Понятие «Облачные технологии»

Облачные технологии - это технологии обработки данных, в которых компьютерные ресурсы предоставляются Интернет - пользователю как онлайн - сервис. Слово «облако» здесь присутствует как метафора, олицетворяющая сложную инфраструктуру, скрывающую за собой все технические детали.

Облачные (рассеянные) вычисления (англ. cloud computing, также используется термин Облачная (рассеянная) обработка данных) -технология обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как Интернет - сервис. Пользователь имеет доступ к собственным данным, но не может управлять и не должен заботиться об инфраструктуре, операционной системе и собственно программном обеспечении, с которым он работает. Термин «Облако» используется как метафора, основанная на изображении Интернета на диаграмме компьютерной сети, или как образ сложной инфраструктуры, за которой скрываются все технические детали. Согласно документу IEEE, опубликованному в 2008 году, «Облачная обработка данных -- это парадигма, в рамках которой информация постоянно хранится на серверах в интернет и временно кэшируется на клиентской стороне, например, на персональных компьютерах, игровых приставках, ноутбуках, смартфонах и т. д.».

Облачная обработка данных как концепция включает в себя понятия:

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

и другие технологические тенденции, общим в которых является уверенность, что сеть Интернет в состоянии удовлетворить потребности пользователей в обработке данных.

Для облачных технологий самой главной особенностью является неравномерность запроса Интернет - ресурсов со стороны пользователей. Чтобы сгладить данную неравномерность и применяется еще один промежуточный слой - виртуализация сервера . Таким образом, нагрузка распределяется между виртуальными серверами и компьютерами.

Облачные технологии - это одна большая концепция, включающая в себя много разных понятий, предоставляющих услуги. Например, программное обеспечение, инфраструктура, платформа, данные, рабочее место и т.п. Зачем все это нужно? Самой главной функцией облачных технологий является удовлетворение потребностей пользователей, нуждающихся в удаленной обработке данных.

Что же не считают облачными вычислениями? Во-первых, это автономные вычисления на локальном компьютере. Во-вторых, это "коммунальные вычисления" (utilitycomputing), когда заказывается услуга исполнения особо сложных вычислений или хранения массивов данных. В-третьих, это коллективные (распределённые) вычисления (gridcomputing). На практике границы между всеми этими типами вычислений достаточно размыты. Однако будущее облачных вычислений всё же значительно масштабнее коммунальных и распределённых систем.

Облачное хранилище данных (англ.cloudstorage) -- модель онлайн-хранилища, в котором данные хранятся на многочисленных распределённых в сети серверах, предоставляемых в пользование клиентам, в основном, третьей стороной. В противовес модели хранения данных на собственных выделенных серверах, приобретаемых или арендуемых специально для подобных целей, количество или какая-либо внутренняя структура серверов клиенту, в общем случае, не видна. Данные хранятся, а равно и обрабатываются, в так называемом облаке, которое представляет собой, с точки зрения клиента, один большой виртуальный сервер. Физически же такие серверы могут располагаться удалённо друг от друга географически, вплоть до расположения на разных континентах.

Для того чтобы понять что такое «облако» стоит начать с истории данного вопроса. Необходимо понять: действительно ли эта технология находится в разряде новых идей или эта идея не так уж и нова.

Несмотря на повсеместное распространение данной технологии, словосочетание "облачные технологии " (англ. "cloud technologies ") остается для многих весьма запутанным и странным. И хотя практически каждый из владельцев персональных компьютеров и смартфонов пользуется этими "благами цивилизации" на практике, мало кто знает: как это устроено и как это работает!

Что такое "облачные технологии"?

Облачные технологии - это модель предоставления повсеместного и удобного сетевого доступа к общему пулу конфигурируемых вычислительных ресурсов (таких как: серверы, приложения, сети, системы хранения и т.д.), которые могут быть быстро предоставлены и освобождены с минимальными усилиями по управлению и необходимости взаимодействия с провайдером.

Звучит запутанно? Попробуем в одном предложении: облачные технологии - это технологии обработки данных, в которых компьютерные ресурсы предоставляются Интернет-пользователю как онлайн-сервис.

Объяснение "облачных технологий" на пальцах: еще совсем недавно повсеместно на компьютерах для чтения электронной почты использовалась программа Microsoft Outlook (почтовый клиент). Сегодня же сама программа находится на удаленном сервере и пользователь может использовать ее всего лишь авторизовавшись в браузере () с любого устройства. Разумеется, это самый простой обобщенный пример. На самом деле, сфера применения облачных технологий и вычислений гораздо шире.

Один из примеров работы "облачных вычислений"

О преимуществах облачных технологий

Используя "облако " (так в простонародье именуют "облачные технологии "), рядовой пользователей выигрывает: все вычислительные операции происходят не на стороне его компьютера, а на мощных серверах в сети, другими словами, он может использовать аппаратные и программные средства, инструменты и методологии, недоступные для технических характеристик его компьютера.

Так, не нужно заботиться о производительности своего ПК , можно не думать о свободном месте на диске, можно не беспокоиться о бекапах и переносе информации с одного компьютера на другой. Эти и другие вопросы отпадают сами по себе с использованием облачных технологий.

Немаловажное преимущество - экономия при покупке лицензированного ПО . При использовании "облачных технологий" оплачивается не лицензия (нет необходимости покупать целый продукт), а только услуга - конкретные функции того или иного продукта, в котором пользователь заинтересован. Если говорить обобщенно, то в "облаке" многие платные программы стали бесплатными или намного дешёвыми веб-приложениями!

