Mis on pilvandmetöötlus?
Pilvandmetöötlus on määratletud kui andmete salvestamine ja neile juurdepääs ning arvutusteenused Interneti kaudu. See ei salvesta teie personaalarvutisse mingeid andmeid. See on arvutiteenuste, nagu serverid, andmesalvestus, võrgud, andmebaasid jms, tellitav kättesaadavus. Pilvandmetöötluse peamine eesmärk on anda paljudele kasutajatele juurdepääs andmekeskustele. Kasutajad saavad andmetele juurde pääseda ka kaugserverist.
Pilvandmetöötlusteenuste näited: AWS, Azure, Google Cloud
Õpime näite abil arvutitarkvara põhitõdesid -
Alati, kui reisite läbi bussi või rongi, võtate sihtkohta pileti ja hoiate end oma kohale tagasi, kuni jõuate sihtkohta. Samamoodi võtavad teised reisijad pileti ja sõidavad teiega ühes bussis ning vaevalt see teid häirib. Kui peatus saabub, tulete bussi pealt autojuhti tänades. Pilvandmetöötlus on täpselt nagu see siin, mis kannab andmeid ja teavet erinevatele kasutajatele ning võimaldab kasutada oma teenust minimaalsete kulutustega.
Selles pilvandmetöötluse õpetuses saate teada
- Pilvede tüübid
- Pilvandmetöötlusteenused
- Pilvandmetöötluse arhitektuur
- Virtualiseerimine ja pilvandmetöötlus:
- Võrguarvutus vs pilvandmetöötlus
- Grid Computing ja Utility Computing
- Turvalisusprobleemid ja kavandatud turvamudel tulevaseks pilvandmetöötluseks
- Privaatsusprobleem
- Juhtumiuuring pilvandmetöötlusest - Royal Mail
Miks just nimepilv?
Mõiste “Cloud” pärines võrgudisainist, mida võrguinsenerid kasutasid erinevate võrguseadmete asukoha ja omavahelise ühenduse tähistamiseks. Selle võrgukujunduse kuju oli nagu pilv.
Miks just pilvandmetöötlus?
Arvuti- ja mobiilikasutajate arvu suurenemisega on andmete salvestamine muutunud prioriteetseks kõigis valdkondades. Suur- ja väikeettevõtted arenevad tänapäeval oma andmetel ja kulutasid nende andmete säilitamiseks tohutult raha. See nõuab tugevat IT-tuge ja salvestuskeskust. Kõik ettevõtted ei saa endale lubada ettevõttesisese IT-infrastruktuuri ja tugiteenuste varundamise kõrgeid kulusid. Nende jaoks on pilvandmetöötlus odavam lahendus. Võib-olla on selle tõhusus andmete, arvutuste ja väiksemate hoolduskulude säilitamisel suutnud meelitada ka suuremaid ettevõtteid.
Pilvandmetöötlus vähendab riist- ja tarkvara nõudlust kasutaja poolelt. Ainus asi, mida kasutaja peab saama käitada, on pilvandmetöötlussüsteemide liidese tarkvara, mis võib olla sama lihtne kui veebibrauser, ülejäänu eest hoolitseb pilvevõrk. Oleme kõik kogenud pilvandmetöötlust mingil ajahetkel, mõned populaarsed pilveteenused, mida oleme kasutanud või mida endiselt kasutame, on postiteenused nagu gmail, hotmail või yahoo jne.
E-posti teenuse kasutamisel salvestatakse meie andmed pilveserverisse ja mitte meie arvutisse. Pilve taga olev tehnoloogia ja infrastruktuur on nähtamatu. Vähem tähtis on, kas pilveteenused põhinevad HTTP, XML, Ruby, PHP või muudel spetsiifilistel tehnoloogiatel, kuivõrd need on kasutajasõbralikud ja funktsionaalsed. Individuaalne kasutaja saab pilvesüsteemiga ühenduse luua oma seadmetest, näiteks lauaarvutist, sülearvutist või mobiilseadmest.
