رایانش ابری (Cloud Computing) چیست؟

مبحث مربوط به رایانش ابری  اخیرا در حال تبدیل شدن به یک فناوری مهم در حوزه‌ی فناوری اطلاعات است. متخصصان این دانش بر این باورند که رایانش ابری (Cloud Computing)، فرآیندها را در حوزه‌ی فن‌آوری اطلاعات دگرگون خواهد کرد.

در رایانش ابری (Cloud Computing)، کاربران بی‌نیاز از تأمین و نگه‌داشت سخت‌افزار یا کانفیگ سرویس، از ابتدا می‌توانند در هر لحظه منابع و سرویس دلخواه خود را درخواست و از آن استفاده کنند.

کسب‌وکارهای  زیادی مانند وب‌سایت‌های بزرگ اینترنتی و اپلیکیشن‌های موبایل به‌دلیل مزایای بی‌شمار سرویس‌های ابری به این پلتفرم روی آوردند.

دیتاسنترهای سخت‌افزاری و نرم‌افزارهای تأمین‌کننده‌ی سرویس پردازشی را «رایانش ابری» می‌نامند.

هدف اصلی فناوری رایانش ابری (Cloud Computing) میسر ساختن دسترسی به حجم عظیمی از منابع محاسباتی به صورت مجازی‌سازی شده است. این کار با استفاده از تجمیع منابع و ایجاد یک سیستم یکپارچه انجام می‌شود. در این مدل از سرویس‌های محاسباتی، پرداخت هزینه توسط مشتری نیز بر اساس مقدار و مدت استفاده از منابع انجام می‌شود.

این سرویس را می‌توان به شبکه برق‌رسانی تشبیه کرد که مشترک بدون نیاز به داشتن اطلاع از نحوه‌ی 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 سرویس‌های ابری

منطق رایانش ابری، اشتراک زمانی است؛ به این معنی که منابع مختلف رایانه میان چند کاربر با بهره گرفتن از شگردهای چندبرنامه‌ای و چندوظیفه‌ای به اشتراک گذاشته می‌شود. این راهکار اولین بار در دهه ۱۹۵۰ مورد استفاده قرار گرفت؛ زمانی‌که به دلیل قیمت بالا و اندازه بزرگ رایانه‌های مرکزی، امکان تهیه رایانه برای هر کاربر وجود نداشت، در نتیجه با این روش، چند کاربر به یک رایانه مرکزی دسترسی داشتند و به طور مشترک از خدمات آن استفاده می‌کردند. بنابراین می‌توان سرویس‌های ابری را تکامل تدریجی راهکارهای به‌اشتراک‌ گذاری رایانه‌ها در دهه ۱۹۵۰ دانست.

در دهه ۱۹۷۰ میلادی، ایده‌ی ماشین‌های مجازی مطرح شد که امکان استفاده از چند محیط محاسباتی متفاوت روی یک محیط فیزیکی واحد را امکان‌پذیر می‌ساخت، 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 مجازی‌سازی شده را امکان‌پذیر ساختند. به این وسیله به جای ایجاد ساختارهای فیزیکی مستقل برای هر کاربر، امکان به‌اشتراک‌گذاری 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 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 (Google Docs) 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.

رایانش ابری چه مزایایی دارد؟

چرا رایانش ‌ابری با استقبال چشمگیری مواجه شده است؟ درادامه، به مهم‌ترین مزایای استفاده از سرویس‌های ابری اشاره می‌کنیم:

سرمایه‌گذاری مطمئن و براساس نیاز

برخلاف گذشته و به‌جای آنکه از ابتدا برای راه‌اندازی یا خرید تجهیزات دیتاسنتر هزینه‌ی بسیاری صرف کنید، می‌توانید فقط براساس نیاز و به‌شکل آنلاین و لحظه‌ای منابع لازمتان را تهیه کنید. هر زمانی به منابع بیشتری نیاز داشتید، بدون دغدغه و به‌سرعت می‌توانید این منابع را افزایش و با کاهش نیاز منابع را کاهش دهید. درنتیجه، فقط براساس نیازتان و به تناسب مصرف هزینه می‌پردازید.

