Technologie chmurowe to metoda przetwarzania informacji, w ramach której zasoby urządzenia komputerowego udostępniane są użytkownikowi w formie usługi on-line. Pojęcie „chmury” w tym przypadku uosabia rozbudowaną infrastrukturę skupiającą wszystkie szczegóły techniczne.

Główną cechą wyróżniającą technologie chmurowe jest nierównomierność całej gamy żądań użytkowników, co jest dodatkowo wygładzane poprzez zastosowanie wirtualizacji serwerów. Ta ostatnia koncepcja zakłada rozkład całkowitego obciążenia pomiędzy serwerami wirtualnymi i komputerami.

Pojęcie technologii chmurowej obejmuje różne koncepcje, które skupiają się na świadczeniu usług. Pojęciami tymi mogą być oprogramowanie, dane, infrastruktura, obszar roboczy lub platforma. Główną funkcją technologii chmurowych we wszystkich przypadkach jest maksymalne zaspokojenie potrzeb użytkownika w zakresie zdalnego przetwarzania danych i bezpiecznego przechowywania.

Obecnie istnieje kilka rodzajów chmur, w tym:

• chmura prywatna, z której korzysta jedna organizacja i jej klienci;
• chmura publiczna nakierowana na szerokie zastosowanie;
• chmura hybrydowa, która obejmuje zarówno komponenty prywatne, jak i publiczne;
• chmura publiczna przeznaczona dla konkretnych konsumentów i organizacji, których łączą wspólne cele.

Obszary zastosowań technologii chmurowych

Obecnie wykorzystanie technologii chmurowych jest powszechne w systemach edukacyjnych w różnych krajach. Przejściem na takie technologie zajmuje się wiele instytucji edukacyjnych w Europie, które aktywnie korzystają z usług chmurowych firm Microsoft i Google. Ostatnio panuje trend przenoszenia systemów zarządzania edukacją do chmury. Wsparcie zewnętrznych dostawców udzielane jest tym instytucjom edukacyjnym, które nie są w stanie samodzielnie sfinansować wysokiej jakości sprzętu i użytkowania oprogramowania.

Technologie chmurowe zyskały uznanie także w obszarze działalności badawczej skupionej na pracy z ogromnymi tablicami informacyjnymi, modelowaniu eksperymentów naukowych i wprowadzaniu innowacyjnych technologii.

Przykładem zastosowania technologii chmurowych w Rosji jest prowadzenie dzienników elektronicznych dla uczniów, kont osobistych dla nauczycieli, wirtualnych pokojów przyjęć i forów studenckich. W ostatnich latach nabrała tempa także edukacja zdalna.

Chmura jest popularna w księgowości, która wymaga stałego dostępu do specjalnych programów i usług. Usługi wirtualne różnych departamentów rządowych stają się powszechne i każdy użytkownik sieci może uzyskać do nich dostęp.

Wykorzystują technologie chmurowe w organizacjach, które pracują z ogromnymi zbiorami dokumentów, których obsługa staje się dostępna dla każdego wykonawcy bez regularnego pobierania i kopiowania danych.

Korzyści ze stosowania technologii chmurowych

Technologie chmurowe, których zalety opierają się na wysokim stopniu ochrony i poufności informacji, są dziś u szczytu popularności.

Chmura jest najwygodniejszą opcją do przetwarzania danych, ponieważ nie wymaga zakupu drogich programów licencjonowanych i dodatkowego wsparcia zasobów. Aby uzyskać dostęp do usług chmurowych, użytkownik potrzebuje jedynie szybkiego Internetu i funkcjonalnej przeglądarki.

Dla początkujących użytkowników chmury przygotowano działy serwisowe, które służą pomocą w przypadku wystąpienia nawet najdrobniejszej awarii w systemie.

Pojawienie się technologii chmurowych rozwiązało problem zakupu wydajnych i drogich komputerów. Użytkownicy nie muszą już monitorować pojemności dysku sieciowego ani wydajności urządzenia. Organizacje i osoby korzystające z chmury mogą odmówić finansowania wydajnych serwerów. Zaletą takich magazynów informacji jest między innymi nieograniczona ilość udostępnianych zasobów. Ponadto usługi w chmurze zapewniają użytkownikom szeroki arsenał narzędzi sieciowych, które umożliwiają bezpieczną współpracę zdalną.

Za cenną cechę chmury uważa się dziś niezależność użytkownika i swobodną regulację wolumenu wykorzystywanych zasobów, za które płaci się wyłącznie z uwzględnieniem ich istotności.

Wykład Technologie chmurowe

Technologie chmurowe (computing) to rozproszone technologie przetwarzania danych, w których zasoby i moc komputera są udostępniane użytkownikowi w formie usługi internetowej.

Do głównych typów technologii chmurowych należą:

" InfrastrukturaJakpraca" („Infrastruktura jako usługa” lub „IaaS”)

" PlatformaJakpraca" („Platforma jako usługa”, „ PaaS")

„Oprogramowanie jako usługa”(„Oprogramowanie jako usługa” lub „SaaS”).

Przyjrzyjmy się bliżej każdej z tych technologii.

Infrastruktura jako usługa (IaaS)

IaaS to udostępnianie infrastruktury komputerowej jako usługa oparta na koncepcji chmury obliczeniowej.

IaaS składa się z trzech głównych komponentów:

Sprzęt (serwery, systemy pamięci masowej, systemy klienckie, sprzęt sieciowy)

Systemy operacyjne i oprogramowanie systemowe (narzędzia do wirtualizacji, narzędzia do automatyzacji, podstawowe narzędzia do zarządzania zasobami)

Oprogramowanie pośredniczące (np. zarządzanie systemami)

IaaS opiera się na technologii wirtualizacji, która pozwala użytkownikowi sprzętu podzielić go na części odpowiadające bieżącym potrzebom przedsiębiorstwa, zwiększając tym samym efektywność wykorzystania dostępnej mocy obliczeniowej. Użytkownik (firma lub twórca oprogramowania) będzie musiał zapłacić jedynie za czas serwera, miejsce na dysku, przepustowość sieci i inne zasoby, których naprawdę potrzebuje do pracy. Dodatkowo IaaS zapewnia klientowi pełen zestaw funkcji zarządczych w ramach jednej zintegrowanej platformy.