Pilvandmetöötlus rakendab väikeettevõtteid, kellel on piiratud ressursid, see annab väikeettevõtetele juurdepääsu tehnoloogiale, mis varem ei olnud neile kättesaadav. Pilvandmetöötlus aitab väikeettevõtetel oma hoolduskulud kasumiks ümber arvutada. Vaatame kuidas?
Majasiseses IT-serveris peate palju tähelepanu pöörama ja tagama, et süsteemis ei oleks ühtegi viga, nii et see toimiks tõrgeteta. Ja mis tahes tehnilise tõrke korral olete täielikult vastutav; see nõuab remondiks palju tähelepanu, aega ja raha. Pilvandmetöötluses võtab teenuse pakkuja täieliku vastutuse tüsistuste ja tehniliste rikete eest.
Pilvandmetöötluse eelised
Kulude kokkuhoiu potentsiaal on paljude organisatsioonide peamine pilveteenuste kasutuselevõtu põhjus. Pilvandmetöötlus annab vabaduse kasutada teenuseid vastavalt nõudele ja maksta ainult selle eest, mida kasutate. Pilvandmetöötluse tõttu on muutunud võimalikuks IT-operatsioonide korraldamine allhankeüksusena, ilma sisemiste ressurssideta.
Selles pilvandmetöötluse õpetuses õpime nüüd pilvandmetöötluse eeliseid. Pilvandmetöötluse eelised on järgmised:
- Madalamad IT-infrastruktuuri ja arvutikulud kasutajatele
- Parem jõudlus
- Vähem hooldusküsimusi
- Kiired tarkvarauuendused
- Parem ühilduvus operatsioonisüsteemide vahel
- Varundamine ja taastamine
- Toimivus ja mastaapsus
- Suurenenud salvestusmaht
- Suurendage andmete ohutust
Pilvede tüübid
Seal on neli erinevat pilvemudelit, mida saate tellida vastavalt ettevõtte vajadustele. Järgmised pilvede tüübid on järgmised:
- Privaatne pilv: siin on arvutusressursid paigutatud ühele kindlale organisatsioonile. Seda meetodit kasutatakse rohkem ettevõttesiseseks suhtlemiseks. Kui arvutiressursse saab hallata, omada ja hallata sama organisatsioon.
- Ühenduse Cloud: Siin , arvuti ressursse on ette nähtud ühenduse ja organisatsioonid.
- Avalik pilv: seda tüüpi pilvi kasutatakse tavaliselt B2C (Business to Consumer) tüüpi interaktsioonide jaoks. Arvutiressurssi omavad, juhivad ja haldavad valitsus, akadeemiline või äriorganisatsioon.
- Hübriidpilv: seda tüüpi pilvi saab kasutada mõlemat tüüpi suhtlemiseks - B2B (ettevõtetevaheline) või B2C (ettevõtetevaheline tarbija). Seda juurutusmeetodit nimetatakse hübriidpilveks, kuna arvutusressursse seovad erinevad pilved.
Pilvandmetöötlusteenused
Kolm peamist pilvandmetöötluse pakkumist on
- Tarkvara teenusena (SaaS)
- Platvorm kui teenus (PaaS)
- Infrastruktuur kui teenus (IaaS)
Erinevad ettevõtted kasutavad mõnda või kõiki neid komponente vastavalt nende nõuetele.
SaaS (tarkvara teenusena)
SaaS ehk tarkvara kui teenus on tarkvara levitamise mudel, milles rakendusi hostib müüja või teenusepakkuja ja tehakse klientidele võrgu (Interneti) kaudu kättesaadavaks. SaaS on muutumas järjest levinumaks kohaletoimetamise mudeliks, kuna selle aluseks on tehnoloogiad, mis toetavad teenusele orienteeritud arhitektuuri (SOA) või veebiteenuseid . Interneti kaudu on see teenus kasutajatele kättesaadav kõikjal maailmas.
