isteward.ru → Видео

Облачные технологии. Как работают облачные технологии? Виды облачных технологий

Интернет стал неотъемлемой частью жизни людей, и регулярно появляются новые возможности, способные облегчить выполнение разных задач. Новинкой являются облачные технологии, которые можно применять в разных сферах: образовании, медицине, логистике и так далее.

Что такое облачные технологии?

Начнем с определения, так облачные технологии подразумевают возможность пользователя иметь доступ к данным, не устанавливая приложений на своем устройстве, поскольку все обеспечение предоставляют серверы. Важно знать, что такие услуги могут быть как бесплатными, так и платными, и все зависит от запросов. Чтобы понять, в чем заключается применение облачных технологий, нужно разобрать их отличие от обычных условий.

  1. Для примера возьмем электронную почту, когда почтовый клиент установлен на компьютере и все данные сохраняются на жестком диске. В этом случае пользователь сам решает, что делать с файлами.
  2. Если же говорить о почте, которой человек пользуется через браузер, то это уже облачная технология. Здесь понятно, что если возникают проблемы с сервером, то доступ к почте будет утерян.

Преимущества облачных сервисов

Для начала остановимся на существующих плюсах, к которым относят:

  1. Для хранения информации не нужно покупать дорогостоящие компьютеры и комплектующие, ведь все будет храниться на «облаке».
  2. Повышается производительность ПК, ведь облачные технологии в делопроизводстве и других сферах удаленно запускают программы, поэтому на компьютере остается много свободного места.
  3. С каждым годом уменьшаются проблемы с обслуживанием, ведь постоянно снижается количество физических серверов, а программное обеспечение постоянно обновляется.
  4. Уменьшаются затраты на покупку программного обеспечения, поскольку нужно только раз купить программу для «облака» и все, а иногда можно даже заказать ее аренду.
  5. Облачные технологии не имеют ограничений в объеме хранимых данных. В большинстве случаев объемы таких сервисов исчисляются миллионами гигабайт.
  6. Программы обновляются автоматически, поэтому следить за этим нет необходимости, как в случае со скаченными приложениями.
  7. «Облако» может использоваться на любой операционной системе, поскольку доступ к программам осуществляется через веб-браузеры.
  8. Новые облачные технологии дают возможность всегда и в любом месте иметь доступ к документам, ведь главное – наличие интернета.
  9. Хорошая безопасность и защита от потери информации, поскольку оправленные данные автоматически сохраняются и скидываются копии на запасные серверы.

Недостатки облачных технологий

Имеет «облако» и ряд минусов, которые стоит знать и учитывать:

  1. Доступ невозможен при отсутствии интернета и если его нет, тогда можно будет работать только с документами, загруженными на компьютер. Стоит заметить, что интернет должен быть быстрым и качественным.
  2. Облачный сервис может работать медленно при передаче большого объема информации, чем в случае установленной программы.
  3. Редко безопасность находится на плохом уровне, но в большинстве случаев «Облако» делает резервные копии, поэтому беспокоиться не нужно.
  4. Многих смущает, что нужно платить за предоставление ряда услуг, но ведь это бизнес-проект, на котором люди должны зарабатывать.

Применение облачных технологий

Существует определенная классификация облачных сервисов, так выделяют такие категории «облаков»:

  1. Публичные . Это ИТ-инфраструктура, которая может использоваться сразу большим количеством компаний и сервисами. Абонентом может быть любая компания и отдельный человек. Пользователи публичных облачных технологий не имеют возможности управлять и обслуживать «облако», поскольку этим занимается только владелец сервиса.
  2. Частные . Описывая виды облачных технологий, следует остановиться на этой безопасной ИТ-инфраструктуре, контролируемой и эксплуатируемой в интересах только одной организации. Она может размещаться в помещениях заказчика или у внешнего оператора.
  3. Гибридные . У этого вида есть основные преимущества обоих предыдущих вариантов. Такое «облако» в большинстве случаев используется организациями, которые имеют сезонные периоды активности, то есть когда не хватает внутренней ИТ-инфраструктуры, то часть мощностей переходит на облачные технологии.

Облачные технологии в образовании

Компьютеры и интернет пробрались и в систему образования, благодаря чему можно усовершенствовать и облегчить процесс выполнения ряда задач. Облачные технологии в образовательном процессе могут использоваться для таких целей:

  1. Организация совместной работы сотрудников над важными документами, например, годовым планом или программой. Каждый отвечает за свою часть документа, а еще при необходимости у всех пользователей будет возможность оставлять комментарии и дополнять информацию.
  2. Общая проектная работа, так преподаватель может передавать учащимся задания, разделять обязанности и проверять отчеты, давая комментарии.
  3. Облачные технологии можно использовать для создания электронного дневника и передачи любых письменных заданий. Это отличный вариант для детей, которые проходят домашнее обучение или же по каким-либо причинам пропускают занятия.

Облачные технологии в медицине

В последнее время «облако» активно внедряется в медицину, что поднимает ее на новый уровень. Новые технологии дают огромный потенциал для революционных изменений, ведь становится намного проще вести и систематизировать медицинскую документацию. Применение облачных технологий в медицине важно, поскольку они помогают быстрее определить диагноз и сделать заключение. На данный момент такой сервис только начинает внедряться, поскольку пока отсутствуют регуляторные механизмы сохранения врачебной тайны.

