cloud computing چیست؟

‎این اصطلاح که در فارسی بدان رایانش ابری می‌گویند؛ بر اساس تعاریف موسسه ملی فناوری و استانداردها، اینگونه تعریف شده است: ”رایانش ابری مدلی است که برحسب تقاضای شبکه، دسترسی آسان و فراگیر به مجموعه عظیمی از منابع محاسباتی قابل تنظیم (همانند شبکه ها، سرورها، فضای ذخیره سازی، برنامه های کاربردی و سرویس ها) را به سرعت و بدون دخالت سرویس دهنده به راحتی ممکن می سازد.“

«رایانش ابری» از ترکیب دو کلمه رایانش و ابر ایجاد شده‌ است. ابر در اینجا استعاره از شبکه یا شبکه‌ای از شبکه‌های وسیع مانند اینترنت است که کاربر معمولی از پشت صحنه و آنچه در پی آن اتفاق می‌افتد اطلاع دقیقی ندارد (مانند داخل ابر). در نمودارهای شبکه‌های رایانه‌ای نیز از شکل ابر برای نشان دادن شبکه‌ی اینترنت استفاده می‌شود. به عنوان مثال آنچه یک ارائه‌دهنده‌ی خدمات نرم‌افزاری رایانش ابری ارائه می‌کند، برنامه‌های کاربردی تجاری آنلاین است که از طریق مرورگر وب یا نرم‌افزارهای دیگر به کاربران ارائه می‌شود. نرم‌افزارهای کاربردی و اطلاعات، روی سرورها ذخیره می‌گردند و براساس تقاضا در اختیار کاربران قرار می‌گیرد. جزئیات از دید کاربر مخفی می‌مانند و کاربران نیازی به آشنایی یا کنترل در مورد فناوری زیرساخت ابری که از آن استفاده می‌کنند، ندارند.

در واقع رایانش ابری (Cloud Computing) یک روش نوین پردازش است که در آن منابع قابل گسترش و اغلب مجازی ‎شده، به صورت یک خدمت پردازشی و از طریق شبکه‌های ارتباطی مانند شبکه‌های محلی و اینترنت عرضه می‌شود. محوریت این مدل، خدمت‎دهی به کاربر بر اساس تقاضا است. بدون آن که کاربر نیازی به تجهیزات خاصی برای پردازش داشته باشد، یا از محل انجام این پردازش آگاه باشد. این خدمت را می‌توان به شبکه برق‌رسانی تشبیه کرد که مشترک بدون نیاز به اطلاع داشتن از نحوه تولید برق و مکان دقیق تولید آن، تنها با اتصال از طریق یک درگاه، انرژی لازم برای استفاده از وسایل الکتریکی خود را تامین می‌کند.

تاریخچه رایانش ابری

پیدایش مفاهیم اساسی رایانش ابری به دهه ۱۹۶۰ بازمی گردد. زمانی که جان مک کارتی  اظهار داشت که «رایانش ممکن است روزی به عنوان یکی از صنایع همگانی سازماندهی شود». اما واژه هایی که در دهه ی ۱۹۶۰ استفاده شد هیچ کدام مفهوم امروزی ابر را نداشت و به صورت لفظی از آن به عنوان ”صنعت همگانی” استفاده می شد. واژه ی ابر در واقع بر گرفته از صنعت تلفن است؛ به این‌گونه که کمپانی های ارتباطات راه دور که تا دهه ۱۹۹۰ تنها خطوط نقطه به نقطه‌ی اختصاصی ارائه می‌کردند، شروع به ارائه شبکه‌های خصوصی مجازی با کیفیتی مشابه و قیمت های کمتر نمودند. نماد ابر برای نمایش نقطه مرزی بین بخش‌هایی که در حیطه مسئولیت کاربرند و آنهایی که در حیطه مسئولیت عرضه‌کننده بکار گرفته می‌شد. رایانش ابری مفهوم ابر را به گونه‌ای گسترش می‌دهد که سرورها را نیز علاوه برزیر ساخت‌های شبکه دربرگیرد.

