Облачные технологии

Министерство образования  и науки РФ

Уральский государственный экономический  университет

Институт непрерывного образования

Факультет сокращенной подготовки

 

 

 

 

 

 

Контрольная работа

 

по дисциплине: Информационные технологии в экономике

Тема: Облачные технологии

 

 

 

 

 

Студентки 2 курса 

Группа ПРФК 11

Коньшиной Лилии Фаильевны

Преподователь:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Екатеринбург, 2012 

 

ВВЕДЕНИЕ

  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 интернете и временно кэшируется на клиентской стороне, например, на персональных компьютерах, игровых приставках, ноутбуках, смартфонах и т. д.»

  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.

 Для обеспечения  согласованной работы ЭВМ, которые  предоставляют услугу облачных  вычислений, используется специализированное  ПО, обобщённо называющееся «middleware control». Это ПО обеспечивает мониторинг состояния оборудования, балансировку нагрузки, обеспечение ресурсов для решения задачи[2].

  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.

  Существует вероятность, что с повсеместным приходом этой технологии станет очевидной проблема создания неконтролируемых данных, когда информация, оставленная пользователем, будет храниться годами, либо без его ведома, либо он будет не в состоянии изменить какую-то её часть. Примером того могут служить сервисы Google, где пользователь не в состоянии удалить неиспользуемые им сервисы и даже удалить отдельные группы данных, созданные в некоторых из них (FeedBurner, Google Friend Connect и, возможно, другие). В качестве альтернативы «очистке» своего профиля предлагается создать новый. Однако не стоит забывать о том, что имя пользователя уже занято предыдущей учётной записью, а новые — наподобие John22441 — устраивают не всех. Поскольку облачные вычисления будут всецело проприетарны (открытый API не исправляет ситуацию), пока нет надежды на то, что пользователю предоставят средство для удаления своих же данных на подобных серверах.

  Тем не менее, многие эксперты придерживаются той точки зрения, что преимущества и удобства перевешивают возможные риски использования подобных сервисов.

 

1 Облачные технологии

Суть концепции облачных вычислений заключается в предоставлении конечным пользователям удаленного динамического доступа к услугам, вычислительным ресурсам и приложениям (включая операционные системы и инфраструктуру) через интернет. Развитие сферы хостинга 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 за счет экономии на масштабе.

Облачные услуги долгое время предоставлялись в форме SaaS, например, Microsoft Hosted Exchange и SharePoint.

Нельзя не признать, что технологии облачных вычислений имеют огромнейший потенциал, потому что все современные компьютерные продукты постоянно увеличивают свои требования к техническому оснащению компьютера пользователя, что неизбежно ведет к значительным затратам на апгрейд. Особенно требовательной к системным ресурсам становится игровая индустрия. Так что данная технология позволяет решить проблему чрезмерной требовательности приложений к ресурсам конечного пользователя.

1.1 История создания

Возникновение англоязычного термина начало активно обсуждаться в 2008 году в одной из тематических интернет-конференций. В результате дискуссии выдвигались различные версии, по одной из которых термин «сloud¹» был впервые использован главой компании Google Эриком Шмидтом в выступлении и получил распространение в средствах массовой информации. Другая популярная версия предполагает, что термин cloud computing² стал широко употребляться в США с 2005 года после запуска компанией Amazon.com проекта ElasticComputeCloud (Amazon EC2) и широко распространился в бизнесе, среди поставщиков информационных технологий и в научно-исследовательской среде.

Многие интересуются, почему сервисы удаленных вычислений и обработки данных называются именно «облачными» сервисами. На этот вопрос есть несколько ответов. Во-первых, традиционное изображение Интернета на диаграммах компьютерных сетей выполняется именно в виде облака. Во-вторых, облака - это символ удаленности от конкретного пользователя. В-третьих - образ сложной инфраструктуры, за которой скрываются все технические детали. Так что «облачные» - это, грубо говоря, метафора, которая прижилась в ИТ-мире как один из самых удачных терминов, передающих суть самого явления. Хотя непосвященных оно, бывает, вводит в замешательство, но и стимулирует узнать, что же это, в конце концов, такое. Попробуем немного разобраться, что же такое облачные вычисления и облачные технологии, что они представляют собой сегодня и чего ожидать от них в будущем.