Облачные технологии в логистике

Отличный потенциал «облако» имеет в транспортной и складской логистике. С помощью облачных технологий можно обеспечить полное взаимодействие всех участников цепочки, то есть отправителя, операторов, транспортную компанию и получателя. Все они могут вести общение в реальном времени независимо от места расположения. Использование облачных технологий дает такие преимущества:

  • проводить открытые тендеры для подрядчиков;
  • определять самые удачные маршруты;
  • контролировать поставку;
  • проводить обработку и хранить все данные о перевозке;
  • повысить качество выполнения заказа.

Облачные технологии в банковской сфере

Конкуренция среди банков огромна и не все способны выстоять во времена кризиса. Такие финансовые организации начинают применять инновационные технологии, чтобы сократить расходы. Облачные сервисы хранения данных направлены на автоматизацию финансовых процессов. В результате происходит повышение эффективности работы кредитных учреждений за счет сокращения расходов на составление отчетности. Важно отметить, что поскольку существует угроза проникновения злоумышленников в облачные хранилища, в них не хранят сведения о клиентах.

Облачные технологии для бизнеса

Люди, занимающиеся бизнесом, «облако» используют для таких целей:

  1. Производится аренда виртуального сервера, благодаря чему руководитель может полностью контролировать все размещенные сервисы независимо от провайдера.
  2. В сети легко создать виртуальный контакт-центр, благодаря чему можно сэкономить на аренде помещении и организации рабочих мест. Работа может начаться через два дня с момента подачи заявки провайдеру.
  3. Облачные сервисы для бизнеса используются для создания виртуального офиса, то есть рабочее место не будет привязано к конкретному компьютеру. В «облаке» воспроизводится внутренняя сеть компании, то есть входят диски, папки и программы для планирования.

Игры через облачный сервис

В 2000-х годах начали появляться сервисы облачного стриминга, благодаря чему пользователи могут играть через интернет в «тяжелые» игры, не проводя скачивание и не загружая свой компьютер. В Америке и Китае это направление уже имеет хорошее развитие. Недавно Microsoft сделали официальное заявление о том, что будет разрабатываться система DeLorean, благодаря которой человек будет играть через облачный сервис, а система будет предугадывать его действия до того, как он нажмет на клавиши.

Поскольку «облака» - понятие собирательное, имеет смысл классифицировать их по какому-либо признаку. Ниже приведены классификации «облаков», одна из которых предложена изданием InfoWorld, а другая -коммерческим директором компании Parallels, одного из лидеров рынка систем виртуализации.

InfoWorld предлагают делить все «облака» на шесть типов:

SAAS - непосредственно приложения в виде сервиса (например, Zoho Office или Google Apps).

СЛУЖЕБНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ - например, виртуальные серверы.

ВЕБ-СЕРВИСЫ В «ОБЛАКЕ» - оптимизированные для работы в виртуальной среде интернет-сервисы (например, системы интернет-банкинга).

PAAS - «платформа как сервис»,то есть новое поколение веб-приложений, которые дают возможность выстраивать набор возможностей по желанию пользователя (например. Live Mesh от Microsoft).

MSP - провайдер управляемых сервисов (Managed Service Provider), обслуживающих сервис-провайдеров (например, встроенные антивирусные сканеры для почтовых порталов).

КОММЕРЧЕСКИЕ ПЛАТФОРМЫ для сервисов - объединение PaaS и MSP (например, Cisco WebEx Connect).

Облака разделяют на частные, публичные, гибридные и клановые .

    Частное облако

Частное облако, (англ. private cloud) - инфраструктура, предназначенная для использования одной организацией, включающей несколько потребителей (например, подразделений одной организации), возможно также клиентами и подрядчиками данной организации. Частное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации как самой организации, так и третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и оно может физически существовать как внутри, так и вне юрисдикции владельца.

    Публичное облако

Публичное облако, (англ. public cloud) - инфраструктура, предназначенная для свободного использования широкой публикой. Публичное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации коммерческих, научных и правительственных организаций (или какой-либо их комбинации).

    Гибридное облако

Гибридное облако, (англ. hybrid cloud) - это комбинация из двух или более различных облачных инфраструктур (частных, публичных или общественных), остающихся уникальными объектами, но связанных между собой стандартизованными или частными технологиями передачи данных и приложений (например, кратковременное использование ресурсов публичных облаков для балансировки нагрузки между облаками).

    Клановое облако или облако сообщества

Облако сообщества, (англ. community cloud) - вид инфраструктуры, предназначенный для использования конкретным сообществом (кланом) потребителей из организаций, имеющих общие задачи (например, миссии, требований безопасности, политики, и соответствия различным требованиям). Общественное облако может находиться в кооперативной (совместной) собственности, управлении и эксплуатации одной или более из организаций сообщества или третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и оно может физически существовать как внутри, так и вне юрисдикции владельца.

1.3 Основные направления развития облачных технологий

Четыре основных направления развития облачных вычислений являются :

Некоторые продукты напрямую предоставляют пользователям такие Internet-сервисы, как системы хранения, программное обеспечение промежуточного слоя, поддержка совместной работы и базы данных.

