Облачные технологии представляют собой такой способ обработки информации, при котором ресурсы компьютерного устройства предоставляются пользователю в режиме онлайн-сервиса. Понятие «облако» в этом случае олицетворяет разветвленную инфраструктуру, сосредотачивающую в себе все технические детали.

Главным отличительным свойством облачных технологий выступает неравномерность всего многообразия пользовательских запросов, которая в дальнейшем сглаживается путем применения виртуализации сервера. Последнее понятие подразумевает под собой распределение общей нагрузки между виртуальными серверами и компьютерами.

Концепция облачных технологий включает в себя разные понятия, которые ориентированы на предоставление услуг. Этими понятиями могут быть программное обеспечение, информационные данные, инфраструктура, рабочее место или платформа. Основной функцией облачных технологий во всех случаях является максимальное удовлетворение потребностей пользователя в удаленной обработке данных и их безопасном хранении.

На сегодняшний день встречается несколько типов облаков, среди которых:

• частное облако, используемое одной организацией и ее клиентами;
• публичное облако, ориентированное на широкое пользование;
• гибридное облако, включающее в себя как частную, так и публичную составляющие;
• общественное облако, предназначенное для конкретных потребителей и организаций, объединенных общими целями.

Сферы применения облачных технологий

На сегодняшний использование облачных технологий распространено образовательных системах различных стран. Переход на такие технологии осуществляют многие образовательные учреждения Европы, активно использующие облачные сервисы компании Microsoft и Google. В последнее время прослеживаются тенденции перемещения в облако систем управления образованием. Поддержкой внешних провайдеров заручаются те образовательные учреждения, которые не могут самостоятельно финансировать высококлассное оборудование и использование программного обеспечения.

Облачные технологии получили признание и в области научно-исследовательской деятельности, ориентированной на работу с огромными информационными массивами, моделирование научных экспериментов и внедрение инновационных технологий.

Примером использования облачных технологий в России является ведение электронных дневников учащихся, личные кабинеты учителей, виртуальные приемные и ученические форумы. В последние годы обороты набирает и дистанционное образование.

Популярно облако в бухгалтерском деле, требующем постоянного доступа к специальным программам и сервисам. Широкое распространение получают виртуальные услуги различных государственных ведомств, доступ к которым может получить каждый пользователь сети.

Используют облачные технологии в организациях, работающих с огромными массивами документов, ведение которых становится доступным для каждого исполнителя без регулярных скачиваний и копирования данных.

Преимущества использования облачных технологий

Облачные технологии, преимущества которых основаны на высокой степени защиты и конфиденциальности информации, на сегодняшний день находятся на пике своей популярности.

Облако – самый удобный вариант обработки данных, так как не требует покупки дорогостоящих лицензионных программ и дополнительного ресурсного обеспечения. Для обращения к облачным сервисам пользователю необходимы только высокоскоростной интернет и функциональный браузер.

Для начинающих пользователей облака действуют сервисные службы, оказывающие свою помощь при возникновении даже самых незначительных сбоев в системе.

Появление облачных технологий решило проблему покупки мощных дорогостоящих компьютеров. Пользователям больше не приходится следить за заполнением сетевого диска или производительной способностью устройства. Организации и частные лица, пользуясь облаком, могут отказаться от финансирования мощных серверов. Помимо прочего, плюсом таких информационных хранилищ является неограниченность предоставляемых ресурсов. К тому же, облачные сервисы предоставляют пользователям широкий арсенал сетевых инструментов, обеспечивающих безопасное удаленное сотрудничество.

Ценным качеством облака сегодня считается независимость пользователей и свободная регулировка объемов используемых ресурсов, плата за которые производится только с учетом их актуальности.

Впервые концепция облачных технологий (вычислений) или облачной (рассеянной) обработки данных была предложена в 1970-х гг. Официально идея была опубликована и научно обоснована в 2006 г., когда компания Amazon представила свою инфраструктуру веб-сервисов (Web Services ), обеспечивающую не только хостинг, но и предоставление клиенту удаленных вычислительных мощностей. Аналогичные сервисы вслед за Amazon представили Google, Sun и IBM и Microsoft. Причем Microsoft представила не просто сервис, а полноценную облачную операционную систему Windows Azure.

Облачные вычисления (англ, cloud computing) - технология распределенной обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как интернет-сервис. Как правило, используемый сегодня термин «облачные вычисления» применим для любых сервисов, которые предоставляются через сеть Интернет. Сам термин «облако» появился из принятого графического обозначения Интернета, который изображается в виде облачков. Таким образом, облачные вычисления - это новая парадигма, предполагающая распределенную и удаленную обработку и хранение данных .