Traditsiooniliselt oli tarkvararakendus vaja eelnevalt osta ja seejärel arvutisse installida. Teisest küljest tellivad SaaS-i kasutajad tarkvara ostmise asemel seda tavaliselt igakuiselt Interneti kaudu.
Igaüks, kes vajab juurdepääsu konkreetsele tarkvarale, saab tellida kasutajaks, olgu see siis üks või kaks inimest või iga tuhat ettevõtte töötajat. SaaS ühildub kõigi Interneti-toega seadmetega.
SaaS-i abil saab täita palju olulisi ülesandeid, nagu raamatupidamine, müük, arvete esitamine ja planeerimine.
PaaS (platvorm kui teenus)
Platvormi kui teenust nimetatakse PaaS-iks, see pakub platvormi ja keskkonda, mis võimaldab arendajatel rakendusi ja teenuseid ehitada. Seda teenust hostitakse pilves ja kasutajad saavad seda Interneti kaudu kasutada.
Lihtsamalt mõistmiseks laske seda võrrelda pildi maalimisega, kus teie kooli õpetaja annab teile värvid, erinevad pintslid ja paber ning peate lihtsalt nende tööriistade abil ilusa pildi joonistama.
PaaS-teenuseid uuendatakse pidevalt ja lisatakse uusi funktsioone. Tarkvaraarendajad, veebiarendajad ja ettevõtted saavad PaaSist kasu saada. See pakub platvormi rakenduste arendamise toetamiseks. See hõlmab tarkvara tugi- ja haldusteenuseid, salvestamist, võrgu loomist, juurutamist, testimist, koostööd, majutamist ja rakenduste hooldamist.
IaaS (infrastruktuur kui teenus)
IaaS (Infrastructure as a Service) on PaaS-i (platvorm kui teenus) kõrval üks põhilisi pilvandmetöötluse teenusemudeleid. See pakub juurdepääsu arvutiressurssidele virtualiseeritud keskkonnas "pilves" Internetis. See pakub arvutusinfrastruktuuri nagu virtuaalne serveriruum, võrguühendused, ribalaius, koormuse tasakaalustajad ja IP-aadressid. Riistvararessursside kogum eraldatakse mitmest serverist ja võrgust, mis on tavaliselt jaotatud arvukate andmekeskuste vahel. See tagab IaaS-ile koondamise ja usaldusväärsuse.
IaaS (Infrastruktuur kui teenus) on terviklik arvutipakett. Väikeettevõtetele, kes otsivad IT-infrastruktuuri kulude kärpimist, on IaaS üks lahendusi. Igal aastal kulutatakse palju raha hoolduseks ja selliste uute komponentide ostmiseks nagu kõvakettad, võrguühendused, väline mäluseade jne, mille ettevõtte omanik oleks saanud IaaS-i abil muude kulude jaoks kokku hoida.
Mis on pilvandmetöötluse arhitektuur?
Pilvandmetöötluse arhitektuur on pilvandmeteenuse jaoks vajalike komponentide kombinatsioon. Pilvandmetöötlusarhitektuur koosneb mitmest komponendist, nagu esiotsa platvorm, tagapõhine platvorm või serverid, võrk- või Interneti-teenus ja pilvepõhine kättetoimetamisteenus.
Vaatame pilvandmetöötlust ja vaatame, millest see pilvandmetöötlus koosneb. Pilvandmetöötlus koosneb kahest komponendist esiotsa ja tagaosast. Esiosa koosneb kliendiosast pilvandmetöötlussüsteemis. See koosneb liidestest ja rakendustest, mis on vajalikud juurdepääsuks pilvandmetöötluse või pilveprogrammimise platvormile.
Kuigi tagumine osa viitab pilvele endale, koosneb see pilvandmeteenuste jaoks vajalikest ressurssidest. See koosneb virtuaalsetest masinatest, serveritest, andmete salvestamisest, turvamehhanismidest jne. See on pakkujate kontrolli all.