Естественно, вам также нет необходимости следить за выходом обновлений ПО : вы всегда пользуетесь самой последней версией программ (все эти заботы ложатся на техническую поддержку "облака").

И как не упомянуть "общий доступ "?! С помощью "облачных технологий" открывается возможность одновременного доступа к информации, одну и туже информацию могут просматривать и редактировать одновременно с разных устройств разные пользователи, можно делиться информацией с близкими людьми или партнерами из любой точки мира.

О недостатках облачных технологий

Однако, все не так радужно в некоторых специфических ситуациях. Есть и недостатки:

• Конфиденциальность . Вы полностью соглашаетесь с сохранностью пользовательских данных на стороне компании, которая предоставляет вам "облачные технологии" (впрочем, это уже стало противоречивой нормой: никого не смущает сохранение личной почты на сторонних серверах);
• Безопасность . Сохранность Ваших данных не может никем гарантироваться (например, при использовании облачной Windows актуальны вирусы и уязвимости системы), тем не менее "облако" само по себе является более надежной системой, чем персональный компьютер;
• Кастомизация ПО . Пользователь не имеет фактического доступа к ПО (имеет ограничения в используемом обеспечении) и иногда не имеет возможности настроить его под свои собственные нужды;
• Постоянный и стабильный Интернет. Доступ к услугам «облака» требует постоянного соединения с Интернет (впрочем, в наш технологический век это не является существенной проблемой).

Известные всем примеры облачных технологий

Многие из нас пользуются "облачными технологиями" даже об этом не подозревая. Известны ли Вам файловые хранилища, такие как SkyDrive , Dropbox , Google Drive или Яндекс.Диск ? В распоряжение пользователя предоставляется некое пространство на "виртуальных дисках", где они могут хранить и "расшаривать" фотографии, музыку, документы и т.д., синхронизировать информацию на разных устройствах.

Все популярное ПО уже имеет свои веб-представительства: Office 365, Skype, программы обработки текста, звука, фото и видео.

Наиболее наглядным примером может служить множество служб и инструментов от Google для самых различных нужд (научных, образовательных, культурных, пользовательских и т.д.)

Облачные технологии в бизнесе

В 2006 году компания Amazon представила свою инфраструктуру веб-сервисов, не только обеспечивающую хостинг, но и предоставляющую клиенту удаленные вычислительные мощности. Так начиналась современная эпоха "облачных вычислений" в бизнесе.

Среди наиболее популярных моделей облачных вычислений в бизнес-среде можно назвать:

• Аренда виртуального сервера;
• Резервное копирование;
• Катастрофоустойчивость (DRaaS);
• Гибридное «облако»;
• Виртуальный контакт-центр;
• Аренда приложений;
• Частное «облако»;
• Виртуальный офис;

Платные "облачные вычисления" - довольно распространенное явление на Западе. В русскоговорящем сегменте они еще не так заметны, здесь еще не так привыкли платить по всем счетам. Тем временем, в настоящее время в России для малого и среднего бизнеса предлагается ряд облачных услуг, среди которых: решения на базе 1С, "Офис" в облаке, хранение и backup информации, аренда облачных приложений, IT-аутсорсинг и т.д. Примером представителей "облачных технологий" на российском рынке может служить компания "Смарт Офис" ().

Аналитики предрекают "хорошее будущее" для повсеместного использования облачных технологий как в личных, так и бизнес целях. Их именуют никак иначе как "золотая жила" IT-индустрии, поэтому ставка инвесторов на развитие указанных технологий - весьма целомудренное решение.

Вконтакте

Аннотация

В данной работе рассмотрены облачные технологии и модели обслуживания (SaaS)(PaaS)(IaaS). Подробно рассматривается модель обслуживания Software as a Service, примеры данных облачных технологий, плюсы и минусы, перспективы развития.

Пояснительная записка состоит из 77 страниц и содержит 39 рисунков, 2 схемы и 1 таблицу.

Аннотация2

Введение4

Глава 1 Облачные технологии5

1.1 Понятие «Облачные технологии» 5

1.2 История появления облачных технологий 11

1.3 Обзор «облачных» продуктов 12

Глава 2 Модель обслуживания SaaS18

2.1 Модели обслуживания (SaaS) (PaaS) (IaaS) 18

2.2 Облачное программное обеспечение как услуга (SaaS) 22

2.3 SaaS – История. Философия. Драйверы развития 28

Глава 3 Развитие облачных технологий SaaS 33

3.1 Примеры «облачных технологий SaaS» 33

3.2 Плюсы и минусы облачных технологий SaaS 37

3.3 Перспективы развития облачных технологий SaaS 40

Заключение44

Список литературы45

Введение

Все меняется, мир не стоит на месте, и большинство пользователей Сети также меняют своё отношение к мировой паутине. Причиной тому - «облачные технологии», которые задают «моду» на пользование Интернет и хранение файлов в Сети. Именно «за облаком» работают теперь Facebook, Amazon, Twitter и те «движки», на которых основаны сервисы вроде Google Docs, Gmail, Google Drive, Яндекс Диск, One Drive и т.д. Всё это хорошо, но пока что остаётся для непосвящённых только словами, напыщенными и непонятными. Так как же всё-таки оно работает?

Несмотря на то, что такие термины как "облачные технологии" или "облачные вычисления" уже давно у многих на слуху, тем не менее, очень мало кто понимает, что именно представляет из себя технология облака.

