Cloud computing er en model til at give bekvem netværksadgang efter behov til en bestemt fælles fond af konfigurerbare computerressourcer (for eksempel datanetværk , servere, lagerenheder, applikationer og tjenester - både sammen og hver for sig), som kan leveres og frigives med det samme med minimale driftsomkostninger eller opkald til udbyderen [1] .
Cloud computing-forbrugere kan reducere omkostningerne til informationsteknologiens infrastruktur betydeligt (på kort til mellemlang sigt) og reagere fleksibelt på skiftende computerbehov ved at udnytte cloudtjenesternes elastiske computeregenskaber .
Siden starten i 2006 har konceptet trængt dybt ind i forskellige it-områder og indtager en stadig vigtigere rolle i praksis: ifølge IDC udgjorde det offentlige cloud computing-marked i 2009 $ 17 milliarder - omkring 5 % af hele informationsteknologimarkedet [ 2 ] , og i 2014 er de samlede omkostninger for organisationer til infrastruktur og tjenester relateret til cloud computing anslået til næsten 175 milliarder dollars [3] .
Tidlige koncepter for at bruge computerressourcer på princippet om et offentligt forsyningssystem går tilbage til 1960'erne (til John McCarthy eller Joseph Licklider ) [4] .
De næste trin hen imod konceptualiseringen af cloud computing er udseendet af Salesforce.com CRM -systemet , leveret af abonnement i form af et websted ( 1999 ) og starten på at levere tjenester til at få adgang til computerressourcer via internettet af Amazon.com boghandel ( 2002 ) [4] . Udviklingen af Amazons tjenester, som faktisk blev til en teknologivirksomhed takket være disse tjenester, førte til formuleringen af ideen om elastisk computing og lanceringen i august 2006 af et projekt kaldet Elastic Computing Cloud ( Amazon EC2 ). Næsten samtidig med lanceringen af ECC blev begreberne cloud og cloud computing nævnt i en af talerne fra lederen af Google Eric Schmidt [5] [6] [7] , siden da har der været talrige referencer til cloud computing i medierne, i publikationer af informationsteknologispecialister, i videnskabelige forskningsmiljøer. Henvisningen til "skyen" er blevet brugt som en metafor , baseret på billedet af internettet i et computernetværksdiagram, eller som et billede af en kompleks infrastruktur, der skjuler alle de tekniske detaljer.
I begyndelsen af 2008 blev NASAs OpenNebula den første open source-software til implementering af private og hybride skyer gennem Europa-Kommissionens RESERVOIR-projekt. I april 2008 udgav Google Google App Engine i beta.
I midten af 2008 så Gartner en mulighed gennem cloud computing til at "forme forholdet mellem it-serviceforbrugere, dem, der bruger it-tjenester, og dem, der sælger dem" og bemærkede, at "organisationer skifter fra virksomhedsejede hardware- og softwareaktiver til til brugen af serviceorienterede modeller", således at "det forudsagte skift til computing vil føre til en kraftig stigning i it-produkter på nogle områder og en væsentlig reduktion på andre områder."
Lanceringen af Google Apps i 2009 fejres som det næste vigtige skridt i populariseringen og forståelsen af cloud computing [4] . I 2009-2011 blev flere vigtige generaliseringer af ideer om cloud computing formuleret, især blev der fremsat en model for privat cloud computing , relevant til brug i organisationer, forskellige servicemodeller blev identificeret (SaaS , PaaS , IaaS ). I 2011 dannede National Institute of Standards and Technology en definition, der strukturerede og fikserede alle de fortolkninger og variationer vedrørende cloud computing, der var opstået på det tidspunkt, i et enkelt koncept [8] .
US National Institute of Standards and Technology har fastsat følgende obligatoriske karakteristika for cloud computing [9] :
Fra leverandørens synspunkt, på grund af sammenlægningen af ressourcer og forbrugernes volatile karakter af forbrug, muliggør cloud computing stordriftsfordele ved at bruge færre hardwareressourcer, end det ville være nødvendigt med dedikeret hardwarekapacitet til hver forbruger, og ved at automatisere modifikationen procedurer for levering af ressourcer reduceres omkostningerne betydeligt for abonnementstjeneste.
Fra forbrugerens synspunkt gør disse egenskaber det muligt at opnå tjenester med et højt tilgængelighedsniveau ( engelsk høj tilgængelighed ) og lave risici for inoperabilitet, for at sikre hurtig skalering af computersystemet på grund af elasticitet uden behov for at skabe , vedligeholde og opgradere deres egen hardwareinfrastruktur.