قیمت مناسب

باتوجه‌به اینکه در سرویس‌های ابری تعداد مشتریان زیاد است، تهیه‌ی سخت‌افزار برای Cloud Provider هزینه‌ی کمتری دارد و درنتیجه، می‌تواند منابع لازمِ مشتریان را نیز با قیمت مناسب‌تری دراختیارشان قرار دهد.

سرویس‌دهی مستمر (Business Continuity)

سرور‌های شما در زیرساخت ابری همواره فعال است و خرابی سخت‌افزار سبب ازدست‌رفتن دسترسی به سرور‌ها نخواهد شد. این موضوع از درخواست‌های مهم کسب‌وکارهای بزرگ است که به سرویس‌دهی مستمر به مشتریانشان نیاز دارند و ازدسترس خارج‌شدن (Down) سرویسشان حتی برای چند دقیقه، خسارت بسیار زیادی به‌بار می‌آورد. درنتیجه، این یکی از دلایل مهم‌ کسب‌وکارهای بزرگ آنلاین برای مهاجرت به سرویس‌های ابری است.

افزایش سرعت و چابکی

در رایانش ابری، تمامی سرویس‌های مدنظرتان را با چند کلیک راه‌اندازی می‌کنید و به‌سرعت به آن‌ها دسترسی خواهید داشت. این موضوع در سرعت و چابکی کسب‌وکارتان بسیار تأثیرگذار است و به شما امکان می‌دهد بیشترین تمرکز را روی محصول خود بتوانید داشته باشید.

کارایی (Performance) بیشتر

فراهم‌کننده‌های سرویس رایانش ابری، باتوجه‌به مشتریان و تقاضاهای متفاوتشان همواره سعی می‌کنند بهترین کارایی را در حوزه‌های مختلف مانند پهنای باند اینترنت و کارایی دیسک و قدرت پردازنده دراختیار مشتریان قرار دهند. بنابراین وقتی مشتریان در این بستر قرار می‌گیرند، دغدغه‌ای برای کارایی بخش‌های مختلف سیستم نخواهند داشت و با اطمینان به توسعه و بهبود محصولشان مشغول خواهند شد.

مدل‌های به‌کارگیری رایانش ابری

• ابرهای عمومی : در این روش، مالکیت زیرساخت و منابع محاسباتی در اختیار یک شرکت است و از طریق شبکه‌ی عمومی، خدمات خود را ارائه می‌کند. در این نوع ابر، برنامه‌های مشتریان مختلف در سرورها و سیستم‌های ذخیره‌ساز و شبکه ابری باهم قرار دارند.
• ابر خصوصی : در مقابل تعریف ابرهای عمومی، ابرهای خصوصی قرار دارند که زیرساخت آن در داخل یک واحد تجاری یا 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، مراکز داده مجازی شده داخل FireWall شرکت هستند. در این مدل اغلب مصرف‌کننده و فراهم‌کننده ابر یکی هستند؛ البته ممکن است این فضا در مرکز داده شرکت دیگری باشد که به آن ابرخصوصی برون سازمانی می‌گویند.
• ابر ترکیبی: به روشی که در آن چند ابر ارتباط دارند (انجمنی، خصوصی یا عمومی) ابر ترکیبی گفته می‌شود. 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 ابر مرکب، متشکل از چندین فراهم‌کننده ابر است. این ارائه‌دهندگان به صورت مؤسسات مجزا هستند ولی به واسطه‌ی فناوری استاندارد که امکان جابجایی و انتقال داده و برنامه را فراهم می‌کند، اتصالات محدودی دارند.

