ابرآمد
کلود کامپیوتینگ

کلود کامپیوتینگ چیست؟


زیبایی صنعت IT، خوی تغییر آن است. به مدد دانشگاه‌ها و دانشمندان پیشرفت در این زمینه به‌طور سرسام‌آوری صورت می‌گیرد به‌طوری‌که اگر یک کارشناس IT امروز به‌مانند اصحاب کهف به خواب چندساله برود، بعد از بیداری با زمینه کاملاً متفاوتی روبرو می‌شود و برای او ادامه در این رشته با تغییر اساسی زمینه کاری تفاوت عمده‌ای نخواهد داشت. یکی از این تغییرات که در چند سال اخیر چهره خود را به نمایش گذاشته، رایانش ابری یا کلود کامپیوتینگ است.

با توجه به مستندات موسسه استاندارد گذاری NIST، کلود کامپیوتینگ به این صورت تعریف می‌شود:

رایانش ابری مدلی برای ارائه دسترسی مناسب شبکه‌ای، مستقل از مکان و کاملاً متناسب با نیاز و خواست کاربر به مخزنی اشتراکی از منابع محاسباتی (منابع شبکه‌ای، سرورها، فضاهای ذخیره‌سازی اطلاعات، نرم‌افزارهای کاربردی و به‌طورکلی خدمات شبکه‌ای) است که با کمترین دخالت کارشناسان مرکز ارائه‌دهنده خدمات، با سرعت بالایی قابل پیکربندی و تحویل است. این مدل دسترسی، مرکب از پنج ویژگی کلی، سه نوع مدل خدمات و چهار مدل پیاده‌سازی است.

ویژگی‌های کلی کلود کامپیوتینگ

  1. سلف‌ سرویس متناسب با نیاز کاربر: به این معنی که هرزمانی که لازم بود، با توجه به نیاز کاربر و بدون نیاز به دخالت ارائه‌دهنده خدمات، بتوان از منابع استفاده کرد
  2. مدیریت و دسترسی منابع از طریق شبکه: برای مدیریت منابع هیچ نیازی به حضور فیزیکی و سخت‌افزار یا نرم‌افزار خاص نخواهد بود. تنها چیزی که لازم است، یک مرورگر وب، یک نام کاربری و یک رمز عبور است
  3. مخزنی از منابع محاسباتی: منابع محاسباتی شرکت ارائه‌دهنده خدمات در مخازنی قرار می‌گیرد تا کاربران بتوانند از آن‌ها استفاده کنند، چه به‌صورت اشتراکی، چه اختصاصی. مبحث چند اجاره‌ای یا multi tenancy در این قسمت تعریف می‌شود. ضمناً، سخت‌افزار و مکان فیزیکی منابع از دید کاربر پوشیده است.
  4. قابلیت ارتجاع خدمات با سرعت‌بالا: لازم است بنا به نیاز کاربر، هرزمانی که لازم بود منابع محاسباتی افزایش یا کاهش پیدا کنند و کاربر نباید با محدودیتی روبرو شود. ضمناً تغییرات مورد درخواست مشتری باید به‌سرعت و با کمترین نیاز به دخالت کارشناس اعمال شود.
  5. محاسبه هزینه خدمات با توجه به‌اندازه استفاده: مدل حسابداری در این روش بسیار پویا و مناسب است و کاربر فقط و فقط برای “استفاده” از خدمات متحمل هزینه می‌شود و نه “اجاره” آن.
ویژگی‌های کلود کامپیوتینگ

انواع مدل‌های خدمات کلود کامپیوتینگ

  1. نرم‌افزار به‌عنوان خدمات (Software as a Service یا SaaS)
  2. بستر اجرایی به‌عنوان خدمات (Platform as s Service یا PaaS)
  3. زیرساخت به‌عنوان خدمات (Infrastructure as a Service یا IaaS)