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

• режимность «ресурсов по запросу»;
• эластичность;
• независимость от элементов управления инфраструктурой.

В качестве простого примера, отражающего различия облачных систем и обычных, можно привести услуги выдачи ресурсов на вебсерверах. В случае с обычной системой провайдер взимает плату за предоставленные мощности и ресурсы вне зависимости от их использования. Что же касается облачных структур, то плата взимается лишь за использованные мощности и ресурсы, тем самым экономя деньги пользователя.

Облачные сервисы можно разделить на пять категорий:

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

Программное обеспечение как услуга (Software-as-a-Service - SaaS ) - модель, в которой потребителю предоставляется возможность использования прикладного программного обеспечения провайдера, работающего в облачной инфраструктуре и доступного из различных клиентских устройств или посредством тонкого клиента, например, из браузера (к примеру, веб-почта) или интерфейса программы. Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе контроль сети, серверов, операционных систем, хранения или даже индивидуальных возможностей приложения (за исключением ограниченного набора пользовательских настроек конфигурации приложения) осуществляется облачным провайдером.

Платформа как услуга (Platform-as-a-Service - PaaS ) - модель, когда потребителю предоставляется возможность использования облачной инфраструктуры для размещения базового программного обеспечения для последующего размещения на нем новых или существующих приложений (собственных, разработанных на заказ или приобретенных тиражируемых приложений). В состав таких платформ входят инструментальные средства создания, тестирования и выполнения прикладного программного обеспечения - системы управления базами данных, связующее программное обеспечение, среды исполнения языков программирования - предоставляемые облачным провайдером.

Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе контроль сети, серверов, операционных систем, хранения осуществляется облачным провайдером, за исключением разработанных или установленных приложений, а также, по возможности, параметров конфигурации среды (платформы).

Инфраструктура как услуга (Infrastructure-as-a-Service - laaS) предоставляется как возможность использования облачной инфраструктуры для самостоятельного управления ресурсами обработки, хранения, сетей и другими фундаментальными вычислительными ресурсами, например, потребитель может устанавливать и запускать произвольное программное обеспечение, которое может включать в себя операционные системы, платформенное и прикладное программное обеспечение. Потребитель может контролировать операционные системы, виртуальные системы хранения данных и установленные приложения, а также набор доступных сервисов. Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе контроль сети, серверов, типов используемых операционных систем, систем хранения осуществляется облачным провайдером.

С точки зрения инфраструктуры выделяют следующие модели развертывания:

• частное облако;
• публичное облако;
• гибридное облако;
• общественное облако.

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 (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 (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 (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.

Наряду с очевидными преимуществами концепция облачных технологий не лишена недостатков. Главные претензии связаны с безопасностью и необходимостью надежного широкополосного доступа в Интернет.

Рассмотрим примеры реализации облачных технологий (помимо веб-почты).

Например, в США был запущен облачный сервис OnLive, предоставляющий возможность играть в современные игры даже на самом простом оборудовании. Технически это выглядит следующим образом: сама игра располагается на удаленном сервере и там же производится обработка графики, которая на компьютер конечному пользователю поступает уже в «готовом» виде. Другими словами, вычисления, предназначенные для выполнения на видеокарте и процессоре вашего компьютера, здесь выполняются на сервере, а ваш компьютер используется лишь как монитор.

Также Apple развивает у себя облачную технологию в виде сервиса под названием MobileMe. Сервис включает в себя почтовый клиент, календарь, адресную книгу, файловое хранилище, альбом фотографий и инструмент для обнаружения утерянного iPhone. Этот сервис является платным, но главное здесь - другое. Apple обеспечивает такой уровень взаимодействия своего набора интернет-сервисов и приложений на компьютере, телефоне, плеере и iPad, что необходимость в использовании браузера пропадает. Вы пользуетесь привычными программами на своем Mac, iPhone и iPad, однако, все данные хранятся не на них, а в облаке, что позволяет забыть о необходимости синхронизации, а также - о доступности. При этом, оговоримся, не обязательно использовать именно приложения - можно и просто через браузер с любого компьютера зайти в свой аккаунт.

Разрабатываемая Google операционная система Chrome OS представляет собой фактически один браузер, через который пользователь взаимодействует с разветвленной сетью веб-сервисов. ОС ориентирована на нетбуки, отмечаются очень низкие системные требования и отсутствие необходимости самостоятельной установки программ. Иными словами, Google предоставляет преимущества облачной концепции обычным пользователям. Правда минус этого подхода заключен в том, что без Интернета нетбук на базе Chrome OS будет совершенно бесполезен.

Отметим преимущества и недостатки облачных технологий.