Pilvandmetöötlus levitab failisüsteemi, mis levib mitmel kõvakettal ja masinal. Andmeid ei salvestata kunagi ainult ühes kohas ja juhul, kui üks seade ebaõnnestub, võtab teine automaatselt üle. Kasutaja kettaruum eraldatakse hajutatud failisüsteemis, teine oluline komponent on ressursside eraldamise algoritm. Pilvandmetöötlus on tugev hajutatud keskkond ja see sõltub suuresti tugevast algoritmist.
Virtualiseerimine ja pilvandmetöötlus
Pilvandmetöötluse peamine võimaldav tehnoloogia on virtualiseerimine. Virtualiseerimine on ühe füüsilise serveri jaotamine mitmesse loogikaserverisse. Kui füüsiline server on jagatud, käitub iga loogiline server nagu füüsiline server ja saab opsüsteemi ja rakendusi iseseisvalt käitada. Paljud populaarsed ettevõtted nagu VmWare ja Microsoft pakuvad virtualiseerimisteenuseid, kus selle asemel, et kasutada personaalset arvutit salvestamiseks ja arvutamiseks, kasutate nende virtuaalserverit. Need on kiired, kulutõhusad ja vähem aeganõudvad.
Tarkvaraarendajate ja testijate jaoks on virtualiseerimine väga mugav, kuna see võimaldab arendajal kirjutada paljudes erinevates keskkondades töötavat koodi ja mis veelgi olulisem - seda koodi testida.
Virtualiseerimist kasutatakse peamiselt kolmel põhieesmärgil: 1) võrgu virtualiseerimine; 2) serveri virtualiseerimine; 3) salvestusruumi virtualiseerimine
Võrgu virtualiseerimine : see on meetod võrgus saadaolevate ressursside ühendamiseks, jagades olemasoleva ribalaiuse kanaliteks, millest igaüks on teistest sõltumatu ja iga kanal on sõltumatu teistest ning neid saab määrata konkreetsele serverile või seadmesse reaalajas.
Salvestuse virtualiseerimine: see on füüsilise salvestusruumi ühendamine mitmest võrgusalvestusseadmest näiliselt ühtseks mäluseadmeks, mida hallatakse keskkonsoolilt. Salvestuse virtualiseerimist kasutatakse tavaliselt salvestusvõrkudes (SAN).
Serveri virtualiseerimine: Serveri virtualiseerimine on serveri kasutajate serveriressursside, näiteks protsessorite, RAM-i, operatsioonisüsteemi jms varjamine. Serverite virtualiseerimise eesmärk on suurendada ressursside jagamist ning vähendada kasutajate arvutuse koormust ja keerukust.
Virtualiseerimine on pilvesüsteemi avamise võti, mis muudab virtualiseerimise pilve jaoks nii oluliseks, et see lahutab tarkvara riistvarast. Näiteks saavad arvutid kasutada virtuaalset mälu kõvakettalt lisamälu laenamiseks. Tavaliselt on kõvakettal palju rohkem ruumi kui mälul. Ehkki virtuaalsed kettad on tegelikust mälust aeglasemad, toimib asendamine korralikult hallatuna ideaalselt. Samuti on olemas tarkvara, mis suudab jäljendada tervet arvutit, mis tähendab, et üks arvuti suudab täita 20 arvutiga võrdseid funktsioone.
Võrguarvutus vs pilvandmetöötlus
Ventilaatori või mõne muu elektriseadme sisselülitamisel tunneme vähem muret selle toiteallika pärast, kust see pärineb ja kuidas see tekib. Toiteallikas või elekter, mille me oma kodus saame, liigub läbi võrgu ahela, kuhu kuuluvad elektrijaamad, trafod, elektriliinid ja ülekandejaamad. Need komponendid moodustavad koos 'elektrivõrgu'. Samamoodi on võrguarvutus infrastruktuur, mis ühendab arvutiressursse, nagu arvutid, serverid, tööjaamad ja salvestuselemendid, ning tagab neile juurdepääsuks vajaliku mehhanismi.
