تاریخچه رایانش ابری

رایانش ابری اصطلاحی است که در سال‌های اول هزاره سوم مطرح شد اما مفهوم computing-as-a-service به خیلی قبل‌تر و حدود دهه شصت میلادی برمی‌گردد. زمانی که شرکت‌ها می‌توانستند به جای این که خودشان کامپیوتر بخرند، زمانی را برای استفاده از آنها در Mainframeها اجاره کنند.

این نوع سرویس‌های TimeSharing با پایین آمدن هزینه تهیه کامپیوترها، از PCها و سپس دیتاسنترهای اشتراکی که شرکت‌ها می‌توانند در آنها داده‌های زیادی ذخیره کنند، عقب ماندند. اما مفهوم دسترسی به قدرت پردازشی، بارها و بارها پس از این زمان، مطرح شده است: در تامین‌کنندگان سرویس اپلیکیشن، Utility Computing و Grid Computing. این روند با Cloud Computing و با ظهور تامین‌کنندگان رایانش ابری در مقیاس بزرگ و SaaS ادامه یافت که سرویس‌های تحت وب آمازون از آن جمله است.

در واقع، منطق رایانش ابری، اشتراک زمانی یا TimeSharing است؛ به این معنی که منابع مختلف کامپیوتری میان چند کاربر با استفاده از روش‌های چندبرنامه‌ای و چندوظیفه‌ای به اشتراک گذاشته می‌شود. این راهکار اولین بار در دهه ۱۹۵۰ مورد استفاده قرار گرفت؛

 زمانی که به دلیل قیمت بالا و اندازه بزرگ کامپیوترها، امکان تهیه کامپیوتر برای هر کاربری وجود نداشت، در نتیجه با این روش، چند کاربر به یک کامپیوتر مرکزی دسترسی داشتند و به طور مشترک از خدمات آن استفاده می‌کردند. بنابراین می‌توان سرویس‌های ابری را تکامل تدریجی راهکارهای به اشتراک‌گذاری کامپیوترها در دهه ۱۹۵۰ دانست.

در دهه ۱۹۷۰ میلادی، ایده ماشین‌های مجازی مطرح شد که امکان استفاده از چند محیط محاسباتی متفاوت روی یک محیط فیزیکی واحد را امکان‌پذیر می‌کرد، این ایده، اشتراک زمانی را که در دهه ۱۹۵۰ مطرح شده بود، به سطح جدیدی ارتقا داد. در دهه ۱۹۹۰ میلادی، شرکت‌های مخابراتی امکان دسترسی به ارتباطات مجازی سازی شده را ممکن کردند. به این وسیله به جای ایجاد ساختارهای فیزیکی مستقل برای هر کاربر، امکان به اشتراک‌گذاری زیرساخت‌های فیزیکی برای طیف وسیعی از کاربران فراهم شد.

در سال ۲۰۰۲ شرکت آمازون وب سرویس خود را ایجاد کرد که نقش مهمی در گسترش پردازش ابری داشت. این شرکت از سال ۲۰۰۶ امکان دسترسی به سامانه خود از طریق وب سرویس‌های آمازون را بر پایه پردازش همگانی فراهم کرد. شرکت گوگل هم با ارایه سرویس ابری گوگل داکس در همان سال، خدمات ابری را به سطح عموم جامعه آورد و پس از آن شرکت‌های مختلف، خدمات متنوعی را بر بستر رایانش ابری فراهم کردند.

دلیل نام‌گذاری رایانش ابری چیست؟

مفهوم اصلی در رایانش ابری، مربوط به مکان سرویس و جزییات بسیاری مانند سخت‌افزار و سیستم عاملی است که روی آن اجرا می‌شود. اینها مواردی هستند که اصولا به کاربر، ارتباطی پیدا نمی‌کند و کاربر معمولی از پشت صحنه و آنچه در پی آن اتفاق می‌افتد، اطلاع دقیقی ندارد (مانند داخل ابر). ابر در واقع، مَجاز از شبکه ارتباطی وسیع مانند شبکه تلفن عمومی و یا اینترنت است که از شکل ابر برای بیان تکنولوژی‌های آن، استفاده می‌شود.

 دلیل تشبیه اینترنت به ابر این است که اینترنت همچون ابر، جزئیات فنی‌اش را از دید کاربران پنهان می‌کند و لایه‌ای از انتزاع را بین این جزییات فنی و کاربران به وجود می‌آورد. پس مفهوم بر پایه رایانش ابری یعنی چه و کلود چیست در اینجا مشخص شد.

