رایانش ابری چیست ؟

رایانش ابری از کجا به وجود آمد ؟

پيدايش مفهوم اساسي رایانش ابری به دهة ۱۹۵۰ برميگردد. جان مك كارتي در سال ۱۹۶۱ هنگام سخنرانی بیان کرد: محاسبات ممکن است روزی به مانند ابزار عمومی، سازماندهی شوند. (جورج و همکاران، ۲۰۱۱).

در شرکت های فناوری اطلاعات، هیچ تعریف تخصصی واحدی برای رایانش ابری وجود ندارد و کاربران آن را بر اساس درک خود تعریف می کنند. همچنین برنامه ها، پلت فرم و زیرساخت از طریق اینترنت می باشد. رایانش ابری  در تعریف ساده تر آن “ارائه خدمات کامپیوتر در اینترنت” به جای پرداخت هزینه به تولید و فن آوری اطلاعات نصب شده بر روی کامپیوتر شخصی است که ممکن است  برای نگه داری داده ها و نرم افزارها از امکانات شرکت های دیگر نیز استفاده شود (پیله وری و اربابیان ، ۲۰۱۱)

به اين ترتيب، هر زمان كه منابع خصوصي مؤسسه آموزشي يا پژوهشی مورد نظر براي راه اندازي و نگهداري سيستم يادگيري و آموزش الكترونيكي كافي نباشد، مي توان ماشين هاي مجازي مورد نياز آن را بر روي ابر عمومي به اجرا درآورد. بنابراين، سرويسی ارائه مي شود كه با تلفيق « ابر هيبريد » يادگيري و آموزش الكترونيكي در يك سرويس هاي ابر خصوصي و عمومي در سطوح مختلف زيرساخت، بستر و نرم افزار از مزاياي هر دو مدل برخوردار خواهد بود به اين ترتيب، ضمن ساده تر شدن امكان مقياس پذيري سيستم، امكان به كارگيري كارآمد و بر حسب نيازِ منابع فراهم مي شود و هزينه هاي مديريت منابع، راه اندازي و نگهداري سيستم ارائه دهندة سرويس يادگيری و آموزش الكترونيكي كاهش مي يابد. (پیله وری و داوری ، ۱۳۹۴)

موسسه ملی استاندارد و فناوری امریکا  رایانش ابری را یک مدل برای دسترسی آسان، همه جا حاضر و در زمان نیاز  معرفی می کند. در این تعریف، رایانش ابری به استخری  از منابع و زیرساخت های گوناگون تشبیه می شود که در آن منابع محاسباتی اعم از شبکه، خادم ها، برنامه های کاربردی و سرویس ها براساس نیاز، قابل پیکربندی می باشند. این دسترسی در کمترین زمان ممکن توسط ارائه دهندگان سرویس مدیریت شده و برای کاربران فراهم می گردد. (ملل و گرانس، ۲۰۱۱) .

تاريخچه رايانش ابری

مفاهيم ابتدايي رايانش ابري به دهه ي ۱۹۶۰ ميلادي برمي گردد. اين مفهوم كه توسط جان مک کارتی از بنيانگذاران هوش مصنوعي ارائه شد؛ بعدها مورد بررسي بيشتري قرار گرفت. اما رايانش ابري به صورتي كه در حال حاضر آن را ميشناسيم و در اختيار همگان قرار گرفته از سال ۲۰۰۶ توسط سايت آمازون انجام شده است. اين سايت در سال ۲۰۰۶ امكان دسترسي به سيستم خود را از طريق وب سرويس هاي آمازون بر پايه ي رايانش ابري ارائه كرد. وب سرويس هاي آمازون زيرساخت هاي فن آوري اطلاعات را به صورت سرويس هاي انعطاف پذير به مشتريان ارائه ميدهد كه شامل سرويس هاي رايانشي، ذخيره سازي، تحويل محتوا، پايگاه داده، تجارت الكترونيك، پرداخت و صورتحساب و … ميباشد. يك سال بعد يعني سال ۲۰۰۷، گوگل و IBMپروژه ای در مقياس بزرگ در زمينه ي رايانش ابري آغاز كردند. (آمود و رودیس ۲۰۱۵).

انواع استقرار ابر

تمام استقرار های رایانش ابری  با مجازی سازی قدرتمند و محاسابات سرور ها  به برنامه های تقسیم شده و مبتنی بر نرم افزار که قابیلت پردازش و ذخیره سازی  را فراهم میکند.

