Google Cloud-Tutorial: Beginnen Sie mit Google Cloud

Wenn Menschen an das Wort Google denken, denken sie an die Suche und die immense Computerinfrastruktur, die Ihre Wörter in eine Liste von Websites umwandelt, die wahrscheinlich genau das enthalten, was Sie suchen. Google brauchte Jahre, um die Ingenieure einzustellen, die benutzerdefinierten Computer zu entwerfen und die riesige Sammlung von Hardware zu erstellen, die Webanfragen beantwortet. Jetzt können Sie es mit nur wenigen Tastenanschlägen und Klicks tun. 

Google vermietet einen Großteil dieses Fachwissens und dieser Infrastruktur an andere Webunternehmen. Wenn Sie eine clevere Website oder einen cleveren Dienst erstellen möchten, ist Google bereit, Ihnen die Ausführung auf einer umfangreichen Sammlung von Computern in Rechnung zu stellen. Alles, was Sie tun müssen, ist, einige Webformulare auszufüllen, und bald haben Sie eine große Sammlung von Servern, die bereit sind, Ihre Aufgaben zu skalieren und zu erledigen.

Folgen Sie mir einfach, um eine Kurzanleitung für den Einstieg und die Navigation durch die vielen Auswahlmöglichkeiten auf dem Weg zu erhalten.  

Schritt 1: Richten Sie Ihr Konto ein

Dies ist der einfache Teil. Wenn Sie ein Google-Konto haben, können Sie loslegen. Sie können sich bei cloud.google.com anmelden und direkt zu Ihrer Konsole und Ihrem Dashboard gehen. Es wird hier nicht viel zu sehen geben, wenn Sie anfangen, aber bald werden Sie Details darüber sehen, was Ihr riesiges Computerimperium tut. Das heißt, die Belastung aller von Ihnen erstellten Serverinstanzen, die durch das Netzwerk fließenden Daten und die Verwendung von APIs. Mit einem Blick können Sie sich vergewissern, dass alles reibungslos läuft.

Schritt 2: Identifizieren Sie Ihren Strukturbedarf

Es gibt zwei Möglichkeiten, die Infrastruktur von Google zu nutzen: die eigene und die eigene. Wenn Sie das ganze Genie des Google-Entwicklungsteams nutzen möchten, können Sie die Tools auswählen, die Ihnen viel Handarbeit bieten. Mit der Google App Engine können Sie beispielsweise eine ausgefeilte Webanwendung mit nur wenigen hundert Codezeilen erstellen, indem Sie sich auf die kuratierte Sammlung von internen und Open Source-Frameworks von Google verlassen. App Engine ist eine schnelle Möglichkeit, etwas schnell zu starten.

Wenn Sie bereits über einen eigenen Code verfügen oder sich Sorgen machen, dass Sie nicht an Google gebunden sind, können Sie Computer mithilfe der Google Compute Engine im Sekundentakt mieten. Sie wählen lediglich eine der wichtigsten Linux- oder Windows-Distributionen aus und einige Sekunden später erhalten Sie ein Root-Passwort, Zugriff auf eine Befehlszeile und keine Einschränkungen.

Es gibt Optionen, die dazwischen liegen. Sie können die App Engine mit einem eigenen Code anpassen, wenn Sie möchten, oder Sie können einige der vorgefertigten Bilder für die Compute Engine auswählen, die bereits alle erforderlichen Dateien für beliebte Anwendungen wie WordPress oder Node.js enthalten. Und dann gibt es noch mehr Optionen, die irgendwo dazwischen liegen.

Sie werden wahrscheinlich eine Mischung aus Unterstützung erhalten, vielleicht eine vollständig strukturierte App Engine-App für einen Teil und ein bisschen benutzerdefinierten Code, der auf Standardhardware für einen anderen Teil ausgeführt wird. Es ist wichtiger, dass Sie selbst entscheiden, wie viel Sie selbst tun möchten und wie offen Sie dafür sind, auf den Google-Tools aufzubauen.

Zugehöriges Video: Was ist der Cloud-native Ansatz?

In diesem 60-Sekunden-Video erfahren Sie von Craig McLuckie, Gründer und CEO von Heptio, und einem der Erfinder des Open-Source-Systems Kubernetes, wie der Cloud-native Ansatz die Art und Weise verändert, wie Unternehmen ihre Technologien strukturieren.