IaaS eliminuje potrzebę utrzymywania przez przedsiębiorstwa złożonej infrastruktury centrów danych, klientów i sieci, jednocześnie zmniejszając związane z tym nakłady inwestycyjne i koszty operacyjne. Dodatkowo dodatkowe oszczędności można osiągnąć udostępniając usługę w ramach infrastruktury współdzielonej.

Platforma jako usługa (PaaS)

PaaS to dostarczanie zintegrowanej platformy do opracowywania, testowania, wdrażania i utrzymywania aplikacji internetowych jako usługi.

Aby wdrożyć aplikacje internetowe, programista nie musi kupować sprzętu i oprogramowania ani organizować ich wsparcia. Dojazd dla klienta może być zorganizowany na zasadzie wynajmu.

To podejście ma następujące zalety:

skalowalność;

tolerancja na błędy;

wirtualizacja;

bezpieczeństwo.

Skalowalność PaaS polega na automatycznym przydzielaniu i zwalnianiu niezbędnych zasobów w zależności od liczby użytkowników obsługiwanych przez aplikację.

PaaS jako zintegrowana platforma do tworzenia, testowania, wdrażania i wspierania aplikacji webowych pozwoli na wykonanie całego zakresu operacji związanych z tworzeniem, testowaniem i wdrażaniem aplikacji webowych w jednym zintegrowanym środowisku, eliminując tym samym koszty wspierania oddzielnych środowisk dla poszczególnych etapów.

Możliwość tworzenia i udostępniania kodu źródłowego w ramach zespołu programistów znacznie poprawia produktywność w budowaniu aplikacji w oparciu o PaaS.

Oprogramowanie jako usługa (SaaS).

SaaS– model wdrażania aplikacji polegający na udostępnianiu aplikacji użytkownikowi końcowemu w formie usługi na żądanie. Dostęp do takiej aplikacji odbywa się poprzez sieć, a najczęściej poprzez przeglądarkę internetową. W tym przypadku główną zaletą modelu SaaS dla klienta jest brak kosztów związanych z instalacją, aktualizacją i utrzymaniem funkcjonalności działającego na nim sprzętu i oprogramowania. Grupą docelową są konsumenci końcowi.

W modelu SaaS:

aplikacja jest przystosowana do obsługi zdalnej;

z jednej aplikacji może korzystać kilku klientów;

opłata za usługę pobierana jest albo w formie miesięcznego abonamentu, albo na podstawie całkowitego wolumenu transakcji;

obsługa aplikacji jest już wliczona w opłatę;

Aktualizacje aplikacji mogą być przeprowadzane sprawnie i przejrzyście dla klientów przez personel serwisowy.

Z punktu widzenia twórców oprogramowania model SaaS pozwala skutecznie walczyć z nielicencjonowanym korzystaniem z oprogramowania, ponieważ klient nie ma możliwości przechowywania, kopiowania i instalowania oprogramowania.

W rzeczywistości oprogramowanie SaaS można uznać za wygodniejszą i opłacalną alternatywę dla wewnętrznych systemów informatycznych.

Koncepcją jest rozwój logiki SaaS WaaS (Miejsce pracy jako usługa – miejsce pracy jako usługa). Oznacza to, że klient otrzymuje do swojej dyspozycji wirtualne stanowisko pracy w pełni wyposażone we wszystko, co niezbędne do działania oprogramowania.

Komunikacja (VoIP)

Antyspam i antywirus

Zarządzanie projektami

Nauka na odległość

Przechowywanie i tworzenie kopii zapasowych danych

Wszystkie trzy typy usług w chmurze są ze sobą powiązane i stanowią zagnieżdżoną strukturę.

Oprócz różnych metod świadczenia usług istnieje kilka opcji wdrażania systemów chmurowych:

Chmura prywatna- wykorzystywane do świadczenia usług w ramach jednej firmy, która jest jednocześnie klientem i usługodawcą. Jest to opcja wdrożenia „koncepcji chmury”, gdy firma tworzy ją dla siebie, w ramach organizacji. Przede wszystkim wdrożenie prywatna chmura eliminuje jedno z istotnych pytań, które z pewnością pojawia się wśród klientów zapoznając się z tą koncepcją – kwestię ochrony danych z punktu widzenia bezpieczeństwa informacji. Ponieważ „chmura” jest ograniczona przez samą firmę, problem ten rozwiązuje się przy użyciu standardowych istniejących metod. Dla prywatna chmura charakteryzuje się obniżeniem kosztów sprzętu w wyniku wykorzystania niewykorzystanych lub nieefektywnie wykorzystywanych zasobów. A także obniżenie kosztów zakupu sprzętu poprzez ograniczenie logistyki (nie zastanawiamy się, jakie serwery kupić, w jakich konfiguracjach, jakie moce produkcyjne, ile każdorazowo zarezerwować miejsca itp.).

Zasadniczo moc wzrasta proporcjonalnie do całkowitego rosnącego obciążenia, nie w zależności od każdego pojawiającego się zadania - ale, że tak powiem, średnio. I łatwiej jest planować, kupować i wdrażać – uruchamiać nowe zadania na produkcję.

Chmura publiczna- wykorzystywane przez dostawców usług chmurowych w celu świadczenia usług klientom zewnętrznym.

Chmura mieszana (hybrydowa).- wspólne wykorzystanie dwóch powyższych modeli wdrażania

Wielu współczesnych użytkowników komputerów i urządzeń mobilnych nie wyobraża sobie już życia bez Internetu, który na stałe zadomowił się w naszej codzienności. Stosunkowo niedawno pojawiły się nowe technologie chmurowe, które znacznie różnią się od klasycznych modeli systemów komputerowych, choć pod pewnymi względami działają na podobnych zasadach. Jednak dla wielu samo pojęcie „chmury”, choć znajome, wciąż pozostaje niejasne. Czytaj dalej, aby dowiedzieć się, co to jest.