ابر عمومی (Public Cloud)

برخی از نمونه های ابر عمومی شامل موارد ارائه شده توسط آمازون ،مایکروسافت یا گوگل است .این شرکت ها هم خدمات هم زیر ساخت ارائه میدهد که در همه مشتریان مشترک است .ابر های عمومی معمولا فضای زیادی دارند که اغلب برای توسعه نرم افزار و پروژه های مشترک توصیه میشود.

ابر عمومی اغلب برای توسعه نرم افزار و پروژهای مشترک توصیه میشود. پرژه ای که درابر عمومی معرفی شده است میتواند در ابر خصوصی منتقل شود.

مثال های ابری عمومی از دسترسی به یک زیر ساخت  کاملا مجازی است زیر ساخت ذخیره سازی به عنوان  (سرویس یا Iaas)

تا برنامه های نرم افزاری  تخصصی که قابل اجرا و استفاده هستند(نرم افزار به عنوان سرویس  یا Saas))

مزیت بزرگ ابر عمومی  تطبیق پذیری است .ظرفیت زیادی برای مشتریان امکان میدهد.

از جنبه منفی ، زیر ساخت های  اساسی و سیستم عامل ابر عمومی تحت کنترل  کامل ارائه دهنده ابر باقی مانده است.

ممکن است مشتریان تحت شرایط و ضوابط تعیین شده توسط ارائه هنده به کار خود ادامه دهند ، اما اگر بخواهند ارائه دهنده  خدمات خود را تغیییر دهند ممکن است از بازگردانی  اطلاعات خود با شکل روبرو شوند .

ابر خصوصی(Private Cloud)

• ابر های خصوصی عموما پشت دیواره آتش قرار دارند توسط یک سازمان واحد مورد استفاده قرار میگیرند.
• ابر های خصوصی توسط یک شرکت ارائه دهنده مورد بررسی قرار میگیرند. کاربران مجاز از هرجایی به داده های خود از ابر خصوصی میتوانند دسترسی داشته باشند و استفاده کنند مانند ابر خصوصی.
• تفاوت این است که هیچ کس دیگر نمیتواند دسترسی داشته باشد. راهکار رایانش خصوصی سازی ابری هم امنیت هم خصوصی سازی را ارائه میدهد اما این مزایا هزینه دارد.
• شرکتی که ارائه دهنده رایانش ابری است هم مسئولیت نرم افزار و هم زیر ساخت هارا برعهده دارد و این مدل نسبت به ابر به صرفه تر است .
• سازمان قادر است هرزمانکه بخواهد داده ها و برنامه های خود را به هرجایی که بخواهد انتقال دهد.
• علاوه بر ایناز آنجاییکه ابر خصوصی توسط توسط یک فروشنده خارجی کنترل نمیشود، خط ایجاد تغییرات ناگهانی در کل زیر ساخت سازمان وجود ندارد .

ابر ترکیبی (Hybrid cloud)

ابر های ترکیبی : ابرهای عمومی را با ابر های خصوصی ترکیب میکنند . آنها به گونه ای طراحی شده اند که امکان تعامل یکپارجه این دو سیستم عامل را فراهم میکنند ، داده ها و برنامه ها  به طور یکپارچه از یکی به دیگری منتقل میشوند.

مزیت اصلی مدل ابر ترکیبی توانایی آن در تأمین قدرت محاسباتی مقیاس پذیر یک ابر عمومی با امنیت و کنترل یک ابر خصوصی است.

داده ها را می توان با خیال راحت در پشت فایروال ها و پروتکل های رمزگذاری ابر خصوصی ذخیره کرد ، سپس در صورت لزوم به صورت امن در یک محیط ابر عمومی منتقل شود. این امر به ویژه در عصر تجزیه و تحلیل داده های بزرگ ، زمانی که صنایعی مانند مراقبت های بهداشتی باید به مقررات دقیق حریم خصوصی داده ها پایبند باشند ، در عین حال از الگوریتم های پیچیده مجهز به هوش مصنوعی (AI) برای بدست آوردن بینش عملی از انبوه داده های بدون ساختار استفاده می کنند.