Schritt 3: Betrachten Sie nicht traditionelle Ansätze

Nicht jeder muss Webanwendungen auf die gleiche Weise erstellen. Google bietet so viele Optionen, die oft großartige Ergebnisse erzielen, ohne herkömmlichen Code zu schreiben. Eine clevere Idee ist beispielsweise, eine Chrome-Erweiterung mit dem Google Drive-Konto des Benutzers für die Speicherung zu mischen. Der einzige Code wird auf dem Client ausgeführt und Google verwaltet die gesamte Infrastruktur. Sie sollten zweimal überlegen, um sicherzustellen, dass Ihre Anwendung nicht durch einen einfacheren Ansatz gelöst werden kann.

Schritt 4: Wählen Sie eine Maschine

Es ist fast ein Fehler, sich das als etwas Physisches wie eine greifbare „Maschine“ vorzustellen. Sie entscheiden wirklich nur, wie viel CPU-Leistung, Speicher und Speicherplatz Sie benötigen. Die Compute Engine bietet Dutzende von „Maschinen“ in Standardgröße, oder Sie können Ihre eigenen benutzerdefinierten Kombinationen auswählen.

Wenn Sie nach mehr als einem Computer suchen, um eine höhere Last zu bewältigen, möchten Sie wahrscheinlich einen Kubernetes-Cluster mit Google Kubernetes Engine erstellen. Google hat das Tool entwickelt, um das Ausführen von Containern auf mehreren Computern zu vereinfachen. Wenn die Lasten zunehmen, werden Kubernetes mehr Instanzen hochfahren, und wenn die Lasten abnehmen, werden sie heruntergefahren.

Sie können sich auch dafür entscheiden, keine Auswahl zu treffen, indem Sie einen automatisierteren Pfad wie Google Cloud-Funktionen auswählen. Google übernimmt die Entscheidungen über die Maschinengröße für Sie und berechnet Ihnen die Arbeitseinheit, die Ihre App ausführt. Sie zahlen für jeden Kundenklick in Bruchteilen eines Cent, anstatt einen Scheck für den Monat auszustellen.

Es ist erwähnenswert, dass Google andere Aspekte des Prozesses automatisiert hat, indem es Rabatte für die nachhaltige Nutzung bietet, die nach einer bestimmten Nutzung Ihres Computers für einen bestimmten Prozentsatz eines Monats wirksam werden. Bei anderen Cloud-Unternehmen müssen Sie sich auf große Zeiträume festlegen, um einen Rabatt zu erhalten. Die Rabatte von Google werden automatisch angezeigt, wenn Ihr Computer längere Zeit läuft.

Schritt 5: Richten Sie Benchmarks für Ihren Code ein

Eine der größten Herausforderungen besteht darin, die richtige Größe für Ihren Computer zu finden. Google bietet so viele Optionen, dass dies entmutigend sein kann. Ich habe signifikante Leistungsunterschiede festgestellt, die schwer vorhersehbar sind. Durch die Verdoppelung der Anzahl virtueller CPUs wird die Verarbeitungszeit selten halbiert. Das Hinzufügen von mehr RAM kann Ihren Computer erheblich beschleunigen - bis Sie bereits genug hinzugefügt haben, um Ihre Daten sicher zu speichern.

Die einzige Lösung besteht darin, Ihre Software mit verschiedenen Konfigurationen zu vergleichen. Eine der besten Optionen der Google Compute Engine ist die Art und Weise, wie Sie RAM, CPU und Speicherplatz mischen und anpassen können. Sie sind nicht auf vordefinierte Kombinationen beschränkt. Beginnen Sie also am Anfang mit dem Experimentieren und versuchen Sie es dann alle paar Monate erneut, falls sich die Lasten verschoben haben und Ihre Leistung anders ist.

Schritt 6: Wählen Sie eine Datenspeicheroption

Die Google Cloud bietet mindestens fünf verschiedene Optionen zum Schutz Ihrer Daten. Anschließend können Sie jederzeit Ihr eigenes Datenspeichermodell mithilfe der dauerhaften Festplatten implementieren. Die erste Frage ist, ob Sie die Struktur einer relationalen Datenbank verwenden möchten, die zur Beantwortung von SQL erstellt wurde, oder ob Sie die unstrukturiertere Freiheit von NoSQL und Objektspeicherung wünschen.

Für SQL hat Google eine eigene API um MySQL und Postgres gewickelt. Google Cloud SQL automatisiert Ihre Backups, Replikationen, Patches und Updates. Sie schreiben den Code, der eine Verbindung zu diesen beliebten Open Source-Optionen herstellt. Google Cloud Spanner bietet auch eine relationale Struktur, jedoch mit sehr hohem Servicelevel. Google verspricht mutig "SLA mit einer Verfügbarkeit von 99,999%, keine geplanten Ausfallzeiten und Sicherheit auf Unternehmensebene". (Siehe Rezension.)

