آموزش رایانش ابری (Cloud Computing) — از صفر تا صد

در این مطلب، مبحث «رایانش ابری» (Cloud Computing) به طور جامع، از مباحث مقدماتی شامل تعاریف، روش کار، انواع سرویس‌های ابری موجود، مزایای و معایب استفاده گرفته تا مفاهیم ابرهای PaaS ،IaaS، «ابر ترکیبی» (Hybrid Cloud)، «ابر عمومی» (Public Cloud)، «ابر خصوصی» (Private Cloud)، «سرویس‌های وب آمازون» (Amazon Web Service | AWS) و «مایکروسافت آژور» (Microsoft Azure) مورد بررسی قرار گرفته است. در ادامه، ابتدا به پرسش Cloud چیست یا همان رایانش ابری چیست پاسخ داده شده و سپس، به سایر مباحث پاسخ داده شده است.

رایانش ابری چیست؟

رایانش ابری، به ارائه خدمات محاسباتی مبتنی بر تقاضا، از «برنامه‌های کاربردی» (Applications) گرفته تا «فضای ذخیره‌سازی» (Storage) و «قدرت محاسباتی» (Computational Power)، از طریق اینترنت و با روش پرداخت بر مبنای مصرف گفته می‌شود.

روش کار رایانش ابری

شرکت‌ها بدون اینکه «زیرساخت» (Infrastructure) یا «مراکز داده» (Data Centers) خود را داشته باشند، می‌توانند دسترسی به هر چیزی از برنامه‌های کاربردی گرفته تا فضای ذخیره‌سازی را از یک «ارائه‌دهنده خدمات ابری» (Cloud Service Provider) اجاره کنند.

یکی از مزایای رایانش ابری آن است که شرکت‌ها می‌توانند از هزینه‌ها و پیچیدگی رو به افزایش مالکیت و نگهداری زیرساخت‌های فناوری‌اطلاعات خود اجتناب کنند و به جای آن، برای چیزی که استفاده می‌کنند و در زمان مصرف، پرداخت داشته باشند. از سوی دیگر، تامین‌کنندگان خدمات ابری نیز می‌توانند از مزایای اقتصادی قابل توجهی که به واسطه ارائه یک خدمت مشابه به طیف وسیعی از مشتریان فراهم می‌شود، بهره‌مند شوند.

انواع سرویس‌های ابری

در حال حاضر، سرویس‌های ابری طیف وسیعی از گزینه‌ها را، از ذخیره‌سازی، شبکه و قدرت محاسباتی گرفته تا «پردازش زبان طبیعی» (Natural Language Processing | NLP) و «هوش مصنوعی» (Artificial Intelligence | AI) و همچنین، برنامه‌های کاربردی اداری استاندارد، پوشش می‌دهند. می‌توان گفت که هر سرویسی که نیازی به نزدیک بودن مصرف‌کننده (کاربر) به سخت‌افزار فیزیکی مورد استفاده توسط او را ندارد، می‌تواند از طریق خدمات ابری ارائه شود.

نمونه‌هایی از سرویس‌های ابری

رایانش ابری شامل طیف وسیعی از خدمات می‌شود. این خدمات، شامل مواردی مانند «جی‌میل» (Gmail)، پشتیبان‌گیری ابری از تصاویر موجود در گوشی هوشمند کاربر، خدماتی که به کسب و کارهای بزرگ امکان میزبانی داده‌های آن‌ها و اجرای همه برنامه‌های کاربردی آن‌ها در محیط ابری را می‌دهد می‌شود. «نتفلیکس» (Netflix) بر خدمات ابری برای ارائه سرویس استریم ویدئو و دیگر کسب و کارهای خود، تکیه دارد.

رایاش ابری به گزینه پیش‌فرضی برای بسیاری از برنامه‌های کاربردی مبدل شده است. شرکت‌های نرم‌افزاری، با تغییر رویکرد خود به «مدل اشتراک» (Subscription Model)، به طور رو به افزایشی برنامه‌های کاربردی خود را به عنوان «برنامه کاربردی به عنوان سرویس» (Applications as Services) و از طریق اینترنت، به جای محصولات مستقل، ارائه می‌کنند. اگرچه، رایانش ابری نیز مشکلاتی را به همراه دارد. در واقع، رایانش ابری ممکن است هزینه‌ها وخطرات جدیدی را برای شرکت‌هایی که از آن استفاده می‌کنند به دنبال داشته باشد.

دلیل انتخاب نام رایانش ابری

یک مفهوم پایه‌ای نهفته در پس رایانش ابری، آن است که موقعیت (مکان) سرویس و جزئیات زیاد دیگری مانند سخت‌افزار یا سیستم‌عاملی که روی آن اجرا می‌شود، عمدتا به کاربر مرتبط نیستند. رایانش ابری، از شماتیک شبکه‌های مخابراتی قدیمی الهام گرفته شده است که در آن‌ها، شبکه تلفن عمومی (و بعدها اینترنت) معمولا به صورت ابری نمایش داده می‌شدند تا نشان دهند که فقط ابری از چیزها هستند. البته، در آنچه بیان شد مفهوم رایانش ابری بیش از حد ساده‌سازی شده است. نباید فراموش کرد که برای بسیاری از افراد، موقعیت سرویس و داده‌های آن‌ها، یک مسئله مهم و قابل توجه است.