Преимущества облачных вычислений:

• снижение требований к вычислительной мощности пользовательского компьютера (любой компьютер, способный открыть окно браузера, получает огромный потенциал настоящей рабочей станции);
• экономия затрат на приобретении, поддержке, модернизации ПО и оборудования;
• масштабируемость, отказоустойчивость и безопасность автоматическое выделение и освобождение необходимых ресурсов в зависимости от потребностей приложения. Техническое обслуживание, обновление ПО производит провайдер услуг;
• удаленный доступ к данным в облаке - работать можно из любой точки на планете, где есть доступ в сеть Интернет;
• высокая скорость обработки данных;
• оплата услуг по мере необходимости и только за то, что используется;
• экономия дискового пространства Сданные и программы хранятся на отдаленных серверах).

Недостатки облачных вычислений:

• зависимость целостности пользовательских данных от компаний, предоставляющих услугу;
• необходимость наличия надежного и быстрого доступа в сеть Интернет;
• отсутствие общепринятых стандартов в направлении безопасности облачных технологий;
• возможность появления облачных монополистов;
• опасность хакерских атак на сервер (при хранении данных на компьютере в любое время можно отключиться от Сети и очистить систему с помощью антивируса).

Несмотря на всю критику, у облачных технологий хорошее будущее. Самым простым доказательством этому служит то, что как бы не соревновались и не противоречили друг другу три основных гиганта (Microsoft, Apple и Google ), все они практически одновременно устремились в эту новую технологию и уходить оттуда не собираются. Более того, именно с облачными технологиями все три компании связывают свое будущее. Еще два года назад концепция cloud computing казалась лишь красивой идеей, «приманкой», странным экспериментом. Сегодня же преимущества облачных технологий могут почувствовать даже те люди, которые не связаны с разработкой программ, веб-технологиями и прочими узкоспециализированными вещами (Xbox Live, Windows Live, MobileMe, OnLive, Google Docs - яркие тому примеры).

Ниже приведена краткая характеристика нескольких проектов «облачных» технологий с открытым исходным кодом.

Chef - относительно новый проект, которому всего год, но он активно разрабатывается, что видно по частоте использования регистраций кода. Это фреймворк сборки для управления конфигурацией всех типов /Г-инфраструктуры, в частности среди «облачных» разработок. Сначала пишется исходный код, описывающий, как будет построена инфраструктура, а затем эти описания применяются к серверам. В результате получается полностью автоматизированная инфраструктура. Chef профессионально поддерживается и спонсируется компанией Opscode.

Eucalyptus - это инфраструктура Open Source программного обеспечения для реализации «облачных» технологий на кластерах. Текущий интерфейс Eucalyptus совместим с интерфейсами Amazon’s ЕС 2,

S3 и EBS, однако инфраструктура разработана для поддержки множественных клиентских интерфейсов. Eucalyptus реализуется с использованием, как правило, доступных инструментариев Linux и базовых веб- сервисных технологий, что облегчает установку и поддержку системы. Eucalyptus Systems обеспечивают услуги консультирования, обучения и поддержки.

В первую очередь, облако интересно конечным пользователям информационных систем. Простейший случай: есть веб-сервис, обслуживающий запросы от пользователей. Сервис реализован в облаке. По мере того как количество запросов растет и сервис перестает справляться с нагрузкой, в систему можно добавить (динамически или по требованию) новые узлы и перераспределить нагрузку между ними

Во вторую очередь, Eucalyptus полезен в непосредственной разработке программных систем. В облаке можно объединить аппаратные ресурсы всех мастей и оттенков, удовлетворяющих требованиям Eucalyptus.

OpenNebula - это, возможно, самый интересный и самый значимый проект в списке «облачных» технологий, рекламирующий себя как Open Source инструментарий для «облачных» вычислений. OpenNebula - это инструмент, который может быть использован для любого типа «облачного» внедрения и для управления виртуальной инфраструктурой в информационном центре или кластере или для объединения локальной инфраструктуры с публичной «облачно»-ориентированной инфраструктурой. OpenNebula также поддерживает публичные «облака», предоставляющая возможность «облачным» интерфейсам раскрывать их функциональность для виртуальной машины, управления памятью и сетью.

Zenoss - имеет возможность отслеживать Amazon Web Services и все виды другой «облачной» и виртуальной инфраструктуры.

Enomaly’s Elastic Computing Platform (далее - ECP ) - программируемая виртуальная «облачная» инфраструктура для всех типов предприятий. ЕСР помогает в разработке, управлении и внедрении виртуальных приложений в «облаке» и значительно снижает административный и системный объем работы. Веб-ориентированная инструментальная панель дает возможность 77-сотрудникам упростить и эффективно спланировать внедрения, автоматизировать масштабирование и балансировку загрузки виртуальных машин, анализировать, настраивать и оптимизировать «облачные» возможности простых в использовании сервисных программ. ЕСР платформа была создана для работы с виртуальным центром обработки данных, обеспечивая дополнительную ценность и снижение затрат.

