comprehensive cloud computing tutorial
V tomto výučbe o cloudových výpočtoch sa dozvieme o charakteristikách, typoch, modeloch, príkladoch, výhodách a nevýhodách cloudového výpočtu:
V tomto tutoriáli preskúmame koncept cloudu a cloud computingu v oblasti softvéru a sietí. Dozvieme sa o rôznych aspektoch, architektúre, typoch, komponentoch, výhodách a nevýhodách cloud computingu pomocou rôznych príkladov a diagramov.
Čo sa dozviete:
Čo je Cloud?
Predtým, ako začneme chápať definíciu a ďalšie aspekty cloud computingu, musíme si najskôr uvedomiť význam a význam cloudových sietí.
Kombinácia softvérových a hardvérových jednotiek, ktoré sú umiestnené na centralizovaných serveroch vrátane jednotiek na ukladanie údajov a k ktorým majú zákazníci prístup cez internet z ľubovoľného miesta, sa nazýva cloudová sieť.
Tieto servery sú umiestnené ďaleko od seba a sú založené na dátových centrách rôznych organizácií. Vďaka prístupu do cloudových sietí nemusia organizácie ani fyzicky spravovať servery a stroje, ani nemusia samostatne spúšťať softvér na svojich klientoch.
Hlavnou požiadavkou je dobrá rýchlosť a vysoké pripojenie k internetu.
Cloud umožňuje klientskej pracovnej ploche alebo koncovému používateľovi prístup k údajom, ktoré môžu byť vo forme textových, hlasových, videonahrávok atď. A softvérových aplikácií z ktoréhokoľvek vzdialeného miesta, pretože ukladanie a výpočet prebiehajú na serveroch, ktoré sú umiestnené v sieťových operačných strediskách namiesto ich lokálneho ukladania v systéme koncového používateľa.
Príklad: Pomocou cloudu môžeme získať prístup k nášmu účtu WhatsApp a Facebook v novom telefóne so všetkými neporušenými údajmi (ako sú všetky fotografie, videá a história chatov) na rovnakom mieste ako v starom telefóne.
Disk Google a Dropbox sú tiež príkladom poskytovateľov cloudových e-mailov, na ktorých môže používateľ ukladať osobné údaje, zdieľať ich s ostatnými používateľmi a kedykoľvek k nim pristupovať z ľubovoľného vzdialeného koncového zariadenia a umiestnenia. Na prístup k údajom je potrebné iba internetové pripojenie.
Používanie cloudových sietí tiež minimalizuje celkové náklady a režijné náklady na softvérovú organizačnú infraštruktúru, pretože títo cloudovú platformu nemusia budovať a spravovať svoje nastavenia pre beh rôznych aplikácií.
Cloud tiež uľahčuje organizáciám spoluprácu v rôznych mestách a krajinách na jednej platforme a môže zdieľať a pristupovať k údajom z rôznych častí organizácií. To rapídne zvýšilo rast softvérových organizácií po celom svete s minimálnym využitím majetku a obrovskou mierou príjmu.
ako otvoriť súbor SWF v systéme Windows 7
(obrázok zdroj )
Definícia cloud computingu:
Jedná sa o internetovú metódu výpočtu, kedy koncový užívateľ môže získať platený prístup k dátovým serverom a virtuálne zdieľané servery poskytujú používateľovi infraštruktúru, softvérové aplikácie, platformu, úložisko a ďalšie zdroje.
Všetky typy služieb, ktoré môže digitálny systém poskytovať, sa dodajú v modeli cloud computingu. Spotrebitelia môžu využívať služby „cloudu“ bez toho, aby pochopili, ako spravovať aplikácie v ňom zahrnuté. Používatelia sa tak môžu sústrediť na procesy rozvoja podnikania svojho projektu bez toho, aby sa zapojili do riadenia infraštruktúry a inštalácie projektového modelu.
Používatelia využívajúci cloud computing nevlastnia fyzickú infraštruktúru jednotky, viditeľne platia iba za časť cloudu, ktorú využili u tretej strany alebo poskytovateľa cloudových služieb. Platia teda iba podľa použitia a môžu si prenajať služby rôzneho druhu od viac ako jedného poskytovateľa cloudových služieb a. Môžu im podľa toho platiť podľa použitia.