    Инфраструктура как услуга (IaaS , англ. Infrastructure-as-a-Service) предоставляется как возможность использования облачной инфраструктуры для самостоятельного управления ресурсами обработки, хранения, сетями и другими фундаментальными вычислительными ресурсами, например, потребитель может устанавливать и запускать произвольное программное обеспечение, которое может включать в себя операционные системы, платформенное и прикладное программное обеспечение. Потребитель может контролировать операционные системы, виртуальные системы хранения данных и установленные приложения, а также обладать ограниченным контролем за набором доступных сетевых сервисов (например, межсетевым экраном, DNS). Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе сети, серверов, типов используемых операционных систем, систем хранения осуществляется облачным провайдером. Примеры пользователей (системные разработчики, администраторы, ИТ-менеджеры).

    Платформа как услуга (PaaS , англ. Platform-as-a-Service) – модель, когда потребителю предоставляется возможность использования облачной инфраструктуры для размещения базового программного обеспечения для последующего размещения на нём новых или существующих приложений (собственных, разработанных на заказ или приобретённых тиражируемых приложений). В состав таких платформ входят инструментальные средства создания, тестирования и выполнения прикладного программного обеспечения - системы управления базами данных, связующее программное обеспечение, среды исполнения языков программирования - предоставляемые облачным провайдером. Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе сети, серверов, операционных систем, хранения осуществляется облачным провайдером, за исключением разработанных или установленных приложений, а также, по возможности, параметров конфигурации среды (платформы). Примеры пользователей (разработчики приложений, тестировщики, админисраторы)

    Программное обеспечение как услуга (SaaS , англ. Software-as-a-Service) – модель, в которой потребителю предоставляется возможность использования прикладного программного обеспечения провайдера, работающего в облачной инфраструктуре и доступного из различных клиентских устройств или посредством тонкого клиента, например, из браузера (например, веб-почта) или посредством интерфейса программы. Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе сети, серверов, операционных систем, хранения, или даже индивидуальных возможностей приложения (за исключением ограниченного набора пользовательских настроек конфигурации приложения) осуществляется облачным провайдером. Примеры пользователей (бизнес-пользователи, администраторы приложений).

Другие *aaS: например:

DaaS (Desktop-as-a-Service) предлагает каждому пользователю стандартизированное виртуальное рабочее место, с возможностью настройки и установки других программ. Доступ осуществляется по сети посредством тонкого клиента, которым может быть что угодно отобычного ПК до смартфона (Google Chrome OS).

CaaS (Communications-as-a-Service) – сочетания программно-аппаратных средств для организации всех видов общения (голос, почта) между сотрудниками одного предприятия за счёт сторонних решений.

Альтернативный вариант SaaS продвигает корпорация Microsoft, называется он S+S (Software+Services) и сочетает в себе сильные стороны типичного SaaS и обычного доступного приложения. Это обычное ПО, но с ориентацией на удалённые сервисы. Вычисления в облаке превращаются в серьезную технологическую тенденцию - многие эксперты полагают, что в ближайшие пять лет cloud computing изменит не только ИТ-процессы, но и сам рынок информационных технологий. Благодаря этой технологии пользователи устройств самых разных видов, в том числе ПК, ноутбуков, смартфонов и КПК, смогут получать доступ к программам, системам хранения и даже к платформам разработки приложений по Internet, через сервисы, предлагаемые провайдерами вычислений в облаке, причем ресурсы в этом случае размещаются на серверах провайдеров.

Исходя из всего выше перечисленного можно сделать вывод, что при использовании облачных вычислений потребители информационных технологий могут существенно снизить капитальные расходы - на построение центров обработки данных, закупку серверного и сетевого оборудования, аппаратных и программных решений по обеспечению непрерывности и работоспособности - так как эти расходы поглощаются провайдером облачных услуг. Кроме того, длительное время построения и ввода в эксплуатацию крупных объектов инфраструктуры информационных технологий и высокая их начальная стоимость ограничивают способность потребителей гибко реагировать на требования рынка, тогда как облачные технологии обеспечивают возможность практически мгновенно реагировать на увеличение спроса на вычислительные мощности.

При использовании облачных вычислений затраты потребителя смещаются в сторону операционных - таким образом классифицируются расходы на оплату услуг облачных провайдеров.

Впервые концепция облачных технологий (вычислений) или облачной (рассеянной) обработки данных была предложена в 1970-х гг. Официально идея была опубликована и научно обоснована в 2006 г., когда компания Amazon представила свою инфраструктуру веб-сервисов (Web Services ), обеспечивающую не только хостинг, но и предоставление клиенту удаленных вычислительных мощностей. Аналогичные сервисы вслед за Amazon представили Google, Sun и IBM и Microsoft. Причем Microsoft представила не просто сервис, а полноценную облачную операционную систему Windows Azure.

Облачные вычисления (англ, cloud computing) - технология распределенной обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как интернет-сервис. Как правило, используемый сегодня термин «облачные вычисления» применим для любых сервисов, которые предоставляются через сеть Интернет. Сам термин «облако» появился из принятого графического обозначения Интернета, который изображается в виде облачков. Таким образом, облачные вычисления - это новая парадигма, предполагающая распределенную и удаленную обработку и хранение данных .

На сегодняшний день облачный сервис включает три основных характеристики, которые отличают его от обычного сервиса:

  • режимность «ресурсов по запросу»;
  • эластичность;
  • независимость от элементов управления инфраструктурой.

В качестве простого примера, отражающего различия облачных систем и обычных, можно привести услуги выдачи ресурсов на вебсерверах. В случае с обычной системой провайдер взимает плату за предоставленные мощности и ресурсы вне зависимости от их использования. Что же касается облачных структур, то плата взимается лишь за использованные мощности и ресурсы, тем самым экономя деньги пользователя.