Czym jest technologia chmurowa?

Jeśli mówimy o samej koncepcji prostym językiem, możemy powiedzieć, że tego typu rozwiązania technologiczne w zasadzie polegają na przechowywaniu i korzystaniu z informacji, oprogramowania lub usług specjalnych bez faktycznego korzystania z dysków twardych w komputerach (służą one jedynie do wstępnej instalacji oprogramowanie klienckie w celu uzyskania dostępu do usług w chmurze).

Innymi słowy, wykorzystanie technologii chmurowych pozwala na korzystanie wyłącznie z zasobów czysto obliczeniowych terminala komputerowego lub urządzenia mobilnego. To wyjaśnienie może wydawać się dla wielu zbyt mylące. Dlatego, aby zrozumieć, jak wygląda wykorzystanie technologii chmurowych w praktyce, możemy podać najprostszy przykład.

Większość współczesnych użytkowników w taki czy inny sposób korzysta z poczty elektronicznej. Często posiadanie takiego adresu jest konieczne do rejestracji w serwisach internetowych, sieciach społecznościowych, grach online itp. Każdy system Windows ma wbudowanego klienta poczty Outlook. Podczas odbierania lub wysyłania listów są one wszystkie zapisywane bezpośrednio na dysku twardym w folderze programu.

Inna sprawa, gdy skrzynka pocztowa znajduje się na zdalnym serwerze (na przykład Mail.Ru, Gmail, poczta Yandex itp.). Użytkownik po prostu wchodzi na stronę, podaje swoje dane rejestracyjne (login i hasło), po czym uzyskuje dostęp do swojej poczty. Jest to technologia chmurowa w najprostszym tego słowa znaczeniu, gdyż wszelka korespondencja przechowywana jest nie na komputerze użytkownika (dysku twardym), ale na zdalnym serwerze. Tak naprawdę, aby uzyskać dostęp do swojej skrzynki pocztowej, nie jest potrzebny specjalny program (wystarczy bardzo zwykła przeglądarka internetowa, która w tym przypadku pełni rolę aplikacji klienckiej).

Zatem najważniejszą rzeczą, która odróżnia technologie chmurowe od standardowych metod IT, jest właśnie przechowywanie informacji lub jakiegoś oprogramowania na zdalnym serwerze, który kiedyś nazywano „chmurą” oraz możliwość współdzielenia dostępu do danych lub BY. Dziś można zobaczyć wiele usług zbudowanych dokładnie według zasad chmury. Ale nie zawsze tak było.

Rozwój technologii chmurowych

Generalnie rozmowy o wprowadzeniu takich modeli toczą się od końca lat 60-tych ubiegłego wieku. Następnie pojawiła się koncepcja wykorzystania mocy obliczeniowej systemów komputerowych na całym świecie przy pomocy organizacji w postaci przedsiębiorstwa użyteczności publicznej, której autorami byli Joseph Licklider i John McCarthy.

Kolejnym krokiem było wprowadzenie w 1999 r. tzw. systemów CRM w postaci abonamentowych serwisów internetowych, zapewniających dostęp do zasobów obliczeniowych za pośrednictwem sieci Internet, z których od 2002 r. zaczęła aktywnie korzystać księgarnia internetowa Amazon, która później przekształciła się w wielka korporacja informatyczna.

I dopiero w 2006 roku, dzięki pojawieniu się projektu Elastic Compute Cloud, zaczęto poważnie rozmawiać o wdrażaniu na pełną skalę technologii i usług chmurowych. Naturalnie ważną rolę w udostępnieniu zasobów obliczeniowych odegrało także uruchomienie znanej już usługi Google Apps, które miało miejsce w 2009 roku.

Nowoczesne usługi w chmurze

Od tego czasu rynek technologii chmurowych przeszedł dość poważne zmiany. I sprawa nie ograniczała się do samego udostępnienia zasobów obliczeniowych.

Zaczęły pojawiać się nowe technologie i usługi chmurowe, które dziś można z grubsza podzielić na kilka dużych kategorii:

• przechowywanie informacji w chmurze;
• portale z grami;
• platformy antywirusowe;
• oprogramowanie internetowe.

Każda z tych grup zawiera wiele podkategorii, ale ogólnie rzecz biorąc, wszystkie zbudowane są na tych samych zasadach.

Wymagane cechy

Zgodnie z ogólnie przyjętymi wymaganiami amerykańskiego Narodowego Instytutu Standardów i Technologii istnieje jedna lista warunków, jakie muszą spełniać technologie chmurowe:

• niezależna obsługa użytkownika na żądanie (możliwość określenia przez użytkownika stopnia wykorzystania zasobów technologicznych i obliczeniowych w postaci szybkości dostępu do danych, czasu przetwarzania serwera, objętości pamięci itp., bez obowiązkowej koordynacji lub interakcji z usługodawcą) ;
• dostęp do sieci na poziomie uniwersalnym (dostęp do transmisji danych niezależnie od rodzaju wykorzystywanego urządzenia);
• łączenie zasobów obliczeniowych (dynamiczna redystrybucja mocy poprzez łączenie zasobów dużej liczby użytkowników w jedną pulę);
• elastyczność (możliwość świadczenia, poszerzania lub zawężania zakresu usług w dowolnym momencie automatycznie i bez dodatkowych kosztów);
• rozliczanie usług świadczonych konsumentom (abstrakcja wykorzystywanego ruchu, liczby użytkowników i dokonywanych przez nich transakcji, przepustowości itp.).

Wspólna klasyfikacja modeli wdrażania

Mówiąc o technologiach chmurowych nie sposób nie wspomnieć o ich podziale ze względu na rodzaje stosowanych modeli usług chmurowych.