На первый взгляд может показаться, что все слишком запутанно, чтобы в это вникать. На самом же деле, данная технология очень проста и практически каждый из нас пользуется ею уже на протяжении длительного времени, даже не задумываясь об этом. Так, например, на базе облака работают все социальные сети, файлообменники, YouTube, email клиенты, банковские услуги и многое другое.

На простом языке технология облака подразумевает использование компьютера/веб-приложения, расположенного на удаленных серверах, посредством удобного пользовательского интерфейса или формата приложения. Предприятия и компании используют различные виды приложений в облаке, как, например, для управления взаимоотношениями с клиентами (CRM), управления персоналом, бухгалтерского учета, и для прочих нужд организаций.

Актуальность данной исследовательской работы обусловлена тем, что облачные технологии в наши дни используются повсеместно. Каждая современная компания или организация использует так или иначе облачные программные продукты в своей деятельности. Обычные люди ежедневно хранят свои документы и файлы в «облаках».

Цель данной работы – исследование вопроса появления и развития «Облачных технологий». Проанализировать облачное программное обеспечение как услуга (SaaS). Исходя из поставленной цели, необходимо выполнить следующие задачи:

· сформировать понятие «Облачные технологии»;

· рассказать об основных платформах, использующих «облака»;

· представить положительные и отрицательные стороны сервиса;

· осветить перспективы дальнейшего развития в мире.

Глава 1. Облачные технологии

Понятие «Облачные технологии»

Под облачными вычислениями (Рис.1) (от англ. cloud computing , также используется термин «облачная (рассеянная) обработка данных») обычно понимается предоставление пользователю компьютерных ресурсов и мощностей в виде интернет-сервиса. Таким образом, вычислительные ресурсы предоставляются пользователю в «чистом» виде, и пользователь может не знать, какие компьютеры обрабатывают его запросы, под управлением какой операционной системы это происходит и т.д.

Рис.1 Визуализация облачных технологий.

Часто облака сравнивают с мэйнфреймами (mainframe), находя между ними много общего. Принципиальное отличие облака от мэйнфреймов в том, что его вычислительная мощность теоретически не ограничена. Второе принципиальное отличие в том, что, попросту говоря, терминалы для мэйнфреймов служили только для интерактивного взаимодействия пользователя с запущенной на обработку задачей. В облаке же терминал сам является мощным вычислительным устройством, способным не только накапливать промежуточную информацию, но и непосредственно управлять глобальной системой вычисли-тельных ресурсов.

Среди ранее возникших (в 1990-х гг.) технологий обработки данных некоторое распространение получили так называемые grid-вычисления. Это направление первоначально рассматривалось как возможность использования свободных ресурсов процессоров и развития системы добровольной аренды вычислительных мощностей. Ряд проектов (GIMPS, distributed.net, SETI@home) доказали, что такая модель вычислений достаточно эффективна. Сегодня эта технология применяется для решения научных, математических задач, где требуются значительные вычислительные ресурсы. Известно, что grid-вычисления также применяются для коммерческих целей. Например, с их помощью выполняются некоторые трудоемкие задачи, связанные с экономическим прогнозированием, анализом сейсмических данных, разработкой и изучением свойств вакцин и новых лекарств. Действительно, grid-вычисления и облака имеют много схожих черт в архитектуре и применяемых принципах. Тем не менее, модель облачных вычислений считается сегодня более перспективной благодаря значительно более гибкой платформе для работы с удаленными вычислительными ресурсами.

В настоящее время крупные вычислительные облака состоят из тысяч серверов, размещенных в центрах обработки данных (ЦОД). Они обеспечивают ресурсами десятки тысяч приложений, которые одновременно используют миллионы пользователей. Облачные технологии являются удобным инструментом для предприятий, которым слишком дорого содержать собственные ERP, CRM или другие серверы, требующие приобретения и настройки дополнительного оборудования.

ERP (Рис.2) (Enterprise Resource Planning – планирование ресурсов предприятия) – организационная стратегия интеграции производства и операций, управления трудовыми ресурсами, финансового менеджмента и управления активами, ориентированная на непрерывную блансировку и оптимизацию ресурсов предприятия посредством специализированного итегрированного пакета прикладного программного обеспечения, обеспечивающего общую модель данных и процессов для всех сфер деятельности предприятия.

Рис.2 ERP-системы

CRM (Рис.3) (Customer Relationship Management) – система управления взаимоотношениями с клиентами, то есть прикладное программное обеспечение, предназначенное для автоматизации стратегий взаимодействия с заказчиками (клиентами), в частности, для повышения уровня продаж, оптимизации маркетинга и улучшения обслуживания клиентов путем сохранения информации о клиентах и истории взаимоотношений с ними, установления и улучшения бизнес-процедур и последующего анализа результатов.

Рис.3 CRM-системы

Среди частных пользователей широкое распространение постепенно получают благодаря своему удобству такие облачные услуги, как, например, предоставляемые компанией Google («Документы», «Календарь» и др.).

Причины возрастающей популярности облачных технологий понятны: возможности их применения очень разнообразны и позволяют экономить как на обслуживании и персонале, так и на инфраструктуре. Аппаратное обеспечение может быть сильно упрощено при обработке данных и хранении информации в удаленных центрах данных. Все эти проблемы почти полностью перекладываются на провайдера услуг.