Облачные сервисы можно разделить на пять категорий:

  • 1) программное обеспечение как услуга;
  • 2) платформа как услуга;
  • 3) инфраструктура как услуга;
  • 4) данные как услуга;
  • 5) рабочее место как услуга.

Программное обеспечение как услуга (Software-as-a-Service - SaaS ) - модель, в которой потребителю предоставляется возможность использования прикладного программного обеспечения провайдера, работающего в облачной инфраструктуре и доступного из различных клиентских устройств или посредством тонкого клиента, например, из браузера (к примеру, веб-почта) или интерфейса программы. Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе контроль сети, серверов, операционных систем, хранения или даже индивидуальных возможностей приложения (за исключением ограниченного набора пользовательских настроек конфигурации приложения) осуществляется облачным провайдером.

Платформа как услуга (Platform-as-a-Service - PaaS ) - модель, когда потребителю предоставляется возможность использования облачной инфраструктуры для размещения базового программного обеспечения для последующего размещения на нем новых или существующих приложений (собственных, разработанных на заказ или приобретенных тиражируемых приложений). В состав таких платформ входят инструментальные средства создания, тестирования и выполнения прикладного программного обеспечения - системы управления базами данных, связующее программное обеспечение, среды исполнения языков программирования - предоставляемые облачным провайдером.

Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе контроль сети, серверов, операционных систем, хранения осуществляется облачным провайдером, за исключением разработанных или установленных приложений, а также, по возможности, параметров конфигурации среды (платформы).

Инфраструктура как услуга (Infrastructure-as-a-Service - laaS) предоставляется как возможность использования облачной инфраструктуры для самостоятельного управления ресурсами обработки, хранения, сетей и другими фундаментальными вычислительными ресурсами, например, потребитель может устанавливать и запускать произвольное программное обеспечение, которое может включать в себя операционные системы, платформенное и прикладное программное обеспечение. Потребитель может контролировать операционные системы, виртуальные системы хранения данных и установленные приложения, а также набор доступных сервисов. Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе контроль сети, серверов, типов используемых операционных систем, систем хранения осуществляется облачным провайдером.

С точки зрения инфраструктуры выделяют следующие модели развертывания:

  • частное облако;
  • публичное облако;
  • гибридное облако;
  • общественное облако.

Частное облако (англ, private cloud ) - инфраструктура, предназначенная для использования одной организацией, включающей несколько потребителей (например, подразделений одной организации), возможно также клиентами и подрядчиками данной организации. Частное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации как самой организации, так и третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и оно может физически существовать как внутри, так и вне юрисдикции владельца.

Публичное облако (public cloud ) - инфраструктура, предназначенная для свободного использования широкой публикой. Публичное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации коммерческих, научных и правительственных организаций (или какой-либо их комбинации). Публичное облако физически существует в юрисдикции владельца - поставщика услуг.

Гибридное облако (hybrid cloud ) - это комбинация из двух или более различных облачных инфраструктур (частных, публичных или общественных), остающихся уникальными объектами, но связанных между собой стандартизованными или частными технологиями передачи данных и приложений (например, кратковременное использование ресурсов публичных облаков для балансировки нагрузки между облаками).

Общественное облако (community cloud ) - вид инфраструктуры, предназначенный для использования конкретным сообществом потребителей из организаций, имеющих общие задачи (например, миссии, требований безопасности, политики и соответствия различным требованиям). Общественное облако может находиться в кооперативной (совместной) собственности, управлении и эксплуатации одной или более из организаций сообщества или третьей стороны (или какой- либо их комбинации), и оно может физически существовать как внутри, так и вне юрисдикции владельца.

Наряду с очевидными преимуществами концепция облачных технологий не лишена недостатков. Главные претензии связаны с безопасностью и необходимостью надежного широкополосного доступа в Интернет.

Рассмотрим примеры реализации облачных технологий (помимо веб-почты).

Например, в США был запущен облачный сервис OnLive, предоставляющий возможность играть в современные игры даже на самом простом оборудовании. Технически это выглядит следующим образом: сама игра располагается на удаленном сервере и там же производится обработка графики, которая на компьютер конечному пользователю поступает уже в «готовом» виде. Другими словами, вычисления, предназначенные для выполнения на видеокарте и процессоре вашего компьютера, здесь выполняются на сервере, а ваш компьютер используется лишь как монитор.

Также Apple развивает у себя облачную технологию в виде сервиса под названием MobileMe. Сервис включает в себя почтовый клиент, календарь, адресную книгу, файловое хранилище, альбом фотографий и инструмент для обнаружения утерянного iPhone. Этот сервис является платным, но главное здесь - другое. Apple обеспечивает такой уровень взаимодействия своего набора интернет-сервисов и приложений на компьютере, телефоне, плеере и iPad, что необходимость в использовании браузера пропадает. Вы пользуетесь привычными программами на своем Mac, iPhone и iPad, однако, все данные хранятся не на них, а в облаке, что позволяет забыть о необходимости синхронизации, а также - о доступности. При этом, оговоримся, не обязательно использовать именно приложения - можно и просто через браузер с любого компьютера зайти в свой аккаунт.