امروزه تعداد سرویس‌های رایانش ابری، زیاد شده از ابتدایی‌ترین ذخیره سازی و شبکه‌بندی و قدرت پردازشی گرفته تا هوش مصنوعی و NLP. پردازش زبان طبیعی (NLP یا Natural Language Processing)، قابلیت یک برنامه کامپیوتری برای درک زبان انسان است که یکی از شاخه‌های هوش مصنوعی است.

بسیاری از سرویس‌هایی که نیازی به وجود شما در نزدیکی سخت‌افزار کامپیوتری که در حال استفاده هستید، را ندارد، می‌توانید از طریق کلود دریافت کنید.

مثال هایی از رایانش ابری

شاید شما بدون آن که بدانید، در حال استفاده از رایانش ابری هستید! رایانش ابری از سرویس‌های بی‌شماری پشتیبانی می‌کند: مانند سرویس‌های Gmail یا بکاپ-کلود از عکس‌های اسمارت فون‌ها، و یا سرویس‌هایی که به انترپرایزهای بزرگ، امکان هاست کردن تمامی داده‌هایشان و اجرای تمام اپلیکیشن‌هایشان روی کلود را می‌دهد. مثلا Netflix، برای اجرای سرویس Video Streaming خود از سرویس رایانش ابری استفاده می‌کند.

پس اگر از سرویس آنلاین برای ارسال ایمیل استفاده می‌کنید و یا فایل‌ها و اسناد خود را ویرایش می‌کنید، فیلم می‌بینید و یا به موزیک گوش می‌کنید، بازی می‌کنید و یا عکس‌ها و فایل‌های خود را ذخیره می‌کنید، احتمال دارد در حال استفاده از رایانش ابری باشید که این قابلیت‌ها را برایتان فراهم کرده است.

زمانی که تصاویر را به جای کامپیوتر شخصی خود، به صورت آنلاین ذخیره می‌کنید یا از سرویس‌های ایمیل و یا سایت شبکه‌های اجتماعی استفاده می‌کنید، در واقع یک سرویس “رایانش ابری” را به کار برده‌اید. سازمانی را در نظر بگیرید که از یک سرویس پرداخت قبوض آنلاین به جای پرداخت قبض دستی استفاده می‌کند، در واقع این سازمان یک سرویس “رایانش ابری” را به کار گرفته است.

رایانش ابری برای بسیاری از اپلیکیشن‌ها به صورت پیش‌فرض درآمده است: تولیدکنندگان نرم‌افزارها، به جای این که محصولاتشان، به صورت مستقل از دیگر نرم‌افزارها (Standalone) باشد، اپلکیشن‌هایشان را به صورت سرویسی بر بستر اینترنت ارایه می‌دهند و به سمت مدل اشتراک گرفتن (subscription) پیش می‌روند.

 البته از جمله معایب رایانش ابری این است که برای شرکت‌هایی که از آنها استفاده می‌کنند، هزینه‌ها و ریسک‌های جدیدی دارد. اما به طور کلی شرکت‌ها در موارد زیر تمایل به استفاده از کلود دارند:

• ساخت اپلیکیشن‌ها و سرویس‌های جدید
• ذخیره، بکاپ گیری و بازیابی داده‌ها
• سازمان‌دهی وبسایت‌ها و وبلاگ‌ها
• انتشار فایل‌های صوتی و ویدئویی
• ارایه نرم‌افزارها براساس نیازهای موجود
• آنالیز داده‌ها برای ارایه الگوها و پیش‌بینی

مزایای رایانش ابری

مزایای رایانش ابری، بسته به نوع سرویس کلودی دارد که استفاده می‌شود متفاوت است اما اساسا استفاده از سرویس‌های ابری بدین معنی است که شرکت‌ها دیگر مجبور نیستند زیرساخت محاسباتی خودشان را خریداری و نگهداری کنند. در نتیجه دیگر نیازی به آپدیت اپلیکیشن‌ها و سیستم عامل، جایگزینی سخت‌افزار و نرم‌افزار هنگامی که از رده خارج می‌شوند، نیست.

برای اپلیکیشن‌های رایجی مانند ایمیل، منطقی این است که به Cloud Provider سوییچ شود نه به تجهیزات موجود در محل: شرکتی که در زمینه اجرا و امنیت این سرویس‌ها به صورت تخصصی کار می‌کنند، تخصص و مهارت بهتر و کارمندان باتجربه‌تری نسبت به کسب‌وکارهای کوچک دارد. پس سرویس‌های ابری این توانایی را دارند که سرویس‌های امن‌تر و کاراتری را برای کاربران نهایی ارایه دهند.