К тому же такой подход позволяет стандартизировать ПО, даже если на компьютерах предприятия установлены разные операционный системы (Windows, Linux, MacOS и т.п.). Облачные технологии облегчают обеспечение доступа к данным компании как для клиентов, так и для собственных сотрудников, находящихся вне офиса, но имеющих возможность подключиться через Интернет.

Понятно, что использование облачных вычислений намного удобнее. Самым главным недостатком, который можно сразу заметить, является полная зависимость от поставщика этих услуг. Фактически предприятие (пользователь) оказывается заложником провайдера сервисов и провайдера доступа в сеть Интернет. Хотя надежность поставщиков облачных вычислений возрастает, для обеспечения надежности и безопасности данных необходимо приложить немало усилий, например, иметь дублирующие каналы связи, дублирующие мощности для возможности переключения на них и, конечно же, подумать о доступности информации и безопасности. Кроме этого, облачные вычисления совершенно не подходят для предприятий, имеющих отношение к государственной и военной тайне. Ни одна комиссия не выдаст сертификат на такую систему при работе с информацией, не подлежащей разглашению.

Как отмечено, современные облачные технологии не только используются в готовом сетевом и серверном оборудовании, но и постепенно проникают на рынок встраиваемых систем (embedded cloud) и становятся причиной масштабной реструктуризации рынка. Внедрение встраиваемых систем приводит к размещению компьютерных процессоров в таких изделиях, как счетчики учета расхода ресурсов, интеллектуальные датчики, М2М-модули, автомобили, бытовая техника и т.д. Это позволяет управлять работой устройств, сбором данных и обеспечением интерактивных возможностей посредством подключения к компьютерной сети.

Идею подключения всевозможных устройств к глобальной сети называют Интернетом вещей (Рис.4)(Internet of Things – IoT). По мнению Кевина Далласа, генерального менеджера Microsoft Windows Embedded, идея Интернета вещей существует уже много лет, однако для ее реализации не хватало одного звена, чтобы построить такую сеть, – облака.

Рис.4 Интернет вещей.

Так как количество встраиваемых компьютеров увеличивается благодаря снижению цен на процессоры и повсеместному распространению Интернета, растут также и объемы передаваемых данных с последующей их обработкой (часто в режиме реального времени). Поэтому можно предположить, что в ближайшие годы роль Интернета вещей и облачных вычислений будет увеличиваться.

По модели развертывания облака (Рис.5) разделяют на частные, общедоступные (публичные) и гибридные.

Рис.5 Модели развертывания облака

Частные облака (Рис.6)– это внутренние облачные инфраструктура и службы предприятия. Эти облака находятся в пределах корпоративной сети. Организация может управлять частным облаком самостоятельно или поручить эту задачу внешнему подрядчику. Инфраструктура может размещаться либо в помещениях заказчика, либо у внешнего оператора, либо частично у заказчика и частично у оператора. Идеальный вариант частного облака – облако, развернутое на территории организации, обслуживаемое и контролируемое ее сотрудниками.

Рис.6 Частные облака.

Частные облака обладают теми же преимуществами, что и общедоступные, но с одной важной особенностью: предприятие само занимается установкой и поддержкой облака. Сложность и стоимость создания внутреннего облака могут быть очень высоки, а расходы на его эксплуатацию могут превышать стоимость использования общедоступных облаков.

Следует отметить, что у частных облаков есть преимущества перед общедоступными: более детальный контроль над различными ресурсами облака обеспечивает компании любые доступные варианты конфигурации. Кроме того, частные облака идеальны, когда нужно выполнять работы, которые нельзя доверить общедоступному облаку из соображений безопасности.

Общедоступные (публичные) облака (Рис.7)– это облачные услуги, предоставляемые поставщиком. Они находятся за пределами корпоративной сети. Пользователи данных облаков не имеют возможности управлять данным облаком или обслуживать его, вся ответственность возложена на владельца этого облака. Поставщик облачных услуг принимает на себя обязанности по установке, управлению, предоставлению и обслуживанию программного обеспечения, инфраструктуры приложений или физической инфраструктуры. Клиенты платят только за ресурсы, которые они используют.

Рис.7 Публичные облака.

Абонентом предлагаемых сервисов может стать любая компания и индивидуальный пользователь. Они предлагают легкий и доступный по цене способ развертывания веб-сайтов или бизнес-систем с большими возможностями масштабирования, которые в других решениях были бы недоступны. Примеры: онлайн-сервисы Amazon EC2 и Amazon Simple Storage Service (S3), Google Apps/Docs, Salesforce.com, Microsoft Office Web.

Вместе с тем услуги публичных облаков в основном предоставляются в виде стандартных конфигураций, то есть исходя из условий наиболее распространенных случаев использования. Это значит, что у пользователя остается меньше возможностей по выбору конфигурации по сравнению с системами, в которых ресурсами управляет сам потребитель. Следует также иметь в виду, что, поскольку потребители слабо контролируют инфраструктуру, процессы, требующие строгих мер безопасности и соответствия нормативным требованиям, не всегда подходят для реализации в общедоступном облаке.

