بررسی مدل‌های رایانش ابری

تکنولوژی رایانش ابری، که به تازگی مورد توجه مدیران کسب‌و‌کارهای مختلف قرار گرفته، مدل‌های مختلفی دارند و سرویس‌های مشخصی را ارایه می‌دهند. در ادامه به 3 مدل رایانش ابری می‌پردازیم.

رایانش ابری به سه مدل تقسیم می‌شود:

1. Infrastructure-as-a-Service (IaaS)
2. Platform-as-a-Service (PaaS)
3. Software-as-a-Service (SaaS)

این سه مدل، در اصطلاح لایه‌های رایانش ابری نامیده می‌شوند زیرا هر یک از آن‌ها بر روی دیگری ساخته می‌شود.

“زیرساخت به عنوان سرویس” چیست؟

IaaS یا Infrastructure-as-a-Service، اساسی‌ترین بخش سرویس‌های رایانش ابری است. با IaaS، زیرساخت‌های IT (سرورهای فیزیکی و مجازی)، ذخیره‌سازی، شبکه‌بندی و سیستم‌عامل‌ها را در ازای پرداخت اجاره‌بها، از یک تامین‌کننده کلود دریافت می‌کنید. هر منبع به عنوان یک جز از سرویس، به صورت جداگانه ارایه می‌شود و فقط لازم است زمانی که به آن نیاز دارید، یک منبع خاص را اجاره کنید.

در این مدل، منابع محاسباتی به عنوان سرویس‌های استاندارد در سطح شبکه ارایه می‌شود که می‌توان به عنوان نمونه سیستم‌های ذخیره‌سازی، تجهیزات شبکه، دیاسنتر، پردازنده‌ها و غیره را نام برد. وب سرویس Amazon EC2 یاElastic Compute Cloud  آمازون که عملیات پردازش را انجام می‌دهد، و یا سرویس ذخیره‌سازی Amazon 3S یا Simple Storage Service آمازون و IBM Blue مثال‌هایی از سرویس‌های مدل IaaS هستند. در حال حاضر غالب خدماتی که تحت فناوری رایانش ابری در داخل کشور ارایه می‌شود از این نوع است.

نمونه‌هایی از کسب‌وکارهای مبتنی بر IaaS

در ادامه نمونه‌هایی از کسب‌وکارهای رایج که از IaaS استفاده می‌کنند، می‌بینید:

تست و توسعه: راه‌اندازی و پیاده‌سازی سریع محیط‌های تست و توسعه و عرضه سریع‌تر اپلیکیشن‌های جدید به بازار

مدیریت وب سایت: راه‌اندازی وب سایت با استفاده از IaaS می‌تواند ارزان‌تر از مدیریت سایت به صورت سنتی باشد.

ذخیره‌سازی، بکاپ گیری و بازیابی: سازمان‌ها تمایلی به اختصاص سرمایه برای ذخیره‌سازی و رفع پیچیدگی مربوط به مدیریت ذخیره‌سازی ندارند و اساسا به یک کارمند ماهر برای مدیریت داده‌ها نیاز دارند.  استفاده از IaaS برای رسیدگی به نیازهای غیرقابل پیش‌بینی و درحال رشد ذخیره‌سازی، راهکار مفیدی است. همچنین می‌تواند برنامه‌ریزی و مدیریت سیستم‌های بکاپ گیری و بازیابی را ساده کند.

برنامه‌های وب: IaaS همه زیرساخت‌های مورد نیاز برای پشتیبانی اپلیکیشن‌های تحت وب مانند: ذخیره‌سازی، سرور و منابع شبکه را فراهم می‌کند. سازمان‌ها می‌توانند بلافاصله برنامه‌های وب را در IaaS به‌کار برده و به راحتی مقیاس زیرساخت‌ها را هنگامی‌که نیاز به برنامه‌های کاربردی غیرقابل پیش‌بینی وجود دارد، افزایش یا کاهش دهند.

