🔴رایانش ابری چیست؟ (به زبان ساده) چه مزایا و کاربردی دارد؟

این روزها عبارت «رایانش ابری یا Cloud Computing»را زیاد شنیده‌ایم. اما مفهوم رایانش ابری چیست؟ کاربردها، انواع و مزایای رایانش ابری چیست و چه سرویس‌هایی دارد؟ در این مقاله به زبان ساده به این سوالات پاسخ می‌دهیم. با فالنیک همراه باشید. با مراجعه به صفحه نصب و راه اندازی شبکه فالنیک می‌توانید برای طراحی شبکه اقدام کرده یا در زمینه سرویس های رایانش ابری از متخصصین ما مشاوره بگیرید.

رایانش ابری چیست؟ آشنایی با Cloud Computing

رایانش ابری یعنی ارایه سرویس‌های پردازشی که بر بستر اینترنت و معمولا با پرداخت هزینه انجام می‌شود. این سرویس‌های پردازشی تنوع زیادی دارند: از اپلیکیشن‌ها گرفته تا ذخیره سازی و قدرت پردازشی. به تعریف رایانش ابری و کلود کامپیوتینگ این نکته را اضافه می‌کنم که محاسبات ابری در واقع ارایه سرویس‌های رایانشی برای سرورها، ذخیره سازی، دیتابیس‌ها، شبکه، نرم‌افزار، آنالیزها و غیره است.

ارایه سرویس به کاربر در رایانش ابری، بر اساس تقاضا است و کاربر بدون آن که به تجهیزات خاصی برای پردازش نیاز داشته باشد و یا حتی از محل انجام این پردازش آگاه باشد، به سرویس مورد نظر خود می‌رسد. این سرویس را می‌توان به شبکه برق‌رسانی تشبیه کرد که مشترک، بدون نیاز به داشتن اطلاع از نحوه تولید برق و مکان دقیق تولید آن، تنها با اتصال از طریق یک درگاه، برق مورد نیاز خود را تامین می‌کند. این بدین معنی است که دسترسی به منابع IT، در زمان تقاضا و بر اساس میزان تقاضای کاربر به گونه‌ای انعطاف‌پذیر و مقیاس‌پذیر از راه اینترنت به کاربر تحویل داده می‌شود. همان‌طور که کاربر تنها هزینه برق یا آب مصرفی خود را می‌پردازد، در صورت استفاده از رایانش ابری نیز کاربر تنها هزینه خدمات رایانشی مورد استفاده خود (اگر هزینه از کاربر دریافت شود) را پرداخت خواهد کرد.

در رایانش ابری، محاسبات و پردازش‌ها با سرورهایی که با یکدیگر شبکه هستند، انجام می‌شود و ذخیره‌سازی داده‌ها به صورت متمرکز و دسترسی به سرویس‌ها و منابع، به صورت آنلاین و از طریق اینترنت است؛ در عمل به جای اینکه شما اطلاعات را بر روی هارد دیسک خود نگه دارید و یا برنامه‌های کاربردی مورد نیازتان را به طور مستمر به‌روزرسانی کنید، از سرویسی بر روی اینترنت برای برآوردن نیازهای خود استفاده می‌کنید.

برای دسترسی به منابع پردازشی که در حجم زیادی فراهم است، از مجازی سازی استفاده می‌شود، که با تجمیع منابع و ایجاد یک سیستم یکپارچه انجام می‌شود. مشتری این سرویس‌های ابری، بر اساس مقدار و مدت استفاده از منابع، هزینه پرداخت می‌کند. با این تکنولوژی، هزینه پردازش‌ها، میزبانی اپلیکیشن‌ها، ذخیره سازی داده‌ها و ارایه سرویس به طور قابل توجهی کاهش یافته است.

تاریخچه رایانش ابری چیست؟

رایانش ابری اصطلاحی است که در سال‌های اول هزاره سوم مطرح شد اما مفهوم computing-as-a-service به خیلی قبل‌تر و حدود دهه شصت میلادی برمی‌گردد. زمانی که شرکت‌ها می‌توانستند به جای این که خودشان کامپیوتر بخرند، زمانی را برای استفاده از آنها در Mainframeها اجاره کنند.

این نوع سرویس‌های TimeSharing با پایین آمدن هزینه تهیه کامپیوترها، از PCها و سپس دیتاسنترهای اشتراکی که شرکت‌ها می‌توانند در آنها داده‌های زیادی ذخیره کنند، عقب ماندند. اما مفهوم دسترسی به قدرت پردازشی، بارها و بارها پس از این زمان، مطرح شده است: در تامین‌کنندگان سرویس اپلیکیشن، Utility Computing و Grid Computing. این روند با Cloud Computing و با ظهور تامین‌کنندگان رایانش ابری در مقیاس بزرگ و SaaS ادامه یافت که سرویس‌های تحت وب آمازون از آن جمله است.