استفاده از سرویس‌های کلود باعث می‌شود که شرکت‌ها پروژه‌های خود را سریع‌تر انجام دهند و بدون اینکه تجهیزات زیادی بخرند و در ابتدا هزینه زیادی پرداخت کنند، به نتیجه مورد نظرشان دست می‌یابند چرا که تنها زمانی که شرکت‌ها هزینه پرداخت می‌کنند زمانی است که از منابع استفاده می‌کنند و قبل از این که استفاده‌ای داشته باشند، هزینه‌ای پرداخت نمی‌شود.

 پس مهمترین مزیت رایانش ابری، پرداخت صورتحساب بر مبنای میزان استفاده از سرویس است. این نکته، مهمترین موضوع در چابکی شرکت‌هاست که مهمترین مزیت رایانش ابری هم محسوب می‌شود. این مزیت، امکان استفاده آسان‌تر و سریع‌تر اپلیکیشن‌ها و ارتقای سریع‌تر سیستم را فراهم می‌کند.

از جمله مزایای رایانش ابری عبارتند از: ذخیره سازی آفسایت، آپگرید آسان، بدون هزینه نگهداری، همواره آپ بودن و … است.

مساله دیگری که قابل توجه است این است که اگر شرکتی از اپلیکیشنی استفاده می‌کند که پیک بالایی دارد مثلا در زمان‌های خاصی از هفته یا سال از آن استفاده می‌کند، منطقی است که آن اپلیکیشن را به صورت هاست داشته باشد و برای سخت‌افزار و نرم‌افزاری که مدت زمان زیادی بلااستفاده است، هزینه نکند. اگر برای سرویس‌هایی مانند ایمیل یا CRM، اپلیکیشن‌ها به صورت هاست استفاده شود، حجم کاری کارمندان داخلی IT حذف می‌شود. اگر چنین اپلیکیشن‌هایی باعث پیشرفت شرکت نشوند، حداقل باعث ضرر آنها نمی‌شوند.

علاوه بر این، از آنجاییکه نیازی به خرید زیرساخت‌ها نیست و در نتیجه نیازی به نگهداری و تعمیرات وجود ندارد، کاهش هزینه‌ها را داریم. علاوه بر کاهش هزینه‌های خرید نرم‌افزار و سخت‌افزار، نصب و راه‌اندازی دیتاسنترها یا رک‌های سروری سایت نیز حذف می‌شود که هزینه تامین برق روزانه برای روشن بودن و خنک کردن آن‌ها را هم از لیست هزینه‌ها کم می‌کند.

دیتاسنترها نیازمند رک گذاری و استک گذاری بسیاری هستند که شامل نصب و راه‌اندازی سخت‌افزارها، پچ کردن نرم‌افزارها و دیگر کارهای روزمره مدیریت IT هستند. رایانش ابری تعداد زیادی از این وظایف را حذف می‌کند، در نتیجه نیاز به کارشناسان IT برای مدیریت زیرساخت‌ها را از بین می‌برد که این‌ موارد باعث سرعت بخشیدن به کارها می‌شود.

بنابراین تیم‌های IT می‌توانند زمان زیادی را برای رسیدن به اهداف مهم کسب‌وکار خود صرف کرده و بر آن تمرکز کنند. در صورت استفاده از سرویس‌های ابری، هزینه‌های CAPEX صرف OPEX می‌شود که برای برخی شرکت‌ها مهم است.

سرعت در دریافت سرویس: بیشتر سرویس‌های رایانش ابری به صورت سلف سرویس و بر اساس نیازهای حال حاضر ارایه می‌شوند، بنابراین مقادیر وسیعی از منابع رایانش را می‌توان در چند دقیقه فراهم کرد و تنها با چند کلیک ماوس، کسب‌وکاری با انعطاف پذیری بسیار زیاد ایجاد کرد که نیازی به برنامه‌ریزی و دیگر فعالیت‌های وابسته نیست.

مقیاس‌پذیری و انعطاف ‌پذیری: مقدار دقیق منابع IT مانند قدرت رایانشی بیشتر یا کمتر، ذخیره‌سازی و پهنای باند، درست در مواقع مورد نیاز قابل تامین است. با توجه به تغییرات شرایط در کسب‌وکارها، سرعت برای ارایه سرویس در سازمان‌ها بسیار حیاتی است و از طرفی به سازمان‌ها این اجازه را می‌دهد که تنها بر کسب‌وکار خود تمرکز کنند.