Ubuntu Enterprise Cloud включает в себя Ubuntu Server Edition и интегрирует несколько Open Source проектов, включая Eucalyptus. UEC предоставляет пользователям пакеты «под ключ» для внедрения частного «облака».

Облачные (рассеяные) 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:

• «Всё как услуга»,
• «Инфраструктура как услуга»,
• «Платформа как услуга»,
• «Программное обеспечение как услуга»,
• «Данные как услуга»,
• «Рабочее место как услуга»
• другие технологические тенденции, общим в которых является уверенность, что сеть Интернет в состоянии удовлетворить потребности пользователей в обработке данных.

Например, Google Apps обеспечивает приложения для бизнеса в режиме онлайн, доступ к которым происходит с помощью Интернет-браузера, в то время как ПО и данные хранятся на серверах Google. Операционная система Google Chrome OS предназначена для работы с "облаком".

Хотя термин «облачные вычисления» является устоявшимся, в русском языке он имеет другое значение, нежели оригинал. «Cloud» помимо облака имеет и иное значение, а именно рассеяный; собственно значение «рассеянный» и подразумевается в англоязычной терминологии.

Для облачных вычислений основным предположением является неравномерность запроса ресурсов со стороны клиента(ов). Для сглаживания этой неравномерности для предоставления сервиса между реальным железом и middleware помещается ещё один слой - виртуализация серверов. Серверы, выполняющие приложения виртуализируются и балансировка нагрузки осуществляется как средствами ПО, так и средствами распределения виртуальных серверов по реальным.

Критика

Концепция облачных вычислений подвергалась критике со стороны сообщества свободного программного обеспечения и в частности со стороны Ричарда Столлмана:

Использовать веб-приложения для своих вычислительных процессов не следует, например, потому, что вы теряете над ними контроль. И это не лучше, чем использовать любую проприетарную программу. Делайте свои вычисления на своём компьютере, используя программы, уважающие вашу свободу. Если вы используете любую проприетарную программу или чужой веб-сервер, вы становитесь беззащитными. Вы становитесь игрушкой в руках того, кто разработал это ПО.

- "Cloud computing is a trap, warns GNU founder Richard Stallman", интервью газете The Guardian (англ.)

Что в действительности представляют собой облачные сервисы

Облачная обработка данных (cloud computing) вызывает весь спектр эмоций. "В сфере сетевых технологий это словосочетание является символом сегодняшнего времени", - говорит ведущий аналитик Gartner Бен Принг, и с ним соглашаются многие его коллеги. Но при этом проблема состоит в том, что каждый трактует термин «облачная обработка данных» по-своему.

Часто под словом "облако" понимают весь Интернет: то есть, все, что находится за пределами брандмауэра компьютера, автоматически попадает в «облако» - включая традиционный аутсорсинг. Другие рассматривают облачные сервисы как обновленную версию коммунальных IT-услуг (utility computing): фактически, виртуальные сервера доступные через Интернет.

Если вы ищете способ расширения IT-возможностей предприятия и при этом не планируете пока инвестиции в создание новой инфраструктуры, привлечение нового персонала и переобучение сотрудников или лицензирование нового программного обеспечения, то вы рано или поздно придете к идее облачных сервисов. Данные виды услуг доступны в реальном времени через Интернет и заметно расширяют существующие IT-возможности.

Сегодня облачные сервисы находятся еще в стадии становления: «разношерстная» команда больших и малых провайдеров готова предоставить вам множество не менее «разношерстных» сервисов на базе облачной технологии: от полнофункциональных приложений до сервисов хранения данных и фильтрации спама. Если вам требуется несколько видов таких услуг, то, скорее всего, каждую из них придется подключать отдельно – возможно даже у разных провайдеров. Конечно, по мере развития этой сферы начинают появляться и более крупные провайдеры - агрегаторы и интеграторы облачных сервисов – но пока их совсем немного. А пока давайте рассмотрим, какие виды облачных сервисов существуют на сегодняшний день.

SaaS (Software As a Service)

Этот тип облачных сервисов использует мультиабонентскую архитектуру: предоставляет через браузер доступ к отдельному приложению тысячам клиентов. Аббревиатура SaaS расшифровывается как Software-as-a-Service – программное обеспечение как сервис, в отличие от SaaP - Software-as-a-Product – когда вы покупаете программный продукт «в коробке». Этот вид услуг удобен для потребителя тем, что не требует авансовых инвестиций в сервер или лицензирования программного обеспечения.