Wśród nich jest kilka głównych grup:

• Chmura prywatna to wydzielona infrastruktura, z której korzysta tylko jedna organizacja lub przedsiębiorstwo, w tym kilku użytkowników lub firmy partnerskie (kontrahenci), która może należeć do samej organizacji lub znajdować się poza jej jurysdykcją.
• Chmura publiczna to struktura przeznaczona do użytku publicznego w wolnym dostępie i co do zasady pod kontrolą właściciela (dostawcy usługi).
• Chmura publiczna to struktura organizacyjna przeznaczona dla grup użytkowników mających wspólne zainteresowania lub cele.
• Chmura hybrydowa to połączenie dwóch lub więcej powyższych typów, które w strukturze pozostają unikalnymi, niezależnymi obiektami, ale są ze sobą powiązane według ściśle określonych, ustandaryzowanych zasad przesyłania danych lub korzystania z aplikacji.

Rodzaje modeli usług

Osobno należy podkreślić metodologię klasyfikacji modeli usług, czyli cały zestaw narzędzi i narzędzi, jakie usługa w chmurze może zapewnić użytkownikowi.

Główne modele obejmują:

• SaaS (oprogramowanie jako usługa) to model zestawu oprogramowania dostarczanego konsumentowi przez dostawcę chmury, z którego można korzystać bezpośrednio w usłudze chmurowej z urządzenia, poprzez dostęp za pośrednictwem cienkich klientów lub poprzez interfejs specjalna aplikacja.
• PaaS (platforma as a service) to struktura, która pozwala użytkownikowi, w oparciu o dostarczone narzędzia, wykorzystać chmurę do rozwijania lub tworzenia podstawowego oprogramowania w celu późniejszego hostowania innego oprogramowania (własnego, zakupionego lub replikowanego) w oparciu o zarządzanie bazami danych systemy, środowiska wykonawcze języka programowania, oprogramowanie pośredniczące itp.;
• IaaS (infrastructure as a service) to model korzystania z usługi chmurowej z niezależnym zarządzaniem zasobami i możliwością hostowania dowolnego rodzaju oprogramowania (nawet systemu operacyjnego), ale z ograniczoną kontrolą niektórych usług sieciowych (DNS, firewall itp.).

Bloki usług chmurowych

Ponieważ technologie chmurowe wymagają minimalnego udziału użytkownika w działaniu całego kompleksu i są modelami składającymi się z wielu kombinacji technologicznych, które współdziałają ze sobą poprzez wykorzystanie oprogramowania pośredniczącego, na tym etapie rozważania takich usług możemy osobno wyróżnić kilka ważnych elementów każdego akceptowane kompleksy oprogramowania i sprzętu nazywają je blokami:

• Portal samoobsługowy to narzędzie, które pozwala użytkownikowi zamówić określony rodzaj usługi z podaniem dodatkowych szczegółów (przykładowo dla IssA jest to zamówienie na maszynę wirtualną z określeniem rodzaju procesora, ilości pamięci RAM i dysku twardego lub odmowa korzystania z niego).
• Katalog usług to zbiór podstawowych usług i związanych z nimi szablonów do tworzenia, które poprzez przeniesienie automatyzacji będą mogły skonfigurować utworzoną usługę w rzeczywistych systemach komputerowych i z określonym rodzajem oprogramowania.
• Orchestrator to wyspecjalizowany sposób monitorowania działań wykonywanych operacji, udostępniany przez szablon dla każdej usługi.
• Taryfowanie i rozliczenia - rozliczanie usług świadczonych użytkownikowi, wystawianie faktur za płatności w celu koordynowania spraw finansowych.

Dodatkowe metody

Czasami w celu rozłożenia obciążenia można zastosować technologię wirtualizacji w postaci wirtualnej części serwerowej, która jest rodzajem warstwy lub połączenia pomiędzy usługami programowymi a sprzętem (dystrybucja serwerów wirtualnych nad rzeczywistymi). Podejście to nie jest obowiązkowe, jednak technologie chmurowe w edukacji dość często wykorzystują tę technikę.

Dość interesująco wyglądają również programy antywirusowe, które pobierają podejrzane pliki nie na komputery, ale do chmury lub „piaskownicy” (Sandbox), gdzie przeprowadzana jest wstępna kontrola, po której uzyskiwane jest pozwolenie na przesłanie ich na komputer lub poddawany jest kwarantannie. w samej chmurze.

Plusy i minusy korzystania z usług chmurowych

Jeśli chodzi o zalety i wady, oczywiście, że są. Pozytywnym aspektem jest to, że dzięki dostępowi do oprogramowania, pamięci masowej czy stworzeniu własnej infrastruktury dla użytkowników takich usług, koszty związane z zakupem dodatkowego lub mocniejszego sprzętu lub licencjonowanego oprogramowania są znacznie obniżone.

Z drugiej strony większość ekspertów ostro krytykuje korzystanie z usług w chmurze po prostu ze względu na ich niski poziom bezpieczeństwa przed ingerencją z zewnątrz. Poruszona jest także kwestia przechowywania ogromnych ilości nieaktualnych lub niewykorzystanych danych. Uderzającym tego przykładem są usługi Google, w których użytkownik nie może usunąć żadnych grup danych ani niewykorzystanych usług.

Problemy z płatnościami

Naturalnie korzystanie z takich usług jest odpłatne, zwłaszcza jeśli są to technologie chmurowe w edukacji (specjalistyczne biblioteki, platformy edukacyjne), dostęp do specjalistycznego oprogramowania czy regularne przechowywanie danych z dużą zarezerwowaną ilością miejsca na dysku.

Ale dla przeciętnego użytkownika te same usługi przechowywania informacji, jak DropBox, OneDrive (dawniej SkyDrive), Cloud Mail.Ru, Yandex.Disk i wiele innych idą na ustępstwa, przydzielając, w zależności od samej usługi, około 15-20 GB miejsca na dysku bez zapłata. Według współczesnych standardów to oczywiście niewiele, ale wystarczy, aby zapisać niektóre ważne dane.