Võrguarvutus on keskmise suurusega seade erinevate IT-ressursside koordineerimiseks kogu võrgus, võimaldades neil toimida tervikuna. Seda kasutatakse sagedamini teadusuuringutes ja ülikoolides hariduslikel eesmärkidel. Näiteks nõuab projektiga töötavate arhitektide üliõpilaste rühm spetsiaalset projekteerimistööriista ja tarkvara, kuid ainult paar neist said sellele kujundustööriistale juurdepääsu. Probleem on selles, kuidas nad saavad selle tööriista ülejäänud programmidele kättesaadavaks teha õpilased. Teistele õpilastele kättesaadavaks tegemiseks paigutavad nad selle kujundustööriista ülikoolilinnaku võrku, nüüd ühendab võrk kõik need ülikoolilinnaku võrgus olevad arvutid ja võimaldab õpilasel kasutada oma projekti jaoks vajalikku kujundustööriista kõikjalt.
Pilvandmetöötlus ja võrguarvutus on sageli segamini aetud, ehkki funktsioonid on peaaegu sarnased, on nende funktsionaalsus erinev. Vaatame, kuidas nad töötavad
|
Pilvandmetöötlus |
Võrguarvutus |
|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Kasulikuarvutus vs pilvandmetöötlus
Oma eelmises vestluses jaotises Grid Computing oleme näinud, kuidas elektrit meie majja tarnitakse, samuti teame, et elektrivarustuse säilitamiseks peame maksma arve. Utility Computing on just selline, me kasutame elektrit kodus vastavalt meie nõudele ja maksame vastavalt arve. Samuti kasutate arvutusteenuseid ja maksate selle kasutamise eest, mida nimetatakse "Utility computing". Kasulikuarvutus on väikesemahuliseks kasutamiseks hea allikas, seda saab teha igas serverikeskkonnas ja see nõuab pilvandmetöötlust.
Kasulikuarvutus on teenuse osutamise protsess nõudmisel tasulise kasutamise eest arveldamise meetodi kaudu. Kliendil või kliendil on juurdepääs virtuaalse privaatvõrgu või Interneti kaudu praktiliselt piiramatule arvutuslahenduste pakkumisele, mida saab hankida ja kasutada alati, kui see on vajalik. Kasulikuarvutuse kontseptsioonil põhinevad võrgutöötlus, pilvandmetöötlus ja hallatud IT-teenused.
Piiratud eelarvega väikeettevõtted saavad kasulike arvutuste abil hõlpsasti kasutada sellist tarkvara nagu CRM (Customer Relationship Management), ilma et investeeritaks palju infrastruktuuri, et oma klientuuri säilitada.
| Utility Computing | Pilvandmetöötlus |
|---|---|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pilvandmetöötluse turvalisuse probleemid
Pilvandmetöötluse kasutamisel on peamine kasutajaid puudutav probleem selle turvalisus.
Üks mure on see, et pilveteenuse pakkujatel endil võib olla juurdepääs kliendi krüpteerimata andmetele - olgu need siis kettal, mälus või võrgu kaudu edastatud.
Mõne riigi valitsus võib otsida andmete kaudu otsida, ilma et oleks sellest tingimata vaja andmete omanikku teavitada, olenevalt andmete asukohast, mida ei mõisteta ja mida peetakse eraelu puutumatuse rikkumiseks (USA näide Prism Programmist).
Süsteemide turvalisuse tagamiseks on võrgud ja andmepilvandmetöötluse teenuse pakkujad ühendanud käed TCG-ga (Trusted Computing Group), mis on mittetulundusühing, mis annab regulaarselt välja spetsifikatsioonide komplekti riistvara turvalisuse tagamiseks, isekrüpteerivate draivide loomiseks ja võrgu turvalisuse parandamiseks. See kaitseb andmeid juurikomplektide ja pahavara eest.
