زیرساخت به عنوان یک سرویس (IaaS) شکلی از محاسبات ابری است که منابع محاسباتی را به شکل مجازی از طریق اینترنت در دسترس کاربران قرار می‌دهد. IaaS در کنار دو پارادایم محاسباتی یعنی نرم‌افزار به عنوان سرویس (SaaS) و پلتفرم به عنوان سرویس (PaaS) سه گروه اصلی خدمات رایانش ابری را شکل می‌دهند. در ادامه با معماری IaaS، مزایا و نحوه عملکرد آن آشنا می‌شویم. با فالنیک همراه باشید. در صورت نیاز به خدمات شبکه می‌توانید از سه دهه تجربه متخصصین فالنیک استفاده کنید.
فهرست محتوا
آشنایی با معماری IaaS
در مدل IaaS، یک ارائه‌دهنده ابر، مولفه‌های زیرساختی را میزبانی می‌کند که به طور سنتی در یک مرکز داده داخلی وجود دارد. این مولفه‌ها شامل سرورها، سخت‌افزارهای ذخیره‌سازی و شبکه و همچنین لایه مجازی‌سازی (Hypervisor) می‌شود.
علاوه بر این، ارائه‌دهندگان IaaS طیف وسیعی از خدمات را بر پایه مولفه‌های زیرساخت ارائه می‌کنند که از مهم‌ترین آنها به موارد زیر باید اشاره کرد:
- صورت‌حساب دقیق
- نظارت بر خدمات در حال استفاده
- دسترسی به گزارش‌ها
- تامین امنیت خدمات
- متعادل‌سازی بار
- خوشه‌بندی
- انعطاف‌پذیری در نحوه استفاده از فضای ذخیره‌سازی مثل پشتیبان‌گیری، تکثیر و بازیابی
این خدمات به طور فزاینده‌ای سیاست‌محور هستند و کاربران IaaS را قادر می‌سازند تا سطوح بیشتری از اتوماسیون و هماهنگ‌سازی را برای وظایف زیرساختی مهم پیاده‌سازی کنند. به عنوان مثال، یک کاربر می‌تواند خط‌مشی‌های خود در دسترسی به خدمات را به گونه‌ای آماده کند که تعادلی میان دسترس‌پذیری و عملکرد برنامه‌ها وجود داشته باشد.
IaaS چگونه کار می‌کند؟
مشتریان IaaS از طریق یک شبکه گسترده (WAN) مانند اینترنت به منابع و خدمات دسترسی دارند و می‌توانند از خدمات ارائه‌دهنده ابر برای نصب ملزومات موردنیاز برنامه‌های کاربردی استفاده کنند. به عنوان مثال، کاربر می‌تواند برای ایجاد ماشین‌های مجازی (VM) از پلتفرم IaaS استفاده کند و در ادامه کارهایی مثل نصب سیستم عامل در ماشین مجازی، نصب برنامه‌های کاربردی روی ماشین مجازی، پایگاه‌های داده؛ پارتیشن‌بندی فضای ذخیره‌سازی برای سازمان‌های فایل‌ها، پشتیبان‌گیری و کارهایی از این دست را روی ماشین مجازی ساخته شده انجام دهد. در ادامه، مشتریان می‌توانند از خدمات ارائه‌دهنده برای پیگیری هزینه‌ها، نظارت بر عملکرد، متعادل‌سازی ترافیک شبکه، عیب‌یابی مشکلات برنامه‌ها و مدیریت بازیابی پس از فاجعه استفاده کنند.
هر مدل رایانش ابری مستلزم مشارکت یک ارائه‌دهنده است. ارائه‌دهنده اغلب یک سازمان شخص ثالث است که در زمینه IaaS تخصص دارد. خدمات وب آمازون (AWS) و GCP سرنام Google Cloud Platform نمونه‌هایی از ارائه‌دهندگان مستقل IaaS هستند. علاوه بر این، یک کسب و کار ممکن است یک ابر خصوصی را راه‌اندازی کند و خود خدمات زیرساختی IaaS را در اختیار کارمندانش قرار دهد.