در واقع، منطق رایانش ابری، اشتراک زمانی یا TimeSharing است؛ به این معنی که منابع مختلف کامپیوتری میان چند کاربر با استفاده از روش‌های چندبرنامه‌ای و چندوظیفه‌ای به اشتراک گذاشته می‌شود. این راهکار اولین بار در دهه ۱۹۵۰ مورد استفاده قرار گرفت؛ زمانی که به دلیل قیمت بالا و اندازه بزرگ کامپیوترها، امکان تهیه کامپیوتر برای هر کاربری وجود نداشت، در نتیجه با این روش، چند کاربر به یک کامپیوتر مرکزی دسترسی داشتند و به طور مشترک از خدمات آن استفاده می‌کردند. بنابراین می‌توان سرویس‌های ابری را تکامل تدریجی راهکارهای به اشتراک‌گذاری کامپیوترها در دهه ۱۹۵۰ دانست.

پی دی اف: هر آنچه که باید درباره رایانش ابری بدانید

در دهه ۱۹۷۰ میلادی، ایده ماشین‌های مجازی مطرح شد که امکان استفاده از چند محیط محاسباتی متفاوت روی یک محیط فیزیکی واحد را امکان‌پذیر می‌کرد، این ایده، اشتراک زمانی را که در دهه ۱۹۵۰ مطرح شده بود، به سطح جدیدی ارتقا داد. در دهه ۱۹۹۰ میلادی، شرکت‌های مخابراتی امکان دسترسی به ارتباطات مجازی سازی شده را ممکن کردند. به این وسیله به جای ایجاد ساختارهای فیزیکی مستقل برای هر کاربر، امکان به اشتراک‌گذاری زیرساخت‌های فیزیکی برای طیف وسیعی از کاربران فراهم شد.

در سال ۲۰۰۲ شرکت آمازون وب سرویس خود را ایجاد کرد که نقش مهمی در گسترش پردازش ابری داشت. این شرکت از سال ۲۰۰۶ امکان دسترسی به سامانه خود از طریق وب سرویس‌های آمازون را بر پایه پردازش همگانی فراهم کرد. شرکت گوگل هم با ارایه سرویس ابری گوگل داکس در همان سال، خدمات ابری را به سطح عموم جامعه آورد و پس از آن شرکت‌های مختلف، خدمات متنوعی را بر بستر رایانش ابری فراهم کردند.

دلیل نام‌گذاری رایانش ابری چیست؟

مفهوم اصلی در رایانش ابری، مربوط به مکان سرویس و جزییات بسیاری مانند سخت‌افزار و سیستم عاملی است که روی آن اجرا می‌شود. اینها مواردی هستند که اصولا به کاربر، ارتباطی پیدا نمی‌کند و کاربر معمولی از پشت صحنه و آنچه در پی آن اتفاق می‌افتد، اطلاع دقیقی ندارد (مانند داخل ابر). ابر در واقع، مَجاز از شبکه ارتباطی وسیع مانند شبکه تلفن عمومی و یا اینترنت است که از شکل ابر برای بیان تکنولوژی‌های آن، استفاده می‌شود. دلیل تشبیه اینترنت به ابر این است که اینترنت همچون ابر، جزئیات فنی‌اش را از دید کاربران پنهان می‌کند و لایه‌ای از انتزاع را بین این جزییات فنی و کاربران به وجود می‌آورد. پس مفهوم بر پایه رایانش ابری یعنی چه و کلود چیست در اینجا مشخص شد.

امروزه تعداد سرویس‌های رایانش ابری، زیاد شده از ابتدایی‌ترین ذخیره سازی و شبکه‌بندی و قدرت پردازشی گرفته تا هوش مصنوعی و NLP. پردازش زبان طبیعی (NLP یا Natural Language Processing)، قابلیت یک برنامه کامپیوتری برای درک زبان انسان است که یکی از شاخه‌های هوش مصنوعی است.

بسیاری از سرویس‌هایی که نیازی به وجود شما در نزدیکی سخت‌افزار کامپیوتری که در حال استفاده هستید، را ندارد، می‌توانید از طریق کلود دریافت کنید.

مثال هایی از رایانش ابری

شاید شما بدون آن که بدانید، در حال استفاده از رایانش ابری هستید! رایانش ابری از سرویس‌های بی‌شماری پشتیبانی می‌کند: مانند سرویس‌های Gmail یا بکاپ-کلود از عکس‌های اسمارت فون‌ها، و یا سرویس‌هایی که به انترپرایزهای بزرگ، امکان هاست کردن تمامی داده‌هایشان و اجرای تمام اپلیکیشن‌هایشان روی کلود را می‌دهد. مثلا Netflix، برای اجرای سرویس Video Streaming خود از سرویس رایانش ابری استفاده می‌کند.

پس اگر از سرویس آنلاین برای ارسال ایمیل استفاده می‌کنید و یا فایل‌ها و اسناد خود را ویرایش می‌کنید، فیلم می‌بینید و یا به موزیک گوش می‌کنید، بازی می‌کنید و یا عکس‌ها و فایل‌های خود را ذخیره می‌کنید، احتمال دارد در حال استفاده از رایانش ابری باشید که این قابلیت‌ها را برایتان فراهم کرده است. زمانی که تصاویر را به جای کامپیوتر شخصی خود، به صورت آنلاین ذخیره می‌کنید یا از سرویس‌های ایمیل و یا سایت شبکه‌های اجتماعی استفاده می‌کنید، در واقع یک سرویس “رایانش ابری” را به کار برده‌اید. سازمانی را در نظر بگیرید که از یک سرویس پرداخت قبوض آنلاین به جای پرداخت قبض دستی استفاده می‌کند، در واقع این سازمان یک سرویس “رایانش ابری” را به کار گرفته است.