Сервисы SaaS основаны на принципе подписки : программное обеспечение работает на стороне провайдера и предоставляется абонентам в аренду, при этом оплата зависит от числа пользователей, объема транзакций и т.п. Также удобно то, что приложения можно настроить под определенные потребности пользователей. Сегодня одним из наиболее успешных игроков на рынке SaaS является Salesforce.com.

Коммунальные IT-услуги (utility computing)

Сама идея коммунальных IT-услуг далеко не нова, но сегодня эта форма облачных сервисов переживает второе рождение, благодаря таким «монстрам», как Amazon.com, Sun, IBM и многим другим компаниям, предлагающим доступ к накопителям и виртуальным серверам по требованию клиентов. Раньше такие сервисы использовались, в основном, для вспомогательных целей, но сегодня они способны заменить даже часть центра обработки данных предприятия.

Другие провайдеры предлагают решения, которые помогают IT-компаниям создавать виртуальные data-центры из общественных серверов: например, использовать память, устройства ввода-вывода, накопители и вычислительные ресурсы как виртуальный пул, доступный через сеть.

Облачные веб-сервисы

Близко к SaaS находятся провайдеры веб-сервисов, предлагающие API, которыми разработчики имеют возможность воспользоваться через Интернет – без необходимости скачивать полнофункциональное приложение.

Такие виды услуг предлагает широкий спектр провайдеров: от компаний, поставляющих отдельные бизнес-сервисы (в том числе, традиционные сервисы обработки кредитных карт), до полномасштабных API, предоставляемых, например, Google.

Платформа в качестве сервиса

Еще один вариант SaaS. Эта форма облачных сервисов поставляет в качестве сервиса среду разработки. Вы строите собственные приложения, работающие на инфраструктуре провайдера. Ваши пользователи работают с приложениями через Интернет - с серверов провайдера.

Эти сервисы ограничены дизайном и возможностями вендора, поэтому здесь вы не получите полную свободу для полета фантазии, но зато можете вполне рассчитывать на предсказуемость и прединтеграцию. В качестве примера можно назвать Google App Engine.

Управляемые услуги (managed service)

Одна из самых старых форм облачных сервисов. Компания, занимающаяся предоставлением этих сервисов, называется MSP (managed service provider). Сюда входит весь спектр услуг - от доставки ПО до дистанционного мониторинга и полной поддержки IT-инфраструктуры.

В эту категорию попадают сервисы сканирования на вирусы электронной почты, сервисы мониторинга приложений, различные сервисы управления охраной (Managed security services), антиспамовые сервисы и сервисы управления настольными компьютерами (desktop management services).

Платформы коммерческих сервисов

Гибрид SaaS и MSP. Данный вид облачных компьютерных сервисов чаще всего используется коммерческими компаниями: с их помощью пользователи могут заказать экскурсионный тур или, например, секретарские услуги с одной общей платформы, а сервис обеспечит им нужную информацию в соответствии с поисковыми параметрами и ценами, введенными пользователем.

Интернет интеграция

Сегодня интеграция облачных сервисов находится в начальной фазе своего развития. Компания OpSource недавно ввела топологию OpSource Services Bus, использующую интеграционную технологию небольшого стартапа под названием Boomi. SaaS-провайдер Workday приобрел компанию CapeClear – ESB-провайдера (enterprise service bus), нацеленного на B2B интеграцию. Grand Central с 2005 года стремится стать универсальным "bus in the cloud" провайдером и объединять более мелких SaaS-провайдеров для доставки интегрированных решений конечным пользователям.

Но в целом взаимосвязи между различными облачными сервисами сегодня еще довольно редки. Поэтому некоторые предпочитают вместо словосочетания «cloud computing» – «облачные сервисы», употреблять термин «sky computing» – «небесный сервис», т.е. система, состоящая из многих изолированных сервисов-«облачков», к каждому из которых IT-клиенты должны подключаться отдельно.

С другой стороны, поскольку виртуализация и SOA (сервис-ориентированная архитектура) постепенно проникает на предприятие, идея связанных сервисов начинает привлекать все большее внимание. По некоторым прогнозам в перспективе каждое предприятие должно стать узлом «облака». Но вряд ли эта задача будет решена в ближайшее время – скорее, это представляет собой долговременный тренд с отдаленным горизонтом.

Интернет закрепился в нашей жизни. Многие пользователи уже не представляют свою жизнь без компьютера. Естественно, с каждым годом технологи усовершенствуются. И для активных пользователей глобальной сети появилась такая полезная технология, как облачный сервер. Что это такое? Для чего он нужен?