انواع مدل‌های پیاده‌سازی

  1. ابر اختصاصی: منابع این ابر تنها توسط یک سازمان خاص مدیریت می‌شود. زمانی که حداکثر امنیت و مدیریت منابع درخواست شود، این نوع ابر پاسخگوی نیاز است
  2. ابر انجمنی: در این نوع ابر، منابع به دسته‌ای از سازمان‌ها که در خدمات باهم اشتراک دارند ارائه می‌شود. به‌عنوان‌مثال، ابر انجمنی دانشگاه‌ها
  3. ابر عمومی: با توجه به نام آن، همه کاربران شبکه قادر خواهند بود بدون هیچ محدودیتی از این خدمات استفاده کنند.
  4. ابر ترکیبی: ترکیب چند نوع ابر باهم، این مدل را به وجود می‌آورند. به‌عنوان‌مثال، ترکیب ابرهای اختصاصی بانک‌ها

مثال‌هایی از مدل‌های خدمات رایانش ابری

  1. نرم‌افزار به‌عنوان خدمات یا SaaS:

امروزه اکثر سازمان‌ها برای ارتباطات داخلی و مدیریت منابع اداری خود، از نرم‌افزارهای اتوماسیون اداری استفاده می‌کنند. هر سازمان، برای استفاده از این خدمات به سه جزء ضروری نیاز دارد:

  1. سخت‌افزار: سروری جهت نصب نرم‌افزار و همین‌طور سخت‌افزارهای شبکه‌ای برای ارائه خدمات بر روی شبکه.
  2. مجوز نرم‌افزار: خریداری جواز و یا license نرم‌افزار از شرکت ارائه‌دهنده آن.
  3. پرسنل اجرایی: نیاز به کارشناسان کامپیوتری جهت نصب نرم‌افزار بر روی سرور، پیکربندی زیرساخت شبکه‌ای و درنهایت نگهداری آن‌ها.

بنابراین هزینه‌های هر مورد به این صورت خواهند بود:

  1. خرید سخت‌افزار و نگهداری قطعات یدکی به‌منظور تعویض در زمان خرابی
  2. خریداری مجوز نرم‌افزار، پرداخت هزینه احتمالی برای خصوصی‌سازی و سازگاری آن با نرم‌افزارهای موجود در سازمان، هزینه‌های مربوط به به‌روزرسانی نرم‌افزار و پشتیبانی از آن و …
  3. استخدام پرسنل اجرایی برای نگهداری و مدیریت سخت‌افزار و نرم‌افزارهای موجود

قابل‌توجه است که عمده هزینه‌ها (65 تا 75 درصد در طول زمان) متعلق به مورد سوم است؛ بنابراین سازمانی که تنها نیاز به استفاده از یک نرم‌افزار کاربردی دارد، لازم است هزینه‌های جانبی بسیار گزافی پرداخت کند تا به هدف دلخواه برسد.

در مدل ارائه خدمات اتوماسیون اداری به‌صورت SaaS، دیگر سازمان هزینه‌ای بابت موارد بالا نخواهد داد و هیچ‌گونه نگرانی برای تهیه سخت‌افزار، پشتیبانی نرم‌افزاری و پرسنل نگهداری خدمات و … نخواهد داشت، چراکه همه این موارد و مشتقات آن مسئولیت ارائه‌دهنده خدامت رایانش ابری خواهد بود. هزینه، با توجه به منابع مصرف‌شده محاسبه می‌شود و نحوه پرداخت آن به‌صورت ماهیانه خواهد بود که ازلحاظ قوانین اداری بسیار پذیرفته تر است. در این حالت، سازمان از یک ارائه‌دهنده SaaS، خدمات اتوماسیون اداری تهیه می‌کند. تنها نیازمندی سازمان برای برقراری دسترسی به خدمات، داشتن یک مرورگر وب برای کارمندان، یک نام کاربری و یک رمز عبور است.

بستر اجرایی به‌عنوان خدمات یا PaaS
  • بستر اجرایی به‌عنوان خدمات یا PaaS

تصور کنید مسئولیت سازمانی را بر عهده‌دارید که اطلاعات خود را در بانک‌های داده نگهداری می‌کند. امنیت، پایداری و دسترس‌پذیری بالا، نامحدودی در اندازه و تعداد بانک داده جزو پارامترهای بحرانی و موردنظر شما هستند. به همین منظور سخت‌افزارهای قدرتمند خریداری کرده و سرویس بانک داده را بر روی آن‌ها نصب می‌کنید؛ بنابراین همه هزینه‌هایی که در نوع مدل ارائه نرم‌افزار به‌صورت قدیمی است را محتمل خواهید شد. حال فرض کنید بخواهید سیستم بانک داده خود را توسعه دهید و یا تکنولوژی‌های دسترس‌پذیری خاص را پیاده کنید. این مسئله شامل پرداخت همه هزینه‌های قبل برای بار دوم هستند، به‌غیراز آن مسئله نگهداری سرویس مشکل جدید شما خواهد شد.