IaaS چه مزایایی در اختیار کاربران قرار می‌دهد؟
به طور معمول، سازمان‌ها IaaS را به این دلیل انتخاب می‌کنند که فرآیند استفاده از آن ساده، سریع و مقرون‌به‌صرفه‌تر از نمونه‌های مشابه است و به خوبی قادر به مدیریت حجم گسترده‌ای از بارهای کاری بدون نیاز به خرید، مدیریت و پشتیبانی زیرساخت‌های اساسی است. IaaS، به کسب و کارها اجازه می‌دهد به سادگی این زیرساخت را از کسب و کاری اجاره کنند.
IaaS یک مدل سرویس ابری کارآمد برای مدیریت بارهای کاری است که رویکردی موقتی، آزمایشی یا غیرمنتظره دارند. به عنوان مثال، اگر یک کسب و کار در حال توسعه یک محصول نرم‌افزاری جدید است، ممکن است میزبانی و آزمایش برنامه با استفاده از یک ارائه‌دهنده IaaS مقرون به صرفه‌تر باشد تا اینکه آن را روی زیرساخت‌های کلیدی خود آزمایش کند. هنگامی که نرم‌افزار جدید آزمایش و اصلاح شد، کسب و کار می‌تواند آن را از محیط IaaS برای استقرار در محیط‌های واقعی یا داخلی حذف کند.
به طور کلی، مشتریان IaaS بر اساس تعداد کاربران و مدت زمان استفاده از خدمات، هزینه مربوطه را ساعتی، هفتگی یا ماهانه پرداخت می‌کنند. برخی از ارائه‌دهندگان IaaS نیز بر اساس میزان فضای ماشین مجازی استفاده شده از مشتریان، هزینه دریافت می‌کنند. این مدل پرداخت هزینه‌ها، باعث می‌شود تا کسب و کارها مجبور نشوند سرمایه‌ای برای خرید سخت‌افزارها و نرم‌افزارهای زیرساختی متحمل شوند.
لازم به توضیح است که کسب و کارهایی که تمایلی به استفاده از خدمات ارائه‌دهندگان شخص ثالث ندارند قادر هستند از طریق ساخت یک ابر خصوصی درون سازمانی از همان خدمات IaaS استفاده کنند و کنترل و مقیاس‌پذیری را خودشان انجام دهند، البته در روش فوق در بلندمدت هزینه‌های سازمان افزایش پیدا می‌کند.
معایب IaaS چیست؟
صورت‌حساب انعطاف‌پذیر و قابل پرداخت راحت مدل زیرساخت به عنوان سرویس می‌تواند برای برخی از مشاغل مشکل‌ساز باشد. صورت‌حساب ابری بسیار دقیق است و انعکاس‌دهنده استفاده دقیق از خدمات است. به طور معمول، کاربران هنگام بررسی صورت‌حساب‌های مرتبط با نحوه استفاده از منابع و سرویس‌هایی که مرتبط با برنامه‌های کاربردی هستند با شوک بزرگی روبرو می‌شوند یا هزینه‌ها را بالاتر از حد انتظار مشاهده می‌کنند. به همین دلیل، کاربران باید محیط‌ها و صورت‌حساب‌های IaaS را به شکل لحظه‌ای بررسی کنند تا نحوه استفاده از IaaS را به درستی درک کرده و مانع افزایش غیر منتظره هزینه استفاده از خدمات شوند.
بینش دقیق (Insight) یکی دیگر از مشکلات رایجی است که کاربران IaaS با آن روبرو هستند. از آن‌جایی که ارائه‌دهندگان IaaS مالک زیرساخت هستند، جزئیات پیکربندی و عملکرد زیرساخت آنها به ندرت برای کاربران IaaS شفاف است. این عدم شفافیت می‌تواند مدیریت و نظارت بر سیستم‌ها را برای کاربران دشوارتر کند.