تاریخچه رایانش ابری

اصطلاح رایانش ابری از اوایل سال ۲۰۰۰ میلادی مطرح شد. اما مفهوم «محاسبات به عنوان سرویس» (Computing-as-a-Service) از مدت‌ها پیش وجود داشت و به سال ۱۹۶۰ باز می‌گردد. در آن هنگام، دفاتر کامپیوتری به شرکت‌ها این فرصت را می‌دادند تا به جای آنکه خودشان یک کامپیوتر بزرگ خریداری کنند، یک رایانه بزرگ را برای مدت زمان مشخصی اجاره کنند. این سرویس‌های اشتراک-زمانی، با ظهور «کامپیوترهای شخصی» (Personal Computers | PC) که امکان مالکیت کامپیوترها برای افراد و سازمان‌ها را مقرون به صرفه‌تر می‌کردند، به طور گسترده‌ای از میان رفتند و سپس، مراکز داده‌ای ظهور کردند که سازمان‌ها حجم انبوهی از داده‌های خود را در آن‌ها ذخیره می‌کردند.

اما مفهوم اجاره دسترسی به قدرت محاسباتی مجددا - در ارائه‌دهندگان خدمات برنامه‌های کاربردی، «رایانش همگانی» (Utility Computing) و  «محاسبات گرید» (رایانش مشبک | Grid Computing) - در اواخر ۱۹۹۰ و اوایل ۲۰۰۰ زنده شد. در ادامه این موضوعات، مبحث رایانش ابری مطرح شد که با ظهور مفهوم «نرم‌افزار به عنوان خدمات» (Software as a Service | SaaS) و ارائه‌دهندگان خدمات ابری بزرگ مقیاس مانند «آمازون وب سرویس» (Amazon Web Service | AWS) مقارن شد.

دلیل اهمیت رایانش ابری

بر اساس پژوهش انجام شده توسط «گروه بین‌المللی داده» (International Data Group | IDC)، ساخت زیرساخت برای پشتیبانی از رایانش ابری، در حال حاضر بیش از یک سوم هزینه‌های فناوری اطلاعات در سراسر جهان را شامل می‌شود. در عین حال، با تداوم روی آوردن کسب و کارها به ابر، هزینه‌های مربوط به زیرساخت‌های فناوری اطلاعات سنتی و به صورت مستقر در محل، همواره رو به کاهش است.

این مورد، شامل سرویس‌های ابر عمومی که توسط فروشندگان ارائه می شوند و همچنین، ابرهای خصوصی که به وسیله خود کسب و کارها ساخته می‌شوند نیز است. بر اساس پژوهش‌های انجام شده توسط سازمان‌های گوناگون مانند 451 Research و «گارتنر» (Gartner)، میزان هزینه سازمان‌ها برای سرویس‌های ابری همچنان رو به افزایش است.

زیرساخت به عنوان سرویس

«رایانش ابری» (Cloud Computing) را می‌توان به سه مدل رایانشی تقسیم کرد. «زیرساخت به عنوان سرویس» (Infrastructure-as-a-Service | IaaS) به بلوک‌های پایه‌ای رایانشی اشاره دارد که به صورت فیزیکی، مجازی، فضای ذخیره‌سازی و شبکه، قابل اجاره کردن هستند.

این مورد، برای سازمان‌هایی جذاب است که درصدد ساخت برنامه‌های کاربردی از پایه هستند و می‌خواهند تقریبا هر عنصری را خودشان کنترل کنند. البته این مورد، نیازمند شرکت‌های ارائه‌دهنده خدمات ابری است که بتوانند در آن سطح، خدمات خود را تنظیم و هماهنگ کنند.

پژوهش انجام شده توسط «اوراکل» (Oracle) حاکی از آن است که دو سوم کاربران IaaS اذعان کرده‌اند که استفاده از زیرساخت‌های آنلاین، نوآوری داشتن را برای آن‌ها ساده‌تر و در زمان آن‌ها برای استقرار برنامه‌های کاربردی و سرویس‌های جدید صرفه‌جویی کرده و به طور قابل توجهی، هزینه‌های جاری نگهداری را برای آن‌ها کاهش داده است. البته، نیمی از شرکت‌کنندگان در نظرسنجی اوراکل گفته‌اند که IaaS اغلب برای داده‌های حیاتی، به اندازه کافی ایمن نیست.

پلتفرم به عنوان سرویس

«پلتفرم به عنوان سرویس» (Platform-as-a-Service | PaaS) لایه بَعدی است؛ این لایه نیز مانند فضای ذخیره‌سازی، شبکه و سرورهای مجازی بیان شده، شامل ابزارها و نرم‌افزارهایی است که توسعه‌دهندگان نیاز دارند برنامه‌های کاربردی خود را بر فراز آن‌ها بسازند. این ابر، شامل میان‌افزار، مدیریت پایگاه‌داده، سیستم‌عامل‌ها و ابزارهای توسعه می‌شود.