Разрабатываемая Google операционная система Chrome OS представляет собой фактически один браузер, через который пользователь взаимодействует с разветвленной сетью веб-сервисов. ОС ориентирована на нетбуки, отмечаются очень низкие системные требования и отсутствие необходимости самостоятельной установки программ. Иными словами, Google предоставляет преимущества облачной концепции обычным пользователям. Правда минус этого подхода заключен в том, что без Интернета нетбук на базе Chrome OS будет совершенно бесполезен.

Отметим преимущества и недостатки облачных технологий.

Преимущества облачных вычислений:

  • снижение требований к вычислительной мощности пользовательского компьютера (любой компьютер, способный открыть окно браузера, получает огромный потенциал настоящей рабочей станции);
  • экономия затрат на приобретении, поддержке, модернизации ПО и оборудования;
  • масштабируемость, отказоустойчивость и безопасность автоматическое выделение и освобождение необходимых ресурсов в зависимости от потребностей приложения. Техническое обслуживание, обновление ПО производит провайдер услуг;
  • удаленный доступ к данным в облаке - работать можно из любой точки на планете, где есть доступ в сеть Интернет;
  • высокая скорость обработки данных;
  • оплата услуг по мере необходимости и только за то, что используется;
  • экономия дискового пространства Сданные и программы хранятся на отдаленных серверах).

Недостатки облачных вычислений:

  • зависимость целостности пользовательских данных от компаний, предоставляющих услугу;
  • необходимость наличия надежного и быстрого доступа в сеть Интернет;
  • отсутствие общепринятых стандартов в направлении безопасности облачных технологий;
  • возможность появления облачных монополистов;
  • опасность хакерских атак на сервер (при хранении данных на компьютере в любое время можно отключиться от Сети и очистить систему с помощью антивируса).

Несмотря на всю критику, у облачных технологий хорошее будущее. Самым простым доказательством этому служит то, что как бы не соревновались и не противоречили друг другу три основных гиганта (Microsoft, Apple и Google ), все они практически одновременно устремились в эту новую технологию и уходить оттуда не собираются. Более того, именно с облачными технологиями все три компании связывают свое будущее. Еще два года назад концепция cloud computing казалась лишь красивой идеей, «приманкой», странным экспериментом. Сегодня же преимущества облачных технологий могут почувствовать даже те люди, которые не связаны с разработкой программ, веб-технологиями и прочими узкоспециализированными вещами (Xbox Live, Windows Live, MobileMe, OnLive, Google Docs - яркие тому примеры).

Ниже приведена краткая характеристика нескольких проектов «облачных» технологий с открытым исходным кодом.

Chef - относительно новый проект, которому всего год, но он активно разрабатывается, что видно по частоте использования регистраций кода. Это фреймворк сборки для управления конфигурацией всех типов /Г-инфраструктуры, в частности среди «облачных» разработок. Сначала пишется исходный код, описывающий, как будет построена инфраструктура, а затем эти описания применяются к серверам. В результате получается полностью автоматизированная инфраструктура. Chef профессионально поддерживается и спонсируется компанией Opscode.

Eucalyptus - это инфраструктура Open Source программного обеспечения для реализации «облачных» технологий на кластерах. Текущий интерфейс Eucalyptus совместим с интерфейсами Amazon’s ЕС 2,

S3 и EBS, однако инфраструктура разработана для поддержки множественных клиентских интерфейсов. Eucalyptus реализуется с использованием, как правило, доступных инструментариев Linux и базовых веб- сервисных технологий, что облегчает установку и поддержку системы. Eucalyptus Systems обеспечивают услуги консультирования, обучения и поддержки.

В первую очередь, облако интересно конечным пользователям информационных систем. Простейший случай: есть веб-сервис, обслуживающий запросы от пользователей. Сервис реализован в облаке. По мере того как количество запросов растет и сервис перестает справляться с нагрузкой, в систему можно добавить (динамически или по требованию) новые узлы и перераспределить нагрузку между ними

Во вторую очередь, Eucalyptus полезен в непосредственной разработке программных систем. В облаке можно объединить аппаратные ресурсы всех мастей и оттенков, удовлетворяющих требованиям Eucalyptus.

OpenNebula - это, возможно, самый интересный и самый значимый проект в списке «облачных» технологий, рекламирующий себя как Open Source инструментарий для «облачных» вычислений. OpenNebula - это инструмент, который может быть использован для любого типа «облачного» внедрения и для управления виртуальной инфраструктурой в информационном центре или кластере или для объединения локальной инфраструктуры с публичной «облачно»-ориентированной инфраструктурой. OpenNebula также поддерживает публичные «облака», предоставляющая возможность «облачным» интерфейсам раскрывать их функциональность для виртуальной машины, управления памятью и сетью.

Zenoss - имеет возможность отслеживать Amazon Web Services и все виды другой «облачной» и виртуальной инфраструктуры.

Enomaly’s Elastic Computing Platform (далее - ECP ) - программируемая виртуальная «облачная» инфраструктура для всех типов предприятий. ЕСР помогает в разработке, управлении и внедрении виртуальных приложений в «облаке» и значительно снижает административный и системный объем работы. Веб-ориентированная инструментальная панель дает возможность 77-сотрудникам упростить и эффективно спланировать внедрения, автоматизировать масштабирование и балансировку загрузки виртуальных машин, анализировать, настраивать и оптимизировать «облачные» возможности простых в использовании сервисных программ. ЕСР платформа была создана для работы с виртуальным центром обработки данных, обеспечивая дополнительную ценность и снижение затрат.