رایانش ابری برای بسیاری از اپلیکیشن‌ها به صورت پیش‌فرض درآمده است: تولیدکنندگان نرم‌افزارها، به جای این که محصولاتشان، به صورت مستقل از دیگر نرم‌افزارها (Standalone) باشد، اپلکیشن‌هایشان را به صورت سرویسی بر بستر اینترنت ارایه می‌دهند و به سمت مدل اشتراک گرفتن (subscription) پیش می‌روند. البته از جمله معایب رایانش ابری این است که برای شرکت‌هایی که از آنها استفاده می‌کنند، هزینه‌ها و ریسک‌های جدیدی دارد. اما به طور کلی شرکت‌ها در موارد زیر تمایل به استفاده از کلود دارند:

• ساخت اپلیکیشن‌ها و سرویس‌های جدید
• ذخیره، بکاپ گیری و بازیابی داده‌ها
• سازمان‌دهی وبسایت‌ها و وبلاگ‌ها
• انتشار فایل‌های صوتی و ویدئویی
• ارایه نرم‌افزارها براساس نیازهای موجود
• آنالیز داده‌ها برای ارایه الگوها و پیش‌بینی

مزایای رایانش ابری

مزایای رایانش ابری، بسته به نوع سرویس کلودی دارد که استفاده می‌شود متفاوت است اما اساسا استفاده از سرویس‌های ابری بدین معنی است که شرکت‌ها دیگر مجبور نیستند زیرساخت محاسباتی خودشان را خریداری و نگهداری کنند. در نتیجه دیگر نیازی به آپدیت اپلیکیشن‌ها و سیستم عامل، جایگزینی سخت‌افزار و نرم‌افزار هنگامی که از رده خارج می‌شوند، نیست.

برای اپلیکیشن‌های رایجی مانند ایمیل، منطقی این است که به Cloud Provider سوییچ شود نه به تجهیزات موجود در محل: شرکتی که در زمینه اجرا و امنیت این سرویس‌ها به صورت تخصصی کار می‌کنند، تخصص و مهارت بهتر و کارمندان باتجربه‌تری نسبت به کسب‌وکارهای کوچک دارد. پس سرویس‌های ابری این توانایی را دارند که سرویس‌های امن‌تر و کاراتری را برای کاربران نهایی ارایه دهند.

استفاده از سرویس‌های کلود باعث می‌شود که شرکت‌ها پروژه‌های خود را سریع‌تر انجام دهند و بدون اینکه تجهیزات زیادی بخرند و در ابتدا هزینه زیادی پرداخت کنند، به نتیجه مورد نظرشان دست می‌یابند چرا که تنها زمانی که شرکت‌ها هزینه پرداخت می‌کنند زمانی است که از منابع استفاده می‌کنند و قبل از این که استفاده‌ای داشته باشند، هزینه‌ای پرداخت نمی‌شود. پس مهمترین مزیت رایانش ابری، پرداخت صورتحساب بر مبنای میزان استفاده از سرویس است. این نکته، مهمترین موضوع در چابکی شرکت‌هاست که مهمترین مزیت رایانش ابری هم محسوب می‌شود. این مزیت، امکان استفاده آسان‌تر و سریع‌تر اپلیکیشن‌ها و ارتقای سریع‌تر سیستم را فراهم می‌کند.

مساله دیگری که قابل توجه است این است که اگر شرکتی از اپلیکیشنی استفاده می‌کند که پیک بالایی دارد مثلا در زمان‌های خاصی از هفته یا سال از آن استفاده می‌کند، منطقی است که آن اپلیکیشن را به صورت هاست داشته باشد و برای سخت‌افزار و نرم‌افزاری که مدت زمان زیادی بلااستفاده است، هزینه نکند. اگر برای سرویس‌هایی مانند ایمیل یا CRM، اپلیکیشن‌ها به صورت هاست استفاده شود، حجم کاری کارمندان داخلی IT حذف می‌شود. اگر چنین اپلیکیشن‌هایی باعث پیشرفت شرکت نشوند، حداقل باعث ضرر آنها نمی‌شوند.

علاوه بر این، از آنجاییکه نیازی به خرید زیرساخت‌ها نیست و در نتیجه نیازی به نگهداری و تعمیرات وجود ندارد، کاهش هزینه‌ها را داریم. علاوه بر کاهش هزینه‌های خرید نرم‌افزار و سخت‌افزار، نصب و راه‌اندازی دیتاسنترها یا رک‌های سروری سایت نیز حذف می‌شود که هزینه تامین برق روزانه برای روشن بودن و خنک کردن آن‌ها را هم از لیست هزینه‌ها کم می‌کند. دیتاسنترها نیازمند رک گذاری و استک گذاری بسیاری هستند که شامل نصب و راه‌اندازی سخت‌افزارها، پچ کردن نرم‌افزارها و دیگر کارهای روزمره مدیریت IT هستند. رایانش ابری تعداد زیادی از این وظایف را حذف می‌کند، در نتیجه نیاز به کارشناسان IT برای مدیریت زیرساخت‌ها را از بین می‌برد که این‌ موارد باعث سرعت بخشیدن به کارها می‌شود. بنابراین تیم‌های IT می‌توانند زمان زیادی را برای رسیدن به اهداف مهم کسب‌وکار خود صرف کرده و بر آن تمرکز کنند. در صورت استفاده از سرویس‌های ابری، هزینه‌های CAPEX صرف OPEX می‌شود که برای برخی شرکت‌ها مهم است.