علاوه بر این، دومین نگرانی کاربران IaaS در ارتباط با انعطاف‌پذیری خدمات هستند. دسترس‌پذیری و توانایی رسیدگی به بارهای کاری عظیم به شدت به زیرساخت‌های ارائه‌دهنده خدمات بستگی دارد. اگر یک ارائه‌دهنده IaaS با تنگناهایی در ارتباط با شبکه یا هر شکلی از خرابی داخلی یا خارجی روبرو شود، باعث می‌شود تا بهره‌وری زیرساختی که کاربران از آن استفاده می‌کنند کاهش پیدا کند. علاوه بر این، با توجه به اینکه IaaS یک معماری چند مستاجری است، مشکل استفاده بیش از اندازه مشترکان دیگر روی دسترسی بدون دردسر به منابع مورد نایز کاربران دیگر تاثیر منفی می‌گذارد.
IaaS در مقابل SaaS و PaaS
IaaS تنها یکی از چند مدل رایانش ابری است و می‌توان آن را با مدل‌های PaaS و SaaS ترکیب کرد تا زیرساختی قدرتمند به دست آید.
PaaS مبتنی بر مدل IaaS است، زیرا علاوه بر مولفه‌های زیرساختی، ارائه‌دهندگان سیستم‌های عامل، میان‌افزار و سایر زمان‌های اجرا را میزبانی و مدیریت کرده و در اختیار کاربران قرار می‌دهد. در حالی که PaaS استقرار بارهای کار را ساده می‌کند، اما انعطاف‌پذیری کسب و کار را برای ایجاد محیطی که می‌خواهد نیز محدود می‌کند.
مدل رایانشی SaaS به ارائه‌دهندگان اجازه می‌دهد کل زیرساخت و برنامه‌های کاربردی که کاربران به آنها نیاز دارند را میزبانی و مدیریت کرده و در اختیار آنها قرار دهند. به طوری که کاربران SaaS نیازی به نصب چیزی ندارند. آنها به سادگی وارد سیستم می‌شوند و از برنامه‌هایی که ارائه‌دهنده برای آنها آماده کرده استفاده می‌کنند. در مدل فوق، کاربران تا حدی توانایی پیکربندی نحوه عملکرد برنامه و اینکه کدام کاربران مجاز به استفاده از آن هستند را دارند، اما ارائه‌دهنده SaaS مسئول همه چیز است.
IaaS در چه زمینه‌هایی مورد استفاده قرار می‌گیرد؟
IaaS می‌تواند در زمینه‌های مختلفی مورد استفاده قرار گیرد، زیرا منابع محاسباتی که از طریق این مدل ابری ارائه می‌شود را می‌توان هماهنگ با حوزه‌های مختلف آماده کرده و در اختیار کسب و کارها قرار داد. رایج‌ترین موارد استفاده استقرار IaaS به شرح زیر هستند:
- محیط‌های تست و توسعه: IaaS قابلیت‌های خوبی در ارتباط با محیط‌های مختلف تست و توسعه در اختیار تیم‌های برنامه‌نویسی قرار می‌دهد. علاوه بر این، امکان گسترش‌پذیری زیرساخت متناسب با نیازها وجود دارد.
- میزبانی وبسایتها: می‌تواناز مدل IaaS برای میزبانی وبسایتها استفاده کرد که در مقایسه با روش‌های سنتی میزبانی وب سایت‌ها مقرون به صرفه‌تر است.
- ذخیره‌سازی داده‌ها، پشتیبان‌گیری و بازیابی: IaaS می‌تواند ساده‌ترین و کارآمدترین راه برای مدیریت و میزبانی داده‌ها را در اختیار سازمان‌ها قرار دهد. به طوری که حتا زمانی که حجم داده‌های تولید شده به یکبار افزایش پیدا می‌کنند سازمان غافل‌گیر نشود. علاوه بر این، سازمان‌ها به داشبورد واحدی برای نظارت بر داده‌ها و سازمان‌دهی داده‌ها دسترسی دارند.
- ارائه برنامه‌های کاربردی وب برای میزبانی برنامه‌های مبتنی بر وب: اگر سازمانی در زمینه میزبانی برنامه‌های وب‌محور کار می‌کند، IaaS می‌تواند منابع ذخیره‌سازی، سرورها و شبکه‌های لازم را فراهم کند. استقرارها را می‌توان به سرعت انجام داد و زیرساخت ابری را می‌توان به راحتی با توجه به تقاضای برنامه کوچک یا بزرگ کرد.