Wniosek

To wszystko, jeśli chodzi o technologię chmury. Wielu specjalistów i analityków obiecuje im wspaniałą przyszłość, jednak kwestia bezpieczeństwa informacji czy poufności danych pojawia się tak dotkliwie, że bez zastosowania nowych osiągnięć w dziedzinie bezpieczeństwa informacji tak świetlana perspektywa wydaje się bardzo wątpliwa.

Co kryje się za podobnymi skrótami jak XaaS?

Przeglądając wiadomości dotyczące technologii chmurowych, czytelnicy spotykają się z różnymi definicjami i oznaczeniami, których znaczenie może nie być od razu jasne. Nie mówiąc już o tego typu skrótach dotyczących usług chmurowych, z którymi czasem mylą się nawet specjaliści pracujący w branży IT. Dlatego postanowiliśmy zebrać w jednym miejscu podstawowe definicje, których znajomość pomoże Państwu przeczytać materiały na temat technologii chmurowych i je zrozumieć, bez rozpraszania się wyszukiwarkami czy Wikipedią.

Dla wygody podzieliliśmy terminy na kilka kategorii, krótko opisując najważniejsze w każdej z nich. Oczywiście w naszym artykule nie zawarto wszystkich definicji, ale nawet to zestawienie wystarczy, aby w miarę swobodnie poruszać się po świecie technologii chmurowych.

Chmury. Warunki ogólne

Przetwarzanie w chmurze — W uproszczeniu jest to scenariusz, w którym użytkownik uzyskuje dostęp do zasobów obliczeniowych, takich jak serwery, sieci, systemy pamięci masowej, aplikacje i usługi za pośrednictwem sieci, najczęściej Internetu.

Chmura publiczna — infrastrukturę zapewniającą możliwość korzystania z chmury obliczeniowej szerokiemu gronu użytkowników. Zwykle jest własnością organizacji komercyjnej.

Chmura prywatna — jak sama nazwa wskazuje, jest to infrastruktura będąca własnością jednej organizacji i pozwalająca na wykorzystanie chmury obliczeniowej wyłącznie do jej celów.

Chmura hybrydowa — łączy w sobie cechy chmury prywatnej i publicznej. Dzięki takiemu podejściu część infrastruktury jest własnością klienta, a część jest wynajmowana. Komunikację pomiędzy obydwoma strukturami zapewniają technologie transmisji danych.

Sprzęt komputerowy

Centrum przetwarzania danych (DPC) — specjalistyczny, wolnostojący budynek przeznaczony do przechowywania różnego rodzaju sprzętu serwerowego i sieciowego, z dostępem za pośrednictwem Internetu. Oprócz zapewnienia redundantnych kanałów zasilania i komunikacji, taki budynek musi posiadać wykwalifikowany personel, który zapewni stały monitoring i konserwację wszystkich systemów.

Serwer — wyspecjalizowany komputer służący do uruchamiania aplikacji i usług obsługujących infrastrukturę informatyczną.

Grupa — kilka serwerów połączonych kanałami komunikacyjnymi i prezentowanych użytkownikowi jako jeden zasób sprzętowy.

Systemy przechowywania danych (DSS) — rozwiązanie programowo-sprzętowe, które pozwala skonsolidować całą przestrzeń dyskową w ramach jednego systemu. Oprócz ogólnej odporności na awarie i ciągłego monitorowania własnego stanu, systemy pamięci masowej obsługują wiele przydatnych funkcji, takich jak replikacja danych na poziomie macierzy.

Replikacja — proces kopiowania danych w celu synchronizacji z jednym lub większą liczbą obiektów. Pozwala zabezpieczyć informacje przed utratą w przypadku awarii sprzętu.

Przełącznik sieciowy ( Przełącznik) — urządzenie umożliwiające połączenie kilku węzłów sieci komputerowej. Działa na poziomie L2 modelu OSI.

Router sieciowy ( routera) — urządzenie posiadające kilka interfejsów sieciowych i umożliwiające przesyłanie danych pomiędzy różnymi segmentami sieci. Zasady, na podstawie których będą przesyłane pakiety, konfiguruje administrator. Działa na poziomie L3, model OSI.

Wirtualizacja

Wirtualizacja — technologia, która pozwala na udostępnienie zasobów obliczeniowych wyabstrahowanych ze sprzętu i jednocześnie logicznie odizolowanych od siebie. Oznacza to, że na jednym serwerze fizycznym można utworzyć wiele wirtualnych, które będą działać niezależnie.

Hiperwizor — program pozwalający na wdrożenie technologii wirtualizacji. Za pomocą hypervisora ​​zarządza się i konfiguruje maszyny wirtualne, a także sieci, przełączniki programowe i routery.

Maszyna wirtualna — analog komputera fizycznego zaimplementowany w środowisku wirtualnym. Pojęcia „maszyny wirtualnej” i „serwera wirtualnego” różnią się jedynie ostatecznym przeznaczeniem, ale w zasadzie są tym samym.

Usługi w chmurze

Warto osobno opisać główne usługi świadczone w oparciu o technologie wirtualne. Duża grupa tego typu usług łączy się pod akronimem XaaS, co oznacza „wszystko jako usługa”. Wszystkie te usługi opierają się na trzech głównych: PaaS, SaaS, IaaS.

PaaS ( Platforma Jak A Usługa – platforma jako usługa) — Ten rodzaj chmury obliczeniowej dostarczany jest klientowi w postaci gotowej platformy oprogramowania, która zawiera różne narzędzia i pozwala na ich personalizację. Zasadniczo tą platformą może być wszystko: środowisko testowe, system zarządzania bazami danych lub automatyzacja procesów zarządzania. Co więcej, taka platforma jest zarządzana i utrzymywana przez usługodawcę.

SaaS ( Oprogramowanie Jak A Usługa – oprogramowanie jako usługa) — To chyba najpopularniejszy rodzaj usług bazujących na technologiach chmurowych. Polega na udostępnieniu Klientowi możliwości korzystania z dowolnych programów, które znajdują się w chmurze usługodawcy. Uderzającym przykładem jest konto e-mail Google lub na przykład pakiet Microsoft Office 365.