На самом деле облачные вычисления - тема не такая уж и новая. Многие издания часто рассказывают в своих статьях об облачных технологиях, просто не акцентируя внимание именно на облачности. Те же онлайновые офисы или графические редакторы являются примером использования облачных сервисов. Если Вы думаете, что облачные вычисления - это тренд последних лет, Вы не совсем правы. Да, в классическом виде подобные технологии появились относительно недавно, но стоит заметить, что у данных вычислений была предшественница - технология распределенных вычислений. С ее помощью можно было решить трудоемкие вычислительные задачи, используя несколько компьютеров, объединенных в параллельную вычислительную систему. Суть ее заключается в том, что при решении очень тяжелой и ресурсоемкой задачи используются мощности нескольких ПК. В компьютерных системах такой подход впервые был использован в 1973 году, когда Джон Шох и Джон Хапп из калифорнийского научно-исследовательского центра Xerox PARC написали программу, которая по ночам запускалась в локальную сеть и заставляла работающие компьютеры выполнять определенные вычисления. Один из самых известных проектов, использующий распределенные вычисления, - SETI@home. Он был запущен в мае 1999 года на базе платформы BOINC. Его целью был поиск внеземного разума путем анализа данных с радиотелескопов. Что самое интересное, самый мощный современный суперкомпьютер Cray по вычислительной мощности уступает этому проекту приблизительно в два раза - 2,3 против 5,2 петафлопс.

1.2 Технологии облачных вычислений

В целом сервисы «облачных» вычислений представляют собой приложения, доступ к которым обеспечивается через Интернет посредством обычного интернет-браузера или других сетевых приложений, например, FTP-клиента. Это могут быть и развлекательные, и служебные, и специализированные бизнес-приложения. Главное отличие от привычного метода работы с ПО заключается в том, что пользователь использует не ресурсы своего ПК, а компьютерные ресурсы и мощности, которые предоставляются ему как интернет-сервис. При этом пользователь имеет полный доступ к собственным данным и возможность работы с ними, но не может управлять той же операционной системной, программной базой, вычислительными мощностями и т.д., с помощью которых эта работа происходит. Подобный подход имеет целый ряд плюсов: пользователь может задействовать ПК практически любой конфигурации для выполнения ресурсоемких задач; облачные технологии позволяют работать в любом месте, пользователь не привязан к месту работы, и может использовать любой ПК, имеющий подключение к Интернету; пользователь застрахован от сбоев в работе в случае поломки машины, и может легко делиться результатами работы с другими людьми, либо же вести совместную работу. Неоспоримым преимуществом для обычных пользователей является и то, что в отличие от десткопных решений, облачные сервисы зачастую либо бесплатны, либо имеют довольно маленькую стоимость (например, в виде абонентской платы, как в случае с «облачным» вариантом MS Office). Правда, не стоит забывать, что и функциональность у них пока еще меньше, нежели у настольных приложений. Для компаний же неоспоримым преимуществом выноса части работы в «облако» является снижение затрат на обслуживание, поддержку, модернизацию и администрирование «железа» и программного обеспечения на месте.

1.3 Категории облаков

Конечно же, технологии облачных вычислений не ограничиваются сервисами Google Docs или Photoshop.com. В них есть целые подкатегории, отличающиеся по виду предоставляемых услуг.

«Программное обеспечение как  услуга» (Software as a Service, сокр. SaaS) - это модель продажи и использования программного обеспечения, при которой поставщик разрабатывает веб-приложение и самостоятельно управляет им, предоставляя заказчикам доступ к ПО через Интернет. При этом все затраты на поддержку работоспособности приложения берет на себя поставщик, пользователь же (в случае, если сервис платный) оплачивает только сам факт использования «облачного» ПО (либо по факту использования, либо абонентской платой). Таким образом, пользователю не надо в одночасье выкладывать большую сумму денег на приобретение лицензии, а разработчик защищен от несанкционированного использования и распространения своего продукта.

«Инфраструктура как услуга» (Infrastructure as a Service, сокр. IaaS) - используется исключительно предприятиями, так как простым пользователям абсолютно не нужна. Это предоставление клиенту разнообразной компьютерной инфраструктуры: серверов, систем хранения данных, сетевого оборудования, а также ПО для управления этими ресурсами. Как правило, в данной схеме применяются технологии виртуализации, то есть конкретная единица оборудования может использоваться несколькими клиентами (яркий пример - разбиение физического сервера на виртуальные и предоставление этих виртуальных частей разным заказчикам). Одно из главных преимуществ подобного подхода для клиентов заключается в том, что они избавляются от необходимости приобретения дорогостоящего оборудования, часть из которого может попросту простаивать или работать вхолостую - заказчик платит только за то, что ему в данный промежуток времени необходимо, с возможностью гибкого увеличения или уменьшения объема используемых ресурсов. Как пример подобного рода программ можно привести тот же онлайновый MS Office или «1С: Предприятие», а также некоторые антивирусные решения.

