私有云越来越受欢迎，主要是由于对更高数据安全性的需求。 在教育、零售和政府等行业，组织正在选择私有云设置来执行涉及敏感信息工作负载的业务用例，并遵守数据隐私和合规性需求。
Technavio 的一份报告（链接位于 ibm.com 外部）预计，2023 年至 2028 年间，私有云服务市场规模预计将以 26.71% 的复合年增长率增长，预计将增加 6190.8 亿美元。
对私有云设置的需求也与混合云方法密切相关，即将本地、私有云和公共云集成到单一、灵活的 IT 基础设施中，这是企业业务数字化转型之旅的重要组成部分。 根据 IBM 转型指数：云状态 报告中，71% 的受访企业高管认为，如果没有可靠的混合云战略，要充分发挥数字化转型的潜力是一项挑战。
为了确定私有云如何为其组织带来业务价值，业务和 IT 领导者需要审视其优点和缺点。
什么是私有云？
在我们研究私有云的优缺点之前，我们先概述一下其基本功能和基本云架构组件。
私有云是一种云计算环境，其中所有资源都是隔离的，并且专门为一个组织运行。 它可以托管在公司的物理位置内部、第三方拥有或租用的基础设施上的异地数据中心中，或者公共云服务提供商 (CSP) 的基础设施中的一个数据中心中。
私有云将云计算的主要优势（主要是按需访问计算资源（例如云服务器、数据存储、网络功能、自动化、软件、数据分析工具））与本地 IT 基础设施的安全性和控制相结合。
组织可以独自负责运营私有云，包括其维护和整体管理。 然而，大多数公司选择将部分或全部私有云管理外包给 Amazon Web Services (AWS)、Google Cloud、IBM Cloud 或 Microsoft Azure 等第三方提供商。
私有云的四种类型
有四种主要类型的私有云可供选择：
1.本地私有云： 本地私有云托管在公司的现场数据中心内，并由其 IT 团队管理。 在本地私有云中，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) 在公共云中提供隔离的私有云环境。 VPC 允许组织使用共享 CSP 资源在安全设置中运行代码、托管网站等。
3、托管私有云（也称私有云托管）： 托管私有云在 CSP 的服务器上异地运行。 它与 VPC 的不同之处在于，它是由单个组织使用的专用服务器（也称为裸机服务器）的环境。 在托管私有云中，云提供商拥有并管理云存储维护、升级和安全管理工具等资源。
4. 托管私有云： 托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。 然而，CSP 还为企业数据中心托管的私有云基础设施提供管理服务。 在此设置中，CSP 执行维护、升级、支持和管理。
公共云、私有云、混合云
除了私有云计算之外，还有另外两种主要的云计算模式：私有云和混合云。
在公共云环境中，IT 基础设施以按使用付费或基于订阅的定价模式通过互联网作为虚拟资源提供。 公共云提供商拥有、管理并承担其客户工作负载运行的数据中心、硬件和基础设施的所有责任，提供高带宽网络连接以确保高性能和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，公共云提供多租户设置，支持多个云 有效共享通过用户友好界面访问的可扩展计算资源（例如，硬件、存储、网络设备）。
在公共云中，每个租户的数据在逻辑上是分离的，并且与其他租户相关的数据隔离。 相比之下，私有云通过网络防火墙、访问控制、数据加密和身份和访问管理 (IAM) 工具等身份验证方法提供更高层的云安全性。
如今，大多数大型企业选择结合本地、私有云、公共云和边缘设置的混合云方法。 如今，企业组织将混合云与多云融合在一起，即使用多个云提供商的服务来避免供应商锁定，并选择不同云供应商的一流产品。
要更深入地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、公共云和混合云：有什么区别？”
虚拟化和其他底层云技术
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。
虚拟化使用称为虚拟机管理程序的软件在计算机硬件上创建抽象层，从而将单个计算机的硬件组件（例如处理器、内存和存储）划分为多个虚拟机 (VM)。
在公共云、私有云和混合云设置中，自动化工具在虚拟环境之上运行，并执行诸如使用 Kubernetes 进行容器编排、为工作负载部署和更新配置资源、性能监控、灾难恢复等任务。 管理员使用 API 等管理软件工具来控制和管理其 IT 基础设施。
云服务：IaaS、PaaS 和 SaaS
私有云、公共云和混合云都可以运行以下云计算服务：