نرم‌افزار به عنوان سرویس

«نرم‌افزار به عنوان سرویس» (Software-as-a-Service | SaaS) در واقع ارائه برنامه‌های کاربردی به عنوان سرویس است. احتمالا، این نسخه‌ای از رایانش ابری است که افراد به صورت روزمره از آن استفاده می‌کنند. سخت‌افزار و سیستم‌عامل بیان شده، به کاربر نهایی که به سرویس با استفاده از یک مرورگر وب یا برنامه‌کاربردی دسترسی دارد، ارتباطی ندارند. مدل گواهینامه نرم‌افزاری این سرویس، معمولا بر اساس تعداد کاربری است که از آن استفاده می‌کنند (Per-Seat | Per-User).

براساس پژوهش‌های انجام شده، SaaS بخش عمده هزینه‌های ابر عمومی را به خود اختصاص می‌دهد. هزینه‌های ابر عمومی شامل برنامه‌های کاربردی و نرم‌افزارهای زیرساخت سیستم است. پژوهش IDC حاکی از آن است که هزینه‌های غالب SaaS، مربوط به خرید نرم‌افزارها است که بخش عمده هزینه‌های ابر عمومی را تشکیل می‌دهد. بر اساس پیش‌بینی‌های انجام شده، برنامه‌های کاربردی «مدیریت ارتباط با مشتریان» (Customer Relationship Management | CRM) و «مدیریت منابع سازمانی» (Enterprise Resource Management | ERM) بیش از ۶۰ درصد از کل هزینه‌های انجام شده برای برنامه‌های کاربردی ابری را تا سال ۲۰۲۱ تشکیل می‌دهد. تنوع برنامه‌های کاربردی ارائه شده توسط SaaS بسیار گسترده است.

فواید رایانش ابری

مزایای اصلی رایانش ابری مطابق با نوع سرویس ابری مورد استفاده، متفاوت است. اما اساسا، استفاده از سرویس‌های ابری بدین معنا است که سازمان‌ها نیازی به خرید یا نگه‌داری زیرساخت‌های محاسباتی خودشان ندارند. نه تنها نیاز به خرید سرور توسط سازمان‌ها را از بین می‌برد، بلکه موجب می‌شود به روز رسانی برنامه‌های کاربردی یا سیستم‌عامل‌ها، از سرویس خارج کردن یا به دور انداختن سخت‌افزارها یا نرم‌افزارها در هنگامی که از زمان انقضای آن‌ها فرارسیده است، همه و همه به وسیله ارائه‌دهنده سرویس ابری انجام شود.

برای برنامه‌های کاربردی اقتصادی مانند ایمیل، مهاجرت به یک سرویس ابری منطقی‌تر از استفاده از مهارت‌های تیم داخلی سازمان برای راه‌اندازی یک سرویس ایمیل است. سازمانی که دارای تخصص در اجرا و امن‌سازی این سرویس‌ها است، مهارت‌های بهتر و نیروهای با تجربه‌تری را نسبت به شرکت‌های کوچک‌تر دارد و البته، توانایی بیشتری نیز در استخدام این نیروها دارد. بنابراین، سرویس‌های ابری ممکن است قادر به ارائه سرویس‌های امن‌تر و کاراتری به کاربران نهایی باشند.

استفاده از سرویس‌های ابری بدین معنا است که شرکت‌ها می‌توانند در پروژه‌ها سریع‌تر عمل کنند و تست مفاهیم را بدون خریدهای طولانی مدت و هزینه‌های بزرگ پیش رو، انجام دهند. زیرا با استفاده از رایانش ابری، سازمان‌ها فقط نیاز به پرداخت هزینه برای منابعی دارند که از آن‌ها استفاده می‌کنند. این مفهوم از چابکی کسب و کار، معمولا توسط طرفداران رایانش ابری به عنوان یک مزیت کلیدی بیان می‌شود. توانایی ارائه خدمات جدید بدون صرف زمان و انجام تلاش‌های مرتبط  روش‌های قدیمی و پرداخت هزینه‌های فناوری اطلاعات سنتی، به معنای پیشرفت سریع‌تر کار با برنامه‌های کاربردی جدید است و اگر یک برنامه کاربردی جدید دارای محبوبیت بسیار زیادی شود، ماهیت الاستیک ابر، مقیاس‌دهی به برنامه کاربردی را سریع‌تر و ساده‌تر می‌سازد.

