Что такое облачные технологии? Использование облачных вычислений, сетей и сервисов

Облачные технологии — это инновационные технологии для работы в сети интернет. Технология распределённой обработки данных в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю, как интернет-сервис. Если объяснить доступным языком, то облачные сервисы – это ваша рабочая площадка в интернете, а точнее на удаленном сервере, которая предоставляется, как интернет-сервисы, для реализации своих целей, задач, проектов. Перебои в работе одного сервера облачной сети не коснутся других серверов, что обеспечивает общую бесперебойную работу. Кроме этого, облачные технологии позволяют равномерно регулировать и оплачивать только используемые ресурсы, без переплат. По такому принципу например работают сервисы облачного майнинга криптовалюты. Самый простой пример облачного сервиса это — электронная почта. Если вы работаете с почтой на каком-то сайте-сервисе (gmail. com, yandex. ru, mail. ru), который эту почту позволяет использовать, то это и есть ничто иное как облачный сервис, являющийся частью облачных технологий. Ключевые возможности облачных сервисов для рядового пользователя:Это только самые базовые возможности которые предоставляют облачные сети, подробнее о всех вариантах использования облачных технологий мы расскажем в данном материале. Облачные вычисления – 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. Определение облачных вычислений на первый взгляд очень запутанное: это модель предоставления повсеместного и удобного сетевого доступа к общему пулу конфигурируемых вычислительных ресурсов (например, серверы, приложения, сети, системы хранения и сервисы), которые могут быть быстро предоставлены и освобождены с минимальными усилиями по управлению и необходимости взаимодействия с провайдером. Для того чтобы лучше представить, что такое cloud computing, можно привести простой пример: раньше пользователь для доступа в электронную почту прибегал к определенному ПО (мессенджеры и программы), установленному на его ПК, теперь же он просто заходит на сайт той компании, чьи услуги электронной почты ему нравятся, непосредственно через браузер, без использования посредников. Но этот пример больше подходит для частных облаков. Нас же интересуют данные технологии в бизнесе. Современная реализация началась с 2006 года. Тогда компания Amazon представила свою инфраструктуру веб-сервисов, не только обеспечивающую хостинг, но и предоставляющую клиенту удаленные вычислительные мощности. Существует три модели обслуживания облачных вычислений:Для хранения и обработки большого количества информации облачных сервисов используются специализированные технические решения, мощные серверы, дисковые хранилища. Создавать и обслуживать такие технические системы самостоятельно достаточно сложно и дорого: содержание серверов требует специальных технических условий, отдельных помещений и квалифицированного персонала. Одним из основных назначений дата центров как раз и является создание подходящих условий для размещения таких технических решений. Дата-центры (data-центры, ЦОД – центры обработки данных) специализируются на размещении специализированных компьютерных устройств, предназначенных для хранения, обработки информации, а также на предоставлении клиентам каналов связи для доступа в Интернет или передачи данных. Назначение ЦОД — обеспечение гарантированной безотказной работы информационной системы предприятия с заданными уровнями доступности, надежности, безопасности и управляемости. Использование технологии создания центров обработки данных позволяет создавать резервные штаб-квартиры предприятий с сохранением максимально возможной функциональности информационной системы при чрезвычайных обстоятельствах. Главная задача дата-центра состоит в создании защищенного надежного пространства с благоприятными для работы климатическими условиями, гарантированному электропитанию, благодаря которому компания-арендатор может всегда получить доступ к своим данным, закрытым для посторонних пользователей. В прошлом году совокупный объем мирового рынка в сфере облачных технологий составил порядка $40 млрд. Некоторые эксперты прогнозируют, что к 2020 году этот показатель достигнет $240 млрд. Россия по внедрению cloud computing в бизнес занимает 34-е место с показателем $250 млн. Выделяют несколько основных преимуществ, связанных с использованием облачных технологий:Надежность. Некоторые эксперты утверждают, что надежность, которую обеспечивают современные облачные вычисления, гораздо выше, чем надежность локальных ресурсов, аргументируя это тем, что мало предприятий могут себе позволить приобрести и содержать полноценный ЦОД. Как видите, есть две стороны медали. Впрочем, развитию технологии это не вредит, а может даже и подстегивает. 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. Может находиться в собственности, управлении и эксплуатации коммерческих, научных и правительственных организаций (или какой-либо их комбинации). 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. 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. Программное обеспечение как услуга (SaaS, англ. Software-as-a-Service) — 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(например, веб-почта) или интерфейс программы. Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе сети, серверов, операционных систем, хранения, или даже индивидуальных возможностей приложения (за исключением ограниченного набора пользовательских настроек конфигурации приложения) осуществляется облачным провайдером. Платформа как услуга (PaaS, англ. Platform-as-a-Service) — модель, когда потребителю предоставляется возможность использования облачной инфраструктуры для размещения базового программного обеспечения для последующего размещения на нём новых или существующих приложений (собственных, разработанных на заказ или приобретённых 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 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 (IaaS, англ. IaaS or Infrastructure-as-a-Service). 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 ограниченный контроль набора доступных сервисов (например, межсетевой экран, DNS). Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой облака, в том числе сети, серверов, типов используемых операционных систем, систем хранения осуществляется облачным провайдером. Позволяют получить нужные ресурсы по запросу, без покупки оборудования. Облако дает возможность гибко реагировать на потребности компании или ситуацию на рынке. Спрос компании на ресурсы или программы неоднороден, например:Так как в облаке ресурсы предоставляются по требованию (on demand), вы платите только за те мощности, которые нужны прямо сейчас. Применение облачных технологий позволяет получить инфраструктуру для цифровых продуктов, которая легко растет или уменьшается в зависимости от ваших потребностей. Позволяют снять часть нагрузки с IT-отдела. Развертывание серверов и их администрирование — непрофильная задача для большинства бизнесов. Переход в облако означает, что:Позволяют быстро запускать новые проекты или MVP для стартапов и исследовательских отделов. Можно арендовать вычислительные ресурсы и с их помощью быстро разрабатывать минимально жизнеспособные продукты (MVP), чтобы тестировать бизнес-гипотезы. Это могут быть мобильные приложения и игры, программы на основе машинного обучения, SaaS-решения, которые компания продает клиентам. Облачные технологии отлично подходят для проектов с высокой долей неопределенности, позволяя быстро запустить проект, сэкономить на оборудовании и не понести большие убытки, если гипотеза не сработает. А если сработает — легко масштабировать решение. Позволяют снизить риски при сбоях и авариях. В облаке возможны разные сценарии аварийного восстановления: периодические бэкапы, резеврная инфраструктура и другие. Восстановление из бэкапов, снимаемых с определенной периодичностью, подходит, когда содержание резервной инфраструктуры обходится дороже, чем простой сервисов в течение какого-то времени. Если же простой недопустим, компании запускают в облаке резервную инфраструктуру, в которую данные постоянно копируются из основной. В этом случае простой сервисов после сбоя если и будет, то минимальный. Все, что касается сloud сomputing, обычно принято называть словом aaS. Расшифровывается это просто – «as a Service«, то есть «как сервис», или «в виде сервиса». В настоящее время облачные технологии и, собственно, их концепция, предполагает оказание следующих типов услуг своим пользователям:Для наглядности, обобщим все эти сервисы архитектуры «облако», в одну схему за которой и кроются облачные технологии на которой приведена классификация сервисов, по типу услуг:Концепция «облачных вычислений» зародилась в 1960 году, когда Джон Маккарти высказал предположение, что когда-нибудь компьютерные вычисления будут производиться с помощью «общенародных утилит». Облачные вычисления могут показаться относительно новым явлением. Тем не менее, их история уходит корнями в начало 1950-х, когда появление мейнфреймов позволило нескольким пользователям получить доступ к центральному компьютеру. В первые идея того, что мы сегодня называем облачными вычислениями была озвучена J. C. R. Licklider, в 1970 году. В эти годы он был ответственным за создание ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network). Его идея заключалась в том, что каждый человек на земле будет подключен к сети, из которой он будет получать не только данные на и программы. Далее можно выделить такие ключевые этапы развития облачных технологий:На сегодняшний день, можно с уверенностью сказать — современные облачные технологии ведут к расширению возможностей бизнеса. Крупные инвестиционные проекты, связанные с развитием cloud computing, ожидают глобальных прибылей, поскольку основа любого бизнеса — рентабельность, нарастающая с применением облаков. Они помогают компаниям уходить далеко вперед, оставляя конкурентов на слабых позициях. В нынешнем предпринимательстве скорость реакции на изменения рынка играют особо важную роль, поэтому инновационные технологии всегда будут в топе спроса. Будут усиливаться тенденции по аутсорсингу IT, в том числе вычислительных ресурсов (Infrastructure as a service), систем хранения данных (Storage as a service), сервисов по восстановлению данных (Disaster Recovery Service), сервисов информационной безопасности, программного обеспечения по подписке (Software as a service), администрированию и т. д. По прогнозам экспертов, в течение нескольких лет мы будем наблюдать интенсивный рост рынка облачных услуг – не менее 25– 30% в год, в том числе в удаленных регионах этот процесс будет сопряжен с проникновением высокоскоростного Интернета. При этом будет увеличиваться доля облачных технологий в гибридных архитектурах информационных систем компаний, так как будет накапливаться экспертиза в использовании облаков, количество успешных бизнес-кейсов и, соответственно, уровень доверия. Одновременно с расширением использования облаков будет повышаться востребованность защищенных частных облачных решений. В целом облака будут развиваться в направлении общемировых тенденций, в том числе и со стороны сервис-провайдеров. Будут стандартизироваться сервисы, используемые технологии и SLA, со стороны государства будут формироваться регулирующие отрасль нормативные документы, а с технологической точки зрения облака будут все более производительными (максимальная скорость вычисления при обработке огромного объема информации) и менее затратными. Есть и другая сторона развития облачных технологий: экспоненциальный рост данных – основной объем хранимой информации будет приходиться на архивные копии, которые не будут востребованы и не будут удалены. Что касается долгосрочной перспективы, то развитие облачных сервисов будет сопряжено с внедрением систем машинного обучения: искусственного интеллекта, нейронных сетей, дополненной реальности, а также нейроинтерфейсов, квантовой телепортации и т. д. Уже сейчас находится в глубокой разработке концепция туманных вычислений, которая предполагает использовать для хранения и анализа данных не центральные узлы сети дата-центров, а ресурсы большого количества географически распределенных персональных устройств (ПК, планшетов, гаджетов, дронов, бытовых приборов и т. д. ), по сути, реализуя принцип распределения вычислительной способности практически на все окружающие нас устройства.