Що таке хмарні технології? Застосування хмарних технологій

Багато сучасні користувачі комп’ютерів і мобільних пристроїв вже не можуть собі уявити життя без інтернету, який міцно влаштувався в нашому побуті. Відносно недавно з’явилися нові хмарні технології, які досить сильно відрізняються від класичних моделей комп’ютерних систем, хоча в деяких моментах працюють за схожими принципами. Однак багатьом саме поняття “хмари”, хоч і знайоме, але все одно залишається незрозумілим. Про те, що це таке, читайте далі.

Що таке хмарні технології?

Якщо говорити про саме поняття простою мовою, можна сказати, що технологічні рішення такого типу у своїй основі мають на увазі зберігання і використання інформації, програмного забезпечення або спеціальних сервісів без фактичного використання на комп’ютерах жорстких дисків (вони використовуються хіба що тільки для початкової установки клієнтського програмного забезпечення для доступу до хмарних сервісів).

Іншими словами, використання хмарних технологій дозволяє задіяти тільки суто обчислювальні ресурси комп’ютерного терміналу або мобільного девайса. Таке пояснення багатьом може здатися занадто заплутаним. Тому для того, щоб зрозуміти, як виглядає застосування хмарних технологій на практиці, можна навести простий приклад.

Більшість сучасних юзерів, так чи інакше, користується електронною поштою. Часто саме наявність такої адреси необхідно для реєстрації у інтернет-сервісах, соціальних мережах, онлайн-іграх і т. д. В будь-якій системі Windows є вбудований поштовий клієнт Outlook. При отриманні або відправці листів всі вони зберігаються безпосередньо на жорсткому диску в папці програми.

Інша справа, коли поштову скриньку розташований на віддаленому сервері (наприклад, Mail.Ru, Gmail, Yandex-пошта і т. д.). Користувач просто заходить на сайт, вводить свої реєстраційні дані (логін і пароль), після чого отримує доступ до своєї пошти. Це і є хмарні технології в самому простому розумінні, оскільки вся кореспонденція зберігається на комп’ютері (диску), а на віддаленому сервері. Власне, і спеціальна програма для доступу до поштової скриньки не потрібна (достатньо самого звичайного веб-браузера, який в даному випадку виконує роль клієнтського додатка).

Таким чином, саме головне, чим відрізняються хмарні технології від стандартних методів IT, полягає як раз в збереженні інформації або якогось програмного забезпечення саме на віддаленому сервері, який у свій час отримав назву “хмари”, і можливості спільного доступу до даних або ПО. Сьогодні можна побачити безліч сервісів, які побудовані саме за принципами хмари. Але так було не завжди.

Розвиток хмарних технологій

Взагалі, розмови про впровадження таких моделей велися ще з кінця 60-х років минулого століття. Тоді з’явилася концепція використання обчислювальних можливостей комп’ютерних систем по всьому світу з організацією в вигляді комунального господарства, авторами якої були Джозеф Ликлайдер і Джон Маккарті.

Наступним кроком стало впровадження в 1999 році так званих CRM-систем у вигляді веб-сайтів, що надаються за передплатою, які забезпечували доступ до обчислювальних ресурсів через інтернет, ніж у 2002 році почав активно користуватися книжковий онлайн-магазин Amazon, пізніше трансформувався у величезну IT-корпорацію.

І тільки в 2006 році, завдяки появі проекту Elastic Compute Cloud, про повномасштабне впровадження хмарних технологій і сервісів заговорили всерйоз. Природно, важливу роль у наданні обчислювальних ресурсів зіграв і запуск всім сьогодні знайомого сервісу Google Apps, який відбувся у 2009 році.

Сучасні хмарні сервіси

З тих пір ринок хмарних технологій зазнав досить серйозні зміни. Та наданням одних тільки обчислювальних ресурсів справа не обмежувалася.

Стали з’являтися нові хмарні технології і сервіси, які сьогодні умовно можна розбити на кілька великих категорій:

  • хмарні інформаційні сховища;
  • ігрові портали;
  • антивірусні платформи;
  • програмні засоби на основі веб-інтерфейсу.

Кожна з цих груп включає в себе безліч підкатегорій, але в загальних рисах всі вони побудовані за одним і тим же принципам.

Обов’язкові характеристики

Згідно загальноприйнятим вимогам Національного інституту стандартів і технологій США, існує єдиний перелік умов, яким повинні відповідати хмарні інформаційні технології:

  • самостійне користувальницьке обслуговування на вимогу (можливість користувача самому визначати ступінь використання технологічних і обчислювальних ресурсів у вигляді швидкості доступу до даних, серверного часу їх обробки, обсягу сховища і т. д., без обов’язкового погодження або взаємодії з постачальником послуг);
  • доступ до мережі універсального рівня (доступ до передачі даних, незалежно від використовуваного типу пристрою);
  • об’єднання обчислювальних ресурсів (динамічний перерозподіл потужностей за рахунок об’єднання ресурсів для великої кількості користувачів в єдиний пул);
  • еластичність (можливість у будь-який момент часу надати, розширити або звузити спектр послуг в автоматичному режимі і без додаткових витрат);
  • облік послуг, наданих споживачам (абстрагування використаного трафіку, кількості користувачів і вироблених ними транзакцій, пропускної здатності і т. д.).

Загальноприйнята класифікація моделей розгортання

Говорячи про хмарних технологіях, не можна не згадати і їх поділ за типами використовуваних моделей хмарних сервісів.

