Co je cloud computing?
Cloud Computing je definován jako ukládání a přístup k datům a výpočetním službám přes internet. Neukládá žádná data na vašem osobním počítači. Jedná se o dostupnost počítačových služeb na vyžádání, jako jsou servery, úložiště dat, sítě, databáze atd. Hlavním účelem cloud computingu je poskytnout přístup k datovým centrům mnoha uživatelům. Uživatelé mohou také přistupovat k datům ze vzdáleného serveru.
Příklady cloudových výpočetních služeb: AWS, Azure, Google Cloud
Naučme se základy cloud computingu na příkladu -
Kdykoli cestujete autobusem nebo vlakem, vezmete si lístek do cíle a držíte se na svém místě, dokud nedosáhnete cíle. Stejně tak si ostatní cestující vezmou jízdenku a cestují ve stejném autobusu s vámi a stěží vás bude obtěžovat, kam jedou. Když dorazí, vystoupíte z autobusu a děkujete řidiči. Cloud computing je právě jako ta sběrnice, která přenáší data a informace pro různé uživatele a umožňuje využívat její službu s minimálními náklady.
V tomto výukovém programu Cloud Computing se naučíte
- Druhy mraků
- Služby cloud computingu
- Cloudová výpočetní architektura
- Virtualizace a cloudové výpočty:
- Grid Computing vs. Cloud Computing
- Grid Computing a Utility Computing
- Bezpečnostní obavy a navrhovaný model zabezpečení pro budoucí cloud computing
- Ochrana osobních údajů
- Případová studie cloud computingu - Royal Mail
Proč Cloud jmen?
Termín „cloud“ pochází ze síťového designu, který používali síťoví inženýři k reprezentaci umístění různých síťových zařízení a vzájemného propojení. Tvar tohoto síťového designu byl jako mrak.
Proč Cloud Computing?
S nárůstem počtu uživatelů počítačů a mobilních zařízení se ukládání dat stalo prioritou ve všech oblastech. Velkým i malým podnikům se dnes daří na jejich datech a za údržbu těchto dat utratili obrovské množství peněz. Vyžaduje silnou podporu IT a centrum úložiště. Ne všechny podniky si mohou dovolit vysoké náklady na vlastní IT infrastrukturu a zálohování podpůrných služeb. Cloud Computing je pro ně levnějším řešením. Možná, že jeho účinnost při ukládání dat, výpočtu a nižší náklady na údržbu dokázala přilákat i větší podniky.
Cloudové výpočty snižují hardwarovou a softwarovou poptávku ze strany uživatele. Jedinou věcí, kterou uživatel musí být schopen spustit, je software rozhraní cloudových výpočetních systémů, který může být stejně jednoduchý jako webový prohlížeč, a o zbytek se stará cloudová síť. Všichni jsme někdy zažili cloud computing, některé z populárních cloudových služeb, které jsme používali nebo stále používáme, jsou poštovní služby jako gmail, hotmail nebo yahoo atd.
Při přístupu k e-mailové službě jsou naše data uložena na cloudovém serveru, nikoli na našem počítači. Technologie a infrastruktura za cloudem jsou neviditelné. Je méně důležité, zda jsou cloudové služby založeny na HTTP, XML, Ruby, PHP nebo jiných konkrétních technologiích, pokud jsou uživatelsky přívětivé a funkční. Jednotlivý uživatel se může připojit ke cloudovému systému ze svých vlastních zařízení, jako jsou stolní počítače, notebooky nebo mobilní zařízení.
Cloudové výpočty využívají malé podniky efektivně s omezenými zdroji a poskytují malým podnikům přístup k technologiím, které dříve byly mimo jejich dosah. Cloudové výpočty pomáhají malým podnikům převádět náklady na údržbu na zisk. Uvidíme jak?
Na interním IT serveru musíte věnovat velkou pozornost a zajistit, aby v systému nebyly žádné chyby, aby fungoval hladce. A v případě jakékoli technické závady jste zcela zodpovědní; bude hledat spoustu pozornosti, času a peněz na opravu. Zatímco v cloudových výpočtech přebírá poskytovatel služeb úplnou odpovědnost za komplikace a technické poruchy.