سرعت در دریافت سرویس: بیشتر سرویس‌های رایانش ابری به صورت سلف سرویس و بر اساس نیازهای حال حاضر ارایه می‌شوند، بنابراین مقادیر وسیعی از منابع رایانش را می‌توان در چند دقیقه فراهم کرد و تنها با چند کلیک ماوس، کسب‌وکاری با انعطاف پذیری بسیار زیاد ایجاد کرد که نیازی به برنامه‌ریزی و دیگر فعالیت‌های وابسته نیست.

مقیاس‌پذیری و انعطاف ‌پذیری: مقدار دقیق منابع IT مانند قدرت رایانشی بیشتر یا کمتر، ذخیره‌سازی و پهنای باند، درست در مواقع مورد نیاز قابل تامین است. با توجه به تغییرات شرایط در کسب‌وکارها، سرعت برای ارایه سرویس در سازمان‌ها بسیار حیاتی است و از طرفی به سازمان‌ها این اجازه را می‌دهد که تنها بر کسب‌وکار خود تمرکز کنند.

افزایش فضای ذخیره‌سازی: تامین‌کنندگان سرویس‌های ابری با داشتن زیرساخت‌های عظیم خود، ذخیره‌سازی و نگهداری حجم زیادی از داده را ممکن می‌کنند.

افزایش سرعت: بزرگترین سرویس‌های رایانش ابری در دنیا از دیتاسنترهای ایمن اجرا می‌شود که دایما در حال آپدیت به آخرین نسخه هستند در نتیجه همواره به تجهیزات رایانشی سریع و ایمن و کارآمد دسترسی وجود دارد. نتیجه آن، کاهش تأخیر در شبکه برای اپلیکیشن‌ها و صرفه‌جویی در مقیاس بزرگ‌تر است.

یکی از موارد حائز اهمیت در رایانش ابری و Cloud Computing، استفاده از فضا های میزبانی وب مقیاس پذیر، مانند هاست ابری و سرور ابری است. فضای میزبانی وب یا هاست به فضایی گفته می‌شود که وب سایت یا کسب‌وکار اینترنتی شما، روی آن قرار دارد و دامنه یا TLD های مختلف در دسترس کاربران قرار می‌گیرد. برای آشنایی با دامنه محتوای “دامنه چیست؟” را مطالعه کنید.

امنیت در رایانش ابری: بسیاری از شرکت‌ها نگران امنیت در سرویس‌های ابری هستند هرچند که رخنه امنیتی بسیار نادر است. امنیتی که از رایانش ابری انتظار دارید بستگی به امنیتی دارد که سیستم‌های شما در حال حاضر دارند. نگرانی امنیتی در سیستم‌های In-House که توسط تیم انسانی و ابزارهای بسیار، مدیریت می‌شوند، بسیار بیشتر از سیستم‌هایی است که توسط مهندسینی که کلود را ارایه می‌دهند است چرا که تنها وظیفه این مهندسین، حفاظت از آن زیرساخت است.

نگرانی امنیتی در شرکت‌هایی که اطلاعات و داده‌هایشان را بین چندین سرویس ابری جابجا می‌کنند، کماکان وجود دارد که منجر به ظهور ابزارهای امنیتی کلود شده است. این ابزارها انتقال داده به / از کلود و بین پلت‌فرم‌های کلود را مانیتور می‌کنند و می‌توانند استفاده‌های شرورانه از اطلاعات در کلود، دانلودهای نامعتبر و بدافزارها را تشخیص دهند. اما وجود این ابزارها بر روی کارایی و اقتصاد تاثیر دارند و باعث کاهش 5 تا 10 درصدی نرخ بازگشت سرمایه (ROI) برای کلود می‌شوند. سه سرویس ابری هوشمند که کسب‌وکار شما را امن‌تر می‌کنند عبارتند از: Intermedia Securisync و Egnyte Protect و Nerdio for Azure.

معایب رایانش ابری

رایانش ابری همیشه هم ارزان‌تر از دیگر مدل‌های رایانش نیست مثلا پرداخت اجاره بها در طولانی مدت، لزوما ارزان‌تر از خرید تجهیزات نیست. اگر نیاز اپلیکیشنی به سرویس‌های رایانشی، دائمی و قابل پیش‌بینی است، ممکن است که تامین آن سرویس به صورت In-House اقتصادی‌تر باشد.

چه کسانی نباید از رایانش ابری استفاده کنند؟ برخی شرکت‌ها تمایلی به هاست کردن داده‌های مهم و حساس خود در سرویسی که رقیب آنها هم استفاده می‌کند، ندارند. اپلیکیشن‌های SaaS که شما استفاده می‌کنید، همان اپلیکیشن‌هایی است که رقیب شما هم استفاده می‌کند. در این شرایط، اگر این اپلیکیشن، هسته اصلی کسب‌وکار شماست، شاید به سختی به پیشرفت کاری مورد نظرتان دست یابید.