در سال ۲۰۰۲ شرکت آمازون وب سرویس خود را ایجاد کرد که نقش مهمی در گسترش پردازش ابری ایفا کرد. 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 ارائه 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. در اواسط سال ۲۰۰۸ شرکت گارتنر متوجه وجود موقعیتی در رایانش ابری شد که برای «شکل دهی ارتباط بین مصرف‌کنندگان خدمات فناوری اطلاعات، بین آنهایی که این سرویس ها را مصرف می‌کنند و آنها که این سرویس ها را می‌فروشند» بوجود می‌آید.

خدمات رایانش ابری را می‌توان در سه‌ گروه عمده تقسیم‌بندی کرد:

زیر ساخت به عنوان خدمت یا به اختصار IaaS

پایه‌ای‌ترین خدمات زیرساخت مانند تهیه سرور، پردازنده، فضای ذخیره‌سازی و دیگر منابع بر حسب نیاز در این مدل ارائه می‌شود. در حال حاضر غالب خدماتی که تحت فناوری رایانش ابری در داخل کشور ارائه می‌شود از این نوع است.

بستر به عنوان خدمت یا به اختصار PaaS

این خدمات شامل نرم‌افزار و خدماتی است که به کاربران اجازه می‌دهد با استفاده از ابزارهای عرضه‎شده توسط ارائه‌دهنده، برنامه‌های کاربردی و نرم‌افزار ایجاد کنند. این خدمات می‌تواند شامل ویژگی‌های از پیش پیکربندی شده‌ای باشد که مشترکان می‌توانند به عضویت آن درآیند و از آن‌ها استفاده کنند.

نرم‌افزار به عنوان خدمت یا به اختصار SaaS

خدمات این گروه تنوع زیادی دارند. چرا که بیشتر خدمات ارائه شده از یک برنامه کاربردی می‌تواند تحت عنوان خدمات نرم‌افزاری در اختیار کاربر قرار گیرد. در این روش کاربر با یک حساب کاربری و بر بستر اینترنت می‌تواند از نرم‌افزار استفاده کند. همچنین بروزرسانی و نگهداری این نرم‌افزارها به عهده ارائه دهنده خدمت است.

انواع سرویس های رایانش ابری

Public (عمومی): در این نوع، قابلیت اطمینان، دسترس پذیری و امنیت محدود می شود نظیر اینترنت. در واقع قراردادی وجود دارد که بیان کننده این امر است که تمامی موارد (نظیر پاک شدن داده و Hacking و … ) برعهده خود فرد است و بسیاری از سرویس های این نوع، رایگان یا دارای هزینه بسیار کمی هستند که می توان به عنوان نمونه سرویس های شرکت های IBM،Google و آمازون را نام برد.

Private (خصوصی): در عمل یک سازمان یک ابر خصوصی برای خود ایجاد می نماید و مدیریت آن به طور کامل بر عهده خود سازمان است و زمانی دارای معنا است که سازمان دارای IT قابل اندازه گیری است که به عنوان نمونه می توان سرویس دهنده ای مانند Sisco را نام برد.

Hybrid (ترکیبی): در سازمانی که ابر خصوصی وجود دارد می تواند بسته به نیاز از منابع عمومی هم استفاده نماید، در واقع ترکیبی از دو مورد فوق؛ که به طور عمده مشتریان این نوع،سازمان ها هستند. این مورد زمانی پیش می آید که Cloud Burst پیش می آید یعنی منابع آنقدر محدود شده و امکان توسعه وجود ندارد و با یک ایجاد اتصال بین ابر خصوصی سازمان و ابر عمومی از منابع عمومی استفاده می شود و برنامه های کاربردی که حساسیت بیشتری دارند روی ابر خصوصی قرار می گیرند و مابقی روی ابر عمومی قرار داده می شود که منجر به تعدیل هزینه می گردد.