دو نوع معماری ابر ترکیبی معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد. Cloud bursting از یک ابر خصوصی به عنوان ابر اصلی خود استفاده می کند ، داده ها را ذخیره می کند و برنامه های اختصاصی را در یک محیط امن قرار می دهد. با این وجود ، وقتی تقاضای خدمات افزایش می یابد ، زیرساخت های خصوصی ابری توانایی ادامه کار را ندارند. این همان جایی است که ابر عمومی وارد می شود. یک مدل ابر پراکنده از منابع محاسباتی ابر عمومی برای تکمیل ابر خصوصی استفاده می کند ، به شرکت اجازه می دهد تا بدون نیاز به خرید سرورهای جدید یا سایر زیرساخت ها ، میزان افزایش ترافیک را مدیریت کند.

نوع دوم مدل ابر ترکیبی نیز اکثر برنامه ها را اجرا می کند و داده ها را در یک فضای ابری خصوصی نگهداری می کند ، اما برنامه های غیر مهم را به یک ارائه دهنده ابر عمومی برون سپاری می کند. این چیدمان برای سازمانهایی که نیاز به دسترسی به ابزارهای توسعه تخصصی (مانند Adobe Creative Cloud) ، نرم افزار اساسی بهره وری (مانند Microsoft Office 365) یا سیستم عاملهای CRM (مانند Salesforce) دارند ، معمول است. معماری چند ابر اغلب در اینجا استفاده می شود و چندین ارائه دهنده خدمات ابری را برای پاسخگویی به انواع نیازهای سازمانی منحصر به فرد در بر می گیرد.

لایه های رایانش ابری

وقتی از رایانش به صورت یک ابر حرف می‌زنیم بهتر است یک ابر کامپیوتری را به دو بخش انتهایی و ابتدایی تقسیم کنیم. این دو قسمت توسط یک شبکه به هم متصل می‌شوند. این شبکه معمولاً اینترنت است. بخش ابتدایی همان قسمتی است که کاربران مشاهده می‌کنند و اطلاعات و شکل ظاهری نرم‌افزارها است. بخش انتهایی همان “ابر” کامپیوتری است که رایانش‌ها را در بر می‌گیرد. نرم‌افزاری که برای ارتباط با بخش انتهایی مورد استفاده قرار می‌گیرد نیز جزو بخش ابتدایی است. بخش انتهایی یا همان ابر، از چندین کامپیوتر و سرور و واحدهای ذخیره تشکیل شده‌است. از نظر نرم‌افزاری، ابر دارای هر گونه نرم‌افزاری می‌تواند باشد و در این میان نیز کامپیوتری وظیفه مدیریت ابر و نظارت بر ترافیک و تبادلات اطلاعات را دارد. در داخل خود کامپیوترها نرم‌افزارهای چند منظوره‌ای(میان افزار/رابط  (Middleware نیز وظیفه تنظیم پردازش‌ها و ارسال اطلاعات به ابر را دارند. در حالت کلی و جامع رایانش ابری شامل ۳ لایه هست که در ادامه به شرح و تفسیر هر یک خواهیم پرداخت . مقاله باتیستا و همکاران در سال ۲۰۱۷ با عنوان  “یک رویکرد مبتنی بر QoS برای پردازش ابری با توجه به ویژگی های عملکرد و امنیت” ، سه لایه تاثیرگذار بر امنیت رایانش ابری (SaaSوIaaS,PaaS) را در نظر گرفته است که با توجه به مقاله مذکور ، در این پژوهش نیز از همان سه متغیر استفاده شد که در ادامه به تشریح و اندازه گیری امنیت هر یک بطور کامل خواهیم پرداخت . (باتیستا و همکاران  ۲۰۱۷)

لایه اول رایانش ابری: نرم افزار به عنوان سرویس (saas)

سرویس های برنامه کاربردی ابری یا نرم افزار به عنوان سرویس (SaaS)، نـرم افـزار را بـه صورت سرویس روی اینترنت تحویل می دهند و بدین وسیله نیـاز بـه نصـب نـرم افـزار روی رایانه های مشتریان را از بین برده و نگهداری و پشتیبانی را ساده تر می سـازد. ویژگـی هـای اصلی این سرویس ها عبارتند از:

دسترسی و مدیریت نرم افزار تجاری از طریق شبکه

فعالیت هایی که از سوی مراکزی خاص اداره می شوند این مراکز در جایی غیر از مکان هریـک ازمشتریان هستند و در نتیجه مشتریان می توانند از راه دور و از طریق وب به برنامه ها دسترسـی داشـته باشند.