Wenn Sie sich mehr für weniger strukturierte Dokumentmodelle von NoSQL interessieren, gibt es mehrere Optionen, einschließlich Cloud-Speicher, Cloud-Bigtable und Cloud-Datenspeicher.

Und es ist wichtig, sich Firebase anzusehen, eine hoch entwickelte Datenbank, die viel mehr kann als nur die Informationen zu speichern. Es bündelt einen Großteil der Infrastruktur, die Sie benötigen, um Benutzer zu authentifizieren, die Daten mit Clients zu synchronisieren, Dateien bereitzustellen, Benachrichtigungen zu senden und die Aktivitäten Ihrer App und der Benutzer im Auge zu behalten. 

Alle diese Optionen werden nach der Menge der Daten berechnet, die Sie in sie eingegeben haben. Je mehr Sie speichern, desto mehr zahlen Sie.

Schritt 7: Durchsuchen Sie die Google-APIs

Es ist fast beängstigend, wie viele APIs für die Google Cloud verfügbar sind. Natürlich sind die meisten von ihnen für jeden Computer im Internet verfügbar, aber es ist kaum zu glauben (oder sich vorzustellen), dass sie in der Google-Cloud einfach besser funktionieren.

Viele dieser APIs können Ihnen viel Zeit beim Programmieren sparen. Google Maps liefert beispielsweise detaillierte Karten aus der ganzen Welt für Ihre Webanwendung. Cloud Data Loss Prevention durchsucht Ihre Dokumente und kennzeichnet (oder redigiert) vertrauliche Informationen wie Sozialversicherungsnummern. Es gibt Dutzende von Optionen, und alle berechnen, wie oft und wie oft Sie sie verwenden. Viele haben kostenlose Serviceebenen für kleinere Anwendungen und Neukunden.

Schritt 8: Überprüfen Sie die Datenanalysetools

Google hat die Anzahl der Datenanalyse- und maschinellen Lernwerkzeuge mithilfe all seiner internen Forschung dramatisch erweitert. Sie können alle von Ihnen gespeicherten Daten verwenden und dann die Big Data- oder Cloud AI-Tools von Google anwenden, um Muster und Signale zu finden.

Viele dieser Tools eignen sich zur Analyse aller aus Ihrer Anwendung gesammelten Daten. Wenn Sie Waren verkaufen, können Sie nach Korrelationen zwischen den Kunden und den von ihnen ausgewählten Waren suchen, um die Bedürfnisse Ihrer Kunden besser vorhersehen zu können. Wenn ein Teil des Landes eine Farbe liebt, helfen Ihnen die Algorithmen dabei, dies zu entdecken - und auch weniger offensichtliche Zusammenhänge.

Für diese Tools müssen Sie weder die App Engine noch die Compute Engine verwenden, um die Informationen zu sammeln. Sie können Daten von anderen Systemen hochladen.

Schritt 9: Wählen Sie Ihre Regionen und Zonen

Bei vielen einfachen Jobs gibt es keinen Grund, sich große Sorgen über den tatsächlichen Standort des Computers zu machen, der die Arbeit erledigt. Es heißt die Wolke, richtig? Die Metapher besagt, dass wir uns nicht genau darum kümmern müssen, wo die Magie geschieht.

Einige Jobs erfordern jedoch aus rechtlichen oder praktischen Gründen Aufmerksamkeit. Google verfügt über Rechenzentren auf allen Kontinenten außer der Antarktis und Afrika. Jeder Kontinent ist in „Regionen“ und jede Region in „Zonen“ unterteilt. Wenn Sie sicher sein möchten, dass das Leben bei Problemen weitergeht, sollten Sie Maschinen in separaten Zonen mieten. Wenn Sie noch sicherer sein möchten, sollten Sie Ihre Anwendungen in mehreren Regionen ausführen.

Die einzelnen Produkte und Werkzeuge funktionieren in der Regel überall, es gibt jedoch einige Lücken. Die App Engine ist beispielsweise nur in drei der vier US-Regionen verfügbar. Andere Produkte wie Cloud Storage bieten Ihnen die Möglichkeit, eine oder mehrere Regionen auszuwählen.

Schritt 10: Beginnen Sie mit dem Code

Hör auf zu lesen und hol den Editor raus. Wenn Sie die App Engine verwenden, dauert es nicht lange, bis etwas zum Laufen kommt. Wenn Sie Standardhardware mieten, haben Sie in wenigen Minuten Zugriff auf die Distribution Ihrer Wahl auf Root-Ebene. Es dauert nur wenige Sekunden, um eine enorme Menge an Computer-Feuerkraft einzuschalten. Was Sie mit dieser Kraft machen, liegt bei Ihnen.