云计算通过提供内置冗余、自动化可伸缩性和托管基础设施服务来提高应用程序的可靠性。这些特性减少了单点故障，适应了不断变化的工作负载，并最大程度地降低了运维开销，使开发人员能够专注于构建弹性系统，而不是维护硬件或手动流程。
首先，云平台利用地理上分散的数据中心（通常称为“区域”和“可用区”）来确保冗余。例如，AWS 在一个区域内提供多个可用区，每个可用区都拥有独立的电力、冷却和网络。如果一个可用区发生故障，流量可以自动路由到其他可用区。负载均衡器等服务将请求分发到多个实例，而 Amazon RDS 等数据库支持跨可用区同步数据的多可用区部署。这种设置可防止因局部硬件故障或网络问题导致的停机。开发人员可以通过配置自动故障转移策略来实现这一点，而无需进行物理基础设施管理。
其次，自动伸缩能够应对流量高峰，否则流量高峰可能会导致系统过载。AWS Auto Scaling 或 Google Cloud 的 Instance Groups 等云服务允许应用程序在需求激增时增加资源，在需求减少时缩减资源。例如，一个在黑色星期五期间流量激增的电子商务网站可以自动启动额外的 Web 服务器来维持响应时间。AWS Lambda 等无服务器平台更进一步，无需手动干预即可将单个函数扩展到数千个并发执行。这种弹性防止了因资源不足导致的停机，并消除了维护空闲“以备不时之需”硬件的成本。
最后，托管服务通过处理维护任务来降低可靠性风险。云提供商会自动修补数据库、轮换加密密钥并执行备份——这些任务在手动执行时容易出错。例如，Azure SQL Database 处理自动化备份和时间点恢复，而 AWS S3 提供版本控制和跨区域复制以实现数据持久性。CloudWatch 或 Datadog 等监控工具提供性能异常的实时警报，从而加快问题解决速度。通过分担这些责任，开发人员可以避免配置错误，专注于编写容错代码，而云提供商则确保底层基础设施保持稳定和安全。