，成了在PaaS層次上的云服務(wù)。

若是沒有PaaS，可以問問自己，如果想要擴展系統(tǒng)規(guī)模，你可能會考慮投入額外的計算資源，例如，增加主機、增加主內(nèi)存、增加存儲空間、增加網(wǎng)絡(luò)帶寬，但是，如果你的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計無法通過增加這些計算資源，來擴充系統(tǒng)規(guī)模，或者是，透過增加這些計算資源可以擴充系統(tǒng)規(guī)模，卻有其極限時，那么你可能就必須設(shè)計、建立系統(tǒng)架構(gòu)。

舉例來說，我們很常見到的Web應(yīng)用系統(tǒng)架構(gòu)，就是前端有一個HTTP的分包器（例如Apache的httpd），承接來自于使用者端的HTTP協(xié)定連線請求，接著將這些連線請求平均地分派到中間層的Web應(yīng)用程序服務(wù)器，而應(yīng)用程序便執(zhí)行于Web應(yīng)用程序服務(wù)器之上。應(yīng)用程序難免需要操作數(shù)據(jù)，而典型的架構(gòu)下，數(shù)據(jù)都存儲在后端的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。基于容錯或負載平衡的需要，在架構(gòu)中可能允許一個以上的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，彼此之間形成一個群集。

當(dāng)系統(tǒng)的規(guī)模不足以應(yīng)付來自于使用者端的連線請求時，通常擴充系統(tǒng)規(guī)模的方式，便是增加中間層的Web應(yīng)用程序服務(wù)器數(shù)量。因為一開始，可能是系統(tǒng)缺乏足夠的CPU資源或主內(nèi)存資源，于是，通過增加中間層的Web應(yīng)用程序服務(wù)器數(shù)量，便可以得到足夠的CPU資源或主內(nèi)存資源。

好的均衡器能承受足夠高的請求流量，能平均地將流量導(dǎo)到中間層的各個Web應(yīng)用程序服務(wù)器，并且自動偵測出發(fā)生異常無法再運作的Web應(yīng)用程序服務(wù)器，進而不再將請求流量導(dǎo)到發(fā)生異常的Web應(yīng)用程序服務(wù)器。

通過擴展應(yīng)用程序服務(wù)器數(shù)量，只能解決一部份存取問題

這樣看起來很理想，不過有一些問題無法解決。除了容錯的機制可能不盡理想之外，這樣子的架構(gòu)，也很難無止盡地通過增加中間層的應(yīng)用程序服務(wù)器，來擴展服務(wù)規(guī)模。為什么呢？

在這種架構(gòu)下，一開始的確可以透過增加中間層的應(yīng)用程序服務(wù)器來擴展服務(wù)規(guī)模，那是因為，一開始的系統(tǒng)能效瓶頸，是在服務(wù)器的CPU計算能力或主內(nèi)存量。但是，當(dāng)持續(xù)增加中間層應(yīng)用程序服務(wù)器來提升規(guī)模之后，慢慢地，系統(tǒng)能效瓶頸便會開始移轉(zhuǎn)。通常，能效瓶頸會移轉(zhuǎn)到數(shù)據(jù)存取上。因為數(shù)據(jù)庫在系統(tǒng)架構(gòu)中通常是一個集中化的資源，即使系統(tǒng)中可能有多個數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，但是它們在本質(zhì)上仍然是集中式。當(dāng)同時間要處理的數(shù)據(jù)存取請求夠多時，集中式的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器就會變成能效瓶頸，接著就會需要在數(shù)據(jù)存取的架構(gòu)上進行各種調(diào)整，以便提升能效。這是典型Web應(yīng)用程序在擴展系統(tǒng)規(guī)模時，我們時常可以看到的情境。