رایانش با کارایی بالا: HPC در ابرکامپیوترها و شبکه‌های کامپیوتری، به حل مسایل با میلیون‌ها متغیر و محاسبه می‌پردازد. مانند شبیه‌سازی‌های زلزله، پیش‌بینی‌های آب و هوا، مدل‌سازی مالی و ارزیابی طرح محصولات.

تجزیه و تحلیل بیگ دیتا: Big data مجموعه داده‌هایی شامل الگوها، روندها و ترکیبات ازرشمندی هستند که کنکاش در این مجموعه داده برای استخراج و یافتن الگوهای پنهان، نیازمند قدرت پردازش زیادی است که IaaS این نیاز را به طور مقرون به صرفه‌ای برطرف می‌کند.

ساخت اپلیکیشن‌ها از پایین‌ترین مرحله تا بالاترین آن، همچنین کنترل تمامی جزییات، مواردی جذاب برای شرکت‌هاست اما نیازمند تجهیزات و تخصص است تا سرویس‌ها را قابل اسفاده کند. طبق تحقیقاتی که اوراکل انجام داده، دو سوم کاربران IaaS می‌گویند که استفاده از زیرساخت آنلاین، نوآوری را آسان‌تر می‌کند، زمان پیاده‌سازی اپلیکیشن‌ها و سرویس‌های جدید را کوتاه می‌کند و هزینه‌های نگهداری را کاهش می‌دهد. اما نیمی از آنها از عدم امنیت کافی برای Critical Data صحبت می‌کنند.

“پلت‌فرم به عنوان سرویس“ چیست؟

لایه دوم، Platform-as-a-Service یا PaaS است که شامل نرم‌افزار و سرویس‌هایی است که به کاربران اجازه می‌دهد با استفاده از ابزارهای عرضه شده توسط ارایه‌دهنده، اپلیکیشن و نرم‌افزار ایجاد کنند. این خدمات می‌تواند شامل ویژگی‌های از پیش پیکربندی شده‌ای باشد که مشترکین می‌توانند به عضویت آن در بیایند و از آن‌ها استفاده کنند. PaaS نرم‌افزارها و ابزاری است که توسعه‌دهندگان برای ساخت اپلیکیشن‌هایشان به آن نیاز دارند که شامل مدیریت دیتابیس، سیستم‌عامل‌ها، ابزارهای توسعه و middleware است. در این مدل، یک لایه از نرم‌افزار یا محیط توسعه به عنوان سرویس ارایه می‌شود که با استفاده از آن می‌توان سطوح بالاتری از سرویس‌ها را ایجاد کرد. پلت فرم LAMP (لینوکس، آپاچی، MySql و PHP)، J2EE، Ruby و … از جمله سرویس‌های این مدل هستند.

middleware در واقع نرم‌افزاری است که به عنوان پلی بین سیستم‌عامل یا دیتابیس و اپلیکیشن‌ها عمل می‌کند. در واقع از طریق لینک ایمن در اینترنت، به منابع اجاره شده خود دسترسی می‌یابید.

مانند IaaS، PaaS شامل زیرساخت‌های سرور، ذخیره‌سازی و شبکه‌بندی است که علاوه بر آن شامل نرم‌افزارهای ارتباطی، ابزارهای توسعه، خدمات هوش تجاری (BI)، سیستم‌های مدیریت دیتابیس و… نیز می‌شود. PaaS برای پشتیبانی از چرخه حیات کامل اپلیکیشن‌های وب طراحی شده که این چرخه عبارت است از: ساخت، آزمایش، رشد و توسعه، مدیریت و به‌روزرسانی.

PaaS به شما این امکان را می‌دهد که هزینه و پیچیدگی خرید و مدیریت لایسنس نرم‌افزارها، زیرساخت اپلیکیشن‌های بنیادی، نرم‌افزار‌های ارتباطی، ابزارهای توسعه و سایر منابع را حذف کنید. شما اپلیکیشن‌ها و سرویس‌هایی را که توسعه می‌دهید، مدیریت می ‌کنید و تامین‌کننده سرویس ابری، سایر موارد را مدیریت می کند. در واقع برای ساخت اپلیکیشن‌های خود که در پلت‌فرم تهیه شده قابل اجرا است، آزادی عمل دارید.