Obrázok nižšie zobrazuje architektúru Cloud Computing:
Charakteristika cloud computingu
Ponúka niekoľko atraktívnych funkcií pre podniky aj spotrebiteľov.
Niektoré z funkcií sú uvedené nižšie:
# 1) Nezávislosť na zariadení a umiestnení :Používatelia sa môžu pripojiť k cloudovej sieti z ľubovoľného miesta a z ľubovoľného zariadenia, príklad notebook alebo smartphone, pretože sú prístupné cez internet a servery, ktoré sú centrálne umiestnené (mimo pracoviska, udržiavané poskytovateľom služieb) bez ohľadu na konkrétne umiestnenie.
# 2) Plaťte podľa použitia :Používatelia musia platiť iba za zdroje, ktoré využili, zo súboru dostupných aplikácií a služieb a nemusia platiť za celkovú infraštruktúru.
# 3) Multi-nájom :Ponúka zdieľanie služieb, softvérových aplikácií, platformy a ich nákladov medzi rozsiahlymi používateľmi. Rovnaká fyzická infraštruktúra, ako sú servery a hardvérové vybavenie, je zdieľaná medzi mnohými používateľmi, všetci si však zachovávajú súkromie informácií a bezpečnosť údajov.
Fond zdrojov je dostatočne veľký na to, aby slúžil viacerým organizáciám a zákazníkom súčasne bez prerušenia služieb medzi sebou. Táto vlastnosť tiež umožňuje efektívne využitie zdrojov v pravý čas, ktoré zvyčajne majú tendenciu k menšiemu vyťaženiu, napríklad 10% až 20% počas špičiek, vykonávaním činností vyrovnávania zaťaženia a zdieľania.
# 4) Spoľahlivosť :Spoľahlivosť systému sa zvyšuje používaním viacerých redundantných serverov pre aplikácie a ukladanie údajov, takže v prípade poruchy je možné údaje ľahko obnoviť.
# 5) Produktivita a výkon :Produktivita projektov využívajúcich cloudové siete pre spustenú aplikáciu sa zvyšuje, pretože viacerí používatelia pracujú na jednej databáze a softvéri súčasne. Poskytne teda lepší výstup analýzou v rovnakom čase v rovnakom čase.
Typy cloudových modelov
Najbežnejšie typy cloudových modelov sú uvedené nižšie:
# 1) Privátny cloud: Tento druh cloudovej infraštruktúry je vybudovaný na správu iba jednej zvláštnej organizácie. Aplikácie, zabezpečenie údajov a kontrola služieb sú tu určené iba pre jednu organizáciu a nezdieľa ich žiadna iná organizácia.
Privátny cloud môže byť interne spravovaný interným hostiteľom a môže byť tiež externe spravovaný prostriedkami tretích strán.
Existujú dva druhy súkromných cloudov, jeden je Miestny súkromný cloud, ktorý je interne hostený členmi organizácie a tímom IT. Taktiež znášajú celú infraštruktúru a prevádzkové náklady cloudu. Majú ale celkovú kontrolu nad využitím aplikácií cloudovej siete.
Druhá je Externe hostovaný súkromný cloud ktorý používa samostatná organizácia, ale všetka infraštruktúra a operácie cloudu sú spravované treťou stranou, ktorá sa špecializuje na cloudové služby. Tretia strana tiež zaručuje autentickosť súkromia pri použití zdrojov cloudu iba pre jednu organizáciu.
# 2) Verejný cloud: Verejnú cloudovú službu spravuje a prevádzkuje externý poskytovateľ cloudových služieb. Zahŕňa niekoľko druhov dátových serverov a aplikačného softvéru, ktoré sú umiestnené v rôznych dátových centrách. Verejnú cloudovú platformu môže zdieľať viac ako jedna organizácia.
Nasadením modelu virtuálneho stroja a servera môžu byť zdroje zdieľané rôznymi spoločnosťami naraz, čo sa označuje aj ako multitenancy. V takejto situácii zdieľajú priestor a prenajímajú si na jednom serveri viacerí používatelia.
