Облачные вычисления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оглавление

Введение 2

История термина 3

Виды облачных вычислений 4

Инфраструктура как сервис (IaaS) 5

Платформа как сервис (PaaS) 5

Программное обеспечение как сервис (SaaS). 6

"Облачные" вычисления - достоинства и недостатки 8

Достоинства. 8

Недостатки 10

Безопасность данных. Классы угроз 11

Заключение 11

Литература 12

 

Введение

Цель данного реферата – рассказать о появлении облачных вычислений, их преимуществах и недостатках.

Облачные вычисления (англ. cloud computing) -- технология распределённой обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как Интернет-сервис. 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.

Используемый сегодня  термин "облачные вычисления" применим для любых сервисов, которые предоставляются  через сеть Интернет. Облачные вычисления - это мощный подход к проведению ресурсоемких вычислений. Он получает все большую популярность. Каждый пользователь хоть раз обращался  к услугам сервисов, предоставляющих  возможность работать с приложениями, не устанавливая их на компьютер.

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.

Рынок программного обеспечения  имел до недавнего времени достаточно простой вектор развития. Программисты разрабатывали приложения, которые  потом распространялись традиционным образом (на носителях) и устанавливались на компьютер. Чтобы программа работала, к ПК предъявлялись определенные системные требования: указывались необходимые производительность процессора, объем оперативной памяти, количество свободного места на жестком диске и т. д. Параллельно с этим развивался и Интернет - серверное оборудование, которое обслуживало работу сайтов, также совершенствовалось. Но в какой-то момент оказалось, что можно объединить вычислительные мощности для поддержки программных сервисов, аналогичных тем, которые задействуются обычными пользователями, например, текстовые и табличные процессоры. Так началась история «облачных вычислений» в том значении, в котором этот термин употребляется в последние годы.

История термина

Слово «облако» (cloud) использовалось в 1990-х годах для метафорического обозначения Интернета. Первые идеи об использовании вычислений как публичной услуги были предложены еще в 1960-х известным ученым в области информационных технологий, изобретателем языка Lisp, профессором MIT и Стэнфордского университета Джоном Маккарти. Реализация первого реального проекта приписывается компании Salesforce.com, основанной в 1999 году. Именно тогда термин «облачные вычисления» стал употребляться применительно к возникшему направлению SaaS (Software as a Service -- «программное обеспечение как услуга»). Определенный успех Salesforce в этой области возбудил интерес у гигантов ИТ индустрии, которые спешно сообщили о своих исследованиях в области облачных технологий. И вот уже первое бизнес-решение под названием "Amazon Web Services" было запущено в 2005 году компанией Amazon.com. Следующим свою технологию постепенно ввела Google. И, наконец, свое предложение анонсировала компания Microsoft, презентовав ее на конференции PDC 2008 под названием "Azure Services Platform".

Сам факт высокой заинтересованности крупнейших игроков рынка ИТ демонстрирует определенный статус облачных вычислений как тренда 2009-2010 годов. Кроме того, с релизом Microsoft Azure Service Platform множество экспертов связывает новый виток развития веб-технологий и выход всей сферы облачных вычислений на новый уровень.

Виды облачных вычислений

С понятием облачных вычислений часто связывают такие сервис-предоставляющие (Everything as a service) технологии, как:

• "Инфраструктура как сервис" ("Infrastructure as a Service" или "IaaS")
• "Платформа как сервис" ("Platform as a Service", "PaaS")
• "Программное обеспечение как сервис" ("Software as a Service" или "SaaS").

Рассмотрим каждую из этих технологий подробнее.

Инфраструктура  как сервис (IaaS)

IaaS - это предоставление компьютерной инфраструктуры как услуги на основе концепции облачных вычислений.

IaaS состоит из трех основных компонентов:

1. Аппаратные средства (серверы, системы хранения данных, клиентские системы, сетевое оборудование)
2. Операционные системы и системное ПО (средства виртуализации, автоматизации, основные средства управления ресурсами)
3. Связующее ПО (например, для управления системами)

IaaS основана на технологии виртуализации, позволяющей пользователю оборудования делить его на части, которые соответствуют текущим потребностям бизнеса, тем самым увеличивая эффективность использования имеющихся вычислительных мощностей. IaaS предоставляет в распоряжение клиента весь набор функций управления в одной интегрированной платформе. Кроме того, IaaS избавляет предприятия от необходимости поддержки сложных инфраструктур центров обработки данных, клиентских и сетевых инфраструктур, а также позволяет уменьшить связанные с этим капитальные затраты и текущие расходы.

Первопроходцами в IaaS считается компания Amazon, которые на сегодняшний день предлагают два основных IaaS-продукта: EC2 ( Elastic Compute Cloud ) и S3 (Simple Storage Service ).

Платформа как  сервис (PaaS)

PaaS - это предоставление интегрированной платформы для разработки, тестирования, развертывания и поддержки веб-приложений как услуги.

Для разворачивания веб-приложений разработчику не нужно приобретать оборудование и программное обеспечение, нет необходимости организовывать их поддержку. Доступ для клиента может быть организован на условиях аренды.

Такой подход имеет следующие достоинства:

• масштабируемость;
• отказоустойчивость;
• виртуализация;
• безопасность.

PaaS как интегрированная платформа для разработки, тестирования, разворачивания и поддержки веб-приложений позволит весь перечень операций по разработке, тестированию и разворачиванию веб-приложений выполнять в одной интегрированной среде, исключая тем самым затраты на поддержку отдельных сред для отдельных этапов.

Самым известным примером такой  платформы является AppEngine от Google, которая предлагает хостинг для веб-приложений с возможностью покупать дополнительные вычислительные ресурсы.

Программное обеспечение как сервис (SaaS).