Výhody cloud computingu
Potenciál úspory nákladů je hlavním důvodem přijetí cloudových služeb mnoha organizacemi. Cloudové výpočty dávají svobodu používat služby podle požadavků a platit pouze za to, co používáte. Díky cloud computingu bylo možné provozovat IT operace jako outsourcovaná jednotka bez velkého množství vlastních zdrojů.
Nyní v tomto výukovém programu Cloud Computing se seznámíme s výhodami Cloud Computing. Výhody cloud computingu jsou následující:
- Nižší IT infrastruktura a náklady na počítače pro uživatele
- Zlepšený výkon
- Méně problémů s údržbou
- Okamžité aktualizace softwaru
- Vylepšená kompatibilita mezi operačními systémy
- Zálohování a obnovení
- Výkon a škálovatelnost
- Zvýšená úložná kapacita
- Zvyšte bezpečnost dat
Druhy mraků
Existují čtyři různé cloudové modely, které si můžete předplatit podle obchodních potřeb. Následují různé typy mraků:
- Privátní cloud: Zde jsou výpočetní prostředky nasazeny pro jednu konkrétní organizaci. Tato metoda se více používá pro vnitropodnikové interakce. Kde výpočetní zdroje mohou být řízeny, vlastněny a provozovány stejnou organizací.
- Komunita Cloud: Tady , výpočetní zdroje jsou k dispozici pro komunity a organizací.
- Veřejný cloud: Tento typ cloudu se obvykle používá pro interakce typu B2C (Business to Consumer). Zde výpočetní zdroj vlastní, řídí a provozuje vláda, akademická nebo obchodní organizace.
- Hybridní cloud: Tento typ cloudu lze použít pro oba typy interakcí - B2B (Business to Business) nebo B2C (Business to Consumer). Tato metoda nasazení se nazývá hybridní cloud, protože výpočetní prostředky jsou svázány dohromady různými cloudy.
Služby cloud computingu
Tři hlavní nabídky cloud computingu jsou
- Software jako služba (SaaS)
- Platforma jako služba (PaaS)
- Infrastruktura jako služba (IaaS)
Různé firmy používají některé nebo všechny tyto komponenty podle svých požadavků.
SaaS (software jako služba)
SaaS nebo software jako služba je model distribuce softwaru, ve kterém jsou aplikace hostovány prodejcem nebo poskytovatelem služeb a jsou k dispozici zákazníkům prostřednictvím sítě (internetu). SaaS se stává stále častějším modelem doručování jako základní technologie, které podporují architekturu orientovanou na služby (SOA) nebo webové služby . Prostřednictvím internetu je tato služba dostupná uživatelům kdekoli na světě.
Softwarovou aplikaci bylo tradičně nutné zakoupit předem a poté ji nainstalovat do počítače. Uživatelé SaaS na druhou stranu místo nákupu softwaru se k němu přihlašují, obvykle na měsíční bázi prostřednictvím internetu.
Kdokoli, kdo potřebuje přístup ke konkrétnímu softwaru, se může přihlásit k odběru jako uživatel, ať už je to jeden nebo dva lidé nebo každé tisíce zaměstnanců ve společnosti. SaaS je kompatibilní se všemi zařízeními podporujícími internet.
Pomocí SaaS lze provádět mnoho důležitých úkolů, jako je účetnictví, prodej, fakturace a plánování.
PaaS (platforma jako služba)
Platforma jako služba, označuje se jako PaaS, poskytuje platformu a prostředí umožňující vývojářům vytvářet aplikace a služby. Tato služba je hostována v cloudu a uživatelé k ní mají přístup přes internet.
Chcete-li to jednoduše pochopit, porovnejte to s malováním obrázku, kde vám učitel školy poskytne barvy barvy, různé štětce a papír a stačí pomocí těchto nástrojů nakreslit krásný obrázek.
Služby PaaS jsou neustále aktualizovány a přidávány nové funkce. Softwaroví vývojáři, weboví vývojáři a firmy mohou mít z PaaS prospěch. Poskytuje platformu pro podporu vývoje aplikací. Zahrnuje služby softwarové podpory a správy, úložiště, síť, nasazení, testování, spolupráci, hostování a údržbu aplikací.