مزایایی که PaaS افزون بر IaaS ارایه می‌دهد، نرم‌افزارهای ارتباطی، ابزارهای توسعه و سایر ابزارهای تجاری است و مزایای زیر را در اختیار شما قرار می‌دهد:

کوتاه کردن زمان کدنویسی: ابزارهای توسعه PaaS می‌توانند زمان لازم برای کدنویسی برنامه‌های جدید را با اجزای از پیش کد‌نویسی شده که در یک پلت‌فرم ساخته شده‌اند، مانند گردش کار، سرویس‌های دایرکتوری، ویژگی‌های امنیتی، جستجو و غیره، کاهش دهند.

اضافه کردن قابلیت توسعه بدون افزون کارمندان: پلت‌فرم به عنوان یک جز سرویس می‌تواند توانایی‌های تیم توسعه خود را بدون نیاز به اضافه کردن کارکنانی که دارای مهارت‌های لازم هستند، ایجاد کند.

توسعه آسان‌تر برای پلت‌فرم‌های چندگانه مانند موبایل: برخی از ارایه‌دهندگان سرویس‌ها به شما گزینه‌های توسعه برای پلت‌فرم‌های چندگانه مانند کامپیوتر، دستگاه‌های تلفن همراه و مرورگر‌ها را می‌دهند که باعث توسعه سریع‌تر و راحت‌تر آن‌ها می‌شود.

استفاده از ابزارهای پیچیده به طور مقرون‌به‌صرفه: پرداخت براساس میزان مصرف، این امکان را برای افراد یا سازمان‌ها ایجاد می‌کند که از نرم‌افزارهای توسعه پیچیده‌تر و ابزارهای هوش تجاری و تحلیلی استفاده کنند که نمی‌توانند به طور کامل از عهده خرید آن‌ها برآیند.

پشتیانی تیم‌های توسعه از لحاظ موقعیت جغرافیایی: از آنجا که محیط توسعه از طریق اینترنت قابل دسترسی است، تیم‌های توسعه می‌توانند در پروژه‌ها حتی با اعضای تیم در مکان‌های دور همکاری کنند.

مدیریت کارامد چرخه عمر اپلیکیشن‌ها: PaaS تمام قابلیت‌هایی را که شما برای پشتیبانی کامل چرخه عمر یک اپلیکیشن وب (مانند: ساخت، آزمایش، رشد و توسعه، مدیریت و به‌روزرسانی در محیط یکسان) نیاز دارید، فراهم می‌کند.

نمونه‌هایی از کسب‌وکارهای مبتنی بر PaaS

سازمان‌ها معمولا برای این سناریوها از PaaS استفاده می‌کنند:

چارچوب توسعه: PaaS چارچوبی را ایجاد می‌کند که توسعه‌دهندگان می‌توانند براساس آن اپلیکیشن‌های مبتنی بر کلود را توسعه داده یا آن‌ها را سفارشی‌سازی کنند. با همان روشی که یک ماکرو در نرم‌افزار اکسل می‌سازید، PaaS به توسعه‌دهندگان اجازه می‌دهد اپلیکیشن‌های خود را با استفاده از اجزای موجود در نرم‌افزار ایجاد کنند. ویژگی‌های کلود مانند قابلیت مقیاس‌پذیری، قابلیت دسترسی بالا و ظرفیت چندکاربره بودن، از میزان برنامه‌نویسی که توسعه‌دهندگان باید انجام دهند، می‌کاهد.

هوش تجاری یا تحلیلی: ابزارهایی که به عنوان یک سرویس توسط PaaS ارایه می‌شوند به سازمان اجازه می‌دهد که: داده‌های خود را تجزیه و تحلیل و استخراج کنند، الگوهایی را یافته و خروجی‌ها را پیش‌بینی کنند تا تخمین‌ها، تصمیم‌گیری در مورد طراحی محصول، بازدهی سرمایه‌گذاری و سایر تصمیمات تجاری بهبود یابد.