برای شرکت‌هایی با یک برنامه کاربردی که دارای پیک‌های بزرگی در استفاده هستند، برای مثال برنامه‌هایی که در یک برهه از هفته یا سال بیشتر مورد استفاده هستند، به لحاظ اقتصادی میزبانی شدن توسط سرویس‌های ابری مقرون به صرفه‌تر از تخصیص سخت‌افزار و نرم‌افزار ثابت است. زیرا با تخصیص منابع به صورت ثابت، این منابع بیشتر مدت سال را بیکار هستند ولی هزینه‌های گوناگونی برای آن‌ها باید انجام شود. مهاجرت به یک برنامه کاربردی میزبانی شده توسط ابرها برای انجام خدماتی مانند CRM یا ایمیل، می‌تواند مرزهای میان کارکنان فناوری اطلاعات را حذف کند. چنین برنامه‌های کاربردی علاوه بر مزایای رقابتی قابل توجهی که ایجاد می‌کنند، تاثیرات ریز دیگری نیز خواهند داشت. جا به جایی به «مدل سرویس» (Service Model) نیز هزینه‌ها را از هزینه‌های سرمایه‌ای به هزینه‌های عملیاتی تغییر می‌دهد که ممکن است برای برخی از سازمان‌ها مفید باشند.

مزایا و معایب رایانش ابری

«رایانش ابری» (Cloud Computing) الزاما ارزان‌تر از دیگر روش‌های محاسبات نیست. در واقع باید گفت که اجاره کردن، همیشه هم ارزان‌تر از خرید نیست. اگر یک برنامه کاربردی نیازمند خدمات محاسباتی منظم و پیش‌بینی شده برای محاسبات خود است، شاید اقتصادی‌تر باشد که سازمان، سرور مورد نیاز خود را به صورت داخلی فراهم کند. برخی از شرکت‌ها ممکن است مخالف انتقال داده‌های حساس خود به میزبان‌هایی باشند که توسط رقبای آن‌ها نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. جا به جایی به برنامه‌های کاربردی در مدل نرم‌افزار به عنوان سرویس (SaaS)، ممکن است بدین معنا نیز باشد که افراد رقیب نیز در حال استفاده از برنامه کاربردی مشابهی هستند؛ این امر ممکن است با توجه به میزان کلیدی و در واقع هسته‌ای بودن آن برنامه کاربردی برای کسب و کار، موجب سخت‌تر شدن ارائه مزایای رقابتی شود.

در حالی که استفاده از یک برنامه کاربردی ابری از آغاز کار، ساده‌ای است؛ مهاجرت به یک برنامه کاربردی یا داده‌های ابری در میانه راه، ممکن است دارای پیچیدگی‌ها و هزینه‌های بیشتری باشد. به نظر می‌رسد که اکنون کمبودهایی در مهارت‌های ابری برای کارکنان، دواُپس‌ها و همچنین در بحث نظارت چند مانیتوری و مدیریت دانش در سازمان‌ها وجود دارد. در نظرسنجی که در همین رابطه انجام شده است، کاربران با تجربه ابری گفته‌اند که هزینه‌های مهاجرت به ابر، در نهایت بیشتر از صرفه‌جویی‌های بلند مدت انجام شده به واسطه استفاده از IaaS است. شایان توجه است که یک مزیت بسیار مهم IaaS، آن است که فرد در صورت دسترسی داشتن به اینترنت، می‌تواند به برنامه‌های کاربردی خود دسترسی داشته باشد.

نقش پذیرش رایانش ابری در بودجه‌بندی فناوری اطلاعات

رایانش ابری، هزینه‌های سازمان‌ها را از هزینه‌های سرمایه‌ای، به هزینه‌های اجرایی تغییر می‌دهد. زیرا سازمان‌ها، رایانش را به عنوان سرویس، و نه سرورهای فیزیکی، خریداری می‌کنند. این کار به سازمان‌ها این امکان را می‌دهد تا از رشد زیاد در هزینه‌های فناوری اطلاعات خود که به طور سنتی با آغاز پروژه‌های جدید به وجود می‌آیند، اجتناب کنند. استفاده از ابر برای کاهش بودجه لازم، احتمالا ساده‌تر از مراجعه به مدیر ارشد مالی برای دریافت پول بیشتر و در واقع بودجه بیشتر برای پروژه است.

مدیران ارشد فناوری اطلاعات به طور گسترده‌ای، به استفاده از خدمات و زیرساخت‌های ابری روی آورده‌اند تا انعطاف‌پذیری را افزایش و فشار روی بودجه سرمایه‌ای را کاهش دهند. البته، این بدین معنا نیست که رایانش ابری الزاما همیشه ارزان‌تر از حفظ نرم‌افزارها به صورت درون سازمانی است. برای برنامه‌های کاربردی با تقاضای قابل پیش‌بینی و پایدار برای قدرت محاسباتی، ممکن است حفظ آن‌ها به صورت درون سازمانی، ارزان‌تر باشد.

ساخت طرح توجیهی برای رایانش ابری

برای ساخت طرح توجیهی برای انتقال دادن یک سیستم به ابر، ابتدا باید هزینه‌های زیرساخت کنونی مورد استفاده، مشخص باشد. عوامل زیادی در این مورد دخیل هستند که شامل هزینه اجرای یک مرکز داده و هزینه‌های جانبی مانند خطوط استیجاری می‌شوند. هزینه سخت‌افزار فیزیکی، سرورها و جزئیات مشخصه‌هایی مانند «واحد پردازش مرکزی» (Central Processing Unit)، هسته‌ها و «رَم» (RAM) به علاوه هزینه‌های ذخیره‌سازی می‌شود.