Серед них виділяють кілька основних груп:

  • Приватне хмара – окрема інфраструктура, що використовується тільки однією організацією або підприємством, що включає кілька користувачів, або компаніями-партнерами (підрядниками), яка може належати самій організації або знаходитися поза її юрисдикції.
  • Публічна хмара – структура, призначена для використання широкою публікою у вільному доступі і, як правило, перебуває у віданні власника (постачальника послуг).
  • Громадське хмара – організаційна структура, призначена для груп користувачів, які мають спільні інтереси або завдання.
  • Гібридне хмара – комбінація з двох і більше вище наведених типів, які в структурі залишаються унікальними самостійними об’єктами, але пов’язані між собою за суворо визначеними стандартизованим правилам передачі даних або використання додатків.

Типи моделей обслуговування

Окремо слід виділити методику класифікації моделей обслуговування, тобто, всього того набору засобів і інструментів, які хмарний сервіс може надати користувачеві.

Серед основних моделей виділяють наступні:

  • SaaS (ПО як сервіс) – модель сукупності програмного забезпечення, що надається провайдером хмарних споживача, яке може бути використане або безпосередньо в хмарному сервісі з якогось пристрою, або за допомогою доступу через тонкі клієнти, або через інтерфейс спеціального додатка.
  • PaaS (платформа як сервіс) – структура, що дозволяє користувачеві на основі наданих інструментів використовувати хмара для розробки або створення базового ПЗ з метою подальшого розміщення іншого програмного забезпечення (власного, придбаного або тиражуємого) на основі систем управління базами даних, середовищ виконання мов програмування, сполучного ПО і т. д.;
  • IaaS (інфраструктура як сервіс) – модель використання хмарного сервісу з самостійним управлінням ресурсами та можливістю розміщення програмного забезпечення будь-якого типу (навіть ОС), але з обмеженим контролем деяких мережевих сервісів (DNS, файрвол і т. д.).

Блоки хмарних сервісів

Оскільки хмарні технології передбачають мінімальну участь користувача в роботі всього комплексу і є моделями, що складаються з безлічі технологічних комбінацій, взаємодіючих між собою за рахунок застосування сполучного ПО, на даному етапі розгляду таких сервісів окремо можна виділити деякі важливі складові будь-якого програмно-апаратного комплексу, які прийнято називати блоками:

  • Портал для самообслуговування – інструмент, який дозволяє користувачеві замовити певний вид послуг з уточненням додаткових деталей (наприклад, для IssA це замовлення віртуальної машини з уточненням типу процесора, обсягу оперативної пам’яті і жорсткого диска або відмова від її використання).
  • Каталог служб – набір базових послуг і пов’язаних з ними шаблонів для створення, які допомогою передачі автоматизації зможуть конфігурувати створений сервіс в реально існуючих комп’ютерних системах і з певним типом програмного забезпечення.
  • Оркестратор – спеціалізоване засіб контролю дій виконуваних операцій, передбачених шаблоном для кожного сервісу.
  • Тарифікація і біллінг – облік наданих користувачеві послуг, виставляння рахунків на оплату для узгодження фінансових питань.

Додаткові методи

Крім усього іншого, іноді з метою розподілу навантаження може застосовуватися технологія віртуалізації у вигляді віртуальної серверної частини, яка являє собою певну верству або зв’язку між програмними послугами та апаратною частиною (розподіл віртуальних серверів за реальним). Такий підхід не є обов’язковим, однак, хмарні технології в освіті використовують таку методику досить часто.

Досить цікаво виглядають і антивіруси, які завантажують підозрілі файли на комп’ютери, а в хмару або “пісочниці” (Sandbox), де і проводиться попередня перевірка, після чого дається дозвіл на його відправку на комп’ютер, або він поміщається в карантин у самому хмарі.

Плюси і мінуси використання хмарних сервісів

Що стосується плюсів і мінусів, вони, звичайно ж, є. Позитивний аспект полягає в тому, що при доступі до програмного забезпечення, сховища чи створення власної інфраструктури для користувачів таких сервісів істотно знижуються витрати, пов’язані з придбанням додаткового або більш потужного обладнання, або ліцензійного ПЗ.

З іншого боку, більшість експертів піддають використання хмарних сервісів жорсткій критиці лише через їх низьку захищеність від стороннього втручання. На порядок денний виходить питання зберігання величезних обсягів застарілих або невикористовуваних даних. Яскравим прикладом тому служать сервіси Google, в яких користувач не може видалити будь-які групи даних або невживані служби.

Питання оплати

Природно, використання таких сервісів є платним, особливо, якщо це хмарні технології в освіті (спеціалізовані бібліотеки, освітні платформи), доступ до спеціалізованого програмного забезпечення або звичайні сховища даних з великими зарезервованими обсягами дискового простору.

Але для рядового користувача ті ж сервіси зберігання інформації зразок DropBox, OneDrive (колишній SkyDrive), “Хмара Mail.Ru”, “Яндекс. Диск” і багато інші йдуть на поступки, виділяючи, в залежності від самого сервісу, близько 15-20 Гб дискового простору без оплати. За сучасними мірками, звичайно, небагато, але для збереження деяких важливих даних достатньо.

Висновок

Ось і все, що стосується хмарних технологій. Їм багато фахівці та аналітики пророкують велике майбутнє, але питання збереження конфіденційності інформації або даних постає настільки гостро, що без застосування нових розробок в області захисту інформації така райдужна перспектива виглядає досить сумнівною.