محاسبات ابری

ظهور پدیده ای که امروزه تحت عنوان پردازش ابری شناخته می شود،به طور اساسی راهی را که سرویسهای فناوری اطلاعات ایجاد، توسعه ، به کارگرفته ،مقیاس داده شده و به روز شده و نگهداری می­شوند را تغییر داده است. از طرف دیگرهمچنان که پردازش ابری گسترده تر می شوندپیچیدگی مدیریت کل زیرساختار و معماری آن با توجه به ماهیت توزیع شده بودن آن افزایش می یابد.

پردازش ابری نشانگر همگرایی دو روند عمده در فناوری اطلاعات است. الف. کارایی فناوری اطلاعات، چیزی که قدرت کامپیوترهای مدرن را به بهترین نحو و به صورت بهینه با استفاده از سخت افزارها و نرم افزارهای مقیاس پذیر به کار گرفته است ب. چابکی کسب و کار، جایی که فناوری اطلاعات می تواند به عنوان ابزاری برای توسعه سریع و پردازش موازی  استفاده شود و استفاده از تحلیلگرهای کامپیوتری و ابزارهای تعامل جابه جایی پذیرکه به کاربران به صورت بلادرنگ پاسخ می­دهد نیز براین چابکی افزوده است.  

مفهوم بهره­وری در فناوری اطلاعات شامل ایده های موجود در پردازش سبز نیز هست، به عبارتی نه تنها باعث صرفه جویی در مصرف منابع می شود بلکه علاوه برآن کامپیوترها می توانند به صورت پراکنده در مناطق جغرافیایی قرار گیرند که هزینه انرژی پایینتر آید. واژه چابکی به معنای پردازش ارزان نیست بلکه این امکان را فراهم می آورد تاکسب و کارها قادر باشند از ابزارهای محاسباتی که می توانند به سرعت به خدمت گرفته شوند  استفاده کنند تا سرمایه های اولیه را صرف نکنند.

پردازش ابری یک مدل سرویسی فناوری اطلاعات است ،چیزی که هم سخت افزار و هم نرم افزار را در لحظه نیاز به مشتریان از طریق اینترنت به صورت سلف سرویس و مستقل از مکان ارائه می دهد. منابعی که لازم است  تا به سطح قابل قبولی از کیفیت سرویس برسیم بایستی به بهترین نحو تقسیم شده باشد، دائماً مقیاس پذیر باشد، به سرعت قابل نظارت باشد، مجازی شده باشد و با کمترین تعامل با پشتیبانی کننده قابل تامین باشد.

بایستی اشاره کنیم که تعریف ما بدین معنی نیست که همواره سرویس توسط شخص سومی ارائه می شود ولی تاکید ما بیشتر بر ابعاد زیر می باشد1. استفاده بهینه از منابع 2. منابع فیزیکی مجازی شده3. انتزاع معماری4.مقیاس پذیری پویای منابع5. خاصیت الاستیکی و خودنظارتی خودکار شده منابع6. حضور در همه جا-یعنی مستقل از وسیله و مکان. پردازش ابری می تواند توسط سرور های داخلی یک سازمان نظارت شودو یا اینکه می شود از یک پشتیبانی کننده ابر تامین شود- کسی که ریسک هزینه های اولیه را پذیرفته است.

بسیاری از ایده های اولیه در پردازش ابری جدید نیستند و بسیاری از آنها به سال 1965 بازمی گردند. ولی بسیاری از آنها حاصل تلاقی شرایط فعلی است که اطلاعات مستقل از وسیله و مکان را دریافت می کند و از ویژگی های تکنولوژی محاسبات امروزی بهره می­گیرد. پردازش ابری مزایای فعلی را شامل می شود[21].

1.به طور چشمگیری هزینه ورود را برای بسیاری از سازمان­های کوچک کاهش می دهد. سازمان­هایی که تلاش دارند تا وارد کسب و کارهایی شوند که که احتیاج شدید به محاسبات دارد، چیزی که در گذشته فقط برای سازمان­ های بزرگ امکان پذیر بود.

2.دسترسی سریع  به سخت افزار را بدون هیچ هزینه اولیه ای فراهم می سازد، چیزی که باعث می شود  تا بسیار سریعتر  وارد کسب و کار شوند.

3.پردازش ابری موانع را بر سر خلاقیت برمی دارد ، چرا که توسط برنامه های مختلف، در نقاط مختلف و در همه جا قابل دسترس است.

4.پردازش ابری کار  سازمان­ها را برای گسترش سرویسهای خودشان آسان می کند.

5.پردازش ابری دو دسته از برنامه های کاربردی را ممکن می سازد. الف. برنامه های تعاملی موبایل ب. پردازش دسته ای موازی.

درحالیکه شاهد ظهور پردازش ابری هستیم و این اتفاق سالها و یا شاید یک دهه به طول انجامد ولی سه تکنولوژی پایه تشکیل دهنده آن هستند: مجازی سازی، چند مستاجری و وب سرویس­ها .