اگر چه شروع استفاده از اپلیکیشن‌های کلود آسان است اما مهاجرت داده‌ها و اپ‌های موجود به کلود، می‌تواند بسیار پیچیده و گران تمام شود و ممکن است هزینه‌های مهاجرت، بیشتر از هزینه صرفه‌جویی‌شده توسط IaaS در طول زمان باشد.

و نکته مهم اینکه تنها در صورتی امکان دسترسی به اپلیکیشن‌هایتان را دارید که به اینترنت وصل باشید.

استفاده از رایانش ابری و مهاجرت به کلود، مناسب من است؟

بررسی اینکه شرکت‌ها چگونه تصمیم دارند از سرویس‌های کلود استفاده کنند، سخت است اما در عین حال بازار سرویس‌های کلود نیز به سرعت در حال رشد است. طبق تحقیقات، 12 درصد شرکت‌ها تصمیم دارند به سازمان‌هایی تبدیل شوند که سرویس‌های خود را از کلود دریافت می‌کنند (Cloud-First). یک سوم هم به نوعی از حجم‌های کاری کلود استفاده می‌کنند. یک چهارم هم هرگز چنین تصمیمی ندارند.

راهکار رایانش ابری، آری یا خیر؟ در این زمینه باید بررسی کرد چه کسی از داخل سازمان یا شرکت به این مساله پاسخ می‌دهد. تمام هزینه‌هایی که برای کلود صرف می‌شود تنها محدود به ادمین نیست و از آنجاییکه اساسا اتصال به سرویس‌های کلود آسان است، مدیران عامل شرکت‌ها می‌توانند شروع به استفاده از آن کنند و هزینه آن را از بودجه شخصی خود بپردازند و نیازی به اعمال تغییرات در بخش IT نیست. این کار اگر چه سرعت را در کسب‌وکار بالا می‌برد اما اگر استفاده از اپ‌ها مدیریت نشوند، ریسک‌های امنیتی ایجاد خواهد شد.

نوع اپلیکیشن‌ها هم در تصمیم‌گیری برای استفاده از کلود (Cloud Adoption) تاثیر دارند. مثلا استفاده از ایمیل مبتنی بر کلود، بسیار راحت‌تر از سیستم مالی جدید است. بر همین اساس، شرکت‌ها در استفاده از ابزار ارتباطی مبتنی بر کلود، بکاپ‌گیری و Disaster Recovery تمایل به استفاده از کلود دارند اما تمایلی به استفاده از کلود در SCM یا Supply Chain Management ندارند.

تطبیق بودجه IT با رایانش ابری

رایانش ابری باعث می‌شود تا هزینه‌ای که برای CAPEX یا Capital Expenditure صرف می‌شود را صرف OPEX یا Operating Exenditure کنید. مانند شرکت‌هایی که رایانش را به صورت سرویس می‌خرند و سرور فیزیکی خریده نمی‌شود. با این روش شرکت‌ها می‌توانند از هزینه‌های بالای IT جلوگیری کنند. پس استفاده از کلود، هزینه کمتری در بر دارد.

مدیران به منظور افزایش انعطاف‌پذیری و کاهش هزینه‌ها تمایل به استفاده از سرویس‌ها و زیرساخت ابری دارند. البته رایانش ابری همیشه و الزاما به معنی ارزان‌تر بودن نسبت به زمانی که اپ‌ها را In-House داریم، نیست.

اپلیکیشن‌هایی که قدرت پردازشی ثابت یا قابل پیش‌بینی نیاز دارند، حداقل از نظر قدرت پردازشی، ممکن است ارزان‌تر از زمانی که به صورت In-House هستند، باشند.

چگونه تصمیم به مهاجرت به کلود بگیریم؟

برای انتقال سیستم‌ها به کلود باید یک Business Case طراحی کرد که در آن هزینه‌های مهاجرت به کلود، تخمین زده می‌شود. این هزینه‌ها شامل هزینه انتقال سیستم‌ها، هزینه اجرای سرویس‌ها در کلود پس از مهاجرت است که باید با هزینه‌های نگهداری سیستم‌ها به صورت In-House مقایسه شود.

اول از همه باید هزینه زیرساخت موجود را در بیاورید که شامل موارد مختلفی است:

• هزینه سخت‌افزار فیزیکی: شامل سرورها و اجزایش مانند پردازنده و تعداد هسته و حافظه و همچنین استوریج است.
• هزینه تامین اتاق سرور
• هزینه تامین امنیت: در برابر حوادث طبیعی، دزدی، صدمات فیزیکی و …
• هزینه تامین و آپدیت نرم‌افزارها
• هزینه نگهداری و تامین
• زمان لازم برای خرید و راه‌اندازی
• هزینه اپلیکیشن‌ها: آیا قصد کنار گذاشتن آنها را دارید و یا می‌خواهید بدون تغییر، آنها را در کلود، دوباره هاست کنید (Re-host). و یا آنها را کاملا برای کلود Rebuild کنید یا کلا پکیج جدید SaaS بخرید که هزینه متفاوتی دارد.
• هزینه راه‌اندازی و کار در دیتاسنترها مانند اجاره بها.
• هزینه انسانی
• استفاده از راهکارهایی که امکان ارایه سریع‌تر سرویس‌های جدید را فراهم کند.