Príkladom poskytovateľov verejného cloudu sú Amazon AWS, Google, Yahoo a Microsoft, ktorý vlastní cloudovú infraštruktúru a poskytuje prístup koncovému používateľovi na internete. V tomto druhu modelu nemá koncový používateľ prístup a viditeľnosť na kontrolu zabezpečenia a ďalších operácií cloudovej siete.
Používanie verejného cloudu je však pre spotrebiteľov veľmi hospodárne, pretože môžu pristupovať k rôznym druhom údajov, softvérovým aplikáciám a môžu ukladať svoje údaje, zdieľať zdroje s ostatnými, využívať e-mailovú platformu a ďalšie služby v cloudovej infraštruktúre bez toho, aby skutočne dlhovali všetkým zdrojov.
Ak na jednom projekte spolupracuje viac ako jedna organizácia alebo viac vládnych zdrojov, potom môžu na testovanie softvérových nástrojov a zdieľanie svojich zdrojov a denných správ o činnosti používať verejnú cloudovú platformu. Všetci môžu spolupracovať bez toho, aby boli navzájom fyzicky prítomní.
# 3) Hybridný cloud: Hybridný cloud zahŕňa služby a infraštruktúru súkromných aj verejných cloudových sietí, ktoré sa kupujú spoločne, aby ponúkli výhody oboch modelov, ale zostanú ako jedinečné entity.
Hybridný cloud ponúka výpočtovému modelu väčšiu flexibilitu, pretože v závislosti na využití zdrojov si človek môže zvoliť súkromnú cloudovú sieť pre dôverné služby, ktorá vyžaduje vysokú úroveň zabezpečenia, alebo môže použiť verejnú cloudovú sieť na rutinnú správu zdrojov. .
Hybridná cloudová architektúra je kombináciou miestnych serverov aj serverov tretích strán. Ponúka oveľa efektívnejšie obchodné prostredie. Problém tohto modelu spočíva v tom, že spotrebitelia musia viesť záznamy o viacerých použitých cloudových platformách a tiež udržiavať koordináciu medzi nimi, aby všetky zostali na dne akejkoľvek komunikácie.
Každá z hybridných sietí musí mať aspoň jednu verejnú sieť.
(obrázok zdroj )
# 4) Multi-cloud :Multi-cloud označuje viac cloudových sietí, väčšinou verejné cloudy, a môže to byť tiež súkromná cloudová sieť. Pokiaľ teda v cloudových výpočtoch organizácia integruje viac ako jednu verejnú cloudovú sieť od rôznych poskytovateľov cloudových služieb, aby mohla používať aplikácie, úložiská a ďalšie služby na inej platforme, nazýva sa to sieť Multi-Cloud.
Sieť Multi-Cloud môžu organizácie využívať aj na zabezpečenie redundancie a zálohovania svojich kritických zdrojov, pretože použitie rôznych dodávateľov pre rôzne služby zabezpečí dobrú QoS.
V tejto sieti, pretože úložisko a služby siete sú rozdelené do viacerých sietí dodávateľov, je preto migrácia služieb ľahká, ak niektorá z infraštruktúr poskytovateľa ustúpi. Toto teda poskytuje organizácii flexibilitu a nadbytočnosť. Týmto spôsobom sa použitie viacerých cloudových sietí tiež považuje za nákladovo efektívne.
ako sa môžem stať testerom produktu
S týmto modelom však existujú aj určité problémy. V prípade nasadenia služieb viacerým dodávateľom musia vzájomne komunikovať, aby mohli navzájom komunikovať v súvislosti so správou služieb.
To zvýši zložitosť prevádzky a riadenia projektu a tiež zavedie latenciu v pracovnom modeli projektu. Zároveň sa stane zraniteľným voči rôznym druhom vírusových útokov, pretože k nim môže mať prístup viac ako jedna organizácia a dodávatelia.
Modely cloudových výpočtov
# 1) Softvér - ako - Služba (SaaS)
Webové softvérové aplikácie sú dostupné na cloudových serveroch a koncový používateľ k nim má prístup prostredníctvom pripojenia na internet. K službám je možné pristupovať z ľubovoľného vzdialeného koncového zariadenia a používatelia nemusia na jeho spustenie inštalovať softvér a nastavenie aplikácie na plochu.