فرد نیاز دارد تا هزینه‌های برنامه‌های کاربردی را شامل مواردی که قصد کنار گذاشتن آن‌ها را دارد، میزبانی آن‌ها در ابر بدون هر گونه تغییر، ساخت مجدد آن‌ها به طور کامل برای ابر یا خرید یک بسته SaaS کاملا جدید، را محاسبه کند؛ هر یک از موارد بیان شده، هزینه‌های خاص خود را دارند.

همچنین، طرح توجیهی ابر نیازمند در نظر گرفتن هزینه‌های انسانی و موارد کم‌تر شفاف دیگری مانند مزایای قادر بودن به تامین خدمات جدید به صورت سریع‌تر، را فراهم کند. هر طرح توجیهی ابر، باید شامل عواملی که منجر به سقوط کامل طرح می‌شوند، مانند خطر مسدود شدن زیرساخت سازمان کاربر از طرف فروشنده (بر اساس عوامل گوناگون از جمله حوادث طبیعی، قوانین و مسائل سیاسی) نیز باشد.

پذیرش رایانش ابری

تعیین اینکه شرکت‌ها چطور سرویس‌های ابری را مورد پذیرش قرار می‌دهند، با در نظر داشتن این موضوع که بازار رایانش ابری همه روزه در حال گسترش است، کار دشواری محسوب می‌شود. دسته‌ای از پژوهش‌های انجام شده در این حوزه حاکی از آن است که در حدود ۱۵ درصد از سازمان‌ها، خود را به عنوان شرکت‌های «ابر-اولی» در نظر می‌گیرند و در حدود یک سوم از آن‌ها، بخشی از فعالیت‌های خود را به صورت ابری اجرا می‌کنند. این در حالی است که یک چهارم از سازمان‌های مشارکت کننده در همین نظرسنجی، اعلام کرده بودند که هرگز به سراغ ابر نخواهند رفت.

اگرچه، پذیرش ابر بستگی زیادی به این موضوع دارد که گفتگو در این رابطه با چه کسی درون سازمان انجام شود. همچنین، شایان توجه است که همه هزینه ابر توسط مدیر فناوری اطلاعات در سازمان پرداخت نمی‌شود؛ زیرا راه‌اندی آن آسان است و بسیاری از مدیران کسب و کار از بودجه تخصیص داده شده به بخش خودشان و بعضا بدون اطلاع واحد فنی سازمان اقدام به مهاجرت به ابر می‌کنند. این کار می‌تواند فرایند کلی مهاجرت سازمان به ابر را تسریع کند، هرچند در صورتی که استفاده از برنامه‌های کاربردی مدیریت نشده باشد، خطرات امنیتی را افزایش دهد و ممکن است مشکلات عدم یکپارچگی در استفاده از سرویس‌دهنده مشابه را نیز به همراه داشته باشد.

پذیرش سرویس ابری، متناسب با نوع برنامه کاربردی نیز متفاوت است. برای مثال، پذیرش ایمیل مبتنی بر ابر،  بسیار ساده‌تر از پذیرش سیستم مالی مبتنی بر ابر است. پژوهشی که در همین راستا انجام شده، حاکی از آن است که سازمان‌ها برای سرمایه‌گذاری در زمینه ابزارهای ارتباطات و همکاری مبتنی بر ابر، تهیه نسخه پشتیبان ابری و «بازیابی از حادثه» (Disaster Recovery) سرمایه‌گذاری می‌کنند؛ اما احتمال کمتری برای سرمایه‌گذاری در بحث مدیریت زنجیره تامین مبتنی بر ابر وجود دارد.

امنیت رایانش ابری

قطعا، بسیاری از سازمان‌ها نگران امنیت سرویس‌های ابری هستند. اگرچه، نقص‌های امنیتی در این حوزه کم و ناچیز است. اینکه رایانش ابری چه میزان امن باشد، به شدت بستگی به این دارد که سیستم‌های کنونی موجود چقدر امن هستند.

سیستم‌های داخلی مدیریت شده به وسیله یک تیم داخلی در سازمان، ممکن است بعضا حتی از سیستم‌های نظارت شده توسط مهندسان سازمان ارائه‌دهنده خدمات ابری که به طور کامل خود را وقف این کار کرده‌اند، رخنه‌پذیرتر باشند. اگرچه، نگرانی‌ها پیرامون امنیت ابر همچنان باقی است؛ به ویژه برای سازمان‌هایی که داده‌های خود را بین سرویس‌های ابری زیادی جا به جا می‌کنند.