در Business Case باید به این نکته نیز توجه داشت که نقاط ضعفی نیز وجود دارد، مثلا اینکه مجبور باشید در زیرساخت تکنولوژی خود تنها به یک تولیدکننده نیاز داشته باشید.

انواع رایانش ابری

چند نوع ابر وجود دارد؟ انواع cloud و انواع ابرها به سه دسته تقسیم می‌شوند. در ادامه پس از مشاهده ویدئوی فارسی معرفی این سه نوع ابر، توضیحات بیشتری در این زمینه خواهید خواند.

1- ابر عمومی – Public Cloud چیست؟

در پابلیک کلودی ساخت و منابع محاسباتی در اختیار یک شرکت است و از طریق شبکه عمومی، خدمات خود را ارایه می‌کند. در این نوع ابر، برنامه‌های مشتریان مختلف در سرورها و سیستم‌های ذخیره‌ ساز و شبکه ابری با هم قرار دارند.

پابلیک کلود، مدل کلاسیک رایانش ابری است که کاربران می‌توانند به قدرت پردازشی بزرگی روی اینترنت دسترسی یابند و فرقی نمی‌کند که IaaS باشد یا PaaS و یا SaaS. یکی از مهمترین مزایای آن این است که به سرعت می‌تواند سرویس را ارتقا دهد. تامین‌کنندگان رایانش ابری، قدرت پردازشی فراوانی دارند که بین چندین مشتری به اشتراک می‌گذارد و از معماری Multi-Tenant استفاده می‌کنند. وسعت منابع باعث می‌شود همیشه به میزان کافی، ظرفیت اضافی وجود داشته باشد که در مواقع لزوم در اختیار مشتریان قرار گیرد. این ظرفیت اضافی اصولا برای اپلیکیشن‌های کم اهمیت‌تر استفاده می‌شود که مقادیر متفاوتی از منابع را استفاده می‌کنند.

بسیاری از سرویس‌هایی که با مدل پابلیک کلود ارایه می‌شود، رایگان یا دارای هزینه کمی هستند مانند سرویس‌هایی که شرکت‌های گوگل و آمازون و مایکروسافت Azure ارایه می‌دهند. اما مواردی مانند پاک شدن داده‌ها، هک شدن و از این قبیل، بر عهده فرد است.

آمازون با مدرن‌سازی دیتاسنتر خود نقش مهمی در گسترش رایانش ابری ایفا کرد. آن‌ها با تغییر دیتاسنترهای خود به معماری ابر بازده داخلی خود را بهبود بخشیدند زیرا مانند اغلب شبکه‌های کامپیوتری، در بیشتر اوقات تنها از ۱۰٪ ظرفیت آن استفاده می‌شد و مابقی ظرفیت برای دوره‌های کوتاه اوج مصرف در نظر گرفته شده بود. آمازون از سال ۲۰۰۶ امکان دسترسی به سامانه خود از طریق وب سرویس‌های آمازون را بر پایه ابری ارایه کرد. در سال ۲۰۰۷، گوگل و آی بی ام به همراه چند دانشگاه، پروژه‌ای تحقیقاتی در مقیاسی بزرگ را در زمینه رایانش ابری آغاز کردند.

2- ابر خصوصی – Private Cloud چیست؟

سازمان‌ها با پرایوت کلود می‌توانند از برخی مزایای پابلیک کلود استفاده کنند اما دیگر نگرانی برای از دست دادن کنترل بر روی داده‌ها و سرویس‌ها وجود ندارد زیرا فایروال از آنها محافظت می‌کند. خدمات و زیرساخت‌های ابر خصوصی در یک شبکه خصوصی نگهداری می‌شود.

از آنجا که سازمان‌ها می‌توانند ابر خصوصی مختص به خود داشته باشند، در نتیجه مدیریت آن به طور کامل با خود سازمان است. از جمله چنین سازمان‌هایی می‌توان از سیسکو نام برد. زیرساخت ابر خصوصی در داخل یک سازمان قرار دارد و در دسترس عموم نیست. به بیان دیگر، ابر خصوصی به معنی طراحی یک زیرساخت محاسباتی با اضافه کردن مجازی‌سازی و واسط‌های مشابه ابر است. این ساختار به کاربران اجازه می‌دهد تا با دیتاسنتر‌های محلی خود تعامل داشته باشند. در واقع ابر خصوصی، دیتاسنترهای مجازی شده داخل فایروال شرکت هستند. در این مدل، اغلب مصرف‌کننده و فراهم‌کننده ابر یکی هستند؛ البته ممکن است این فضا در دیتاسنتر شرکت دیگری باشد که به آن ابرخصوصی برون سازمانی می‌گویند.

با وجود ابر خصوصی، شرکت‌ها کنترل دقیقی بر روی اطلاعاتشان دارند که در کجا قرار گرفته‌اند یا زیرساختی را بسازند که می‌خواهند خصوصا برای پروژه‌های IaaS و PaaS تا توسعه‌دهندگان به قدرت پردازشی بسیار بالایی برسند که در مواقع مورد نیاز قابل ارتقا باشد و از امنیت لازم نیز برخوردار باشد. هر چند که این امنیت اضافه شده، نیازمند صرف هزینه است و برای شرکت‌هایی که با این امنیت احتیاج دارند، ابر خصوصی گزینه مناسبی است تا آنها بتوانند قبل از اینکه به ابر عمومی منتقل شود، سرویس‌های کلود را درک کرده باشند، یا اپلیکیشن‌های داخلی را برای کلود دوباره بسازند.