V tomto modeli získavajú používatelia prístup k aplikačnému softvéru a databázam. Poskytovatelia cloudu budú spravovať infraštruktúru služieb, ktoré na platforme bežia. SaaS je tiež známy ako „softvér na požiadanie“, pretože sa používa na úhradu za použitie alebo na základe predplatného.
Nevýhodou modelu SaaS je, že keďže sa používateľské údaje ukladajú na serveri poskytovateľa cloudu, môže k nim dôjsť k neoprávnenému prístupu tretích strán.
Príklady SaaS sú webové stránky, ktoré ponúkajú služby na vytváranie a ukladanie dokumentov online a hranie hier online. Príkladom aplikácií SaaS sú systémy Salesforce, Slack, Google Docs, Word online a Mailchimp.
# 2) Platforma ako služba (PaaS)
V tomto modeli si organizácie prenajímajú úložisko, nástroje, infraštruktúru a operačné systémy na to, aby vytvorili svoje aplikácie z cloudového servera, a nemajú žiadnu úlohu pri kontrole a údržbe celkovej infraštruktúry. Iba vlastnia procesy vývoja svojich aplikácií a vlastnia ich.
PaaS teda ponúkne používateľovi a organizáciám vývoj softvéru a testovacie prostredie. Poskytovatelia cloudu poskytujú používateľom iba výpočtovú platformu vrátane operačných systémov, programovacieho jazyka, databázy, nástrojov na vývoj softvéru a webového servera.
Testéri alebo vývojári softvérových aplikácií budú na tejto cloudovej platforme vytvárať a prevádzkovať svoje aplikácie aj napriek priamemu nákupu a správe hardvéru a softvéru aplikácií.
Príklady aplikácie PaaS: Microsoft Azure a Heroku.
# 3) Infraštruktúra ako služba (IaaS)
V tomto modeli si organizácie prenajmú úložisko a servery, ktoré potrebujú na splnenie svojich projektových požiadaviek, od poskytovateľa cloudových služieb. Potom pomocou cloudového úložiska a serverov vytvoria svoje aplikácie pomocou nástrojov na vývoj softvéru, operačných systémov a programovacích jazykov atď.
Okrem poskytovania úložiska a serverov v prenájme má cloud IaaS aj poskytovanie služieb, ako sú Virtual Local Area Networks (VLAN), IP adresy, virtuálne stroje, softvérové balíky, brány firewall a vyrovnávanie zaťaženia atď., Ako je to znázornené na obrázku vyššie. Poskytovatelia cloudu však budú poskytovať tieto služby na základe dopytu spotrebiteľov zo širokej škály zdrojov dostupných v rôznych dátových rozbočovačoch poskytovateľa cloudu.
IaaS sa často používa v systémoch WAN (Wide-Area Networking).
# 4) Funkcia ako služba (FaaS)
Rozdeľuje cloudové zdroje a aplikácie po celej línii na menšie jednotky, ktoré je možné nasadiť a spustiť, iba ak je pre aplikáciu vygenerovaná požiadavka. Toto sa teda nazýva aj výpočty bez servera.
Organizácia alebo používateľ, ktorý aplikácie používa, nemusí kupovať, prenajímať a spravovať servery a virtuálne počítače, použije ich však, keď bude potrebovať ich časť.
Cloudový firewall
Bezpečnosť je hlavnou oblasťou záujmu organizácií, ako aj používateľov, ktorí využívajú cloudovú platformu na ukladanie dát a správu infraštruktúry, najmä vo verejných cloudových doménach.
Mali by tu byť teda prihlasovacie poverenia na prístup k serverom a údaje o používateľoch. Právo na úplný prístup ku všetkým zdrojom dostupným v cloudovej sieti by si mal vyhradiť správca systému IT oddelenia poskytovateľa služieb, ktorý spravuje cloudovú službu, inak organizácia, ktorá ju spravuje.
Pretože cloud má rozptýlené zdroje, na jednom serveri bude ukladať údaje vo forme dokumentov, obrázkov, zatiaľ čo na druhom serveri bude prideľovať výpočtový výkon a na treťom serveri platformu pre beh softvéru.