مدل تحویل نرم افزار به مدل یک به چنـد ( یـک نسـخه در حـال اجـرا از برنامـه – مـدل چنـد مستاجری) نزدیک تر است تا مدل یک به یک. به روز رسانی و ارتقای نرم افزار به صورت مرکزی اداره مـی شـود و نیـاز بـه بـارگیری (دانلـود) وصله ها یا ارتقا دهنده ها را برطرف می سازد.

کمپانی های(Salesforce.com ،( Google , NetSuite , Taleo , Concur Technologie برای تجارت نرم افزار به عنوان سرویس تأسیس شده اند که درقبال ثبت نام کاربران خود مبلغی را به عنوان شارژ دریافت می کنند و نرم افزار های آن ها در سرورهای مرکزی شان نصب شده است و کاربران از طریق اینترنت به برنامه دسترسی پیدا می کنند .

فعالیت هایی که از سوی مراکزی خاص اداره می شوند  .این مراکز در جایی غیر از مکان هریـک از مشتریان هستند و در نتیجه مشتریان می توانند از راه دور و از طریق وب به برنامه ها دسترسـی داشـته باشند.

در این مدل یک یا چندین برنامه کاربردی به همراه منابع پردازشی، تدارک دیده می شود تا در زمان نیاز آماده استفاده باشند. هدف اصلی آن کاهش هزینه سخت افزار، توسعه نرم افزار و نگهداری از آن می باشد. مسئولیت تأمین امنیت بطور کامل بر عهده ارائه دهنده خدمات رایانش ابری است. در این حالت استفاده کننده از خدمات، هیچ گونه کنترلی برروی زیرساخت ها یا تک تک برنامه های کاربردی موجود در سرویس ارائه شده ندارد و می تواند بصورت محدود تنظیمات مدیریتی و اولویت مربوط به برنامه های کاربردی را تعیین کند. رابط بین کاربر و ارائه دهنده سرویس معمولا مرورگ می باشد. به عنوان مثال در سرویس Microsoft Office 365  شما پک نرم افزاری Office را به صورت آنلاین در دسترس دارید و از طریق هر Device واسطی بوسیله کامپیوتر یا موبایل به راحتی به ابزارهای Office خود دسترسی داشته باشید . در این مدل کاملا مشخص است که در کنار مزایایی که رایانش ابری برای کاربران به وجود آورده نگرانی فروش نرم افزار و ارائه لایسنس برای ارائه دهندگان نرم افزار را از بین برده است .

ذخیره سازی رایانش ابری

ذخیره سازی ابر، سرویسی است که امکان ذخیره داده روی سیستم ذخیره offsite ای که توسط شخص ثالثی مدیریت می شود و با API تحت وب قابل دسترسی است، را فراهم می کند.

ابزار ذخیره سازی

ابزار ذخیره سازی به دو بخش: ابزار ذخیره سازی بلاک و ابزار ذخیره سازی فایل تقسیم می شوند.

ابزار ذخیره سازی بلاک: ابزار ذخیره سازی بلاک ، فضای ذخیره سازی خامی را برای مشتری ها فراهم می کند. این ذخیره سازی خام ، می تواند برای ایجاد حجم ها پارتیشن بندی شود.

ابزار ذخیره سازی فایل: ابزار ذخیره سازی فایل ، ذخیره سازی را به فرم فایل ها به مشتری ارائه می دهند تا بتواند خودش نوع فایل سیستم را تعیین کند. این ذخیره سازی به فرم ذخیره سازی متصل به شبکه  NAS است .

کلاس های ذخیره سازی ابر

ذخیره سازی ابر، بطور کلی به دو بخش ذخیره سازی ابر مدیریت نشده و ذخیره سازی ابر مدیریت شده دسته بندی می شود  .

ذخیره سازی ابر مدیریت نشده: ذخیره سازی برای مشتری از پیش پیکربندی شده است. مشتری نمی تواند ذخیره سازی را فرمت کند یا سیستم فایل خودش را نصب کند و یا ویژگی های درایو را تغییر دهد.

ذخیره سازی ابر مدیریت شده: فضای ذخیره آنلاینی بر اساس تقاضا ارائه می دهد. سیستم ذخیره ابر مدیریت شده ، به کاربر امکان پارتیشن بندی و فرمت دیسک را می دهد .