مدل‌های ارائه خدمات در رایانش ابری

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

• زیر ساخت به عنوان خدمت یا به اختصار IaaS (Infrastructure as a service)

پایه‌ای‌ترین خدمات زیرساخت مانند تهیه‌ی 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 (Platform as a service)
• این خدمات شامل نرم‌افزار و سرویس‌هایی است که به کاربران اجازه می‌دهدبا استفاده از ابزارهای عرضه شده توسط ارائه‌دهنده، برنامه‌های کاربردی ونرم‌افزار ایجاد کنند. این خدمات می‌تواند شامل ویژگی‌های از پیش پیکربندیشده‌ای باشد که مشترکین می‌توانند به عضویت آن در بیایند و از آن‌هااستفاده کنند.
• نرم‌افزار  به عنوان خدمت یا به اختصار (Software as a service) 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 به‌روزرسانی و نگهداری این نرم‌افزارها به عهده ارائه دهنده خدمت 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. در مقاله بعد به دلایل این استقبال و مزایای این فناوری در بازار نرم‌افزارهای سازمانی خواهیم پرداخت.

سرویس رایانش ابری با چه روش‌هایی اجرا می‌شود؟

سرویس رایانش ابری به سه شکل اجرا می‌شود: سرویس ‌ابری عمومی (Public Cloud) و سرویس ‌ابری خصوصی (Private Cloud) و سرویس‌ ابری ترکیبی (Hybrid Cloud).

سرویس ابری عمومی (Public Cloud)

تمامی زیرساخت این روش روی ابر و در محیط اینترنت قرار دارد و تمامی کاربران می‌توانند به سرور‌های خود از هرجایی دسترسی داشته باشند. همچنین، از مزایایی چون جابه‌جایی بین دیتاسنتر‌های مختلف برای افزایش میزان امنیت می‌توانند استفاده کنند. در سرویس‌ ابری عمومی، کاربران هیچ دغدغه‌ای بابت سخت‌افزار و دیتاسنتر نخواهند داشت.

سرویس ابری خصوصی (Private Cloud)

این روش برای سازمان‌هایی است که از قبل دیتاسنتر و منابع سخت‌افزاری دراختیار داشتند؛ اما باتوجه‌به مزایای فراوان سرویس ابری، به استفاده از این سرویس تمایل دارند. بنابراین، برای اینکه از منابع سخت‌افزاری فعلی به بهترین شکل استفاده شود، می‌توان سرویس رایانش‌ ابری را در داخل دیتاسنتر سازمان راه‌اندازی کرد. در این روش، سازمان مانند قبل وظیفه‌ی نگه‌داری تمامی زیرساخت‌های دیتاسنتر را به‌عهده خواهد داشت.

سرویس ابری هیبرید (Hybrid Cloud)

این روش درواقع ترکیبی از دو روش قبلی است. در سرویس ابری هیبرید، هم از منابع سخت‌افزاری سازمان به بهترین شکل استفاده می‌شود و هم از مزایای سرویس ‌ابری، مانند پایداری بیشتر. به‌دلیل اینکه در سرویس‌ ابری عمومی تعداد دیتاسنتر بیشتری دراختیار کاربر قرار دارد، امکان از دسترس خارج‌شدن دیتاسنتر کمتر از روش سرویس‌ ابری خصوصی (درون سازمان) است.

رایانش ابری یک روش نوین پردازش است که در آن منابع قابل گسترش و اغلب مجازی شده، به صورت یک سرویس پردازشی و از طریق شبکه‌های ارتباطی مانند شبکه‌های محلی و اینترنت عرضه می‌شود. محوریت این مدل، سرویس‌دهی به کاربر بر اساس تقاضا است، بدون آن که کاربر نیازی به تجهیزات خاصی برای پردازش داشته یا از محل انجام این پردازش آگاه باشد.

البته این مباحث بعنوان روشهای جدید در فناوری اطلاعات مورد پژوهش شرکت های نوآور مانند سیسکو می باشد، که ما در این محتوای آموزشی سعی کردیم به متنی ساده موضوع را مطرح کنیم؛ امیدواریم مفید واقع شده باشد، منتظر نظرات و پیشنهادات و انتقادات شما عزیزان، که دستمایه ما برای ارائه بهتر محتوای علمی آموزشی در زمینه شبکه می باشد، هستیم .
نظرات و سوالات خود را همراه با دیدگاه های خود بفرمایید.