3- هیبرید کلود یا ابر ترکیبی چیست؟

در واقع ترکیبی از دو مدل قبلی است یعنی سازمانی که ابری خصوصی دارد برای تامین برخی منابع خود از منابع عمومی استفاده کند. و البته که با استفاده از تکنولوژی این ابرها به یکدیگر متصل می‌شوند که امکان به اشتراک گذاشتن داده‌ها و اپلیکیشن‌ها بین آن‌ها فراهم می‌شود. هیبرید کلود موجب انعطاف‌پذیری بیشتر کسب‌وکارها می‌شود و امکانات گسترده‌تری را در اختیار آن‌ها قرار می‌دهد.

به عنوان مثال ممکن است سازمانی برای نیازهای اصلی خود مانند سرور اصلی وب‌سایت از ابر خصوصی استفاده کند ولی برای برخی کاربردها مانند کار با فایل‌های چندرسانه‌ای با ترافیک بالا از ابر عمومی استفاده کند. یک هیبرید کلود، متشکل از چندین فراهم‌کننده ابر است. این ارایه‌دهندگان به صورت مؤسسات مجزا هستند ولی به واسطه‌ی فناوری استاندارد که امکان جابجایی و انتقال داده و برنامه را فراهم می‌کند، اتصالات محدودی دارند.

هیبرید کلود زمانی استفاده می‌شود که Cloud Burst پیش می‌آید یعنی منابع آنقدر محدود شده و امکان توسعه وجود ندارد که باید با ایجاد اتصال بین ابر خصوصی سازمان و ابر عمومی از منابع عمومی استفاده شود. اپلیکیشن‌هایی که حساسیت بیشتری دارند روی ابر خصوصی قرار می‌گیرند و مابقی روی ابر عمومی قرار داده می‌شود که منجر به تعدیل هزینه‌هاست.

همچنین از تامین‌کنندگان متفاوت و سطوح متفاوتی از حجم استفاده از کلود می‌توان بهره برد. بر اساس تخقیقات TechRepublic، دلیل اصلی شرکت‌ها برای استفاده از هیبرید کلود، استفاده از برنامه Disaster Recovery و تمایل به کاهش هزینه‌های سخت‌افزاری در هنگام توسعه دیتاسنترهایشان است. برای آشنایی با ابر هیبریدی، ویدئوی فارسی زیر را ببینید.

برای تعمیر سرور hp خود روی لینک بزنید.

انواع سرویس های رایانش ابری چیست؟

در پاسخ به معماری رایانش ابری چیست باید با لایه های سرویس های ابری آشنا شویم. سرویس های ابری به سه مدل تقسیم می‌شود. این سه مدل، در اصطلاح لایه های رایانش ابری نامیده می‌شوند زیرا هر یک از آن‌ها بر روی دیگری ساخته می‌شود. در ادامه هر یک از لایه های رایانش ابری را مفصل توضیح می‌دهیم.

1- سرویس Infrastructure-as-a-Service – IaaS

iaas چیست؟ IaaS اساسی‌ترین بخش سرویس‌های رایانش ابری است. با IaaS، زیرساخت‌های IT (سرورهای فیزیکی و مجازی)، استوریج، 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، دیتاسنتر، 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.

کاربرد IaaS عبارت است از:

• تست و توسعه
• مدیریت وب سایت
• ذخیره‌سازی، بکاپ گیری و بازیابی
• برنامه‌های وب
• رایانش با کارایی بالا – HPC 
• 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. برای آشنایی بیشتر با بیگ دیتا مقاله “بیگ دیتا چیست، چگونه به دست می آید و مصرف آن چیست؟” را مطالعه کنید.

2- سرویس Platform-as-a-Service – PaaS

لایه دوم، PaaS است که مانند IaaS شامل زیرساخت‌های سرور، ذخیره‌سازی و شبکه‌بندی است ولی شامل نرم‌افزارهای ارتباطی، سیستم‌عامل‌ها، ابزارهای توسعه، middleware، 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. شما اپلیکیشن‌ها و سرویس‌هایی را که توسعه می‌دهید، مدیریت می‌‌کنید و تامین‌کننده سرویس ابری، سایر موارد را مدیریت می‌کند (مثلا خرید و مدیریت لایسنس نرم‌افزارها). در واقع برای ساخت اپلیکیشن‌های خود که در پلت‌فرم تهیه شده آزادی عمل دارید.

با PaaS می‌توانید ویژگی‌های از پیش پیکربندی شده‌ای که مشترکین می‌توانند به عضویت آن در بیایند استفاده کنند. 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.