Bekvemmelighed og alsidig adgang sikres af den brede tilgængelighed af tjenester og support til forskellige klasser af terminalenheder ( personlige computere , mobiltelefoner , internettablets ).
Privat sky ( engelsk private cloud ) er en infrastruktur beregnet til brug af én organisation, herunder flere forbrugere (for eksempel afdelinger af én organisation), muligvis også af denne organisations kunder og entreprenører. En privat sky kan ejes, administreres og drives af organisationen selv eller af en tredjepart (eller en kombination af begge), og den kan fysisk eksistere både inden for og uden for ejerens jurisdiktion.
En offentlig sky er en infrastruktur beregnet til gratis brug af offentligheden. En offentlig sky kan ejes, administreres og drives af kommercielle, videnskabelige og statslige organisationer (eller enhver kombination af disse). Den offentlige sky eksisterer fysisk i ejerens jurisdiktion - tjenesteudbyderen.
En fællesskabssky er en type infrastruktur designet til at blive brugt af et specifikt fællesskab af forbrugere fra organisationer, der har fælles mål (for eksempel missioner, sikkerhedskrav, politikker og overholdelse af forskellige krav). En offentlig sky kan ejes, administreres og drives af en eller flere samfundsorganisationer eller en tredjepart (eller en kombination heraf), og den kan fysisk eksistere både inden for og uden for ejerens jurisdiktion.
En hybrid cloud er en kombination af to eller flere forskellige cloud-infrastrukturer (private, offentlige eller offentlige), som forbliver unikke objekter, men som er forbundet med standardiserede eller proprietære data- og applikationstransmissionsteknologier (f.eks. kortvarig brug af offentlige cloud-ressourcer til belastningsbalancering mellem skyer).
Software as a Service ( SaaS , engelsk Software-as-a-Service ) er en model, hvor forbrugeren får mulighed for at bruge udbyderens applikationssoftware, der kører i cloud-infrastrukturen og er tilgængelig fra forskellige klientenheder eller gennem en tynd klient , for eksempel fra en browser (for eksempel webmail) eller gennem programgrænsefladen. Den underliggende fysiske og virtuelle infrastruktur i skyen, herunder netværket, servere, operativsystemer, lager eller endda individuelle applikationsfunktioner (bortset fra et begrænset sæt konfigurationsindstillinger for brugerapplikationer) kontrolleres og administreres af cloud-udbyderen.
Platform as a service ( PaaS , Eng. Platform-as-a-Service ) - en model, når forbrugeren får mulighed for at bruge cloud-infrastrukturen til at hoste basissoftware til efterfølgende placering af nye eller eksisterende applikationer på den (egen, tilpasset -lavede eller erhvervede replikerede applikationer). Sådanne platforme inkluderer værktøjer til at skabe, teste og udføre applikationssoftware - databasestyringssystemer , middleware, programmeringssprog runtimes - leveret af cloud-udbyderen.
Styringen og styringen af skyens primære fysiske og virtuelle infrastruktur, herunder netværk, servere, operativsystemer, lagring, udføres af cloud-udbyderen, med undtagelse af udviklede eller installerede applikationer og, hvis det er muligt, miljø (platform) ) konfigurationsparametre.
Infrastructure as a service ( IaaS , engelsk Infrastructure-as-a-Service ) er givet som en mulighed for at bruge cloud-infrastruktur til selvstændigt at administrere behandling, lagring, netværk og andre grundlæggende computerressourcer, for eksempel kan en forbruger installere og køre vilkårlig software som kan omfatte operativsystemer , platform og applikationssoftware. Forbrugeren kan kontrollere operativsystemer, virtuelle lagersystemer og installerede applikationer og har begrænset kontrol over sættet af tilgængelige netværkstjenester (f.eks. firewall , DNS ). Kontrol og styring af skyens vigtigste fysiske og virtuelle infrastruktur, herunder netværk, servere, typer af anvendte operativsystemer, lagringssystemer udføres af cloud-udbyderen.