Облачные технологии - это...

Сегодня очень часто можно услышать о такой функции, как облачное вычисление. Название подобных серверов произошло от графической картинки, которая используется для обозначения технологий.

Облачные технологии - это возможность иметь доступ к данным, не устанавливая специальных приложений на устройстве. Все необходимое обеспечение пользователям предоставляют серверы. А вот придется платить за этот удаленный доступ к данным или нет, напрямую зависит от запросов.

Чем облачные технологии отличаются от обычных?

Чтобы более понятно объяснить разницу между обычными технологиями и облачными хранилищами, можно взять для примера электронную почту. Тот случай, когда почтовый клиент, такой как Outlook, уже установлен на компьютере пользователя, а все данные, получаемые на электронную почту, сохраняются на жесткий диск, считается обычной IT-технологией. То есть пользователь сам может распоряжаться полученными файлами и решать, что с ними делать. А почтовый клиент будет работать ровно до того момента, пока работает компьютер.

А вот электронная почта, которая открывается с помощью браузера, - это уже облачная технология. То есть пользователь, не устанавливая ничего на устройство, может получить доступ к своему электронному адресу. При этом если с сервером, на котором хранятся все данные, что-нибудь случится, то доступ к электронной почте будет утерян.

За что придется платить при использовании облака?

Облачный сервер - технология не полностью бесплатная. Есть моменты, когда пользователю придется платить за предоставление услуги облачного хранилища. Все серверы делятся на три типа, которые взимают плату за разные функции.

• IaaS - модель облака, которая требует плату за предоставление удаленного доступа к хранилищу. То есть пользователь платит только за доступ к серверу.
• При использовании облака PaaS придется платить не только за доступные ресурсы, но и за доступ к специальному программному обеспечению для обработки данных.
• SaaS - хранилище, которое предоставляет доступ к целому комплексу программного обеспечения, за которое, конечно, придется платить немалую абонентскую плату.

Положительные стороны

Использование облачных технологий имеет ряд преимуществ, которые являются довольно существенными.

Молодым предприятиям очень выгодно использовать облачные серверы. Им не придется заботиться о покупке своего серверного оборудования, тратиться на построение локальной сети, нанимать сисадминов. Достаточно просто выбрать один из облачных серверов, который идеально подходит по размеру памяти, количеству клиентов и другим характеристикам, и платить раз в месяц абонентскую плату.

Облачные технологии - это возможность получить доступ к необходимой информации при помощи обычного браузера из любой точки планеты. Работоспособность больше не будет волновать клиента, так как за ней следят те, кому платит пользователь за облачное хранилище. Подобные системы пользуются спросом у корпоративных пользователей, которым необходимо наладить документооборот в сети предприятий.

Для обычных пользователей, которые просто не хотят засорять компьютер лишней информацией, существуют бесплатные облачные серверы, которых будет вполне достаточно.

Негативные моменты

Конечно, новые облачные технологии имеют и ряд недостатков.

Во-первых, конфиденциальные данные, которые передаются с помощью облачного хранилища, могут быть перехвачены хакерами. Качество интернет-подключения должно быть очень высоким. При перебоях с интернетом доступ к данным на «облаках» будет невозможен. При этом большим предприятиям все-таки необходим системный администратор для налаживания передачи данных.

Если клиент захочет сэкономить и отдаст предпочтение более дешевому серверу, то ему придется столкнуться с проблемами работоспособности. Дешевые облачные хранилища имеют не очень хорошую аппаратную инфраструктуру, в которой регулярно появляются неполадки, а их исправление занимает немало времени.

Если использование облачных технологий планируется долгосрочным, то это может обойтись намного дороже, чем установка собственного локального сервера. Особенно, если для работы выбрана облачная технология с широким спектром возможностей, такая как SaaS.

Обзор облачных хранилищ

Облачные технологии - это хранилища, которые можно разделить на три вида сервиса:

• Создание инфраструктуры.
• Платформенные сервисы.
• Сервисы программного обеспечения.

Это подразделение поможет с выбором облачного сервера для хранения данных.

Windows Live SkyDrive подойдет для тех, кому необходим большой объем данных. Он позволяет хранить информацию размером до 25 Гбайт. При этом ограничения на формат файлов нет. Однако для некоторых типов существуют ряд преимуществ. Так, например, при хранении документов Office предоставляется возможность их редактирования сразу в браузере.

Dropbox получил более широкое распространение, чем Windows Live SkyDrive, хотя имеет гораздо меньший объем информации - всего лишь 2 Гбайт. Достаточно установить одно приложение на устройство, чтобы иметь удаленный доступ.