همین امر موجب رشد ابزارهای امنیت ابری شده است که داده‌های در حال انتقال به/از ابر و همچنین، بین پلتفرم‌های ابری را مورد نظارت قرار می‌دهند. این ابزارها می‌توانند استفاده کلاهبردارانه از داده‌ها در ابر، دانلودهای غیر مجاز و بدافزارها را شناسایی کنند. اگرچه، استفاده از این ابزارها بر کارایی و مسائل مالی نیز تاثیرگذار است. زیرا به روایتی تا ۱۰ درصد موجب کاهش میزان صرفه‌جویی انجام شده بر اثر مهاجرت به ابر و تا ۱۵ درصد، موجب کاهش کارایی می‌شوند. گاهی، منطقه جغرافیایی که سرویس ابری را ارائه می‌کند نیز می‌تواند محل نگرانی سازمان‌ها در بحث امنیت رایانش ابری باشد.

ابر عمومی

«ابر عمومی» (Public Cloud) یک مدل رایانش ابری کلاسیک است که در آن کاربران می‌توانند به استخر بزرگی از قدرت محاسباتی از طریق اینترنت (صرف‌نظر از اینکه PaaS ،IaaS یا SaaS است) دسترسی داشته باشند. یکی از مزایای قابل توجه در اینجا، توانایی مقیاس بخشیدن سریع به یک سرویس است.

تأمین‌کنندگان رایانش ابری باید حجم زیادی از قدرت محاسباتی را داشته باشند که آن را بین تعداد زیادی از مشتریان به اشتراک می‌گذارند (معماری چند مستأجری یا همان Multi-Tenant Architecture). ظرفیت بالای آن‌ها بدین معنا است که منابع کافی را برای پاسخ‌گویی به نیاز(های) مشتری(هایی) که درخواست منابع بیشتر می‌کنند، دارند. به همین دلیل است که رایانش ابری معمولا برای کاربردهای کم حساسیت‌تری که نیازمند میزان قابل تغییری از منابع است، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

ابر خصوصی

«ابر خصوصی» (Private Cloud) به سازمان‌ها این امکان را می‌دهد تا از برخی از مزایای ابر عمومی، بدون نگرانی پیرامون از دست دادن کنترل خود روی داده‌ها و خدمات، بهره‌مند شوند. زیرا، این ابر در پس فایروال‌های سازمان قرار گرفته است. شرکت‌ها می‌توانند به طور دقیق اینکه چه داده‌هایی نگهداری می‌شود را کنترل و زیرساخت را - عمدتا برای پروژه‌های IaaS و PaaS - دقیقا به صورتی که تمایل دارند بسازند تا به توسعه‌دهندگان، دسترسی به استخری از منابع محاسباتی را بدهند که متناسب با تقاضا و بدون به خطر انداختن امنیت، مقیاس می‌پذیرد.

اگرچه، امنیت بیشتر، با هزینه‌های بیشتری نیز همراه است. باید توجه داشت که همه ارائه‌دهندگان خدمات ابری در مقیاس آمازون، مایکروسافت یا گوگل نیستند. همچنان، برای سازمان‌هایی که نیاز به امنیت بیشتری دارند، ابر خصوصی ممکن است یک نقطه عطف مهم باشد که به آن‌ها برای درک بیشتر خدمات یا ساخت مجدد برنامه‌های کاربردی داخلی برای ابر پیش از انتقال آن‌ها به ابر عمومی، کمک کند.

ابر ترکیبی

ابر ترکیبی احتمالا چیزی است که اغلب افراد از آن استفاده می‌کنند. در این نوع ابر، برخی از داده‌ها در ابر عمومی و بخشی از پروژه در ابر خصوصی قرار دارد و همچنین، فروشندگان سرویس‌های رایانش ابری گوناگونی به خدمات‌دهی به کاربر می‌پردازند و سطوح متفاوتی از استفاده از رایانش ابری وجود دارد.

مطابق با پژوهشی که توسط TechRepublic انجام شده است، دلیل اصلی انتخاب ابر ترکیبی توسط کاربران و سازمان‌ها، برنامه «بازیابی از حادثه» (Disaster Recovery) و تمایل به اجتناب از هزینه‌های سخت‌افزاری در هنگام توسعه مرکز داده کنونی است.

هزینه‌های مهاجرت به رایانش ابری

برای استارتاپ‌هایی که در صدد اجرای همه سیستم‌های خود در ابر هستند، شروع به کار بسیار ساده است. اما برای اغلب سازمان‌هایی که مدت‌ها فعالیت داشته‌اند، این کار ساده نیست. زیرا برنامه‌های کاربردی و داده‌هایی که باید به ابر منتقل شوند، باید در طی این فرایند نیز به خوبی کار کنند. این کار، دارای خطرات و هزینه‌های بالقوه‌ای است و مهاجرت به ابر در صورتی که ابعاد پروژه کمتر از میزان واقعی آن تخمین زده شده باشد، می‌تواند برای سازمان‌ها هزینه‌های قابل توجهی را در پی داشته باشد.