سیستم ذخیره سازی ابر، چندین کپی از داده روی چندین سرور و در چندین موقعیت ذخیره می کند . اگر یک سیستم نابود شد ، آنگاه فقط لازم است اشاره گر به موقعیت شی ذخیره شده تغییر کند .

برای تجمیع نمودن تجهیزات ذخیره سازی به داخل سیستم ذخیره سازی ابر ، ارائه دهنده ابر می تواند نرم افزار مجازی ذخیره سازی با نام Storage GRID را بکار برد. این نرم فزار یک لایه مجازی ایجاد می کند که ذخیره سازی را از وسایل ذخیره مختلف به یک سیستم مدیریت می کند . همچنین داده های سیستم فایل NFS و CIFSرا در سرتاسر اینترنت مدیریت می کند . شکل۲-۲ نشان می دهد که چگونهSystem GRID  مجازی سازی ذخیره سازی به ابرهای ذخیره سازی را انجام می دهد  .

محفظه های ذخیره سازی

محفظه های ذخیره سازی، عملکرد بالای سیستم های ذخیره سازی ابر را ایجاب می کنند . شماره واحد منطقی  وسیله ، فایل ها و دیگر اشیا در محفظه های ذخیره سازی مجازی ایجاد می شوند.

چالش های ذخیره سازی

ذخیره سازی داده در ابر کار ساده ای نیست. جدای از انعطاف پذیری و راحتی ، مشتری با چالش هایی دیگر نیز رو به رو است . مشتری باید قدرت تهیه انباره اضافی موقع نیاز ، دانستن و منحصرکردن موقعیت فیزیکی داده ذخیره شده ، بررسی دلیل پاک شدن داده ها و کنترل دسترسی سطح مدیر روی داده را داشته باشد. چنانچه با همه این تفاسیر یکی از دلایل اصلی قدرت یافتن و گسترش رایانش ابری همین قدرت ذخیره سازی ها است . روش های جدیدی برای ذخیره سازی داده ها در ابر ایجاد شده است . روش هایی که سرورهای شرکت های بزرگی مانند فیس بوک ، یاهو ، آمازون و … را به سمت خود کشانده است . (باتیستا و همکاران ۲۰۱۷)

لایه دوم رایانش ابری: بستر به عنوان سرویس (PaaS)

سرویس های بستر ابری یا « بستر به عنوان سرویس » بستر رایانشی و یا پشـته راهکـار ( کـه اغلب روی زیرساخت ابری اجرا شده و برنامه کاربردی ابری را تغذیه می کند ) را به صورت سـرویس ارایـه می دهد. در این مدل به جای نرم افزار  پلتفرم مانند یک سرویس است .

با بستر به عنـوان سـرویس نرم افزارها را می توان بدون صرف هزینه و پیچیـدگی در خریـد و مـدیریت سـخت افزارهـا و نـرم افزارهای اصلی و همچنین مهیا کردن امکانات میزبانی وب گسترش داد و توسعه دهنده های نـرم افزار برای ایجاد برنامه های جدید یا توسعه برنامه های قبلی نیاز به صرف هزینه های توسعه نیسـتند، این سرویس یک لایه ی نرم افزاری را به صورت بسته ارائه می دهد که می تـوان ازآن بـرای تولیـد سرویس های سطح بالاتر استفاده نمود. سرویس پلتفرمی شامل میان افزار، امکانات تجمیـع ، تبـادل پیغام ، اطلاعات و تنظیم اتصال می باشد. یک مثال خوب می تواند موتور تولید نرم افزارGoogle Apps  باشد که امکان اجرای برنامه های کاربردی توسـط زیـر سـاخت گوگـل را فـراهم مـی آورد. سرویس های پلتفرمی مانند این می توانند امکانات پایه ای قدرتمندی را برای توسعه ی نرم افزارهای کاربردی در اختیار ما قرار بدهند و صد البته این امکاناتی که در اختیار توسعه دهنده قرار مـی گیـرد، توسط سرویس دهنده می تواند محدود گردد یعنی مثلا برنامه ای که با موتـور Google Apps تولیـد کنیم اختیارش در نهایت دست گوگل است و ما نمی توانیم امکاناتی فراتر از آن چه گوگـل در ایـن موتور (بسته)  قرارداده است در دسترس کاربر نهایی قرار دهیم .کمپانی های زیـر پلتفـرم هـایی راتوسعه داده اند که به کاربر نهایی امکان می دهد برنامه هـا را ازطریـق سـرورهای مرکـزی توسـط اینترنت اجرا کنند . سیستم عامل Azure از مایکروسافت و Google Apps Engin  نمونه هایی از این سرویسها می باشند.