Специальный сервер существует даже для хранения музыки. Это Grooveshark, который считается одним из самых популярных облачных хранилищ для музыкальных файлов.

Этапы исследования

Поставить цель работы.

Найти источник информации.

Обработать информацию.

Дать определения, раскрыть понятия.

Проанализировать результаты.

Сделать выводы.

Цели исследования

Изучить основную информацию об «Облачных» технологиях, об разновидностях и областях применения этих технологий.

Рассмотреть «облачные» технологии, в частности, в образовании, а подробнее об технологиях MICROSOFT.

Общие положения

Термин «облачные вычисления » (англ.- сloud сomputing) применим для любых сервисов, которые предоставляются через сеть Интернет. Суть облачных технологий заключается в предоставлении пользователям удаленного доступа к услугам, вычислительным ресурсам и приложениям (включая операционные системы и инфраструктуру) через Интернет. Развитие этой сферы хостинга (Хостинг-услуга по размещению оборудования клиента на территории провайдера с обеспечением подключения его к каналам связи с высокой пропускной способностью) было обусловлено возникшей потребностью в программном обеспечении и цифровых услугах, которыми можно было бы управлять изнутри, но которые были бы при этом более экономичными и эффективными. Эти Интернет-услуги, также известные как «облачные сервисы», можно разделить на три основные категории:

инфраструктура как сервис

платформа как сервис

программное обеспечение как сервис

По сравнению с традиционным подходом, облачные сервисы позволяют управлять более крупными инфраструктурами, обслуживать различные группы пользователей в пределах одного облака, а также означают полную зависимость от провайдера облачных услуг. При предоставлении облачного сервиса используется тип оплаты «плата-за-использование». Обычно за единицу измерения времени работы принимается минута или час пользования ресурсами. При оценке объемов данных за единицу измерения принимается Мегабайт хранимой информации. В этом случае пользователь оплачивает ровно тот объем ресурсов, который им в реальности использовался в течение определенного времени. Кроме того, облачная инфраструктура предоставляет пользователю возможность при необходимости «поднимать» или «опускать» максимальные лимиты выделяемых ресурсов, пользуясь тем самым эластичностью предоставляемого сервиса. Пользователю облачных сервисов нет необходимости заботиться об инфраструктуре, которая обеспечивает работоспособность предоставляемых ему сервисов. Все задачи по настройке, устранению неисправностей, расширению инфраструктуры и пр. берет на себя сервис-провайдер.

Типы облаков

Облака могут быть публичными или частными.

Частное облако - инфраструктура, предназначенная для использования одной организацией, включающей несколько потребителей (например, подразделений одной организации). Частное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации как самой организации, так и третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и она 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), 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. 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 она может физически существовать как внутри так и вне юрисдикции владельца

На практике границы между всеми этими типами вычислений размыты.

Три уровня облачных сервисов

Инфраструктура как сервис (IaaS)

Инфраструктура в аренду. Пользователю предоставляется «чистый» экземпляр виртуального сервера с уникальным IP-адресом или набором адресов и часть системы хранения данных. Для управления параметрами, запуском, остановкой этого экземпляра провайдер предоставляет пользователю программный интерфейс (API).

Платформа как сервис (PaaS)

PaaS можно представить как готовую к работе виртуальную платформу, состоящую из одного или нескольких виртуальных серверов с установленными операционными системами и специализированными приложениями. Большинство облачных провайдеров предлагают пользователю выбор из массы готовых к использованию облачных сред.

Программное обеспечение как сервис (SaaS)

Концепция SaaS предоставляет возможность пользоваться программным обеспечением как услугой и делать это удаленно через Интернет. Данный подход позволяет не покупать программный продукт, а просто временно воспользоваться им при возникновении потребности.

Преимущества облачных вычислений

Пользователь оплачивает услугу только тогда когда она ему необходима, а самое главное он платит только за то, что использует.

Облачные технологии позволяют экономить на приобретении, поддержке, модернизации ПО и оборудования.

Маcштабируемость, отказоустойчивость и безопасность ― автоматическое выделение и освобождение необходимых ресурсов в зависимости от потребностей приложения. Техническое обслуживание, обновление ПО производит провайдер услуг.

Удаленный доступ к данным в облаке ― работать можно из любой точки на планете, где есть доступ в сеть Интернет.

Недостатки облачных вычислений

Пользователь не являетесь владельцем и не имеет доступа к внутренней облачной инфраструктуре. Сохранность пользовательских данных сильно зависит от компании провайдера.

Недостаток, актуальный для российских пользователей: для получения качественных услуг пользователю необходимо иметь надежный и быстрый доступ в сеть Интернет.