- محاسبات با کارایی بالا (HPC): بارهای کاری خاص ممکن است نیاز به محاسباتی در سطح سازمانی و فراهمگرا داشته باشند، مانند محاسبات علمی، مدل‌سازی مالی و کار روی طراحی محصول که نیازمند سخت‌افزارهای پردازشی قدرتمند هستند.
- ذخیره‌سازی داده‌ها و تجزیه و تحلیل کلان داده‌ها: IaaS می‌تواند قدرت محاسباتی و پردازشی لازم را برای کنترل کلان داده‌ها در اختیار کاربران قرار دهد.
ارائه‌دهندگان عمده راه‌حل‌های IaaS چه شرکت‌هایی هستند؟
امروزه شرکت‌های مختلفی در زمینه ارائه سرویس‌ها و خدمات IaaS به فعالیت اشتغال دارند. با این‌حال، مدل‌های IaaS ارائه شده توسط سه شرکت بزرگ ارائه‌دهنده خدمات ابر عمومی یعنی خدمات وب آمازون (AWS)، گوگل و مایکروسافت بیش از نمونه‌های دیگر مورد توجه قرار دارند.
- AWS: خدمات ذخیره‌سازی قدرتمندی در ارتباط با سرویس ذخیره‌سازی ساده (S3) و Glacier و خدمات محاسباتی از جمله EC2 مخفف Elastic Compute Cloud را ارائه می‌دهد.
- Google Cloud Platform: خدمات ذخیره‌سازی و محاسباتی را از طریق موتور پردازشی گوگل (Google Compute Engine) ارائه می‌دهد تا برنامه‌نویسان بدون مشکل قادر به انجام وظایف خود باشند، حتا در شرایطی که سیستمی که از آن استفاده می‌کنند توان پردازشی بالایی نداشته باشد.
- مایکروسافت Azure Virtual Machines: مجازی‌سازی ابری را در اختیار طیف گسترده‌ای از شرکت‌ها قرار می‌دهد. در این حالت شرکت‌ها درگیر مدیریت، نظارت و نگهداری از زیرساخت‌ها نخواهند بود.
این سه شرکت تنها ارائه‌دهندگان سرویس‌های IaaS نیستند و امروزه در هر کشوری شرکت‌های ارائه‌دهنده بومی آن شرکت خدمات فوق را در اختیار کاربران قرار می‌دهند. علاوه بر این، مایکروسافت، گوگل و آمازون در کنار خدمات فوق، سرویس‌های کاربردی دیگری مثل محاسبات فارغ از سرور مثل AWS Lambda، Azure Functions یا Google Cloud Functions را نیز ارائه می‌دهند. دسترسی به پایگاه داده، ارائه محیط‌های محاسباتی موردنیاز برای کلان داده‌ها از دیگر سرویس‌های کاربردی بزرگ ارائه شده در حوزه رایانش ابری است.
از شرکت‌های مطرح، اما کوچک‌تر در بازار IaaS به نمونه‌های زیر باید اشاره کرد که سرویس‌های قدرتمند و انعطاف‌پذیری را ارائه می‌کنند:
- Rackspace Managed Cloud
- IBM Cloud Private
- سرورهای مجازی ابری آی‌بی‌ام (IBM Cloud Virtual Servers)
- CenturyLink Cloud
- DigitalOcean Droplets
- سرویس محاسبات ارتجاعی علی بابا (Alibaba Elastic Compute Service)
- محاسبات با کارایی بالا و ارتجاعی ابری علی بابا (E-HPC) و سرویس پردازنده گرافیکی ارتجاعی علی بابا (EGS)
کاربران باید قبل از انتخاب ارائه‌دهنده خدمات، قابلیت اطمینان و هزینه‌ها را به دقت در نظر بگیرند و همواره یک ارائه‌دهنده جایگزین را در نظر داشته باشند تا در صورت لزوم زیرساخت فعلی را با نمونه مدنظر جایگزین کنند.