با بیشتر شدن تعداد کاربران یک ابر، اطلاعات نیز به همین ترتیب بیشتر می‌شود. برای ذخیره اطلاعات زیاد در ابعاد کارهای یک شرکت، نیاز به واحدهای ذخیره بسیار پیشرفته و پرحجمی است. در بعضی از ابرها از تمام اطلاعات داخل شبکه یک کپی گرفته می‌شود و آن را به عنوان Backup نگه داری می‌کنند تا در صورت ایجاد اخلال در ابر، بتوان از آن استفاده کرد.

این مدل ارائه سرویس، برای تأمین سکوی محاسباتی جهت پیاده سازی و توسعه ی برنامه کاربردی در زمان مورد نیاز می باشد. هدف اصلی این مدل کاهش هزینه ها و پیچیدگی های مربوط به خرید، میزبانی و مدیریت سخت افزارها و مؤلفه های مربوط به سکو مانند ابزارهای مورد نیاز برای توسعه پایگاه داده می باشد. سکو در ساده ترین حالت می تواند یک محیط یکپارچه ی توسعه را فراهم کند و در حالت های پیشرفته تر سخت افزار مورد نیاز برای اجرای برنامه را محاسبه کرده و در اختیار برنامه نویسان قرار دهد. در این زمینه می توان به سکوی شرکت گوگل به نام GAE اشاره کرد که از زبان پایتون و جاوا پشتیبانی می کند. به عنوان مثال برای این مدل، Windows Azure را می توان نام برد . این مدل با ایجاد یک کد ساده با هر زبان برنامه نویسی دلخواه یا انتشار پروژه برنامه نویسی بصورت آنلاین و ایجاد سرور مجازی ویندوز، عملیات خود را اجرا می کند .

لایه سوم رایانش ابری: زیرساخت به عنوان سرویس (IaaS)

سرویس های زیرساخت ابری یا زیرساخت به عنوان سرویس زیرساخت رایانه ای را ( که عمومـا یک بستر مجازی است) به صورت سرویس ارائه می دهند. کـاربران بـه جـای خریـد سـخت افـزار و نرم افزار و فضای مرکز داده و یا تجهیزات شبکه ، همه این زیرساختها را به صورت یک سرویس کاملا برون سپاری شده می خرند. صورت حساب سرویس معمولاً بر اساس مدل رایانش همگـانی و میزان منابع مصرف شده صادر میشود و بنابر این هزینه منعکس کننده میزان فعالیت اسـت . ایـن شیوه در واقع تکامل یافته مدل عرضه سرورهای خصوصی مجازی است که غالبـا” بـه صـورت یـک محیط محاسباتی مجازی می باشد.  درکل با زیرساخت به عنوان سرویس می توان زیر ساختار کامپیوتر و محیط پلتفرم مجازی ساز را مانند یک سرویس ارائه داد. سرویس AWS آمازون یکی از این نمونه ها می باشد  (نقدی و آل شیخ ۱۳۹۲)

رایانش ابری مبحثی است که روز به روز در حال گسترش یافتن است و هر روز که می گذرد تعداد زیادی از شرکت‌ها، تیم‌ها و حتی سازمان‌های غیر IT  مثل NASA (سازمان فضایی آمریکا) دست به آغاز یک پروژه ابری میزنند. عمده‌ترین تفاوت رایانش ابری به نسبت شیوه سنتی پیاده‌سازی سرویس‌ها بر روی سرور فیزیکال این است که در شیوه سنتی برای پیاده‌سازی سرویس ها از یک سرور واحد برای پیاده‌سازی استفاده می شد، که به نسبت قدرت سخت افزاری سرورها و مصرف منابع سخت‌افزاری توسط سرویس‌ها میزان بسیار زیادی از قدرت منابع سخت‌افزاری سرورها بلااستفاده می‌ماند. علاوه‌ بر این مصرف انرژی منابع سخت‌افزاری بلا استفاده ی سرورها، مدیریت و نگهداری سرورها توسط ادمین‌ ها در حجم بالا از عمده‌ترین دلایل مهاجرت از شیوه سنتی سرویس‌دهی به زیرساخت رایانش‌ابری است.