Ubuntu Enterprise Cloud включает в себя Ubuntu Server Edition и интегрирует несколько Open Source проектов, включая Eucalyptus. UEC предоставляет пользователям пакеты «под ключ» для внедрения частного «облака».

Лекция Облачные технологии

Облачные технологии (вычисления) – это технологии распределённой обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как Интернет-сервис.

К основным видам облачных технологий относят:

    " Инфраструктура как сервис " ("Infrastructure as a Service" или "IaaS")

    " Платформа как сервис " ("Platform as a Service", "PaaS ")

    "Программное обеспечение как сервис" ("Software as a Service" или "SaaS").

Рассмотрим каждую из этих технологий подробнее.

Инфраструктура как сервис (IaaS)

IaaS - это предоставление компьютерной инфраструктуры как услуги на основе концепции облачных вычислений.

IaaS состоит из трех основных компонентов:

    Аппаратные средства (серверы, системы хранения данных, клиентские системы, сетевое оборудование)

    Операционные системы и системное ПО (средства виртуализации, автоматизации, основные средства управления ресурсами)

    Связующее ПО (например, для управления системами)

IaaS основана на технологии виртуализации, позволяющей пользователю оборудования делить его на части, которые соответствуют текущим потребностям бизнеса, тем самым увеличивая эффективность использования имеющихся вычислительных мощностей. Пользователь (компания или разработчик ПО) должен будет оплачивать всего лишь реально необходимые ему для работы серверное время, дисковое пространство, сетевую пропускную способность и другие ресурсы. Кроме того, IaaS предоставляет в распоряжение клиента весь набор функций управления в одной интегрированной платформе.

IaaS избавляет предприятия от необходимости поддержки сложных инфраструктур центров обработки данных, клиентских и сетевых инфраструктур, а также позволяет уменьшить связанные с этим капитальные затраты и текущие расходы. Кроме того, можно получить дополнительную экономию, при предоставлении услуги в рамках инфраструктуры совместного использования.

Платформа как сервис (PaaS)

PaaS - это предоставление интегрированной платформы для разработки, тестирования, развертывания и поддержки веб-приложений как услуги .

Для разворачивания веб-приложений разработчику не нужно приобретать оборудование и программное обеспечение, нет необходимости организовывать их поддержку. Доступ для клиента может быть организован на условиях аренды.

Такой подход имеет следующие достоинства:

    масштабируемость;

    отказоустойчивость;

    виртуализация;

    безопасность.

Масштабируемость PaaS предполагает автоматическое выделение и освобождение необходимых ресурсов в зависимости от количества обслуживаемых приложением пользователей.

PaaS как интегрированная платформа для разработки, тестирования, разворачивания и поддержки веб-приложений позволит весь перечень операций по разработке, тестированию и разворачиванию веб-приложений выполнять в одной интегрированной среде, исключая тем самым затраты на поддержку отдельных сред для отдельных этапов.

Способность создавать исходный код и предоставлять его в общий доступ внутри команды разработки значительно повышает производительность по созданию приложений на основе PaaS .

Программное обеспечение как сервис (SaaS).

SaaS – модель развертывания приложения, которая подразумевает предоставление приложения конечному пользователю как услуги по требованию (on demand). Доступ к такому приложению осуществляется посредством сети, а чаще всего посредством Интернет-браузера. В данном случае, основное преимущество модели SaaS для клиента состоит в отсутствии затрат, связанных с установкой, обновлением и поддержкой работоспособности оборудования и программного обеспечения, работающего на нём. Целевая аудитория - конечные потребители.

В модели SaaS:

    приложение приспособлено для удаленного использования;

    одним приложением могут пользоваться несколько клиентов;

    оплата за услугу взимается либо как ежемесячная абонентская плата, либо на основе суммарного объема транзакций;

    поддержка приложения входит уже в состав оплаты;

    модернизация приложения может производиться обслуживающим персоналом плавно и прозрачно для клиентов.

С точки зрения разработчиков программного обеспечения, модель SaaS позволи эффективно бороться с нелицензионным использованием программного обеспечения, благодаря тому, что клиент не может хранить, копировать и устанавливать программное обеспечение.

По-сути, программное обеспечение в рамках SaaS можно рассматривать в качестве более удобной и выгодной альтернативы внутренним информационным системам.

Развитием логики SaaS является концепция WaaS (Workplace as a Service - рабочее место как услуга). То есть клиент получает в свое распоряжение полностью оснащенное всем необходимым для работы ПО виртуальное рабочее место.

    Коммуникации (VoIP)

    Антиспам и антивирус

    Управление проектами

    Дистанционное обучение

    Хранение и резервирование данных

Все три типа облачных сервисов взаимосвязаны, и представляют вложенную структуру.

Помимо различных способов предоставления сервисов различают несколько вариантов развёртывания облачных систем:

Частное облако (private cloud) - используется для предоставления сервисов внутри одной компании, которая является одновременно и заказчиком и поставщиком услуг. Это вариант реализации "облачной концепции", когда компания создает ее для себя самой, в рамках организации. В первую очередь реализация private cloud снимает один из важных вопросов, который непременно возникает у заказчиков при ознакомлении с этой концепцией – вопрос о защите данных с точки зрения информационной безопасности. Поскольку "облако" ограничено рамками самой компании, этот вопрос решается стандартными существующими методами. Для private cloud характерно снижение стоимости оборудования за счет использования простаивающих или неэффективно используемых ресурсов. А также, снижение затрат на закупки оборудования за счет сокращения логистики (не думаем, какие сервера закупать, в каких конфигурациях, какие производительные мощности, сколько места каждый раз резервировать и т.д.