Гибридные облака (Рис.8)представляют собой сочетание общедоступных и частных облаков. Обычно они создаются предприятием, а обязанности по управлению ими распределяются между предприятием и поставщиком общедоступного облака. Гибридное облако предоставляет услуги, часть которых относится к общедоступным, а часть – к частным. Обычно такой тип облаков используется, когда организация имеет сезонные периоды активности. Другими словами, как только внутренняя ИТ-инфраструктура не справляется с текущими задачами, часть мощностей перебрасывается на публичное облако (например, большие объемы статистической информации, которые в необработанном виде не представляют ценности для предприятия), а также для предоставления доступа пользователям к ресурсам предприятия (к частному облаку) через публичное облако. Хорошо продуманное гибридное облако может обслуживать как требующие безопасности критически важные процессы, такие как получение платежей от клиентов, так и более второстепенные.

Рис.8 Гибридные облака.

Основным недостатком этого типа облака является сложность эффективного создания подобных решений и управления ими. Необходимо получать услуги из разных источников и организовать их так, как если бы это был единый источник. Взаимодействие между частным и общедоступным компонентами может еще больше усложнить решение. Поскольку это относительно новая архитектурная концепция в сфере облачных вычислений, для этой модели появляются все новые и новые практические рекомендации и инструменты, и ее широкое распространение может затянуться до тех пор, пока она не будет лучше изучена.

По мнению Тома Биттмана, вице-президента и ведущего аналитика американской исследовательской и консалтинговой компании “Gartner”, среди вышеперечисленных трех моделей развертывания облаков наиболее актуальной для бизнеса в данный момент являются частные облака. Биттман выделил пять основных моментов, которые помогают получить более точное представление об устройстве частного облака.

Облако – это не только виртуализация.Хотя виртуализация серверов и инфраструктуры составляет важный фундамент частных облачных вычислений, сами по себе виртуализация и управление виртуализированной средой еще не являются частным облаком.

Виртуализация позволяет лучше структурировать, объединять в пул и динамически предоставлять ресурсы инфраструктуры: серверы, десктопы, емкости для хранения, сетевое оборудование, связующее ПО и т.д. Но, чтобы среда технически могла считаться облачной, нужны еще и другие составляющие, такие как виртуальные машины, операционные системы или контейнеры связующего ПО, высокоустойчивые операционные системы, ПО grid-вычислений, ПО для абстрагирования ресурсов хранения, средства масштабирования и кластеризации.

Термин «частное облако» в отличие от общедоступного или гибридного относится к ресурсам, используемым единственной организацией, либо означает, что облачные ресурсы организации полностью изолированы в облаке от остальных.

Облако – необязательно источник экономии.Одно из главных заблуждений состоит в том, что облако будет экономить деньги. Экономия возможна, но не является обязательным атрибутом.

Частное облако позволяет более эффективно перераспределять ресурсы, чтобы удовлетворить корпоративные требования, и способно уменьшить капитальные затраты на оборудование. Но частное облако требует инвестиций в автоматизацию, и одна лишь экономия может не окупать всей стоимости. Так что, снижение затрат не является главным преимуществом этой модели. С этой точки зрения, главным стимулом к внедрению облачной модели должна быть не экономия, а скорость выхода на рынок, возможность быстрой адаптации и динамического масштабирования в соответствии со спросом, которые позволяют повысить скорость внедрения новых сервисов.

Частное облако не всегда внедрено у заказчика.Частное облако означает конфиденциальность, а не конкретное местоположение, владение ресурсами или самостоятельное управление. Многие поставщики предлагают нелокальные частные облака, то есть выделяют ресурсы единственному заказчику, исключая совместное использование одного пула несколькими клиентами. «Облако называется частным по его приватности, а не по тому, где оно развернуто, кто им владеет и несет ответственность за управление», – подчеркивает Биттман. Некоторые, например, могут свои ЦОД размещать у хостинг-провайдеров или объединять в пул ресурсы разных заказчиков, но изолировать их друг от друга с помощью виртуальной частной сети (Virtual Private Network – VPN) и других подобных технологий.

Частное облако (как и публичное облако) – это не только инфраструктурные сервисы.Серверная виртуализация – крупная тенденция и поэтому мощный двигатель частных облачных вычислений. Но частное облако не сводится только к инфраструктуре как услуге (IaaS). Например, для разработки и тестирования нового ПО высокоуровневая платформа как услуга (PaaS) имеет больше смысла, чем про-сто предоставление виртуальных машин.

Сегодня самый быстро растущий сегмент облачных вычислений – это IaaS. Она предоставляет самые низкоуровневые ресурсы ЦОД в простой для использования форме, но не меняет фундаментально принципы работы. Чтобы создать новые приложения, изначально предназначенные для облака и предоставляющие совершенно новые услуги, которые могут очень отличаться от того, что давали прежние приложения, разработчикам удобнее использовать PaaS.

Частное облако может перестать быть частным.С одной стороны, частное облако предоставляет преимущества облака: быстроту перестройки, масштабируемость и эффективность, избавляет от некоторых угроз безопасности, потенциальных и реальных, которые характерны для общедоступных облаков. С другой стороны, со временем уровень обслуживания, безопасность и контроль соблюдения требований в общедоступных облачных сервисах безусловно будут повышаться. Поэтому некоторые частные облака, возможно, целиком перейдут в категорию общедоступных. Большинство же сервисов частного облака, скорее всего, будут эволюционировать в гибридные облачные сервисы, расширяя доступные возможности за счет использования общедоступных облачных услуг и других сторонних ресурсов.

Итак, облачные технологии являются удобным инструментом для предприятий, которым слишком дорого содержать собственные ERP, CRM. При помощи «облаков» стало возможно подключения всевозможных устройств к глобальной сети - «интернет вещи». По модели развертывания облака разделяют на частные -, общедоступные (публичные) и гибридные.