«Платформа как услуга» (Platform as a Service, сокр. PaaS) - предоставление платформы с определенными характеристиками для разработки, тестирования, развертывания, поддержки веб-приложений и т.д. Не секрет, что сегодня большинство приложений разрабатываются в одной среде, тестируются в другой, а разворачиваются в третьей. Благодаря модели PaaS весь перечень операций по разработке, тестированию и разворачиванию веб-приложений можно выполнить в одной интегрированной среде, тем самым исключив затраты на поддержку отдельных сред для конкретных этапов. Это позволяет существенно снизить затраты как на приобретение и поддержку оборудования, так и на обслуживание самого сервиса. Яркий пример использования такой модели - услуги хостинга для веб-сайтов. «Данные как услуга» (Desktop as a Service, сокр. DaaS) - при предоставлении услуги DaaS клиенты получают полностью готовое к работе (под ключ) стандартизированное виртуальное рабочее место, которое каждый пользователь может дополнительно настраивать под свои задачи. Таким образом, пользователь получает доступ не к отдельной программе, а к необходимому для полноценной работы программному комплексу. Приходя на работу, он просто вводит свои данные (логин/пароль или другие средства аутентификации) и может работать, используя вычислительные мощности стороннего сервера, а не своего ПК.

Схожа с этой и модель «Рабочее место как услуга» (Workspace as a Service, сокр. WaaS), но в отличие от DaaS пользователь получает доступ только к ПО, в то время как все вычисления происходят непосредственно на его машине.

«Всё как услуга» (Everything as a service, сокр. EaaS) - модель, включающая в себя элементы всех вышеперечисленных решений и являющаяся на данный момент скорее концептом, нежели реально существующим механизмом. На данный момент внедрение подобной модели ожидается от таких гигантов, как Microsoft, Google, HP и т.д.

Как видим, моделей оюлачных вычислений достаточно много, но большинство из них ориентировано на бизнес. С другой стороны, услуг, предоставляемых для обычных пользователей по модели SaaS, уже существует великое множество и, что самое смешное, немалым количеством из них мы уже давно пользуемся, как-то и не задумываясь над тем, что они «облачные». Среди офисных пакетов можно назвать Google Docs и MS Office, а также Zoho Writer. Многие из подобных сервисов умеют не только форматировать документы, но и экспортировать и импортировать файлы других форматов, плюс проверять орфографию на удобном для Вас языке. Любители порисовать пользуются сервисами Photoshop.com, Pixlr и Lunapic, а любители создавать презентации могут применить, в частности, Sliderocket. Даже создать собственный веб-сайт без наличия продвинутых знаний по веб-программированию и специального ПО можно в «облаке», например, воспользовавшись сервисом FastEsite. Ну а такие имена, как LastFM, Pandora, Flickr, YouTube, Facebook, MySpace, Яндекс и т.д. в особом представлении не нуждаются.

 

2 ВОЗМОЖНОСТИ «ОБЛАКОВ»

2.1 Печать из облаков

«Облачными» функциями  можно пользоваться не только в Интернете, но и при работе с конкретными  устройствами. Так, Hewlett-Packard имеет во многих своих устройствах технологию HP ePrint. Благодаря ей принтеры компании способны распечатать документ, отправленный на принтер (точнее на его уникальный почтовый адрес) с любого устройства, имеющего доступ в Интернет, и функцию отправки электронной почты, в том числе с мобильного телефона. Естественно, в этом случае не требуется установка драйверов и прочего специального ПО - все это находится на «облачных» серверах HP, откуда и производится печать документа.Можно смело говорить, что «облачные» вычисления и сервисы нужны всем. Но, конечно, есть у них и ряд минусов, о которых поговорим далее.

2.2 Проблемы облачных сервисов

Когда голубое летнее небо вдруг темнеет, а на смену  красивым кучевым облакам приходят грозовые тучи, становится не до шуток - надо поскорее прятаться от дождя и молнии, которая вряд ли попадет в Вас, но может ударить в дерево, под которым Вы прячетесь. Так и с облачными вычислениям - проблемы они тоже могут доставить. Одна из главных таких проблем – передача информации в третьи руки. Если для пользователей это и не столь критично (хотя теми же социальными сетями также нужно пользоваться с умом), то для компаний это может стать проблемой – промышленный шпионаж еще никто не отменял. Возможен и перехват данных во время отправки на сервер либо использование фишинговых и подставных сайтов для выманивания персональных данных под видом добропорядочной «тучки». К тому же информация, хранящаяся на сторонних серверах, плохо поддается контролю: так, многие социальные службы и сервисы не имеют опции полного удаления данных. То есть визуально они удаляются, но зачастую продолжают храниться на сервере. И кто знает, как их будут использовать. Есть и другие отрицательные моменты у облачных сервисов, например, некоторые онлайновые ресурсы не позволяют локально сохранять промежуточные этапы работы, а без доступа в Сеть пользоваться подобными сервисами вообще нельзя. В общем, проблем и угроз достаточно, но справедливости ради стоит отметить, что локальная работа тоже не безопасна на 100%.