В сущности, мощность наращивается пропорционально растущей в целом нагрузке, не в зависимости от каждой возникающей задачи – а, так сказать, в среднем. И становится легче и планировать, и закупать и реализовывать - запускать новые задачи в производство.

Публичное облако - используется облачными провайдерами для предоставления сервисов внешним заказчикам.

Смешанное (гибридное) облако - совместное использование двух вышеперечисленных моделей развёртывания

Этапы исследования

    Поставить цель работы.

    Найти источник информации.

    Обработать информацию.

    Дать определения, раскрыть понятия.

    Проанализировать результаты.

    Сделать выводы.

Цели исследования

    Изучить основную информацию об «Облачных» технологиях, об разновидностях и областях применения этих технологий.

    Рассмотреть «облачные» технологии, в частности, в образовании, а подробнее об технологиях MICROSOFT.

Общие положения

Термин «облачные вычисления » (англ.- сloud сomputing) применим для любых сервисов, которые предоставляются через сеть Интернет. Суть облачных технологий заключается в предоставлении пользователям удаленного доступа к услугам, вычислительным ресурсам и приложениям (включая операционные системы и инфраструктуру) через Интернет. Развитие этой сферы хостинга (Хостинг-услуга по размещению оборудования клиента на территории провайдера с обеспечением подключения его к каналам связи с высокой пропускной способностью) было обусловлено возникшей потребностью в программном обеспечении и цифровых услугах, которыми можно было бы управлять изнутри, но которые были бы при этом более экономичными и эффективными. Эти Интернет-услуги, также известные как «облачные сервисы», можно разделить на три основные категории:

    инфраструктура как сервис

    платформа как сервис

    программное обеспечение как сервис

По сравнению с традиционным подходом, облачные сервисы позволяют управлять более крупными инфраструктурами, обслуживать различные группы пользователей в пределах одного облака, а также означают полную зависимость от провайдера облачных услуг. При предоставлении облачного сервиса используется тип оплаты «плата-за-использование». Обычно за единицу измерения времени работы принимается минута или час пользования ресурсами. При оценке объемов данных за единицу измерения принимается Мегабайт хранимой информации. В этом случае пользователь оплачивает ровно тот объем ресурсов, который им в реальности использовался в течение определенного времени. Кроме того, облачная инфраструктура предоставляет пользователю возможность при необходимости «поднимать» или «опускать» максимальные лимиты выделяемых ресурсов, пользуясь тем самым эластичностью предоставляемого сервиса. Пользователю облачных сервисов нет необходимости заботиться об инфраструктуре, которая обеспечивает работоспособность предоставляемых ему сервисов. Все задачи по настройке, устранению неисправностей, расширению инфраструктуры и пр. берет на себя сервис-провайдер.

Типы облаков

Облака могут быть публичными или частными.

    Частное облако - инфраструктура, предназначенная для использования одной организацией, включающей несколько потребителей (например, подразделений одной организации). Частное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации как самой организации, так и третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и она может физически существовать как внутри так и вне юрисдикции владельца.

    Публичное облако (англ. public cloud) - инфраструктура, предназначенная для свободного использования широкой публикой. Публичное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации коммерческих, научных и правительственных организаций (или какой-либо их комбинации). Публичное облако физически существует в юрисдикции владельца - поставщика услуг.

    Гибридное облако (англ. hybrid cloud) - это комбинация из двух или более различных облачных инфраструктур (частных, публичных), остающихся уникальными объектами, но связанных между собой стандартизованными или частными технологиями передачи данных и приложений (например, кратковременное использование ресурсов публичных облаков для балансировки нагрузки между облаками).

    Общественное облако (англ. community cloud) - вид инфраструктуры, предназначенный для использования конкретным сообществом потребителей из организаций, имеющих общие задачи. Общественное облако может находиться в кооперативной (совместной) собственности, управлении и эксплуатации одной или более из организаций сообщества или третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и она может физически существовать как внутри так и вне юрисдикции владельца

    На практике границы между всеми этими типами вычислений размыты.

Три уровня облачных сервисов

Инфраструктура как сервис (IaaS)

Инфраструктура в аренду. Пользователю предоставляется «чистый» экземпляр виртуального сервера с уникальным IP-адресом или набором адресов и часть системы хранения данных. Для управления параметрами, запуском, остановкой этого экземпляра провайдер предоставляет пользователю программный интерфейс (API).

Платформа как сервис (PaaS)

PaaS можно представить как готовую к работе виртуальную платформу, состоящую из одного или нескольких виртуальных серверов с установленными операционными системами и специализированными приложениями. Большинство облачных провайдеров предлагают пользователю выбор из массы готовых к использованию облачных сред.

Программное обеспечение как сервис (SaaS)

Концепция SaaS предоставляет возможность пользоваться программным обеспечением как услугой и делать это удаленно через Интернет. Данный подход позволяет не покупать программный продукт, а просто временно воспользоваться им при возникновении потребности.

Преимущества облачных вычислений

    Пользователь оплачивает услугу только тогда когда она ему необходима, а самое главное он платит только за то, что использует.

    Облачные технологии позволяют экономить на приобретении, поддержке, модернизации ПО и оборудования.