چگونه IaaS را پیاده‌سازی کنیم؟
هنگامی که به دنبال پیاده‌سازی یک زیرساخت IaaS هستید، باید ملاحظات مهمی را رعایت کنید. موارد استفاده IaaS و نیازهای زیرساختی باید قبل از در نظر گرفتن الزامات فنی و ارائه‌دهندگان مختلف به طور دقیق تعریف شوند. نیازهای فنی و ذخیره‌سازی که برای پیاده‌سازی IaaS باید در نظر گرفته شوند عبارتند از:
- شبکه‌سازی هنگام تمرکز بر روی استقرار ابر: سازمان‌ها باید پرسش‌هایی را مطرح کنند تا مطمئن شوند که زیرساخت‌های ارائه شده در ابر می‌تواند به شیوه‌ای کارآمد قابل دسترسی باشد.
- ذخیره‌سازی: سازمان‌ها باید الزامات مربوط به انواع مکانیزم‌های ذخیره‌سازی، سطوح عملکرد ذخیره‌سازی مورد نیاز، فضای احتمالی مورد نیاز، گزینه‌های بالقوه مانند ذخیره‌سازی شی‌محور و غیره را در نظر بگیرند.
- محاسبات: سازمان‌ها باید موارد مرتبط با ملزومات سخت‌افزاری سرور مثل پردازنده مرکزی، حافظه اصلی و فضای ذخیره‌سازی که برای میزبانی ماشین‌های مجازی مورد نیاز هستند را به دقت بررسی کنند.
- امنیت: هنگام ارزیابی خدمات ابری و ارائه‌دهندگان، امنیت داده یکی از نکات مهمی است که مشتریان به آن دقت می‌کنند. به همین دلیل، در هنگام پیاده‌سازی این زیرساخت‌ها باید موارد مرتبط با رمزگذاری داده‌ها، گواهینامه‌ها، انطباق و مقررات و رسیدگی به بارهای کاری به شکل ایمن با جزئیات مورد بررسی قرار گیرند.
- بازیابی پس از فاجعه: ویژگی‌ها و گزینه‌های بازیابی فاجعه یکی دیگر از حوزه‌های کلیدی است که سازمان‌ها در صورت خرابی در سطوح ماشین مجازی، سرور یا سایت به آن نیاز دارند.
- اندازه سرور: هنگامی که قصد استقرار طیف گسترده‌ای از ماشین‌های مجازی را دارید باید به تعداد پردازنده‌های مرکزی که می‌توان روی سرورها قرار داد، و سایر جزئیات پردازنده و حافظه دقت کنید.
- توان عملیاتی شبکه: به سرعت بین ماشین‌های مجازی، مراکز داده، ذخیره‌سازی و اینترنت اشاره دارد.
- قابلیت مدیریت عمومی: کاربران باید بتوانند ویژگی‌های کلیدی IaaS را کنترل کنند و بتوانند کنترل مستقیمی روی بخش‌هایی که قصد استفاده از آن را دارند داشته باشند. همچنین، باید به این نکته دقت کنید که چه میزان سطح کنترل و مدیریت باید در اختیار کاربر قرار بگیرد.
علاوه بر این، یک سازمان باید قابلیت‌های بخش فناوری اطلاعات خود را به‌طور کامل ارزیابی کند تا مشخص کند که چقدر توانایی پاسخ‌گویی به نیازهای کاربران در هنگام پیاده‌سازی IaaS را دارد. در مدل IaaS، توسعه‌دهندگان داخلی مسئول نگهداری فنی زیرساخت هستند و باید به مواردی مثل وصله‌های نرم‌افزاری، ارتقاء و عیب‌یابی بپردازند. ارزیابی دانش فنی پرسنل برای اطمینان از اینکه خدمات سازمان همواره در دسترس قرار دارد، اهمیت زیادی دارد.
کلا چند نوع سرویس برای ویندوز سرور داریم؟
سلام بر شما
مهتاب عزیز؛ برای آشنایی با با انواع سرویس‌ها به مقاله انواع سرویس های ویندوز سرور و کاربرد آنها مراجعه کنید