رایانش ابری دارای چهار خصوصیت اساسی است:

• ارتجاعی بودن، یعنی برخورداری از قابلیت کوچک شدن و یا بزرگ شدن مقیاس
• انتخاب آزاد در تخصیص منابع و آزادسازی خودکار آنها
• واسط های کاربری برنامه نویسی
• پشتیبانی از مدل هزینه ای ”پرداخت در مقابل استفاده“(Pay As You Go)
• انعطاف پذیری قابل توجه، بارزترین موردی است که اشخاص و کسب و کارها را برای حرکت به سمت رایانش ابری ترغیب کرده است.

اهمیت رایانش ابری

مسئله رايانش ابری هنگامي اهميت حياتی پيدا مي‌كند كه ما چندين كاربر با پراكندگی جغرافيايی داشته باشيم؛ يعني اين كاربران تنها از طريق اينترنت بتوانند با هم تماس داشته باشند و نه شبكه داخلي شركت و يا سازمان ما  و بخواهيم اطلاعات كاربران را همگام سازی (synchronized) كنيم. مثلا بخواهیم گزارشی کامل و تجمیعی از فروش محصول و یا صادرات و واردات محصولات شركت را از مبادی صادراتی گوناگون ارائه كنيم. در اینجا بهترین راهی که می‌توان از صرف زمان و يقينا هزينه هنگفتي در طول زمان جلوگیری کرد؛ استفاده از سرويسي است كه :

كار يك نرم افزار جمع آوري اطلاعات را انجام دهد و كارمندان ما بتوانند اطلاعات را در آن وارد نمايند.

از بستر اينترنت حتی با سرعت پايين بروي يك گوشي موبايل و يا يك تبلت و يا لپتاپ قابليت عملكرد صحيح داشته باشد.

هزينه خريد نرم افزار و سرور و پهناي باند و همچنين استخدام تيم پشتيباني را نداشته باشد.

اطلاعات در همه جا با در نظر گرفتن مسائل امنيتي و حقوق دسترسي افراد در دسترس باشد.

از همه مهمتر ، در اين سناريو ، كه اطلاعات مجتمع باشند.

اينجاست كه رايانش ابري مي تواند نقش حياتي را ايفا نمايد.

يعني از سرويسي استفاده كنيم كه همه اين مقدورات را داشته باشد و خيلي هم گرانقيمت نباشد و در واقع ما آنرا با توجه به نياز خود اجاره كنيم و نه اينكه بخريم.

نمونه هایی از سرویس های رایانش ابری

۱) اپلیکیشن های موبایل معمولا فایل‌های پشتیبان خود را بر روی فضای ابری ذخیره می‌کنند. از Dropbox و Google Drive گرفته تا برنامه های دیگر. زیر ساخت ابری همان چیزی است که به نام های بزرگی مانند Amazon و YouTube کمک می‌کند تا محتوای خود را به سرعت به کاربران تحویل دهند. بدون ابرها، شاید نیمی از اپلیکیشن‌ های وب امروزی را دیگر نداشتیم.

۲) خدمات ایمیل مبتنی بر وب مانند Gmail و Hotmail خدمات رایانش ابری را ارائه می دهند. کاربران می‌توانند به ایمیل خود از هر کامپیوتر با یک مرورگر و اتصال به اینترنت بدون محدویت سخت افزاری دسترسی داشته باشند. ایمیل ها در سرورهای Google و مایکروسافت هستند، به جای اینکه به صورت محلی بر روی کامپیوتر سرویس گیرنده ذخیره شوند.

۳) در طول چند سال گذشته رشد فوق العاده ای در رایانش ابری مشاهده شده است، که امروزه توسط بسیاری از برنامه های محبوب وب مورد استفاده قرار می گیرد، از جمله VOIP  به عنوان مثال Skype, Google Voice ، محیط های اجتماعی مانندFacebook, Twitter, LinkedIn ، سرویس های رسانه ای  مانند Picassa, YouTube, Flickr ، توزیع محتوا مانند Bit Torrent ، برنامه های مالی مانند Mint و …