IaaS (InfrastrukturaJakAUsługa – infrastruktura jako usługa) — rodzaj usługi w chmurze, która polega na wynajmowaniu przez klienta puli zasobów obliczeniowych od dostawcy usług w postaci infrastruktury wirtualnej. Mogą to być serwery wirtualne, systemy przechowywania danych, różne elementy sieci, a także dowolna kombinacja tych komponentów.

Ale oprócz podstawowych istnieje wiele innych usług w chmurze. Przyjrzyjmy się im bliżej:

DRaaS (KatastrofaPowrót do zdrowiaJakAUsługa – odzyskiwanie danych po awarii jako usługa) — usługa polegająca na zapewnieniu Klientowi możliwości przywrócenia funkcjonalności własnej wirtualnej struktury w chmurze usługodawcy na wypadek wypadku lub katastrofy. Usługi tego typu pozwalają wyeliminować wpływ poważnych zakłóceń na biznes, co sprawia, że ​​są najbardziej poszukiwane przez firmy, dla których działanie aplikacji i usług jest parametrem krytycznym.

BaaS (Kopia zapasowaJakAUsługa – kopia zapasowa jako usługa) — usługa udostępnienia klientowi platformy i narzędzi do organizacji procedury tworzenia kopii zapasowych danych w chmurze. Wdrożenie tej usługi uzależnione jest od wielu czynników, takich jak ilość danych objętych kopią zapasową, przepustowość kanałów komunikacyjnych, a także schemat tworzenia kopii zapasowych i głębokość archiwum. Jest to wygodne dla firm, które posiadają dużą ilość krytycznych danych, ale zorganizowanie własnego, niezawodnego systemu tworzenia kopii zapasowych jest nieopłacalne.

BaaS (ZapleczeJakAUsługa – backend jako usługa)— zestaw gotowych funkcjonalności serwerowych, które pozwalają uprościć i przyspieszyć tworzenie aplikacji. Inaczej mówiąc, jest to pełnoprawne środowisko programistyczne hostowane w chmurze, co oznacza, że ​​pozwala na wykorzystanie wszystkich zalet technologii, takich jak np. nieograniczona skalowalność.

MaaS ( Monitorowanie Jak A Usługa - monitoring jako usługa) — stosunkowo nowy rodzaj usługi chmurowej, polegający na organizowaniu monitoringu własnej infrastruktury za pomocą oprogramowania hostowanego w chmurze usługodawcy. Podobnie jak w wielu innych przypadkach, to rozwiązanie pozwala na korzystanie z najbardziej zaawansowanych narzędzi programowych bez konieczności ich zakupu i organizowania administracji.

DBaaS ( Dane Opierać Jak A Usługa – baza danych jako usługa) — usługa umożliwiająca klientom połączenie się z bazą danych zlokalizowaną w chmurze. W tym przypadku koszt rozwiązania wyliczany jest na podstawie objętości bazy danych oraz ilości połączeń klientów. Głównymi zaletami takiego rozwiązania będzie oczywiście skalowalność i brak konieczności zapewnienia bezpieczeństwa danych.

HaaS ( Sprzęt komputerowy Jak A Usługa – sprzęt jako usługa) — usługa polegająca na udostępnieniu mocy obliczeniowej z chmury. Tak naprawdę zamiast kupować serwer żelazny, klient może go wypożyczyć, a będzie on zlokalizowany na stronie usługodawcy, co zapewni zasilanie awaryjne i terminową obsługę.

NaaS ( Sieć Jak A Usługa – sieć jako usługa) — usługa udostępnienia infrastruktury sieciowej jako alternatywa dla własnej sieci. Możliwości NaaS umożliwiają korzystanie z narzędzi routingu, a także zwiększanie lub zmniejszanie przepustowości kanału.

STAS ( Składowanie Jak A Usługa – magazynowanie jako usługa) — Jest to usługa udostępniania miejsca dyskowego w chmurze. Dla użytkownika rozwiązanie to wygląda jak dodatkowy dysk logiczny lub po prostu folder sieciowy. Zaletą STaaS jest obecność rezerwacji jako warunku wstępnego dla każdego usługodawcy.

DaaS (PulpitJakAUsługa – komputer stacjonarny jako usługa)- usługa polegająca na udostępnieniu użytkownikowi zdalnego pulpitu. W przeciwieństwie do lokalnego, zdalnego pulpitu może mieć naprawdę zaawansowane parametry techniczne, pozwala to na korzystanie z aplikacji na różnych poziomach bez konieczności wiązania się z możliwościami komputera stacjonarnego.

CaaS ( Komunikacja Jak A Usługa – komunikacja jako usługa) — usługa udostępniania narzędzi komunikacyjnych w chmurze. Inaczej mówiąc, usługa ta pozwala na zorganizowanie telefonii, komunikatorów internetowych czy np. możliwość prowadzenia wideokonferencji przez usługodawcę.

CaaS ( Pojemnik Jak A Usługa - kontener jako usługa) - rodzaj usługi, która w ostatnim czasie staje się coraz bardziej popularna. Polega na udostępnieniu klientowi możliwości zorganizowania, uruchomienia lub zatrzymania kontenera za pomocą interfejsu WWW lub narzędzi API.

Wniosek

W tym artykule przyjrzeliśmy się podstawowym pojęciom, które pozwalają lepiej poruszać się po świecie technologii chmurowych, a także zbadaliśmy większość usług świadczonych na ich podstawie. Mamy nadzieję, że te informacje będą dla Ciebie przydatne.

Etapy badań

Ustal cel pracy.

Znajdź źródło informacji.

Informacje o procesie.

Podaj definicje, ujawnij pojęcia.

Przeanalizuj wyniki.

Wyciągać wnioski.

Cele badania

Zapoznaj się z podstawowymi informacjami o technologiach chmurowych, rodzajach i obszarach zastosowań tych technologii.

Weź pod uwagę technologie „chmurowe”, szczególnie w edukacji, i więcej informacji na temat technologii MICROSOFT.