مقاله پیشنهادی : پلتفرم ابری و ویژگی های آن را بیشتر بشناسیم

در مدل ارائه خدمات بانک داده به‌صورت PaaS، تنها چیزی که شما نیاز خواهید داشت، تنظیمات جدید نرم‌افزار خود برای اتصال به بانک داده رایانش ابری است. مسائلی مثل نگهداری، پیاده‌سازی دسترس‌پذیری بالا، محدودیت‌های سخت‌افزاری و نرم‌افزاری حجم بانک داده و … نگرانی‌های ارائه‌دهنده خدمات PaaS بانک داده است وازدید شما به‌عنوان یک مشتری کاملاً پوشیده خواهد بود. در ضمن، به شما یک کنترل پنل مبتنی بر وب ارائه خواهد شد که در صورت نیاز، تعداد بانک داده خود، حجم آن‌ها و … را تغییر دهید، بدون اینکه نگرانی بابت دسترس‌پذیر بودن بانک داده خود داشته باشید.

  • زیرساخت به‌عنوان خدمات یا IaaS

هر سازمان، برای نگهداری نرم‌افزارهای کاربردی خاص خود نیازمند مجموعه‌ای از تجهیزات سخت‌افزاری محاسباتی و شبکه‌ای است؛ بنابراین طبق مدل قدیمی، پیشنهاد قابل‌ارائه، خرید تجهیزات و همین‌طور استخدام کارشناسان برای مدیریت و نگهداری آن‌ها خواهد بود. اکنون این سؤال مطرح می‌شود که آیا از تجهیزات خریداری‌شده به‌طور مفیدی استفاده می‌شود؟ برای روشن‌سازی مسئله، این مثال را به یک دانشگاه بسط می‌دهیم. هر دانشگاه، در طول سال دو بار در زمان ثبت‌نام دانشگاهی نیازمند سخت‌افزارهای قدرتمند برای پاسخگویی به درخواست‌های دانشجویان است و در بقیه سال، بار سنگینی بر روی سخت‌افزارها نخواهد بود. اگر مدل قدیمی را در نظر بگیریم، این سازمان مجبور است سخت‌افزارهای قدرتمندی خریداری کند تا در زمان ثبت‌نام بتوانند پاسخگو باشند؛ اما در مورد بقیه طول سال چطور؟ سخت‌افزارهای قدرتمند بدون دلیل با هزینه گزافی نگهداری می‌شوند. ضمناً، هرزمانی که تصمیم به توسعه و یا تنزل سخت‌افزارها گرفته شد، مدت زیادی صرف پیکربندی دوباره کل سیستم خواهد شد.

IaaS

در مدل IaaS، دانشگاه به‌عنوان یک مشتری از ارائه‌دهنده خدمات رایانش ابری، خدمات IaaS مرکز داده مجازی یا VDC خریداری می‌کند. به مشتری یک کنترل پنل مبتنی بر وب ارائه می‌شود که مخزنی از منابع در آن تعریف‌شده. مسئول IT دانشگاه به‌سادگی از طریق این کنترل پنل، ماشین‌های مجازی، قطعات شبکه‌ای مجازی، فضای ذخیره‌سازی اطلاعات مجازی و … را با منابع محاسباتی کم می‌سازد و سپس نرم‌افزارهای موردنیاز را بر روی آن‌ها پیاده می‌کند. هر زمان که به مهلت ثبت‌نام نزدیک شد، کافی است از طریق کنترل پنل، اقدام به افزایش منابع نماید و پس از خاتمه دوره ثبت‌نام، منابع را به حالت قبل برگرداند، بدون اینکه کوچک‌ترین نیازی به دخالت کارشناس سخت‌افزار، شبکه و یا … باشد؛ بنابراین هزینه‌های گزاف تأمین و نگهداری سخت‌افزارهایی که از آن‌ها استفاده نمی‌شود حذف می‌شوند و آن سازمان تنها برای منابعی که مصرف می‌شود هزینه پرداخت می‌کند.