IaaS (infrastruktura jako služba)
IaaS (Infrastructure As A Service) je jedním ze základních modelů služeb cloud computingu vedle PaaS (Platform as a Service). Poskytuje přístup k výpočetním prostředkům ve virtualizovaném prostředí „cloud“ na internetu. Poskytuje výpočetní infrastrukturu, jako je prostor virtuálního serveru, síťová připojení, šířka pásma, nástroje pro vyrovnávání zatížení a adresy IP. Skupina hardwarových prostředků je extrahována z více serverů a sítí obvykle distribuovaných v mnoha datových centrech. To poskytuje redundanci a spolehlivost IaaS.
IaaS (Infrastructure as a service) is a complete package for computing. Pro malé podniky, které hledají snížení nákladů na IT infrastrukturu, je IaaS jedním z řešení. Ročně se vynakládá mnoho peněz na údržbu a nákup nových komponent, jako jsou pevné disky, síťová připojení, externí úložné zařízení atd., Které by majitel firmy mohl ušetřit na další výdaje pomocí IaaS.
Co je architektura cloud computingu?
Cloud Computing Architecture je kombinace komponent vyžadovaných pro službu Cloud Computing. Cloudová výpočetní architektura se skládá z několika komponent, jako je front-end platforma, back-end platforma nebo servery, síťová nebo internetová služba a cloudová doručovací služba.
Pojďme se podívat na Cloud Computing a uvidíme, z čeho je Cloud Computing vyroben. Cloudové výpočty se skládají ze dvou komponent přední a zadní části. Přední část tvoří klientskou část cloudového výpočetního systému. Skládá se z rozhraní a aplikací, které jsou vyžadovány pro přístup k platformě Cloud Computing nebo Cloud Programming.
Zatímco back-end odkazuje na samotný cloud, skládá se ze zdrojů, které jsou vyžadovány pro služby cloud computingu. Skládá se z virtuálních strojů, serverů, úložiště dat, bezpečnostního mechanismu atd. Je pod kontrolou poskytovatelů.
Cloudové výpočty distribuují souborový systém, který se šíří na více pevných discích a strojích. Data se nikdy neukládají pouze na jednom místě a v případě, že jedna jednotka selže, druhá ji převezme automaticky. Místo na disku uživatele je přiděleno v distribuovaném systému souborů, zatímco další důležitou součástí je algoritmus pro přidělování prostředků. Cloud computing je silné distribuované prostředí a silně závisí na silném algoritmu.
Virtualizace a cloud computing
Hlavní aktivační technologií pro Cloud Computing je virtualizace. Virtualizace je rozdělení jednoho fyzického serveru na více logických serverů. Jakmile je fyzický server rozdělen, chová se každý logický server jako fyzický server a může nezávisle spouštět operační systém a aplikace. Mnoho populárních společností jako VmWare a Microsoft poskytuje virtualizační služby, kde místo používání vašeho osobního počítače pro ukládání a výpočet používáte jejich virtuální server. Jsou rychlé, nákladově efektivní a méně časově náročné.
Pro vývojáře softwaru a testery je virtualizace velmi užitečná, protože umožňuje vývojářům psát kód, který běží v mnoha různých prostředích, a co je důležitější tento kód otestovat.
Virtualizace se používá hlavně pro tři hlavní účely 1) Virtualizace sítě 2) Virtualizace serveru 3) Virtualizace úložiště
Network Virtualization : Jedná se o metodu kombinování dostupných zdrojů v síti rozdělením dostupné šířky pásma do kanálů, z nichž každý je nezávislý na ostatních a každý kanál je nezávislý na ostatních a může být přiřazen ke konkrétnímu serveru nebo zařízení v reálný čas.
Virtualizace úložiště: Jedná se o sdružování fyzického úložiště z více síťových úložných zařízení do toho, co se jeví jako jedno úložné zařízení, které je spravováno z centrální konzoly. Virtualizace úložiště se běžně používá v sítích SAN (storage area network).