مجازی سازی تکنولوژی است که ویژگیهای سخت افزاری پلتفرمهای کامپیوتری را از کاربران پنهان می سازد و در عوض یک پلتفرم شبیه سازی شده و انتزاعی را فراهم می آورد. این پلتفرم شبیه سازی شده  نظیر یک سیستم مستقل و تمام منظوره رفتار می کند ولی بر خلاف پلتفرم سخت افزاری قابل پیکربندی در لحظه است و قابلیت نگه داری و تعویض آسانی دارد. این پلتفرم به بهینه ترین نحو مورد استفاده قرار می گیرد  و هزینه­های عملیاتی[1] و هزینه­های اصلی[2] را کاهش می دهد. در حالیکه ایده مجازی سازی به سال 1960 باز می گردد ولی در سالهای اخیر است که منابع شبکه ای و محاسباتی به درجه ای رسیده اند که بتوان این سیستم شبیه سازی شده را با کارایی بالا پیاده سازی نمود.

ایده بعدی بحث چند مشتری بودن است، چیزی که یک نمونه از یک برنامه کاربردی به چندین مشتری خدمت می رساند. این باعث می شود تا بهره وری بیشتری از منابع سیستم داشته باشیم(در حافظه و سربار پردازشی).

یک وب سرویس همانطور که در W3C[3] آمده است یک سیستم نرم افزاری است که به نحوی طراحی شده است تا تعامل ماشین به ماشین و سازگار را در یک شبکه فراهم آورد. این تعریف شامل سیستم های متفاوتی می شود ولی کاربرد متعارف آن در ساختار مشتری- سرور می باشد که از طریق پروتکل متعارف HTTP[4] با هم ارتباط دارند. وب سرویس ها کمک می کنند تا اینترفیس بین برنامه های کاربردی استاندارد شود و کلاینتها بسیار راحتتر به برنامه های کاربردی در شبکه ها دسترسی داشته باشند[21].

 نقشه راه برای کارشناسان سیستم های اطلاعاتی و محققین پردازش ابری

نظیر هر مدل دورنمای تکنولوژیکال پردازش ابری به سرعت در حال رشد است و شاید امکان پذیر نباشد که بتوان آینده آن را حدس زد ولی بحث اقتصادی قضیه جریان را به پیش می برد.

نقاط قوت:

قابلیت مقیاس پذیری سرویسها در زمان بسیار کوتاه، یکی از کامپوننتهای اصلی پردازش ابری مدیریت هزینه ها است که نقطه قوت دیگر آن محسوب می شود.

نقاط ضعف:

سازمانها کنترل فیزیکی خود را بر روی داده هایشان از دست می دهند و دیگر اینکه شرکتهای بزرگ برای برنامه های حساس و حیاتی خود با احتیاط از بستر ابر استفاده می کنند.

فرصتها:

یکی از فرصتهای چشمگیر پردازش ابری این است که به کشورها کمک می کند بدون هیچ هزینه اولیه ای از امکانات فناوری اطلاعات استفاده کنند. به جز کشورها کمپانی های کوچک هم فرصت مهمی برای پردازش ابری هستند تا بدون هزینه اولیه به اهداف خود که قبلاً قابل دسترسی نبود برسند. Mashup فرصت دیگری برای  پردازش ابری است. Mashup صفحه وب  و یا برنامه کاربردی است که داده ها و یا کارایی ها را از یک ویا چند منبع خارجی با هم ترکیب می کند و سرویس جدیدی را می سازد.

تهدیدها:

یکی از تهدیدهای پردازش ابری سنگر گرفتن در قبال آن به علت احساس عدم امنیت نسبت به آن است و دیگری خطر دزدیده شدن اطلاعات از پشتیبانی کنندگان ابر است. نگرانی دیگر بحث عدم وجود استانداردها است[21].

 2.5.1نقشها در پردازش ابری:

1.مشتریان:

در محیط ابر مشتریان آنچه در عمل مشتریان محسوب می شوند، کسانی هستند که فقط هزینه استفاده از سیستم را پرداخت می کنند.

2. پشتیبانی کنندگان:

پشتیبانی کنندگان وظیفه نگهداری و به روز رسانی سیستمها را بر عهده دارند ضمناً وظیفه به روزرسانی نرم افزارهایی که در ابر مورد استفاده قرار می گیرند را نیز دارند.

3.توانمندساز:

از واژه توانمندساز برای سازمانهایی استفاده می شود که محصولات و سرویسهایی را می فروشند که تحویل تجهیز و اتخاذ پردازش ابری را آسان می کنند.

4.تنظیم کنندگان:

تمامی ذینفعان نقاط مختلفی از زنجیره تامین ابر را به نمایش می گذارند. بر خلاف نقش تنظیم کنندگان نقشی است که از تمامی ذینفعان عبور می کند و بین نقشی است[21].

[1] ^{Operational Expenditure}

[2] ^{Capital Expenditure}

[3] ^{World Wide Web Consortium}

[4] ^{Hypertext Transfer Protocol}