Da tjenesteudbyderen til enhver tid kan få adgang til data, der er lagret i skyen, bliver sikkerheds- og privatlivsspørgsmål vigtigere. For eksempel kan udbyderen ved et uheld eller bevidst ændre eller slette oplysninger [10] ; udveksle oplysninger med tredjeparter, især som krævet ved lov. Typisk tilladt af deres privatlivspolitikker, som brugere skal acceptere, før de begynder at bruge cloud-tjenester. Beslutninger om beskyttelse af personlige oplysninger omfatter politik og lovgivning samt slutbrugernes valg om, hvordan data opbevares. Brugere kan kryptere data, der behandles eller gemmes i skyen for at forhindre uautoriseret adgang. [11] Identitetsstyringssystemer kan også give praktiske løsninger på privatlivsproblemer i cloud computing. Disse systemer skelner mellem autoriserede og uautoriserede brugere og bestemmer mængden af tilgængelige data for hver enhed. [12] Systemer fungerer ved at skabe og beskrive identiteter, registrere handlinger og slippe af med ubrugte identiteter.
Ved at bruge cloud computing kan forbrugere af informationsteknologi reducere kapitaludgifterne betydeligt - til bygning af datacentre , køb af server- og netværksudstyr, hardware- og softwareløsninger for at sikre kontinuitet og tilgængelighed - da disse omkostninger absorberes af cloud-tjenesteudbyderen. Derudover begrænser den lange konstruktions- og idriftsættelsestid for store informationsteknologiske infrastrukturfaciliteter og deres høje startomkostninger forbrugernes mulighed for at reagere fleksibelt på markedets krav, mens cloud-teknologier giver mulighed for at reagere næsten øjeblikkeligt på stigende efterspørgsel efter computerkraft.
Ved brug af cloud computing flyttes forbrugeromkostningerne mod driftsomkostninger – sådan klassificeres omkostningerne ved at betale for cloud-udbydernes tjenester.
For at forklare den økonomiske komponent i cloud computing-tilgange bruges der ofte en analogi med vand- eller eltjenester , der leveres i udviklede infrastrukturer gennem passende forsyningsnetværk, let tilgængelige og betales efterhånden som de forbruges, i sammenligning med udviklingen af hver forbrugers eget vandindtag. eller installation af egen el-installation [6] .
For at sikre den koordinerede drift af computernetværksknuderne på siden af cloud-udbyderen, bruges der specialiseret middleware, der giver overvågning af udstyrs og programmers tilstand, belastningsbalancering og tilvejebringelse af ressourcer til at løse problemet.
Cloud-tjenester er en kombination af eksisterende teknologiske løsninger, der er gensidigt integrerede for at sikre maksimal automatisme og minimere menneskelig deltagelse i driften af komplekset. Det er muligt at udskille de hovedblokke, der primært adskiller "sky"-tjenesten fra den klassiske. :
Blandt midlerne til at udjævne den ujævne belastning af tjenester, der bruges af cloud-udbydere, er virtualisering (med understøttelse af live-migrering ), containerisering (sammen med containeriserede applikationsorkestreringsværktøjer), brug af middleware og applikationssoftware med indbygget multi-tenancy- support .
Konceptet med cloud computing med en offentlig model er blevet kritiseret af fri software -fællesskabet , og især af Richard Stallman , som mente, at brugen af en tredjeparts webapplikation, hvis implementeringsdetaljer ikke er kendt af brugeren, er ikke forskellig fra at bruge proprietær software ud fra et synspunkt om brugerkontrol over information [13] . Der er en mulighed for, at med den udbredte fremkomst af denne teknologi, vil problemet med at skabe ukontrollerede data blive tydeligt, når de oplysninger, som brugeren har efterladt, vil blive lagret i årevis, enten uden hans viden, eller han vil ikke være i stand til at ændre evt. en del af det. Et eksempel på dette ville være Google -tjenester , hvor brugeren ikke er i stand til at slette tjenester, de ikke bruger, og endda slette individuelle datagrupper, der er oprettet i nogle af dem ( FeedBurner , Google Friend Connect og muligvis andre).
Derudover forudsagde nogle analytikere problemer med cloud computing i 2010. Så f.eks. mente Mark Anderson, leder af IT-branchepublikationen Strategic News Service , at på grund af en betydelig tilstrømning af brugere af tjenester, der bruger cloud computing (for eksempel Flickr eller Amazon ), at omkostningerne ved fejl og information lækker fra f.eks. ressourcerne vokser, og i 2010 skulle der opstå store "katastrofer såsom udfald eller sikkerhedsrelaterede katastrofer". Så i 2009 mistede Magnolia bogmærketjenesten for eksempel alle sine data. Mange eksperter er dog af den opfattelse, at fordelene og bekvemmelighederne opvejer de mulige risici ved at bruge sådanne tjenester [14] .
Ordbøger og encyklopædier | ||||
---|---|---|---|---|
|
Skyen | ||
---|---|---|
Ansøgninger | ||
Platforme | ||
Infrastruktur | ||
Teknologi |