مزایایی که PaaS افزون بر IaaS ارایه می‌دهد، عبارتند از:

1. کوتاه کردن زمان کدنویسی: به کمک اجزای از پیش کد‌نویسی شده که در پلت‌فرم ساخته شده‌اند، مانند گردش کار، سرویس‌های دایرکتوری، ویژگی‌های امنیتی، جستجو و غیره.
2. 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.
3. اضافه کردن قابلیت توسعه بدون افزون کارمندان
4. توسعه سریع‌تر و راحت‌تر برای پلت‌فرم‌های چندگانه مانند کامپیوتر، دستگاه‌های تلفن همراه و مرورگر‌ها
5. پشتیانی تیم‌های توسعه از لحاظ موقعیت جغرافیایی
6. مدیریت کارامد چرخه عمر اپلیکیشن‌ها

3- سرویس Software-as-a-Service – SaaS

در SaaS، یک اپلیکیشن کامل به عنوان سرویس به مشتری ارایه می‌‌شود. مشتری دیگر نیازی به پرداخت هزینه برای تهیه سرور مناسب و یا خریداری لایسنس نرم‌افزار به صورت جداگانه ندارد و در نتیجه هزینه‌ها به شکل قابل توجهی کاهش می‌یابد. SaaS به سازمان شما این امکان را می‌دهد با یک اپلیکیشن مقرون‌به‌صرفه 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 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 امنیت برنامه و داده‌های شما تضمین خواهد کرد. خدمات این گروه تنوع زیادی دارند؛ از CRM گرفته تا آفیس 365، نمونه‌هایی از سرویس‌های SaaS عبارتند از:

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

در SaaS 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.

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.

کاربرد 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.

دسترسی به اپلیکیشن‌های پیچیده، استفاده رایگان از نرم‌افزار و دسترسی به داده‌های اپلیکیشن‌ها در هر جا از مزایای SaaS است.

ویدئوی فارسی انواع مدل‌های رایانش ابری

آشنایی با معماری Multi-Tenancy در رایانش ابری

فضاهای ابری از تکنولوژی MultiTenancy برای به اشتراک گذاشتن منابع IT به صورتی امن و به‌صرفه استفاده می‌کنند. این اشتراک‌گذاری با امنیتی بالا بین چندین اپلیکشن و کاربر که از فضای ابری استفاده می‌کنند انجام می‌شود. از آنجایی که تاثیر این معماری بر روی بهره‌وری و ارایه سرویس بسیار قابل توجه است، اغلب مدیران IT و معمارهای سیستمی در استفاده از آن درنگ نمی‌کنند.

در معماری Multi Tenancy، چندین کاربر می‌توانند از یک نمونه (Single Instance) از اپلیکیشن نرم‌افزاری استفاده کنند. یعنی این نمونه روی سرور اجرا می‌شود و به چندین کاربر سرویس می‌دهد. هر کاربر را یک Tenant می‌نامیم. می‌توان به Tenantها امکان تغییر و شخصی‌سازی بخشی از اپلیکیشن را داد مثلا رنگ رابط کاربری یا قوانین کسب‌وکار، اما آنها نمی‌توانند کدهای اپلیکیشن را شخصی‌سازی کنند.

Multi Tenancy مقرون‌به‌صرفه و اقتصادی است زیرا هزینه‌های توسعه و نگهداری از نرم‌افزار تقسیم می‌شود. این معماری را می‌توان با معماری Single Tenancy مقایسه کرد که هر کاربر نمونه نرم‌افزاری خودش را دارد و می‌تواند به کدها دسترسی یابد. تامین‌کنندگان در معماری Multi Tenancy فقط باید یکبار آپدیت انجام دهند ولی در معماری Single Tenancy باید چندین نمونه از نرم‌افزار را آپدیت کنند.

برخی کلودها از معماری مبتنی بر مجازی‌سازی استفاده می‌کنند تا Tenantها را ایزوله و امن نگه دارد و برخی دیگر از معماری نرم‌افزاری بهره می‌گیرند.

مفهوم معماری Multi Tenancy در رایانش ابری گسترده‌تر است زیرا مدل‌های جدیدی از سرویس در قالب مجازی‌ سازی و دسترسی از راه دور وجود دارد. مثلا SaaS می‌تواند یک نمونه از اپلیکیشن خود را روی یک نمونه پایگاه داده اجرا کند و برای چندین کاربر امکان دسترسی به وب را فراهم کند. در چنین سناریویی داده‌های هر Tenant ایزوله بوده و برای دیگر Tenantها غیرقابل مشاهده باقی می‌ماند.

سه روش مختلف برای پیاده‌سازی معماری Multi Tenant Data وجود دارد:

1. Separated Database
2. Shared Database, Separate Schemas
3. Shared Database, Shared Schemas

Cloud در گوشی چیست؟

برای آشنایی با کلود در گوشی ببینیم Cloudlet چیست. کلود لت دستگاهی است که بین موبایل و کلود قرار می‌گیرد. در واقع دیتاسنتری در مقیاس کوچک است که سرویس های رایانش ابری را برای دستگاه‌های موبایلی مانند اسمارت فون، تبلت و دستگاه های پوشیدنی، خیلی سریع فراهم می‌کند.

هدف از Cloudlet کاهش زمان پاسخ به برنامه‌های در حال اجرا در دستگاه های موبایلی است. کاهش زمان پاسخ نتیجه افزایش پهنای باند، کاهش زمان تاخیر و هاستینگ منابع رایانش ابری است. پس با کاهش زمان تاخیر که در WAN وجود دارد، سرعت نسبت به مدل‌های رایانش ابری سنتی بیشتر خواهد بود.