نظرسنجی که از ۵۰۰ شرکت انجام شده است که جزو اولین پذیرندگان رایانش ابری بوده‌اند، حاکی از آن است که نیاز به بازنویسی برنامه‌های کاربردی به منظور بهینه‌سازی آن‌ها برای ابر، یکی از پرهزینه‌ترین موارد است؛ به ویژه اگر برنامه‌های کاربردی پیچیده و سفارشی‌سازی شده باشند. یک سوم از افرادی که در نظرسنجی شرکت کرده‌اند، گفته‌اند که هزینه‌های بالا برای انتقال داده‌ها بین سیستم‌ها، چالشی در انتقال برنامه‌های کاربردی «ماموریت حیاتی» (Mission-Critical) آن‌ها است.

در گزارشی که توسط Forrester ارائه شده است نیز بیان شده که پیدا کردن نیروهای دارای مهارت‌های لازم برای مهاجرت به ابر، کاری دشوار و پرهزینه است و حتی سازمان‌هایی که چنین نیروهایی را پیدا می‌کنند نیز دائما نگران این موضوع هستند که فروشندگان خدمات ابری که معمولا جیب‌های پر از پولی هم دارند، این نیروها را از آن‌ها بگیرند. یک سوم از افرادی که در این نظرسنجی شرکت کرده‌اند نیز گفته‌اند هزینه‌های گواهینامه‌های نرم‌افزاری آن‌ها در صورت مهاجرت به ابر، به شدت افزایش پیدا می‌کند. علاوه بر همه آنچه گفته شده، اکثریت افراد همچنان نگران کارایی برنامه‌های حیاتی هستند و یکی از هر سه سازمان شرکت کننده در نظرسنجی، نگرانی از کارایی برنامه‌های حیاتی را به عنوان دلیلی برای عدم مهاجرت به ابر بیان کرده است.

مسئله جغرافیا در مهاجرت به ابر

باید گفت که جایی که ابر در آن قرار دارد، واقعا حائز اهمیت است. یکی از دلایل اصلی این موضوع آن است که سیاست جغرافیایی  (ژئوپلتیک) تاثیرات و البته تغییرات قابل توجهی را برای کاربران و فروشندگان رایانش ابری به همراه دارد. در ابتدا، مسئله «تاخیر» مطرح است. اگر یک برنامه کاربردی از یک مرکز داده در یک نقطه دیگر از کره زمین یا شبکه دارای ازدحام، به نقطه دیگری بیاید، این کار نسبت به یک ارتباط محلی کندتر خواهر بود. این مسئله تاخیر است.

دوم، مسئله حاکمیت داده‌ها مطرح است. بسیاری از سازمان‌ها، به ویژه در اروپا، نگران این باشند که داده‌های آن‌ها در کجا پردازش و ذخیره‌سازی می‌شود. شرکت‌های اروپایی، برای مثال نگران این موضوع هستند که داده‌های مشتریان آن‌ها که در مراکز داده‌ای در ایالات متحده آمریکا (مالک آن شرکت‌های آمریکایی هستند) نگه‌داری می‌شود، به وسیله سازمان‌های حقوقی آمریکایی قابل دسترسی است. در نتیجه برای حل مشکل بیان شده، فروشندگان بزرگ سرویس‌های ابری، اقدام به ساخت مراکز داده منطقه‌ای می‌کنند تا سازمان‌ها بتوانند داده‌های خود را در مناطق خودشان نگه‌داری کنند. مسئله مهم دیگری که در همین راستا باید به آن توجه داشت این است که قوانین رایانش ابری در نقاط مختلف جهان متفاوت است.

امنیت ابر مسئله دیگری است و کشورهای مختلف، قوانین گوناگونی را در این راستا برای فروشندگان خدمات ابری وضع می‌کنند. بیش از نیمی از مدیران کسب و کارهایی که در یک نظرسنجی پیرامون رایانش ابری شرکت کرده بودند، موانع در حال افزایش جهانی شدن را عاملی برای به مخاطره انداختن استفاده از خدمات رایانش ابری یا تامین آن دانسته‌اند. همچنین، بیش از نیمی از شرکت‌کنندگان گفته‌اند که این موانع موجب شده است تا آن‌ها مجددا به زیرساخت‌های ابری که از آن‌ها استفاده می‌کنند فکر کنند و تصمیمات لازم را در این رابطه اتخاذ کنند.

آشنایی با اصطلاحات منطقه رایانش ابری و ناحیه دسترسی‌پذیری رایانش ابری

خدمات رایانش ابری توسط مراکز داده غول پیکر در اطراف جهان ارائه می‌شود. سرویس‌های وب آمازون (AWS) این مراکز را به «منطقه رایانش ابری» (Regions) و «ناحیه دسترسی‌پذیری» (Availability Zones) تقسیم می‌کند. هر منطقه AWS، یک ناحیه جغرافیایی مجزا مانند اروپا (لندن) یا غرب آمریکا (اورگن) است. AWS این مناطق را به «نواحی دسترسی‌پذیری» نیز تقسیم کرده است.