Preto budú mať oprávnení používatelia prístup k údajom z viacerých zariadení a z rôznych vzdialených koncových sietí. Cloudové brány firewall by teda mali využívať kybernetické útoky na celú infraštruktúru a servery platformy a dátových úložísk cloudovej siete.
Cloudový firewall funguje zvnútra cloudových prostriedkov a vytvorí okolo cloudovej siete a jej spustených aplikácií virtuálnu barikádu, ako keby bežná brána firewall fungovala pre internú sieť akejkoľvek organizácie.
Týmto spôsobom bude cloudový firewall ponúkať centralizované zabezpečenie pre cloudovú platformu, aplikácie, infraštruktúru a úložné servery.
Poskytovateľ služieb alebo organizácia, ktorá spravuje cloudovú sieť, implementuje určitý súbor pravidiel pre fungovanie brány firewall. Na základe pokynov brána firewall umožní prístup oprávnených používateľov iba do cloudovej siete a odfiltruje nežiaduce osoby a vírusy v prístupe k sieti.
Príklad cloud computingu
- Dokumenty Google a MS Office online: Koncoví používatelia majú prístup k obom týmto službám prostredníctvom Internetu. Používatelia majú tiež prístup k údajom, tabuľkám, prezentáciám, ktoré si pripravili a uložili v cloudovej sieti, z ktoréhokoľvek vzdialeného koncového zariadenia a odkiaľkoľvek a kedykoľvek. To poskytuje používateľovi lepšiu produktivitu, aby podával maximum.
- E-mail, WhatsApp, Skype: Tieto aplikácie uložia osobné údaje používateľa, históriu chatu, doručenú poštu, odoslané e-maily atď. Na cloudové servery. Výhodou ukladania údajov v cloude je, že používateľ má prístup k jeho údajom na akomkoľvek zariadení, tj. Notebooku alebo smartfóne kdekoľvek a kedykoľvek.
- Zväčšenie: Jedná sa o softvérovú platformu, ktorá ponúka videokonferenčné a zvukové konferenčné priestory a ukladá minúty stretnutí do cloudového úložiska, čo umožňuje používateľom prístup k nahrávkam z ľubovoľného zariadenia a z ľubovoľného miesta.
- AWS Lambda: To umožňuje vývojárom softvéru spúšťať aplikácie a skripty na vývoj softvéru a ďalších služieb, ktoré bežia v backende, bez potreby správy serverov. To uľahčuje v projekte zmeny v reálnom čase, pokiaľ ide o zmeny údajov a ukladanie údajov. Organizácia musí platiť iba za obmedzené zdroje, ktoré použila.
Výhody cloud computingu
# 1) Nákladovo efektívne: Využitie cloudovej infraštruktúry pri vytváraní sietí a výpočtoch zníži celkové náklady na nákup a správu hardvérového a softvérového vybavenia pre projekt organizácií.
Týmto spôsobom sa projekt stane nákladovo efektívnym, pretože organizácie nemusia míňať peniaze na budovanie dátových centier, nákup hardvéru, modernizáciu softvéru a ďalších zdrojov potrebných na spustenie projektu, pretože všetky tieto služby sú spravované cloudom poskytovateľ služieb.
Tiež náklady na prenájom týchto cloudových zdrojov sú pre spoločnosti veľmi ekonomické v porovnaní s ich riadením namiesto nákupu.
# 2) Mobilita: Využitie infraštruktúry výpočtovej techniky cloudu poskytne koncovým používateľom flexibilitu a mobilitu pri získavaní, ukladaní a zdieľaní údajov odkiaľkoľvek a kedykoľvek iba prostredníctvom pripojenia na internet.
To znamená, že od používateľov sa nevyžaduje, aby nosili pevné disky a disky CD na prenášanie svojich údajov z jedného miesta na druhé. Môžu len uložiť svoje údaje na Disk Google alebo DropBox a potom k nim majú prístup odkiaľkoľvek cez internet.