افزایش فضای ذخیره‌سازی: تامین‌کنندگان سرویس‌های ابری با داشتن زیرساخت‌های عظیم خود، ذخیره‌سازی و نگهداری حجم زیادی از داده را ممکن می‌کنند.

افزایش سرعت: بزرگترین سرویس‌های رایانش ابری در دنیا از دیتاسنترهای ایمن اجرا می‌شود که دایما در حال آپدیت به آخرین نسخه هستند در نتیجه همواره به تجهیزات رایانشی سریع و ایمن و کارآمد دسترسی وجود دارد. نتیجه آن، کاهش تأخیر در شبکه برای اپلیکیشن‌ها و صرفه‌جویی در مقیاس بزرگ‌تر است.

یکی از موارد حائز اهمیت در رایانش ابری و Cloud Computing، استفاده از فضا های میزبانی وب مقیاس پذیر، مانند هاست ابری و سرور ابری است. فضای میزبانی وب یا هاست به فضایی گفته می‌شود که وب سایت یا کسب‌وکار اینترنتی شما، روی آن قرار دارد و دامنه یا TLD های مختلف در دسترس کاربران قرار می‌گیرد. برای آشنایی با دامنه محتوای “دامنه چیست؟” را مطالعه کنید.

امنیت در رایانش ابری: بسیاری از شرکت‌ها نگران امنیت در سرویس‌های ابری هستند هرچند که رخنه امنیتی بسیار نادر است. امنیتی که از رایانش ابری انتظار دارید بستگی به امنیتی دارد که سیستم‌های شما در حال حاضر دارند.

نگرانی امنیتی در سیستم‌های In-House که توسط تیم انسانی و ابزارهای بسیار، مدیریت می‌شوند، بسیار بیشتر از سیستم‌هایی است که توسط مهندسینی که کلود را ارایه می‌دهند است چرا که تنها وظیفه این مهندسین، حفاظت از آن زیرساخت است.

نگرانی امنیتی در شرکت‌هایی که اطلاعات و داده‌هایشان را بین چندین سرویس ابری جابجا می‌کنند، کماکان وجود دارد که منجر به ظهور ابزارهای امنیتی کلود شده است. این ابزارها انتقال داده به / از کلود و بین پلت‌فرم‌های کلود را مانیتور می‌کنند و می‌توانند استفاده‌های شرورانه از اطلاعات در کلود، دانلودهای نامعتبر و بدافزارها را تشخیص دهند.

اما وجود این ابزارها بر روی کارایی و اقتصاد تاثیر دارند و باعث کاهش ۵ تا ۱۰ درصدی نرخ بازگشت سرمایه (ROI) برای کلود می‌شوند. سه سرویس ابری هوشمند که کسب‌وکار شما را امن‌تر می‌کنند عبارتند از: Intermedia Securisync و Egnyte Protect و Nerdio for Azure.امنیت در رایانش ابری با ابزارهای مانیتورینگ فراهم می‌شود.

معایب رایانش ابری

رایانش ابری همیشه هم ارزان‌تر از دیگر مدل‌های رایانش نیست مثلا پرداخت اجاره بها در طولانی مدت، لزوما ارزان‌تر از خرید تجهیزات نیست. اگر نیاز اپلیکیشنی به سرویس‌های رایانشی، دائمی و قابل پیش‌بینی است، ممکن است که تامین آن سرویس به صورت In-House اقتصادی‌تر باشد.

چه کسانی نباید از رایانش ابری استفاده کنند؟ برخی شرکت‌ها تمایلی به هاست کردن داده‌های مهم و حساس خود در سرویسی که رقیب آنها هم استفاده می‌کند، ندارند. اپلیکیشن‌های SaaS که شما استفاده می‌کنید، همان اپلیکیشن‌هایی است که رقیب شما هم استفاده می‌کند. در این شرایط، اگر این اپلیکیشن، هسته اصلی کسب‌وکار شماست، شاید به سختی به پیشرفت کاری مورد نظرتان دست یابید.

اگر چه شروع استفاده از اپلیکیشن‌های کلود آسان است اما مهاجرت داده‌ها و اپ‌های موجود به کلود، می‌تواند بسیار پیچیده و گران تمام شود و ممکن است هزینه‌های مهاجرت، بیشتر از هزینه صرفه‌جویی‌شده توسط IaaS در طول زمان باشد.

و نکته مهم اینکه تنها در صورتی امکان دسترسی به اپلیکیشن‌هایتان را دارید که به اینترنت وصل باشید.