خدمات اضافی: ارایه‌دهندگان PaaS ممکن است خدمات دیگری مانند گردش کار، دایرکتوری، امنیت و برنامه‌ریزی را ارایه دهند که نرم‌افزار کاربردی را بهبود بخشد.

انواع مدل‌های رایانش ابری

“نرم‌افزار به عنوان سرویس“ چیست؟

در Software-as-a-Service یا SaaS، به عنوان سرویس به مشتری، یک اپلیکیشن کامل ارایه می‌‌شود، که این سرویس، همان سرویسی است که مشتری تقاضا کرده است. مشتری دیگر نیازی به پرداخت هزینه برای تهیه سرور مناسب و یا خریداری لایسنس نرم‌افزار به صورت جداگانه نیست و در نتیجه هزینه‌ها به شکل قابل توجهی کاهش می‌یابد. SaaS به سازمان شما این امکان را می‌دهد با یک اپلیکیشن مقرون به صرفه به سرعت پیشرفت کنید و امور خود را اداره کنید.

SaaS، روشی برای ارایه نرم‌افزارهای کاربردی در فضای مجازی اینترنت، بر اساس نیاز و معمولا بر اساس اشتراک است. کاربران معمولا از طریق یک مرورگر وب یا اپ بر روی گوشی تلفن همراه، تبلت یا کامپیوتر شخصی به اپلیکیشن‌ها در اینترنت متصل می‌شوند. با SaaS، تامین‌کنندگان کلود، نرم‌افزارهای کاربردی و زیرساخت‌های اساسی را مدیریت می‌کنند و هر گونه تعمیر و نگهداری و خدمات مانند ارتقا نرم‌افزار، قابلیت دسترسی، تامین امنیت برنامه و داده‌های شما و پچ کردن امنیتی را سامان‌دهی می‌کنند. اغلب افراد از این مدل استفاده می‌کنند.

همه زیرساخت‌های بنیادی، نرم‌افزارهای ارتباطی، نرم‌افزارها و داده‌های اپلیکیشن‌ها، در دیتاسنتر تامین‌کننده سرویس قرار دارد. تامین‌کننده سرویس، نرم‌افزار و سخت‌افزار را مدیریت می‌کند و با شرایط خدمات مناسب و امنیت برنامه و داده‌های شما تضمین خواهد کرد. خدمات این گروه تنوع زیادی دارند؛ از CRM گرفته تا آفیس 365، دلیل این تنوع این است که بیشتر سرویس‌های ارایه شده از یک اپلیکیشن، می‌تواند تحت عنوان خدمات نرم‌افزاری در اختیار کاربر قرار گیرد. CRM و ERP، تا سال 2021، بیش از 60 درصد اپلیکیشن‌هایی که در کلود استفاده می‌شوند را تشکیل خواهند داد.

در این روش کاربر با یک حساب کاربری و بر بستر اینترنت می‌تواند از نرم‌افزار استفاده کند. همچنین به‌روزرسانی و نگهداری این نرم‌افزارها به عهده ارایه دهنده سرویس است.

در سال‌های اخیر استقبال از این فناوری در بازار نرم‌افزارهای سازمانی افزایش یافته و عرضه‌کنندگان، علاوه بر روش‌های معمول، راهکارهای خود را بر بستر این فناوری نیز فراهم کرده‌اند.

ویژگی‌های اصلی سرویس‌های SaaS عبارتند از:

• فراهم شدن دسترسی و مدیریت نرم‌افزار از طریق شبکه
• اداره فعالیت‌ها از سرور مرکزی و نه در مکان هر یک از مشتریان؛ در نتیجه مشتریان می‌توانند از راه دور و از طریق وب به اپلیکیشن‌ها دسترسی داشته باشند.
• به‌روزرسانی و ارتقای نرم‌افزار به صورت مرکزی اداره می‌شود و نیاز به دانلود Patchها را برطرف می‌کند.