Postanowienia ogólne

Termin „ przetwarzanie w chmurze„(Angielski – przetwarzanie w chmurze) ma zastosowanie do wszelkich usług świadczonych za pośrednictwem Internetu. Istotą technologii chmurowych jest zapewnienie użytkownikom zdalnego dostępu do usług, zasobów obliczeniowych i aplikacji (w tym systemów operacyjnych i infrastruktury) za pośrednictwem Internetu. Rozwój tego obszaru hostingu (usługa hostingowa polegająca na umieszczeniu sprzętu klienta w siedzibie dostawcy, zapewniając jego połączenie z kanałami komunikacji o dużej przepustowości) wynikał z pojawiającego się zapotrzebowania na oprogramowanie i usługi cyfrowe, którymi można było zarządzać wewnętrznie, ale co czyni je bardziej ekonomicznymi i wydajnymi. Te usługi internetowe, zwane także „usługami w chmurze”, można podzielić na trzy główne kategorie:

infrastruktura jako usługa

platforma jako usługa

oprogramowanie jako usługa

W porównaniu do tradycyjnego podejścia, usługi chmurowe umożliwiają zarządzanie większą infrastrukturą, obsługę różnych grup użytkowników w ramach tej samej chmury, a także oznaczają pełną zależność od dostawcy usług chmurowych. W przypadku świadczenia usługi w chmurze stosowany jest rodzaj płatności typu pay-per-use. Zazwyczaj jednostką czasu pracy jest minuta lub godzina wykorzystania zasobów. Przy ocenie ilości danych jednostką miary jest megabajt przechowywanych informacji. W tym przypadku użytkownik płaci dokładnie taką ilość zasobów, z których faktycznie korzystał przez określony czas. Dodatkowo infrastruktura chmurowa daje użytkownikowi możliwość, w razie potrzeby, „podniesienia” lub „obniżenia” maksymalnych limitów przydzielanych zasobów, wykorzystując w ten sposób elastyczność świadczonej usługi. Użytkownik usług chmurowych nie musi martwić się o infrastrukturę zapewniającą funkcjonalność świadczonych mu usług. Wszystkie zadania związane z konfiguracją, rozwiązywaniem problemów, rozbudową infrastruktury itp. przejmuje usługodawca.

Typy chmur

Chmury mogą być publiczne lub prywatne.

Chmura prywatna to infrastruktura przeznaczona do użytku przez jedną organizację, obejmująca kilku konsumentów (na przykład oddziały jednej organizacji). Chmura prywatna może być własnością samej organizacji lub strony trzeciej (lub ich kombinacji) i może być przez nią obsługiwana i obsługiwana, a także może fizycznie istnieć w jurysdykcji właściciela lub poza nią.

Chmura publiczna to infrastruktura przeznaczona do bezpłatnego użytku przez ogół społeczeństwa. Chmura publiczna może być własnością, być obsługiwana i obsługiwana przez organizacje komercyjne, akademickie i rządowe (lub ich kombinację). Chmura publiczna fizycznie istnieje na terenie jurysdykcji właściciela – dostawcy usług.

Chmura hybrydowa to połączenie dwóch lub więcej różnych infrastruktur chmurowych (prywatnej, publicznej), które pozostają obiektami unikalnymi, ale są połączone ze sobą za pomocą standardowych lub prywatnych technologii przesyłania danych i aplikacji (na przykład krótkotrwałe wykorzystanie zasobów chmury publicznej do celów równoważenie obciążeń pomiędzy chmurami).

Chmura społecznościowa to rodzaj infrastruktury przeznaczonej do użytku przez określoną społeczność konsumentów z organizacji o wspólnych celach. Chmura społecznościowa może być wspólną własnością jednej lub większej liczby organizacji społecznościowych lub strony trzeciej (lub ich kombinacji), a także może być zarządzana i obsługiwana przez jedną lub więcej organizacji społecznych lub przez ich kombinację i może fizycznie istnieć w jurysdykcji właściciela lub poza nią

W praktyce granice pomiędzy wszystkimi tego typu obliczeniami są zatarte.

Trzy poziomy usług w chmurze

Infrastruktura jako usługa (IaaS)

Infrastruktura do wynajęcia. Użytkownik otrzymuje „czystą” instancję serwera wirtualnego z unikalnym adresem IP lub zestawem adresów oraz część systemu przechowywania danych. Aby zarządzać parametrami, uruchamiać, zatrzymywać tę instancję, dostawca udostępnia użytkownikowi interfejs programowy (API).

Platforma jako usługa (PaaS)

PaaS można traktować jako platformę wirtualną pod klucz składającą się z jednego lub większej liczby serwerów wirtualnych z zainstalowanymi systemami operacyjnymi i wyspecjalizowanymi aplikacjami. Większość dostawców usług w chmurze oferuje użytkownikowi wybór spośród różnorodnych, gotowych do użycia środowisk chmurowych.

Oprogramowanie jako usługa (SaaS)

Koncepcja SaaS zapewnia możliwość korzystania z oprogramowania jako usługi i robienia tego zdalnie za pośrednictwem Internetu. Takie podejście pozwala nie kupować oprogramowania, ale po prostu tymczasowo z niego korzystać, gdy zajdzie taka potrzeba.

Korzyści z przetwarzania w chmurze

Użytkownik płaci za usługę tylko wtedy, gdy jej potrzebuje, a co najważniejsze, płaci tylko za to, z czego korzysta.

Technologie chmurowe pozwalają zaoszczędzić na zakupie, wsparciu i aktualizacji oprogramowania i sprzętu.

Skalowalność, odporność na awarie i bezpieczeństwo - automatyczna alokacja i zwolnienie niezbędnych zasobów w zależności od potrzeb aplikacji. Konserwację i aktualizacje oprogramowania przeprowadza usługodawca.

Zdalny dostęp do danych w chmurze – możesz pracować z dowolnego miejsca na świecie, gdzie jest dostęp do Internetu.