Цели исследования

1. Ознакомиться с моделями облачных технологий;

2. Узнать о платформе как сервис (Paas).

Этапы исследования

1. Сбор информации и статей на заданную тему.

2. Изучение и анализ найденной информации.

3. Написание статьи.

Результаты исследования

Термин "Облачные технологии"

Облачные технологии – это технологии обработки данных, в которых компьютерные ресурсы предоставляются Интернет-пользователю как онлайн-сервис. Слово «облако» здесь присутствует как метафора, олицетворяющая сложную инфраструктуру, скрывающую за собой все технические детали.

Как правило, используемый сегодня термин «облачные вычисления» (англ.- сloud сomputing) применим для любых сервисов, которые предоставляются через сеть Интернет. Эти Интернет-услуги, также известные как «облачные сервисы», можно разделить на три основные категории:

Инфраструктура как сервис (Infrastructure as a Service, IaaS);

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

Программное обеспечение как сервис (Software as a service, SaaS).

Это три кита, на которых строится понимание принципов работы облаков, по сути «замещающих» для пользователей их собственную информационную инфраструктуру, или конкретную программно-аппаратную платформу, или ПО. Сам англоязычный термин сloud сomputing был впервые использован еще в 1993 г. Эриком Шмидтом (на тот моментом главным технологом и членом правления Sun Microsystems) для обозначения сервисов, дистанционно поддерживающих различные данные и приложения, размещенные на удаленных серверах.

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

Режимность «ресурсы по запросу»;

Эластичность;

Независимость от элементов управления инфраструктурой.

Типы облаков

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 (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 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 (англ. 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.

Услуги, предоставляемые облачными системами

В настоящее время, концепция, предполагает оказание следующих типов услуг своим пользователям:

Storage-as-a-Service (“хранение как сервис”)

Это, пожалуй, самый простой из СС-сервисов, представляющий собой дисковое пространство по требованию. Каждый из нас когда-нибудь сталкивался с ситуацией, когда на мониторе появлялось зловещее предупреждение: “Логический диск заполнен, чтобы освободить место, удалите ненужные программы или данные“. Услуга Storage-as-a-Service дает возможность сохранять данные во внешнем хранилище, в “облаке”. Для Вас, оно будет выглядеть, как дополнительный логический диск или папка. Сервис является базовым для остальных, поскольку входит в состав практически каждого из них. Примером может служить Google Drive и прочие схожие сервисы.

Database-as-a-Service (“база данных как сервис”)

Предоставляет возможность работать с базами данных, как если бы СУБД была установлена на локальном ресурсе.

Information-as-a-Service (“информация как сервис”)

Дает возможность удаленно использовать любые виды информации, которая может меняться ежеминутно или даже ежесекундно.

Process-as-a-Service (“управление процессом как сервис”)

Представляет собой удаленный ресурс, который может связать воедино несколько ресурсов (таких как услуги или данные, содержащиеся в пределах одного “облака” или других доступных “облаков”), для создания единого бизнес-процесса.

Application-as-a-Service (“приложение как сервис”)

Еще, может называется, Software-as-a-Service (“ПО как сервис”). Позиционируется как «программное обеспечение по требованию», которое развернуто на удаленных серверах и каждый пользователь может получать к нему доступ посредством Интернета, причем все вопросы обновления и лицензий на данное обеспечение регулируется поставщиком данной услуги. Оплата, в данном случае, производиться за фактическое использование последнего. В качестве примера можно привести Google Docs, Google Calendar и т.п. онлайн-программы.

Platform-as-a-Service (“платформа как сервис”)

Пользователю предоставляется компьютерная платформа с установленной операционной системой и некоторым программным обеспечением.

Integration-as-a-Service (“интеграция как сервис”)

Это возможность получать из “облака” полный интеграционный пакет, включая программные интерфейсы между приложениями и управление их алгоритмами. Сюда входят известные услуги и функции пакетов централизации, оптимизации и интеграции корпоративных приложений (EAI), но предоставляемые как “облачный” сервис.

Security-as-a-Service (“безопасность как сервис”)

Данный вид услуги предоставляет возможность пользователям быстро развертывать продукты, позволяющие обеспечить безопасное использование веб-технологий, электронной переписки, локальной сети, что позволяет пользователям данного сервиса экономить на развертывании и поддержании своей собственной системы безопасности.

Management/Governace-as-a-Service (“администрирование и управление как сервис”)

Дает возможность управлять и задавать параметры работы одного или многих “облачных” сервисов. Это в основном такие параметры, как топология, использование ресурсов, виртуализация.

Infrastructure-as-a-Service (“инфраструктура как сервис”)

Пользователю предоставляется компьютерная инфраструктура, обычно виртуальные платформы (компьютеры), связанные в сеть, которые он самостоятельно настраивает под собственные цели.

Testing-as-a-Service (“тестирование как сервис”)

Дает возможность тестирования локальных или “облачных” систем с использованием тестового ПО из “облака” (при этом никакого оборудования или обеспечения на предприятии, не требуется).

Platform as a service

Platform as a Service (PaaS, «платформа как услуга») - модель предоставления облачных вычислений, при которой потребитель получает доступ к использованию информационно-технологических платформ: операционных систем, систем управления базами данных, связующему программному обеспечению, средствам разработки и тестирования, размещённым у облачного провайдера. В этой модели вся информационно-технологическая инфраструктура, включая вычислительные сети, серверы, системы хранения, целиком управляется провайдером, провайдером же определяется набор доступных для потребителей видов платформ и набор управляемых параметров платформ, а потребителю предоставляется возможность использовать платформы, создавать их виртуальные экземпляры, устанавливать, разрабатывать, тестировать, эксплуатировать на них прикладное программное обеспечение, при этом динамически изменяя количество потребляемых вычислительных ресурсов.

