很多企業致力于追求最佳的應用程序性能，但實現它并非易事。在基于主機的內部部署IT環境中，企業必須提供適當調整的資源以實現性能目標。而采用云計算技術將使這些考慮因素變得更加復雜，因為它限制了用戶可以定制基礎設施和其他可用功能的程度。

 

雖然并沒有哪一個云計算架構可以保證每個應用程序的最佳性能，但是一些服務和實踐可以提高云計算性能。

 

 

如果組織了解其工作負載的資源需求，并為其配置具有適當特征的實例類型，則會看到深刻的結果。虛擬機是云中最常見的實例類型，盡管容器的應用正在快速增長。

 

其目標是使用最佳分配的虛擬CPU(vCPU)、內存和專用特征來調整實例的大小。如果實例太大，額外的資源對云計算工作負載性能并沒有好處，最終會浪費資金。如果實例太小，則會影響負載性能，如果工作負載完全運行的話很難應對。

 

云計算提供商提供無數的實例類型，每種類型都具有vCPU、內存、存儲和網絡的獨特組合。可以針對特定任務定制這些虛擬機。例如，AWS公司的EC2 A1實例適合橫向擴展和ARM工作負載。另一方面，M4實例平衡了不同應用程序的資源，并有一些針對計算密集型工作負載、內存密集型應用程序、人工智能等進行了優化的云計算實例。這些使得組織必須選擇正確的選項。

 

 

傳統上，企業將IT資源擴展作為一項臨時工作。由于IT資源有限且在企業的所有權范圍內，因此幾乎不需要快速、動態或自主地進行擴展。

 

但是，公共云計算是動態發展的。公共云提供了按需添加或刪除實例和相關資源的潛力。 AWS、谷歌云和Microsoft Azure均提供負載平衡和自動擴展功能。

 

組織必須實施適當的規則集，以決定何時以及如何擴展，以便提高云計算性能。在許多情況下，監控服務跟蹤負載特性，例如平均vCPU利用率。當工作負載超過定義的利用率閾值時，監視警報會觸發自動擴展服務，該服務遵循預定義的計劃來添加資源，并設置負載平衡首選項。當負載降至某個閾值以下時，自動擴展服務可以反轉該過程并撤回不需要的資源。

 

 

如果實施得當，自動擴展可以無縫地維護用戶的工作負載性能(例如響應能力)，同時還可以管理云計算成本。

 

 

應用程序需要數據，但訪問存儲會降低響應速度，尤其是當資源遠程或擁有多租戶訪問權限時。緩存是放置在盡可能快的存儲中的頻繁訪問數據的副本，位于盡可能靠近應用程序的位置。與使用常規存儲等待數據相比，應用程序可以使用緩存信息更快地執行涉及數據的任務。云中可用的緩存服務包括Azure Cache for Redis、Amazon ElastiCache和Google App Engine Memcache。

 

由于緩存本身是數據副本，因此如果原始數據發生更改，則可能會導致問題。應用程序開發人員需要規劃如何更新緩存內容，以確保主體數據存儲和緩存之間的連續性。云計算提供商提供了豐富的文檔和參考架構，以幫助完成設計過程。

 

 

單片應用程序將主要特性和功能封裝在單個可執行結構中。這是一種久經考驗的軟件開發方法，但是整體可能會對云中的可擴展性和性能帶來挑戰。當傳統的單片應用程序達到其性能極限時，必須部署整個應用程序的全新實例。

 

微服務將應用程序分解為一系列相互關聯的程序，這些程序單獨部署、操作和擴展。這些獨立服務通過API協同工作，以提供應用程序的特性和功能。因此，當一項服務對其性能限制征稅時，只有該服務必須向外擴展。它可以成為管理現代應用程序的一種更快、資源效率更高的方法。

 

微服務組件可以部署到小型虛擬機上，但通常依賴于協調的容器平臺，如Azure Service Fabric。

 

 

無服務器計算已經獲得了開發人員的極大關注，事件驅動的架構可以在無服務器的云計算服務上運行，例如AWS Lambda，Azure Functions和Google Cloud Functions。

 

雖然服務器對于在后端操作事件驅動的功能至關重要，但其目的是避免傳統虛擬機或容器實例的部署和長期操作。而與此相反，企業開發人員將某些軟件行為或功能的代碼加載到云平臺中，在云平臺中，只有在某些現實世界或程序化事件觸發時才會部署和運行。功能完成后，它將被卸載，不再消耗云計算資源。由云計算提供商加載、操作和卸載該功能，而不是用戶。

 

雖然很少有應用程序完全由事件驅動，但開發人員可以使用功能來創建對實際和基于軟件的事件(如物聯網數據流)的高效響應。因此，由于無服務器組件，整個軟件應用程序可以更小、更簡單，并且針對性能進行了更好的優化。

 

 

永遠不要忽視優化云計算性能時監控的重要性。公共云提供商提供各種監控服務，包括Amazon CloudWatch、GCP Stackdriver Monitoring和Azure Monitor。

 

即使監控對工作負載性能沒有直接影響，這些服務也是公共云中任何部署的關鍵要素。監控是跟蹤性能指標的唯一客觀方法，它為自動擴展等服務決策提供了基礎，并幫助組織確保其云計算投資產生的結果。