Wady przetwarzania w chmurze

Użytkownik nie jest właścicielem i nie ma dostępu do wewnętrznej infrastruktury chmurowej. Bezpieczeństwo danych użytkownika w dużej mierze zależy od firmy dostawcy.

Wada istotna dla rosyjskich użytkowników: aby móc korzystać z usług wysokiej jakości, użytkownik musi mieć niezawodny i szybki dostęp do Internetu.

Nie wszystkie dane można powierzyć dostawcy Internetu, nie tylko w celu ich przechowywania, ale nawet przetwarzania

Istnieje ryzyko, że pewnego dnia dostawca usług online nie wykona kopii zapasowej Twoich danych i zostaną one utracone w wyniku awarii serwera.

Powierzając swoje dane serwisowi internetowemu tracisz nad nimi kontrolę i ograniczasz swoją swobodę (Użytkownik nie będzie miał możliwości zmiany żadnej części swoich danych, będą one przechowywane w warunkach od niego niezależnych).

Zastosowanie technologii chmurowych

Jako przykład wykorzystania technologii chmurowych w edukacji można wymienić elektroniczne pamiętniki i czasopisma, konta osobiste dla uczniów i nauczycieli, interaktywną recepcję i nie tylko. Są to fora tematyczne, na których studenci mogą wymieniać się informacjami. Obejmuje to wyszukiwanie informacji, w których uczniowie mogą rozwiązać określone problemy edukacyjne nawet pod nieobecność nauczyciela lub pod jego kierunkiem. W tym celu możesz użyć:

programy komputerowe

podręczniki elektroniczne

symulatory

systemy diagnostyczne, testowe i szkoleniowe

oprogramowanie użytkowe i instrumentalne

kompleksy laboratoryjne

systemy oparte na technologii multimedialnej

systemy telekomunikacyjne (np. poczta elektroniczna, telekonferencje

biblioteki elektroniczne i nie tylko.

Technologie chmurowe Microsoft dla instytucji edukacyjnych

Technologie chmurowe Microsoft: Office 365, Azure dla instytucji edukacyjnych

Microsoft Office 365 dla instytucji edukacyjnych pozwala wykorzystać wszystkie możliwości usług chmurowych, pomagając zaoszczędzić czas i pieniądze, a także poprawia wydajność uczniów i pracowników. Podstawowa funkcjonalność, w tym wersje chmurowe Exchange Online, SharePoint Online i Office Web Apps, a także Lync Online z możliwością prowadzenia wideokonferencji, będą udostępniane bezpłatnie. Więcej informacji na temat nowych cen i planów można znaleźć pod adresem: Live@edu. Usługa Office 365 dla edukacji łączy możliwości znanych aplikacji biurowych pakietu Office z internetowymi wersjami usług Microsoft do komunikacji i współpracy nowej generacji. Usługa Office 365 jest łatwa w użyciu i zarządzaniu, a także zapewnia solidne zabezpieczenia i niezawodność, jakich oczekuje się od wiodącego światowego dostawcy usług.

Bardziej szczegółowe informacje można znaleźć pod linkiem: http://www.microsoft.com/ru-ru/office365/education/school-services.aspx#fbid=RAc3tEIrx3K.

Dzięki ofercie edukacyjnej Windows Azure nauczyciele mają możliwość włączenia jednej z najbardziej innowacyjnych i najszybciej rozwijających się technologii do swojego procesu edukacyjnego, zarówno w jego części teoretycznej, jak i praktycznej. Nie jest tajemnicą, że w ciągu kilku lat zapotrzebowanie na rynku pracy na specjalistów w dziedzinie przetwarzania w chmurze znacząco wzrośnie; przy pomocy Windows Azure w edukacji uczelnie będą miały możliwość kształcić takich specjalistów.

Technologie chmurowe polegają na uruchamianiu aplikacji lub przechowywaniu danych na serwerach zlokalizowanych w rozproszonych centrach danych dostępnych za pośrednictwem Internetu. Do tworzenia i uruchamiania takich aplikacji wymagana jest specjalna platforma chmurowa. Taką platformą jest Windows Azure, „chmurowy” odpowiednik systemu operacyjnego Windows Server. Jeśli jednak system Windows Server to oprogramowanie zakupione i wdrożone na serwerach w lokalnym centrum danych, platforma Windows Azure jest hostowana w centrach danych firmy Microsoft i jest dostępna zdalnie jako środowisko do tworzenia i uruchamiania aplikacji. Nie musisz kupować i instalować oprogramowania, płacisz jedynie za wynajem zasobów obliczeniowych i pojemności platformy data center Microsoft.

Jak działa Windows Azure?

Windows Azure działa poprzez uruchomienie maszyny wirtualnej dla każdej instancji aplikacji. Deweloper określa wymaganą ilość miejsca na dane oraz wymaganą moc obliczeniową (liczbę maszyn wirtualnych), po czym platforma udostępnia odpowiednie zasoby. Kiedy początkowe wymagania dotyczące zasobów ulegną zmianie, platforma przydziela dodatkowe lub zmniejsza niewykorzystane zasoby centrum danych dla aplikacji zgodnie z nowym żądaniem klienta.

Cechą modelu PaaS („platforma jako usługa”) jest oddzielenie aplikacji od infrastruktury: programista musi jedynie określić ilość zasobów wymaganych do działania aplikacji, a wszelkie działania mające na celu zapewnienie żądanego zasobami, zarządzaj nimi, dynamiczną dystrybucją, monitorowaniem, skalowaniem itp. są wykonywane przez dostawcę.

Studentom, którzy chcą samodzielnie uczyć się technologii chmurowych lub pracują nad projektami związanymi z chmurą obliczeniową, Microsoft zapewnia także bezpłatny dostęp do Windows Azure, dzięki czemu mogą zanurzyć się w procesie nauki bez żadnych ograniczeń.

Dla nauczycieli:

Dostęp na 5 miesięcy

2 małe węzły obliczeniowe

3 GB pamięci

2 połączenia autobusowe

2 SQL Asure Web Edition (1 GB)

Dla studentów:

Zadanie zostało ukończone.