Не все данные можно доверить провайдеру в Интернете не только для хранения, но даже для обработки

Есть риск, что провайдер онлайновых сервисов однажды не сделает резервную копию данных,и они будут утеряны в результате крушения сервера.

Доверяя свои данные он-лайн-сервису, вы теряете над ними контроль и ограничиваете свою свободу(Пользователь будет не в состоянии изменить какую-то часть своей информации, она будет храниться в условиях,не подвластных ему) .

Применение облачных технологий

Как пример использования облачных технологий в образовании, можно назвать электронные дневники и журналы,личные кабинеты для учеников и преподавателей, интерактивная приемная и другое. Это и тематические форумы, где ученики могут осуществлять обмен информацией. Это и поиск информации,где ученики могут решать определенные учебные задачи даже в отсутствии педагога или под его руководством. Для этого можно использовать:

компьютерные программы

электронные учебники

тренажеры

диагностические, тестовые и обучающие системы

прикладные и инструментальные программные средства

лабораторные комплексы

системы на базе мультимедиа-технологии

телекоммуникационные системы (например, электронную почту, телеконференции

электронные библиотеки и другое.

Облачные технологии Microsof для образовательных учреждений

Облачные технологии Microsoft: Office 365, Azure для образовательных учреждений

Microsoft Office 365 для образовательных учреждений позволяет пользоваться всеми возможностями «облачных» служб, помогая экономить время и деньги, а также повышает работоспособность учащихся и сотрудников. Базовый функционал, включающий в себя облачные версии Exchange Online, SharePoint Online и Office Web Apps, а также Lync Online с возможностью видеоконференций будет предоставляться бесплатно. Подробную информацию о новых ценах и тарифах Вы можете найти по ссылке:Live@edu .Office 365 для образовательных учреждений сочетает возможности знакомых приложений Office для настольных систем с интернет-версиями нового поколения служб Microsoft для связи и совместной работы. Office 365 прост в использовании и администрировании, обладает устойчивой системой безопасности и уровнем надежности, характерным для ведущего мирового поставщика услуг.

Более подробную информацию Вы можете найти по ссылке: http://www.microsoft.com/ru-ru/office365/education/school-services.aspx#fbid=RAc3tEIrx3K .

C помощью предложения Windows Azure in education преподаватели получают возможность включить в свой учебный процесс одну из наиболее инновационных и быстро развивающихся технологий, как в теоретическую, так и в его практическую часть. Ни для кого не секрет, что через несколько лет спрос на рынке труда на специалистов в сфере облачных вычислений существенно возрастет, с помощью Windows Azure in education вузы получают возможность подготовить таких специалистов.

Облачные технологии предполагают выполнение приложений или хранение данных на серверах, расположенных в распределенных ЦОДах, доступных через Интернет. Для разработки и выполнения подобных приложений необходима специальная облачная платформа. Такой платформой является Windows Azure, «облачный» аналог операционной системы Windows Server. Однако, если Windows Server – это ПО, которое вы приобрели и развернули на серверах в вашем локальном датацентре, то платформа Windows Azure размещена в ЦОДах Microsoft и доступна вам удаленно в качестве среды для разработки и выполнения приложений. Вам нет необходимости покупать и устанавливать ПО, вы оплачиваете лишь аренду вычислительных ресурсов и мощностей платформы ЦОДа Microsoft.

Как работает Windows Azure?

В основе работы Windows Azure лежит запуск виртуальной машины для каждого экземпляра приложения. Разработчик определяет необходимый объем для хранения данных и требуемые вычислительные мощности (количество виртуальных машин), после чего платформа предоставляет соответствующие ресурсы. Когда первоначальные потребности в ресурсах изменяются, в соответствии с новым запросом заказчика платформа выделяет под приложение дополнительные или сокращает неиспользуемые ресурсы ЦОДа.

Особенностью модели PaaS («платформа-как-сервис») является разделение приложения и инфраструктуры: разработчику достаточно лишь определить необходимый для работы приложения объем ресурсов, а все действия по предоставлению запрашиваемых ресурсов, управлению ими, динамическому распределению, мониторингу, масштабированию и пр. выполняются провайдером.

Студентам, желающим изучать облачные технологии самостоятельно, или работающим над проектами в сфере облачных вычислений Microsoft также предоставляет бесплатный доступ к Windows Azure, позволяя погружаться в учебный процесс без каких либо ограничений.

Преподавателям:

5 месяца доступа

2 малых вычислительных узла

3ГБ хранилища

2 подключения к служебной шине

2 SQL Asure Web Edition (1ГБ)

Студентам:

Работу выполнила.