Môžu tiež zdieľať tieto údaje so svojimi ostatnými partnermi na tejto platforme, ako s ostatnými zamestnancami spoločnosti, alebo môžu používatelia zdieľať svoje obrázky so svojimi príbuznými vytvorením rodinnej skupiny v cloudovej sieti.
# 3) Ľahká správa údajov a aplikácií :Pretože organizácie nemusia konfigurovať softvér a hardvér aplikácií a projektov, na ktorých pracujú, môžu sa ľahko sústrediť na vývoj softvérových aplikácií.
Všetky dáta sú tiež uložené na jednom centralizovanom serveri, takže je ľahké ich spravovať a sledovať, kto k danému miestu pristupuje prostredníctvom správy.
# 4) Flexibilita zariadenia: V cloudových výpočtoch je možné k rovnakým dátam a aplikáciám pristupovať na rôznych zariadeniach, ako sú napríklad smartphony, notebooky, stolné počítače a iPady.
# 5) Vylepšená kapacita úložiska: Kapacita serverov na ukladanie údajov je oveľa vyššia ako kapacita úložiska používateľského zariadenia. Cloudové výpočty tak uľahčia používateľom a organizáciám ukladanie ich obrovských jednotiek osobných údajov a údajov súvisiacich s projektmi na dátové servery cloudových sietí.
# 6) Automatizácia v stupňovaní softvéru: Cloudové výpočty ponúknu včasnú automatickú aktualizáciu všetkých aplikácií a softvérových programov spustených na jeho platforme.
Nevýhody cloud computingu
# 1) Potrebujete stabilné a rýchle pripojenie na internet: Celkový koncept cloud computingu závisí od dostupnosti permanentného internetového pripojenia.
Ak používateľ nemá pripojenie alebo nízku rýchlosť sieťového pripojenia, nebude mať prístup k svojim údajom a iným aplikáciám na cloudovom serveri. Pri nízkej rýchlosti internetu a obmedzenej šírke pásma nebude mať organizácia a koncový používateľ prístup ani k svojim údajom a webovým aplikáciám.
# 2) Problémy so zabezpečením: Zabezpečenie a dôvernosť služieb a aplikácií sú najväčšími obavami ohľadom cloud computingu, pretože viac ako jedna organizácia zdieľa rovnaký serverový priestor vo verejných cloudových sieťach na ukladanie a prístup k svojim údajom a aplikáciám.
Preto v organizáciách vždy existovali bezpečnostné obavy týkajúce sa ochrany údajov a informácií používateľov, pretože o nich nie je nijako viditeľný.
Na prekonanie tohto problému poskytovatelia cloudových služieb nainštalovali brány firewall na ochranu pred neoprávneným prístupom do siete a tiež pridelili poverenia používateľom, aby mohli mať obmedzené prístupové práva iba k svojim individuálnym účtom.
# 3) Problém s migráciou: Ak v každom prípade dôjde k zastaveniu služieb poskytovateľa služieb z nejakých dôvodov, je pre používateľov veľmi ťažké migrovať obrovskú jednotku údajov a aplikácií do inej cloudovej siete. Vyčerpá to veľa času a peňazí a tiež neexistuje záruka úplnej migrácie údajov. Niektoré môžu byť stratené kvôli problémom s pripojením.
Záver
V tomto tutoriáli sme porozumeli pojmu cloud computing v sieťovom systéme a jeho výhodám a nevýhodám. Pomocou príkladov a obrázkov sme tiež pochopili rôzne druhy cloudových modelov a typy cloudových sietí.
Odporúčané čítanie
- 15 špičkových spoločností poskytujúcich služby cloudovej výpočtovej techniky
- Výukový program pre veľké dáta pre začiatočníkov Čo sú to veľké dáta?
- 20+ výučba MongoDB pre začiatočníkov: bezplatný kurz MongoDB
- Výukový program AWS CodeCommit pre implementáciu DevOps v cloude
- Čo je Hadoop? Výukový program Apache Hadoop pre začiatočníkov
- Výukový program cloudovej služby Salesforce Service: Konfigurácia a funkcie
- Výukový program pre Microsoft Visual Studio Team Services (VSTS): Platforma Cloud ALM
- Výukový program Data Mart - Typy, príklady a implementácia Data Mart