Virtualizace serveru: Virtualizace serveru je maskování serverových zdrojů, jako jsou procesory, RAM, operační systém atd., Od uživatelů serveru. Záměrem virtualizace serveru je zvýšit sdílení zdrojů a snížit zátěž a složitost výpočtu od uživatelů.
Virtualizace je klíčem k odemčení cloudového systému, takže virtualizace je pro cloud tak důležitá, že odděluje software od hardwaru. Například počítače mohou využívat virtuální paměť k vypůjčení extra paměti z pevného disku. Pevný disk má obvykle mnohem více místa než paměť. Ačkoli jsou virtuální disky pomalejší než skutečná paměť, při správném správném fungování funguje substituce perfektně. Stejně tak existuje software, který dokáže napodobit celý počítač, což znamená, že 1 počítač může vykonávat funkce rovné 20 počítačům.
Grid Computing vs. Cloud Computing
Když zapneme ventilátor nebo jakékoli elektrické zařízení, už si nebudeme dělat starosti s napájením, odkud pochází a jak je generováno. Napájení nebo elektřina, které přijímáme doma, prochází řetězcem sítě, který zahrnuje elektrárny, transformátory, elektrické vedení a přenosové stanice. Tyto komponenty společně tvoří „Power Grid“. Podobně je „Grid Computing“ infrastrukturou, která spojuje výpočetní zdroje, jako jsou počítače, servery, pracovní stanice a úložné prvky, a poskytuje mechanismus potřebný k jejich přístupu.
Grid Computing je prostředkem pro koordinaci různorodých IT zdrojů v síti, který jim umožňuje fungovat jako celek. Častěji se používá ve vědeckém výzkumu a na univerzitách pro vzdělávací účely. Například skupina studentů architektů pracujících na jiném projektu vyžaduje specifický návrhový nástroj a software pro účely navrhování, ale pouze pár z nich získalo přístup k tomuto návrhovému nástroji, problém je v tom, jak mohou tento nástroj zpřístupnit zbytku studenti. Aby byl tento nástroj k dispozici pro ostatní studenty, umístí tento návrhový nástroj do sítě kampusu, mřížka nyní spojí všechny tyto počítače v síti kampusu a umožní studentovi odkudkoli používat návrhový nástroj požadovaný pro jejich projekt.
Cloudové výpočty a Gridové výpočty jsou často zaměňovány, i když funkce jsou téměř podobné, přístup je odlišný. Podívejme se, jak fungují -
|
Cloud Computing |
Grid Computing |
|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Utility Computing Vs Cloud Computing
V našem předchozím rozhovoru v „Grid Computing“ jsme viděli, jak se do našeho domu dodává elektřina, také víme, že abychom udrželi dodávku elektřiny, musíme zaplatit účet. Utility Computing je právě takový, doma používáme elektřinu podle našeho požadavku a platíme odpovídajícím způsobem podobně budete využívat služby pro výpočet a platit za použití, které je známé jako „Utility computing“. Utility computing je dobrým zdrojem pro malé použití, lze jej provádět v jakémkoli prostředí serveru a vyžaduje Cloud Computing.
Utility computing je proces poskytování služby prostřednictvím metody fakturace na vyžádání a platby za použití. Zákazník nebo klient má přístup k prakticky neomezené nabídce výpočetních řešení přes virtuální privátní síť nebo přes internet, které lze kdykoli získat a použít. Na základě konceptu utility computing jsou založeny grid computing, cloud computing a řízené IT služby.
Prostřednictvím výpočetní techniky mohou malé podniky s omezeným rozpočtem snadno používat software jako CRM (Customer Relationship Management), aniž by investovaly značné prostředky do infrastruktury, aby si udržely základnu své klientely.
| Utility Computing | Cloud Computing |
|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Bezpečnostní problémy pro cloud computing
Při používání cloud computingu je hlavním problémem, který se týká uživatelů, jeho bezpečnost.
Jednou z obav je, že samotní poskytovatelé cloudu mohou mít přístup k nešifrovaným datům zákazníka - ať už jsou to na disku, v paměti nebo přenášeny přes síť.