Kuna andmetöötlus on laienenud erinevatele seadmetele, nagu kõvakettaseadmed ja mobiiltelefonid, on TCG laiendanud turvameetmeid ka nendele seadmetele. See annab võimaluse luua kõigi pilvede jaoks ühtne andmekaitsepoliitika.
Mõned usaldusväärsed pilveteenused on Amazon, Box.net, Gmail ja paljud teised.
Privaatsusprobleem ja pilvandmetöötlus
Privaatsus on kasutajatele tugev takistus pilvandmetöötlussüsteemidega kohanemiseks
Pilvandmetöötluse privaatsust võivad parandada teatud meetmed.
- Pilvandmetöötlusteenuse administratiivtöötajad saaksid teoreetiliselt jälgida mälus liikuvaid andmeid enne, kui need kettale salvestatakse. Andmete konfidentsiaalsuse hoidmiseks peaksid haldus- ja juriidilised kontrollid seda takistama.
- Privaatsuse suurendamise teine viis on hoida andmeid pilvemälusaidil krüptituna, vältides loata juurdepääsu Interneti kaudu; ka pilvemüüja ei pääse andmetele juurde.
Juhtumiuuring pilvandmetöötlusest - Royal Mail
- Juhtumiuuringu teema: Pilvandmetöötluse kasutamine personali tõhusaks suhtlemiseks.
- Pilvandmetöötluse kasutamise põhjus: 28 000 töötajale pärast suhtlust tehtud kulude vähendamine ning töötajatele e-posti teenuste eelfunktsioonide ja liidese pakkumine.
Suurbritannias asuv postiteenus Royal mail group on ainus valitsusorganisatsioon Suurbritannias, mis teenindab oma 12000 postkontori ja 3000 eraldi töötlemiskoha kaudu üle 24 miljoni kliendi. Selle logistikasüsteemid ja pakijõud käitavad kogu maailmas umbes 404 miljonit pakki aastas. Ja selleks vajavad nad tõhusat suhtluskeskkonda. Nad on mõistnud pilvandmetöötluse eeliseid ja rakendanud selle oma süsteemis. See on näidanud silmapaistvat tulemuslikkust suhtlemises.
Enne pilvesüsteemi liikumist oli organisatsioon hädas vananenud tarkvaraga ja selle tõttu oli operatiivne efektiivsus ohustatud. Niipea kui organisatsioon lülitas pilvesüsteemi sisse, varustati 28000 töötajat oma uue koostöökomplektiga, mis andis neile juurdepääsu sellistele tööriistadele nagu kiirsõnumid ja kohalolekuteadlikkus. Töötajad said rohkem salvestuskohta kui kohalikus serveris. Töötajad muutusid palju produktiivsemaks.
Vaadates pilvandmetöötluse edukust e-posti teenustes ja suhtluses. Royal Mail Groupi teine strateegiline samm oli migreerumine füüsilistelt serveritelt virtuaalserveritele kuni 400 serverini, et luua Microsofti hüper V-l põhinev privaatne pilv. See tähendaks annavad värske ilme ja lisaruumi oma töötajate töölauale ning pakuvad ka uusimat kaasaegset vahetuskeskkonda.
RMG (Royal Mail Group) hüper V projekt säästab nende jaoks tulevikus hinnanguliselt 1,8 miljonit naela ja suurendab organisatsiooni sisemise IT-süsteemi tõhusust.
AWS-i sertifitseeritud lahenduste arhitekt - kaaslane 2018
Ülaltoodud pilvandmetöötluse õpetus hõlmab kõiki põhilisi pilvandmetöötluse märkmeid ja pilvandmetöötluse näiteid, mis aitavad teil mõista kõiki pilvandmetöötamise põhitõdesid.