در زیرساخت رایانش ابری با تجمیع منابع سخت‌افزاری سرورها به صورت یکپارچه و نصب و راه‌اندازی سیستم‌عامل‌ها و پیاده‌سازی‌ سرورها بر روی ماشین‌های مجازی (به‌جای فیزیکال) بسته به نیاز سرویس، تا حد بسیار زیادی از هرز رفتن منابع سخت‌افزاری، انرژی و منابع انسانی می‌توان جلوگیری کرد.
برای درک بهتر این موضوع، به صورت ساده‌تر می‌توان گفت در زیرساخت رایانش ابری چندین سرور خواهیم داشت، که با تجمیع آن‌ها، به یک سرور واحد بسیار قوی‌تر خواهیم رسید که اجزای سازنده آن را همان سرورها تشکیل می‌دهند و قدرت‌ سخت‌افزاری آن‌ از تجمیع تمام  RAMها، ‌CPU ها و هارددیسک‌ها تشکیل می‌شود. همچنین برای پیاده‌سازی سرویس‌ها از میزان مشخصی از منابع سخت‌افزاری نیاز داریم که با استفاده از پنل مدیریتی ابری دست ادمین مجموعه کاملاً باز خواهد بود که به هر اندازه‌ی مورد نیاز، منابع سخت‌افزاری در اختیار ماشین‌مجازی جهت پیاده‌سازی و راه‌اندازی سرویس قرار دهد.

زیرساخت به عنوان سرویس، بخش فیزیکی ابر را شامل می شود و به سخت افزار یا نرم افزارهایی اطلاق می شود کـه بـه طـور ویژه به خدمات پردازش ابری اختصاص دارند. به عنوان مثال میتوان از پردازنده های چند هسـته ای و سیستم عاملهای ویژه ابر نام برد. (گاپوتا و همکاران ۲۰۱۳)

مدل چند ابری چیست؟

در بعضی موارد ، یک ابر عمومی  برای تأمین نیازهای محاسباتی یک سازمان کافی نیست. آنها در عوض به چند ابر تبدیل می شوند ، یک مثال ترکیبی پیچیده تر از ابر که ترکیبی از یک ابر خصوصی با چندین سرویس ابر عمومی است. در حالی که یک ابر ترکیبی همیشه از یک ابر عمومی و خصوصی تشکیل می شود ، یک محیط چند ابره به تناسب موارد موردی کمی متفاوت است.

در این ترتیب ، زیرساخت IT سازمان از چندین ابر عمومی از چندین ارائه دهنده تشکیل شده است ، اگرچه ممکن است از طریق یک شبکه تعریف شده توسط نرم افزار به این ابرها دسترسی داشته باشد. یک ابر خصوصی قطعاً می تواند بخشی از یک معماری چند ابر باشد ، اما معمولاً بیشتر از نمونه های ابر عمومی خود جدا است.

هدف از یک مدل چند ابری همه کاره بودن و تخصصی بودن است. به عنوان مثال ، در سازمان های سطح سازمانی ، هر بخش نیازهای ابری یکسانی ندارد. به عنوان مثال یک بخش بازاریابی به انواع مختلفی از ابزارهای رایانش ابری نسبت به یک بخش تحقیقاتی یا منابع انسانی نیاز دارد. بجای تلاش برای ایجاد یک راه حل متناسب با همه ، شرکت ها می توانند از بین ارائه دهندگان ابر عمومی موجود یکی را انتخاب و انتخاب کنند تا اطمینان حاصل شود که هر بخش راه حلی مطابق با نیازهای خاص آنها دارد.

مدل های چند ابری نیز اطمینان خاطر را ارائه می دهند زیرا سازمانها را به یک ارائه دهنده ابر اختصاص نمی دهد. این می تواند باعث کاهش هزینه ها و افزایش انعطاف پذیری در طولانی مدت شود و در عین حال از مشکل قفل شدن  سازمان جلوگیری کند.