Провайдер облачной платформы может взимать плату с потребителей в зависимости от уровня потребления, тарификация возможна по времени работы приложений потребителя, по объёму обрабатываемых данных и количеству транзакций над ними, по сетевому трафику. Провайдеры облачных платформ достигают экономического эффекта за счёт использования виртуализации и экономии на масштабах, когда из множества потребителей в одно и то же время лишь часть из них активно использует вычислительные ресурсы, потребители - за счёт отказа от капитальных вложений в инфраструктуру и платформы, рассчитанных под пиковую мощность и непрофильных затрат на непосредственное обслуживание всего комплекса.

В 2011 году мировой рынок публичных PaaS оценён в сумму около $700 млн, в числе 10 крупнейших провайдеров указываются Amazon.com (Beanstalk), Salesforce.com (Force.com, Heroku, Database.com), LongJump, Microsoft (Windows Azure), IBM (SmartCloud), Red Hat (OpenShift), VMWare (Cloud Foundry), Google (App Engine), CloudBees, Engine Yard.

В 2012 году в OASIS предложен стандарт для прикладного программного интерфейса управления облачными платформами CAMP (англ. cloud application management for platforms), определяющий унифицированные форматы для команд программного управления облачными платформами (таких как запуск, приостановка, запрос на выделение ресурсов).

При создании данной статьи использовались следующие ресурсы:

Работу выполнила:

Бессчётнова Анастасия Дмитриевна

В сфере информационных технологий продолжается стремительное внедрение инноваций, среди которых являются облачные технологии и вычисления. Популярность, характерная облачным сервисам, стабильно растет вместе с количеством облачных потребителей, к числу которых предприятия различных сфер деятельности и частные потребители. Существуют различные подходы к определению облачных технологий. Согласно определению, предложенному Международным союзом электросвязи и Международной организацией по стандартизации (апрель 2013 года), облачные компьютерные технологии представляют собой парадигму обеспечения сетевого доступа к масштабируемому и гибкому набору доступных для совместной работы физических или виртуальных ресурсов, которые можно при необходимости самостоятельно использовать и регулировать .
В компании Intel под облачными технологиями понимается «виртуальное предоставление общих ресурсов, используемых конечными пользователями в качестве услуги». Аналитической компанией TAdvisor - «облачные вычисления» - концепция «вычислительного облака», согласно которой программы запускаются и выдают результаты работы в окно стандартного веб-браузера на локальном ПК, при этом все приложения и их данные, необходимые для работы, находятся на удаленном сервере в интернете» .
Исследователями Национального института стандартов и технологий США представлено следующее определение: «Облачные вычисления представляют собой модель для обеспечения по требованию удобного сетевого доступа к общему пулу настраиваемых вычислительных ресурсов (например, сетей, серверов, систем хранения данных, приложений и услуг), которые можно быстро выделить и предоставить с минимальными управленческими усилиями или минимальным вмешательством со стороны поставщика услуг» .
Таким образом, концепция облачных вычислений - один из способов предоставления информационных ресурсов в виде сервисов, общие принципы которых заключаются в вычислениях (обработка данных, построение графики) на удаленных серверах. Удаленные серверы настроены на совместную работу, что позволяет использовать совокупную вычислительную мощность. Для использования сервиса пользователю требуется простейшее компьютерное устройство (компьютерный планшет, нетбук) и стабильное интернет-соединение. Процесс работы происходит через веб-браузер, либо через специализированное клиентское программное обеспечение .
Облачное хранилище данных - модель онлайн-хранилища, в котором данные хранятся на многочисленных, распределённых в сети серверах, предоставляемых в пользование клиентам, в основном третьей стороной. Данные хранятся и обрабатываются, в облаке, которое представляет собой, с точки зрения клиента, один большой, виртуальный сервер. Физически такие сервера могут располагаться весьма удалённо друг от друга географически, вплоть до расположения на разных континентах .
К обязательным характеристикам облачных вычислений относятся :

1. самообслуживание по требованию, когда потребитель самостоятельно определяет и изменяет вычислительные потребности, такие как серверное время, скорости доступа и обработки данных, объём хранимых данных без взаимодействия с представителем поставщика услуг;
2. универсальный доступ по сети, т.е. услуги доступны потребителям по сети передачи данных вне зависимости от используемого терминального устройства;
3. объединение ресурсов - организация, предоставляющая услуг, объединяет ресурсы для обслуживания большого числа клиентов в единый пул для динамического распределения вычислительных мощностей между потребителями в условиях постоянного изменения спроса на мощности; в свою очередь клиенты контролируют только основные параметры услуги, например, объём данных, скорость доступа, но фактическое распределение ресурсов, предоставляемых потребителю, осуществляет поставщик услуг (в некоторых случаях потребители всё-таки могут управлять некоторыми физическими параметрами перераспределения, например, указывать предпочтительный центр обработки данных из соображений географической близости);
4. эластичность услуги - это возможность изменения услуг в режиме реального времени, без дополнительной координации с поставщиком, как правило, в автоматическом режиме;
5. учёт потребления, т.е. поставщик услуг автоматически фиксирует используемые ресурсы на определённом уровне абстракции (например, объём хранимых данных, пропускная способность, количество пользователей, количество транзакций), и на основе этих данных оценивает объём предоставленных потребителям услуг.