    Маcштабируемость, отказоустойчивость и безопасность ― автоматическое выделение и освобождение необходимых ресурсов в зависимости от потребностей приложения. Техническое обслуживание, обновление ПО производит провайдер услуг.

    Удаленный доступ к данным в облаке ― работать можно из любой точки на планете, где есть доступ в сеть Интернет.

Недостатки облачных вычислений

    Пользователь не являетесь владельцем и не имеет доступа к внутренней облачной инфраструктуре. Сохранность пользовательских данных сильно зависит от компании провайдера.

    Недостаток, актуальный для российских пользователей: для получения качественных услуг пользователю необходимо иметь надежный и быстрый доступ в сеть Интернет.

    Не все данные можно доверить провайдеру в Интернете не только для хранения, но даже для обработки

    Есть риск, что провайдер онлайновых сервисов однажды не сделает резервную копию данных,и они будут утеряны в результате крушения сервера.

    Доверяя свои данные он-лайн-сервису, вы теряете над ними контроль и ограничиваете свою свободу(Пользователь будет не в состоянии изменить какую-то часть своей информации, она будет храниться в условиях,не подвластных ему) .

Применение облачных технологий

Как пример использования облачных технологий в образовании, можно назвать электронные дневники и журналы,личные кабинеты для учеников и преподавателей, интерактивная приемная и другое. Это и тематические форумы, где ученики могут осуществлять обмен информацией. Это и поиск информации,где ученики могут решать определенные учебные задачи даже в отсутствии педагога или под его руководством. Для этого можно использовать:

    компьютерные программы

    электронные учебники

    тренажеры

    диагностические, тестовые и обучающие системы

    прикладные и инструментальные программные средства

    лабораторные комплексы

    системы на базе мультимедиа-технологии

    телекоммуникационные системы (например, электронную почту, телеконференции

    электронные библиотеки и другое.


Облачные технологии Microsof для образовательных учреждений

Облачные технологии Microsoft: Office 365, Azure для образовательных учреждений

Microsoft Office 365 для образовательных учреждений позволяет пользоваться всеми возможностями «облачных» служб, помогая экономить время и деньги, а также повышает работоспособность учащихся и сотрудников. Базовый функционал, включающий в себя облачные версии Exchange Online, SharePoint Online и Office Web Apps, а также Lync Online с возможностью видеоконференций будет предоставляться бесплатно. Подробную информацию о новых ценах и тарифах Вы можете найти по ссылке:Live@edu .Office 365 для образовательных учреждений сочетает возможности знакомых приложений Office для настольных систем с интернет-версиями нового поколения служб Microsoft для связи и совместной работы. Office 365 прост в использовании и администрировании, обладает устойчивой системой безопасности и уровнем надежности, характерным для ведущего мирового поставщика услуг.

Более подробную информацию Вы можете найти по ссылке: http://www.microsoft.com/ru-ru/office365/education/school-services.aspx#fbid=RAc3tEIrx3K .

C помощью предложения Windows Azure in education преподаватели получают возможность включить в свой учебный процесс одну из наиболее инновационных и быстро развивающихся технологий, как в теоретическую, так и в его практическую часть. Ни для кого не секрет, что через несколько лет спрос на рынке труда на специалистов в сфере облачных вычислений существенно возрастет, с помощью Windows Azure in education вузы получают возможность подготовить таких специалистов.

Облачные технологии предполагают выполнение приложений или хранение данных на серверах, расположенных в распределенных ЦОДах, доступных через Интернет. Для разработки и выполнения подобных приложений необходима специальная облачная платформа. Такой платформой является Windows Azure, «облачный» аналог операционной системы Windows Server. Однако, если Windows Server – это ПО, которое вы приобрели и развернули на серверах в вашем локальном датацентре, то платформа Windows Azure размещена в ЦОДах Microsoft и доступна вам удаленно в качестве среды для разработки и выполнения приложений. Вам нет необходимости покупать и устанавливать ПО, вы оплачиваете лишь аренду вычислительных ресурсов и мощностей платформы ЦОДа Microsoft.

Как работает Windows Azure?

В основе работы Windows Azure лежит запуск виртуальной машины для каждого экземпляра приложения. Разработчик определяет необходимый объем для хранения данных и требуемые вычислительные мощности (количество виртуальных машин), после чего платформа предоставляет соответствующие ресурсы. Когда первоначальные потребности в ресурсах изменяются, в соответствии с новым запросом заказчика платформа выделяет под приложение дополнительные или сокращает неиспользуемые ресурсы ЦОДа.

Особенностью модели PaaS («платформа-как-сервис») является разделение приложения и инфраструктуры: разработчику достаточно лишь определить необходимый для работы приложения объем ресурсов, а все действия по предоставлению запрашиваемых ресурсов, управлению ими, динамическому распределению, мониторингу, масштабированию и пр. выполняются провайдером.

Студентам, желающим изучать облачные технологии самостоятельно, или работающим над проектами в сфере облачных вычислений Microsoft также предоставляет бесплатный доступ к Windows Azure, позволяя погружаться в учебный процесс без каких либо ограничений.

Преподавателям:

    5 месяца доступа

    2 малых вычислительных узла

    3ГБ хранилища

    2 подключения к служебной шине

    2 SQL Asure Web Edition (1ГБ)

Студентам:

Работу выполнила.

© 2024 isteward.ru - Центр компьютерной помощи