基础设施即服务或基础设施即服务，是按需访问云托管的 IT 基础设施，以便在云中运行应用程序和工作负载。 IaaS 允许组织根据需要扩展和缩减基础设施资源，从而提供处理高峰工作负载的能力。
PaaS，或平台即服务，是按需访问全方位服务的云平台，用于开发、运行和管理应用程序，而无需考虑在本地构建和维护该平台所带来的成本、复杂性和不灵活性。
SaaS，即软件即服务，是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设施管理卸载给云服务提供商，包括维护服务器硬件和软件、管理用户访问和安全、存储和管理数据、实施升级等。
私有云的优势
私有云为组织提供了一系列业务优势，包括：
- 控制： 私有云 为组织提供对其环境的完全控制，包括有关硬件、软件应用程序和不同安全级别的选择，同时还提供云计算的许多好处（例如，按需访问云资源、弹性、可扩展性和服务交付的简易性） 。
- 更好的控制和可见性： 私有云通过将数据和工作负载存储在私有防火墙后面，为组织提供了更好的控制和可见性。
- 定制： 私有云允许企业根据需要定制其硬件和软件。 例如，IT 团队可以定制特定的数据存储和备份需求，从而提高整体效率和成本效益。
- 增强安全性： 一般来说， 私有云的设计比公共云具有更重要的安全层。 例如，私有云受到政府和金融等行业公司的高度追捧，在这些行业中，必须保护个人身份信息 (PII) 等敏感数据免受未经授权的用户或不良行为者的侵害。 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，以帮助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。
- 监管合规性： 企业可以定制私有云以满足合规性要求和监管标准。 此功能对于受到严格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律，例如针对在欧盟运营的公司的《通用数据保护条例》(GDPR) 以及《健康保险流通和责任法案》(HIPAA)（链接位于外部） ibm.com）用于美国的医疗保健。
- 可预测、稳定的成本： 私有云成本通常是稳定且可预测的，因为资源是为了满足特定需求而分配的，这可以转化为成本节约。 这是与公共云成本相比，公共云成本可能因使用情况、新服务、数据出口费用等而无法预测。
- 改进的性能： 当资源需求量很大时，可能会出现中断、停机或瓶颈等问题。 私有云可以通过隔离专用服务器上的工作负载来优化性能。 此功能消除了多租户公共云环境中可能出现的“吵闹邻居”问题，例如延迟和其他性能干扰。
- 对遗留应用程序进行现代化改造： 私有云提供的控制使现有系统能够更加无缝地集成。 例如，私有云支持应用程序现代化，将单一遗留应用程序转换为基于微服务架构构建的云应用程序，支持DevOps方法。
私有云的缺点
虽然私有云有很多优点，特别是对于寻求加强控制和安全措施的组织来说，但它确实有一些需要考虑的缺点：
- 高初始成本和设置： 私有云伴随着与构建、运营和管理本地硬件和基础设施相关的高昂启动（初始资本支出）费用。 此外，私有云部署需要高水平的技术专业知识。 这一缺点要求组织培训或雇用更多 IT 人员来构建、运营和管理私有云基础设施。
- 复杂的、持续的维护： 由于性能监控、软件修补和规划更新等任务，组织很难自行维护私有云。 因此，许多组织选择来自 CSP 的一定级别的私有云托管服务来进行顺利的运营维护并降低维护成本。
- 可扩展性较低： 由于私有云受到有限数量的本地资源的限制，因此它们的可扩展性通常低于公共云，而公共云几乎提供无限的可扩展性。 在私有云中进行扩展需要购买越来越多的硬件和软件。 然而，在混合云环境中，可以通过云爆发来克服这一缺点，即当本地或私有云数据资源达到峰值容量时，扩展公共云资源以运行工作负载。
- 移动访问受限： 由于其多种安全功能，私有云可能会限制移动用户访问，这对于寻求此功能的组织来说可能是一个缺点。
IBM 和私有云
作为混合多云解决方案的领导者，IBM 正在帮助客户优化私有云解决方案以满足其业务需求，无论这意味着利用生成式 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，还是构建云原生应用程序并对其进行管理规模化。
IBM Power Private Cloud Edition 提供了具有成本效益的引人注目的软件产品包，可实现私有云的无缝部署和管理、简化安全性和合规性管理并确保高可用性。
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