Vláda některých zemí se může rozhodnout prohledávat data, aniž by nutně informovala vlastníka dat, v závislosti na tom, kde se data nacházejí, což není oceňováno a je považováno za porušení ochrany osobních údajů (Příklad Prism Programu USA).
Pro zajištění zabezpečení systémů, sítí a datových cloudových výpočetních služeb se poskytovatelé služeb spojili s TCG (Trusted Computing Group), což je nezisková organizace, která pravidelně vydává soubor specifikací pro zabezpečení hardwaru, vytváření samošifrovacích disků a zlepšování zabezpečení sítě. Chrání data před kořenovými sadami a malwarem.
Vzhledem k tomu, že se výpočetní technika rozšířila na různá zařízení, jako jsou pevné disky a mobilní telefony, rozšířila společnost TCG bezpečnostní opatření i na tato zařízení. Poskytuje schopnost vytvořit jednotnou zásadu ochrany dat napříč všemi cloudy.
Mezi důvěryhodné cloudové služby patří Amazon, Box.net, Gmail a mnoho dalších.
Obavy o soukromí a cloudové výpočty
Ochrana osobních údajů představuje silnou bariéru pro uživatele, aby se mohli přizpůsobit systémům Cloud Computing
Existují určitá opatření, která mohou zlepšit soukromí v cloudových výpočtech.
- Administrativní pracovníci cloudové výpočetní služby by teoreticky mohli sledovat data pohybující se v paměti před tím, než se uloží na disk. Aby se zachovala důvěrnost dat, měly by tomu zabránit administrativní a právní kontroly.
- Dalším způsobem, jak zvýšit ochranu osobních údajů, je ponechat data šifrovaná na úložišti cloudu, aby se zabránilo neoprávněnému přístupu přes internet; k datům nemá přístup ani dodavatel cloudu.
Případová studie cloud computingu - Royal Mail
- Předmět případové studie: Využívání cloudových výpočtů pro efektivní komunikaci mezi zaměstnanci.
- Důvod použití Cloud Computing: Snížení nákladů vynaložených po komunikaci pro 28 000 zaměstnanců a poskytnutí jejich funkcí pokročilým funkcím a rozhraním e-mailových služeb.
Royal mail group, poštovní služba ve Velké Británii, je jedinou vládní organizací ve Velké Británii, která obsluhuje více než 24 milionů zákazníků prostřednictvím svých 12000 pošt a 3000 samostatných zpracovatelských míst. Její logistické systémy a balíková síla po celém světě vyřizují přibližně 404 milionů balíků ročně. K tomu potřebují efektivní komunikační médium. Poznali výhodu Cloud Computing a implementovali ji do svého systému. Ukázal vynikající výkon v inter-komunikaci.
Před přechodem na cloudový systém se organizace potýkala s zastaralým softwarem a kvůli tomu byla ohrožena provozní efektivita. Jakmile se organizace přepnula na Cloud System, bylo 28000 zaměstnanců vybaveno jejich novou sadou pro spolupráci, což jim umožnilo přístup k nástrojům, jako jsou rychlé zasílání zpráv a sledování přítomnosti. Zaměstnanci získali více úložného prostoru než na místním serveru. Zaměstnanci se stali mnohem produktivnějšími.
Podíváme-li se na úspěch Cloud Computingu v e-mailových službách a komunikaci. Druhým strategickým krokem Royal Mail Group byla migrace z fyzických serverů na virtuální servery, až 400 serverů, vytvoření soukromého cloudu založeného na Microsoft hyper V. To by dát svým zaměstnancům nový vzhled a další prostor na ploše a také poskytuje nejnovější moderní prostředí pro výměnu.
Odhaduje se, že projekt hyper V společnosti RMG (Royal Mail Group) pro ně v budoucnu ušetří zhruba 1,8 milionu liber a zvýší efektivitu interního IT systému organizace.
AWS Certified Solutions Architect - Associate 2018
Výše uvedený výukový program Cloud Computing zahrnuje všechny základní poznámky k Cloud Computing a příklady Cloud Computing, které vám pomohou porozumět všem základům Cloud Computing.