هنگامی که با دارایی های ابری خصوصی ترکیب می شود ، استقرار چند ابر به سازمان ها این امکان را می دهد تا چندین هدف را همزمان انجام دهند بدون اینکه بخواهند زیرساخت های موجود خود را کاملاً گسترش دهند یا تجدید نظر کنند.

ابر ترکیبی در مقابل چند ابر: کدام یک برای شما مناسب است؟

مانند سوالاتی که با موضوعات مهم زیرساخت IT روبرو هستند ، این امر بستگی دارد.

تمایز کلیدی که باید در خاطر داشته باشید این است که مدل های چند ابر شامل استفاده از محیط های ابری جداگانه برای انجام کارهای جداگانه است. اگر سازمانی به زیرساخت های فناوری اطلاعات خود نیاز دارد تا بتواند تقاضاهای متناقض بخشهای مختلف را برآورده سازد ، پس احتمالاً لازم است که یک استقرار چند ابر را دنبال کند. تیم فروش ممکن است به ویژگی های CRM ارائه شده توسط یک ارائه دهنده ابر خاص نیاز داشته باشد ، در حالی که برنامه نویسان نرم افزار ممکن است از انواع مختلف محاسبات ابری که ظرفیت ذخیره سازی و پردازش بالاتری را ارائه می دهند ، طرفداری کنند.

سازمانهای بزرگی که دارای بخشهایی در “سیلوهای” جداگانه هستند ، معمولاً در می یابند که راه حلهای چند ابر بیشتر نیازهای تجاری آنها را برطرف می کند. در سطح اجرایی ، CIO ها کارآیی هزینه و همه کاره بودن استراتژی های چند ابر را جذاب می دانند زیرا به آنها این قدرت را می دهد تا از ارائه دهندگان در برابر یکدیگر برای کاهش هزینه های فناوری اطلاعات استفاده کنند.

همچنین به آنها کمک می کند تا درصدی از استقلال را حفظ کنند که از آنها در برابر هرگونه تغییر ناگهانی که فروشنده ابر ممکن است روی آنها ایجاد کند ، محافظت کند ، زیرا سازمان قبلاً در آن قفل شده و به یک سیستم عامل وابسته است.

از طرف دیگر ، مدل های ابر ترکیبی مزایای زیادی را ارائه می دهند. از آنجا که آنها فقط شامل اتصالات بین دو محیط هستند ، تنظیم و مقیاس آنها آسان تر است. با استفاده از ابر خصوصی برای قرار دادن داده های حساس و اجرای برنامه های جلویی در ابر عمومی ، سازمان ها می توانند در معرض تهدیدهای امنیتی بالقوه قرار بگیرند و مراقب فعالیت های اکوسیستم ابری خود باشند. از آنجایی که خدمات محاسبات ابری عمومی را می توان با الگوی “برای آنچه استفاده می کنید پرداخت کنید” ، ابرهای ترکیبی می توانند هزینه کلی فناوری اطلاعات را کاهش دهند در حالی که هنوز به شرکت ها اجازه می دهد قدرت پردازش را در صورت نیاز مقیاس بندی کنند. از آنجا که یک مدل ابری ترکیبی بیشتر ساخته شده است تا نیازهای خاص یک سازمان را تأمین کند ، به تصمیم گیرندگان فناوری اطلاعات کنترل بیشتری بر استقرار آنها می دهد. این سطح از سفارشی سازی می تواند برای شرکتهای کوچکتر که ایده کاملاً واضحی از نیازهای خود در زیرساختها دارند بسیار ارزشمند باشد و باید برای ارائه خدمات برتر بهینه شود.

چرا انتخاب کنید؟

البته ، برای بسیاری از سازمان ها ، انتخاب بین مدل ابر ترکیبی و مدل چند ابر یک دوگانگی کاذب است. هیچ دلیلی وجود ندارد که یک محیط چند ابر نتواند از ویژگی های یک ابر ترکیبی استفاده کند. در حالی که این لزوماً یک راه حل پیچیده تر است که نیاز به پیاده سازی دقیق و ملاحظات امنیتی دارد ، اما می توان محیط های ابر خصوصی را در چندین ابر عمومی ادغام کرد تا به کاربران مختلف در سراسر سازمان امکان دسترسی به داده ها و سرویس های ابری را که برای انجام کار خود به طور مثرتری نیاز دارند ، داشته باشید.

درباره امنیت اطلاعات در رایانش ابری بخوانید…