В облачных средах особенно важным качеством является управляемость. По сравнению с традиционными системами, достижение высокого уровня управляемости в облачных средах осложняется тремя факторами: ограниченным человеческим вмешательством, значительным разбросом диапазона рабочих нагрузок и разнообразием совместно используемых инфраструктур. В подавляющем большинстве случаев будут отсутствовать администраторы баз данных или систем, которые могли бы помочь разработчикам при создании приложений, основанных на облачных сервисах; администрирование платформ должно будет в основном производиться в автоматическом режиме. Системы всегда трудно настраивать при наличии смешанных рабочих нагрузок, которые в данном контексте, по-видимому, будут неизбежно возникать. Со временем, может значительно изменяться рабочая нагрузка даже у одного и того же потребителя: эластичное обеспечение облачных услуг делает эти сервисы экономически целесообразными для пользователей, которым в короткие промежутки работы может потребоваться значительно больше ресурсов, чем обычно. При этом возможности настройки сервисов зависят от способа «виртуализации» совместно используемой инфраструктуры. Для этого потребуется пересмотреть традиционные роли и распределение ответственности для многоуровневого управления ресурсами.
Фундаментальным свойством облачной среды является возможность полностью скрыть от пользователя особенности и сложности технологической инфраструктуры, причем независимо от модели облака. Модель облачных вычислений подразумевает получение пользователями стандартизированных ИТ-сервисов на принципах самообслуживания, беспрепятственный сетевой доступ к ресурсам, организацию пула ресурсов, обладающих высокой «эластичностью». Предоставление этих возможностей строится на абстрагировании инфраструктуры, автоматизации операций и управлении сервисами.
В настоящее время выделяют следующие типы облаков :

1. частные облака (private), обслуживающие одну организацию, которые поддерживаются ею самой или сторонней компанией и располагаются на территории организации или вне нее. Абонентами являются корпоративные офисы и подразделения, деловые партнеры, поставщики сырья, реселлеры, участники производственной цепочки и другие организации. Защищены файрволлом, не выходят за пределы замкнутой внутренней сети, обеспечивается более высокий уровень защиты;
2. групповые облака (community), распределенные между несколькими организациями, объединенными общими интересами (по обслуживанию и расположению не отличаются от частных облаков);
3. общедоступные или публичные облака (public), предоставляемые организациям или частным лицам на базе инфраструктуры провайдера облаков. Абонентом предлагаемых сервисов может стать любая компания и индивидуальный пользователь. Предлагают хранение, а также легкий и доступный по цене способ развертывания веб-сайтов или информационных систем, с большими возможностями масштабирования, которые в других решениях были бы недоступны;
4. гибридные облака, совмещающие перечисленные в любых сочетаниях например, предоставление облачных услуг в общедоступном и частном порядке.

С точки зрения поставщика, именно благодаря объединению ресурсов и непостоянному характеру потребления со стороны потребителей, облачные решения позволяют экономить на масштабах, используя меньшие аппаратные ресурсы, чем требовались бы при выделенных аппаратных мощностях для каждого потребителя, а за счёт автоматизации процедур модификации выделения ресурсов существенно снижаются затраты на абонентское обслуживание. С точки зрения потребителя эти характеристики позволяют получить услуги с высоким уровнем доступности и низкими рисками неработоспособности, обеспечить быстрое масштабирование вычислительной системы благодаря эластичности без необходимости создания, обслуживания и модернизации собственной аппаратной инфраструктуры. Удобство и универсальность доступа обеспечивается широкой доступностью услуг и поддержкой различного класса терминальных устройств (персональных компьютеров, мобильных телефонов, интернет-планшетов).
В литературе предлагается классификация облаков по базовому варианту модели предоставления сервисных услуг. К основным моделям обслуживания относятся следующие :

1. программное обеспечение как услуга (Software as a Service, сокр. SaaS) - бизнес-модель продажи и использования программного обеспечения, при которой поставщик разрабатывает веб-приложение и самостоятельно управляет им, предоставляя заказчику доступ к программному обеспечению через Интернет. Основное преимущество модели SaaS для потребителя услуги состоит в отсутствии затрат, связанных с установкой, обновлением и поддержкой работоспособности оборудования и работающего на нём программного обеспечения;
2. платформа как услуга (Platform as a Service, сокр. PaaS) - модель предоставления облачных вычислений, при которой потребитель получает доступ к использованию информационно-технологических платформ: операционных систем, систем управления базами данных, связующему программному обеспечению, средствам разработки и тестирования, размещённым у облачного провайдера;
3. инфраструктура как услуга (Infrastructure as a Service, сокр. IaaS) - охватывает аппаратные средства и технологию для компьютерных вычислений и хранения данных, операционные системы и другую инфраструктуру, которые предоставляются не как локальные ресурсы, а опосредованно - через обращение к сервисам, размещенным на стороне провайдера. В отличии от модели PaaS предоставляется возможность самостоятельного управления ресурсами, потребитель получает полный доступ к возможностям сервера. Известна также модель Аппаратные средства как сервис (Hardware as a Service, HaaS), но она скорее является подтипом модели IaaS. Каждая из перечисленных выше сервисных моделей может быть задействована независимо или в комбинации с другими вариантами сервисных звеньев.