یک ناحیه دسترسی‌پذیر ترکیبی از یک یا تعداد بیشتری مرکز داده است که به لحاظ تئوری آنقدر از هم دور هستند که یک حادثه نمی‌تواند هر دوی آن‌ها را به طور هم‌زمان از کار بیندازد؛ اما به اندازه‌ای به هم نزدیک هستند که برنامه‌های کسب و کاری که نیاز به پاسخگویی سریع دارند با موفقیت اجرا شوند. هر ناحیه دسترسی‌پذیری دارای چندین اتصال اینترنت و برق برای شبکه‌های گوناگون است.

گوگل نیز از مدل مشابهی استفاده می‌کند و منابع محاسباتی خود را به مناطقی (Regions) بخش‌بندی کرده است که خود به «نواحی» (Zone) تقسیم می‌شوند و دارای یک یا تعداد بیشتری مرکز داده هستند که از مشتریان می‌توانند از آن‌ها خدمات بگیرند. گوگل به مشتریان خود توصیه می‌کند که برنامه‌های کاربردی را در نواحی و مناطق متعددی مستقر کنند تا در مقابل نقص‌های غیر منتظره از آن‌ها محافظت شود.

مایکروسافت آژور منابع خود را به شیوه نسبتا متفاوتی تقسیم می‌کند. آژور «مناطقی» (Regions) دارد که مجموعه‌ای از مراکز داده مستقر شده در محیطی با تاخیر محاسبه شده هستند و از طریق یک شبکه منطقه‌ای تاخیر کم به یکدیگر متصل شده‌اند. همچنین، آژور «جغرافیاهایی» (Geographies) را ارائه می‌کند که اساسا حاوی یک یا تعداد بیشتری منطقه هستند و توسط کاربرانی با نیازهای «اقامت داده» (Data-Residency) و انطباقی خاص برای نزدیک نگه داشتن داده‌ها به خود، قابل استفاده محسوب می‌شوند. در عین حال، مایکروسافت آژور «نواحی دسترسی‌پذیری» (Availability Zones) ارائه می‌کند که از یک یا تعداد بیشتری مرکز داده مجهز به منابع برق، خنک کننده و شبکه مستقل، تشکیل شده‌اند.

رایانش ابری و مصرف برق

مراکز داده، مصرف برق بسیار بالایی نیز دارند. برای مثال، سرویس‌دهندگان ابری بزرگی مثل مایکروسافت، درصدد خرید خروجی برق نیروگاه‌های گوناگون برای تامین مصرف مراکز داده خود هستند. روش‌های کاهش و تامین برق مراکز داده، یکی از موضوعات مهمی است که باید به آن توجه داشت.

جنگ قیمت میان سرویس‌دهندگان ابری گوناگون

هزینه خدمات رایانش ابری گوناگون - اساسا ماشین‌های مجازی - به تدریج و به لطف رقابتی که بین نقش‌آفرینان اساسی این حوزه برقرار است، کاهش می‌یابد. شواهد حاکی از آن است که این کاهش قیمت شامل خدمات دیگری مانند فضای ذخیره‌سازی و پایگاه‌داده‌ها نیز می‌شود؛ زیرا ارائه‌دهندگان خدمات ابری، در صدد پیروزی در جذب کسب و کارهایی هستند که به ابر مهاجرت می‌کنند.

این موضوع، برای مشتریان خدمات ابری اتفاق خوبی است. روش‌های قیمت‌گذاری خدمات ابری نیز یکی از موضوعات مهم مورد توجه پژوهشگران حوزه رایانش ابری است.

آینده رایانش ابری

پذیرش رایانش ابری (Cloud Computing) به صورت روزافزونی در حال افزایش است. بسیاری از شرکت‌ها همچنان در حال برنامه‌ریزی پیرامون این هستند که کدام برنامه‌های خود را و در چه زمانی، به ابر منتقل کنند. ولیکن، مهاجرت به ابر هنوز در ابتدای مسیر طویل خود قرار دارد و بسیاری از کسب و کارها هنوز هم آگاهی‌ای لازم پیرامون مهاجرت به ابر را ندارند و در مقابل آن مقاومت می‌کنند.

همچنین، مشکلاتی نیز در بحث تخصیص بودجه به مهاجرت به ابر وجود دارد که مدیران ارشد فناوری اطلاعات سازمان‌ها با آن‌ها درگیر هستند. برای اغلب سازمان‌ها، هزینه‌های مهاجرت به ابر هنوز هم روشن نیست. مهاجرت به ابر به سازمان‌ها کمک می‌کند تا فرایندهای سازمانی خود را بازنگری کنند و تغییرات کسب و کار را سرعت ببخشند.

اگر نوشته بالا برای شما مفید بوده است، آموزش‌های زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

• مجموعه آموزش‌های پایگاه داده و سیستم‌های مدیریت اطلاعات
• ​آموزش مدیریت فایل‌ها و اسناد با استفاده از ذخیره ابری
• آموزش امنیت در شبکه‌های کامپیوتری و اینترنت
• کلان داده یا مِه داده (Big Data) — از صفر تا صد
• تحلیل کلان داده (Big Data)، چالش‌ها و فناوری‌های مرتبط — راهنما به زبان ساده
• مفاهیم کلان داده (Big Data) و انواع تحلیل داده — راهنمای جامع

^^