نمونه‌هایی از سرویس‌های SaaS

• برنامه‌های وب مانند فیس‌بوک، توییتر و یوتیوب
• سرویس‌های نرم‌افزاری مانند، Gmail، Google Docs، Google Calendar
• ابزارهای آفیس

نمونه‌هایی از کسب‌وکارهای مبتنی بر SaaS

اگر شما یک سرویس ایمیل مبتنی به وب مانند: Outlook، Hotlook و Yahoo Mail دارید، بنابراین شما باید شکلی از SaaS را مورد استفاده قرار دهید. با این سرویس‌ها، شما از یک مرورگر وارد حساب کاربری خود در فضای مجازی اینترنت می‌شوید. نرم‌افزار ایمیل در شبکه ارایه خدمت قرار داده شده است و پیام‌های شما نیز در آن‌جا ذخیره می‌شود. شما می توانید به ایمیل‌ها و پیام‌های ذخیره شده خود از طریق یک مرورگر وب در هر کامپیوتر متصل به اینترنت دسترسی داشته باشید.

مثال‌های قبلی خدمات رایگان برای استفاده شخصی است. برای استفاده سازمانی می‌توانید برنامه‌های بهره‌وری مانند ایمیل، همکاری و تقویم، علاوه بر این‌ها برنامه‌های کاربردی مانند مدیریت ارتباط با مشتری (CRM)، برنامه‌ریزی منایع سازمانی (ERP) و مدیریت اسناد را اجاره کنید. شما برای استفاده از این برنامه‌ها از طریق اشتراک و یا با توجه به سطح استفاده پرداخت انجام می‌دهید.

سازمان‌ها معمولا برای این سناریوها از SaaS استفاده می‌کنند:

دسترسی به آپلیکیشن‌های پیچیده: برای ارایه برنامه‌های SaaS، نیازی به خرید، نصب، به‌روزرسانی و یا تعمیر و نگهداری سخت‌افزار، نرم‌افزار ارتباطی و یا نرم‌افزار ندارید. SaaS حتی نرم افزارهای سازمانی پیچیده مانند ERP و CRM را برای سازمان‌هایی که به منابع لازم برای خرید، گسترش و مدیریت زیرساخت‌ها و نرم‌افزارهای مورد نیاز خود ندارند، مقرون به صرفه می‌کند.

استفاده رایگان از نرم‌افزار: کاربران می‌توانند بسیاری از برنامه‌های کاربردی SaaS را از مرورگر خود و بدون نیاز به دانلود و نصب هر نرم‌افزار، اجرا کنند، اگرچه تعدادی از این برنامه‌ها به پلاگین نیاز دارند. این به این معنی است که شما نیازی به خرید و نصب نرم‌افزار خاصی برای کاربران خود ندارید.

یکپارچگی نیروهای کاری: SaaS به شما این امکان را می‌دهد که به راحتی نیروی کار خود را بسیج کنید زیرا کاربران می‌توانند از هر کامپیوتر و دستگاه موبایلی که به اینترنت متصل است، به اپلیکیشن‌ها و داده‌های SaaS دسترسی پیدا کنند. نیازی نیست در مورد توسعه برنامه‌ها برای اجرا بر روی انواع مختلف کامپیوتر و دستگاه نگران باشید، زیرا ارایه‌دهنده سرویس قبلاً این کار را انجام داده است. علاوه بر این، شما نیازی به تخصص ویژه‌ای در زمینه مدیریت مسائل امنیتی بالقوه در رایانش موبایل ندارید. ارایه‌دهنده سرویس که با دقت انتخاب شده است، امنیت اطلاعات خود را بدون در نظر گرفتن نوع دستگاه مصرفی آن تضمین می کند.

دسترسی به داده‌های اپلیکیشن‌ها در هر جایی: با داده‌های ذخیره شده در کلود، کاربران با هر کامپیوتر یا موبایل متصل به اینترنت می‌توانند به اطلاعات خود دسترسی داشته باشند و هنگامی که داده‌ها در Cloud ذخیره می‌شوند، اگر کامپیوتر یا دستگاه کاربران از کار بیافتد، هیچ داده ای از بین نمی‌رود.