SaaS – модель развертывания приложения, которая подразумевает предоставление приложения конечному пользователю как услуги по требованию. Доступ к такому приложению осуществляется посредством сети, а чаще всего посредством Интернет-браузера. В данном случае, основное преимущество модели SaaS для клиента состоит в отсутствии затрат, связанных с установкой, обновлением и поддержкой работоспособности оборудования и программного обеспечения, работающего на нём. Целевая аудитория - конечные потребители.

В модели SaaS:

• приложение приспособлено для удаленного использования;
• одним приложением могут пользоваться несколько клиентов;
• оплата за услугу взимается либо как ежемесячная абонентская плата, либо на основе суммарного объема транзакций;
• поддержка приложения входит уже в состав оплаты;
• модернизация приложения может производиться обслуживающим персоналом плавно и прозрачно для клиентов.

С точки зрения разработчиков программного обеспечения, модель SaaS позволит эффективно бороться с нелицензионным использованием программного обеспечения, благодаря тому, что клиент не может хранить, копировать и устанавливать программное обеспечение.

По недавно опубликованным данным SoftCloud спросом пользуются следующие SaaS приложения (в порядке убывания популярности):

• Почта
• Коммуникации (VoIP)
• Антиспам и антивирус
• Helpdesk
• Управление проектами
• Дистанционное обучение
• CRM
• Хранение и резервирование данных

Интересное применение cloud-технологиям  нашли и разработчики компьютерных игр: теперь современным компьютерам  и игровым приставкам не будут  нужны мощные графические адаптеры (видеокарты), ведь вся обработка  данных будет производиться cloud-серверами, а игроки будут получать уже обработанное видео.

Конкуренция в облачной сфере привела  к появлению бесплатных сервисов. Именно по такому пути пошли два  конкурента — Microsoft и Google. Обе компании выпустили наборы сервисов, позволяющих работать с документами. У Google это Google Docs, у Microsoft — Office Web Apps.

Аналогичную концепцию продвигает и главный конкурент обеих компаний — Apple. Речь идет о сервисе под названием MobileMe, который включает в себя почтовый клиент, календарь, адресную книгу, файловое хранилище, альбом фотографий и инструмент для обнаружения утерянного iPhone.

Таким образом, эти технологии при  совместном использовании позволяют  пользователям облачных вычислений воспользоваться вычислительными  мощностями и хранилищами данных, которые посредством определенных технологий виртуализации и высокого уровня абстракции предоставляются  им как услуги.

"Облачные" вычисления - достоинства и недостатки

Достоинства.

• Недорогие компьютеры для пользователей. Пользователям нет необходимости покупать дорогие компьютеры, с большим объемом памяти и дисков, чтобы использовать программы через веб-интерфейс. Также нет необходимости в СD и DVD приводах, так как вся информация и программы остаются в "облаке".
• Увеличенная производительность пользовательских компьютеров. Так как большая часть программ и служб запускаются удаленно в сети Интернет, пользовательские компьютеры с меньшим числом программ быстрее запускаются и работают. Одним из хороших примеров является антивирусное решение Panda Cloud Antivirus, которое позволяет сканировать данные на вирусы удаленно на мощных серверах и тем самым в 2 раза снижает нагрузку на пользовательский компьютер.
• Меньше проблем с обслуживанием. Так как физических серверов с внедрением Cloud Computing становится меньше, их становится легче и быстрее обслуживать.
• Меньше затрат на приобретаемое программное обеспечение. Вместо приобретения пакетов программ для каждого локального пользователя, компании покупают нужные программы в "облаке". Данные программы будут использоваться только теми пользователями, которым эти программы необходимы в работе.
• Постоянное обновление программ. Когда пользователь запускает удаленную программу, он может быть уверен, что эта программа имеет последнюю версию - без необходимости что-то переустанавливать или платить за обновления.
• Увеличение доступных вычислительных мощностей. По сравнению с персональным компьютером вычислительная мощь, доступная пользователю "облачных" компьютеров, практически ограничена лишь размером "облака", то есть общим количеством удаленных серверов.
• Неограниченный объем хранимых данных. По сравнению с доступным местом для хранения информации на персональных компьютерах объем хранилища в "облаке" может гибко и автоматически подстраиваться под нужды пользователя.
• Совместимость с большинством операционных систем. Доступ к программам и виртуальным компьютерам происходит при помощи веб-браузера или другими средствами доступа, устанавливаемыми на любой персональный компьютер с любой операционной системой.
• Улучшенная совместимость форматов документов. Если пользователи пользуются одной "облачной" программой для создания и редактирования документов, у них просто нет несовместимости версий и форматов.
• Простота совместной работы группы пользователей. При работе с документами в "облаке" нет необходимости пересылать друг другу их версии или последовательно редактировать их.
• Повсеместный доступ к документам. Если документы хранятся в "облаке", они могут быть доступны пользователям в любое время и в любом месте.
• Доступность с различных устройств. Пользователи имеют гораздо более широкий выбор устройств доступа к документам и программам. Теперь можно выбирать между обычным персональным компьютером, ноутбуком, планшетом, смартфоном или нетбуком.
• Устойчивость данных к потере или краже оборудования. Если данные хранятся в "облаке", их копии автоматически распределяются по нескольким серверам. При краже или поломке персональных компьютеров пользователь не теряет ценную информацию, которую он к тому же может получить с любого другого компьютера.

Недостатки

• Постоянное соединение с сетью Интернет. Cloud Computing всегда требует соединения с сетью Интернет. Некоторые "облачные" программы загружаются на локальный компьютер и используются в то время, когда Интернет недоступен. В остальных случаях, если нет доступа в Интернет - нет работы, программ, документов. Это, наверное, самый сильный аргумент против Cloud Computing.
• Плохо работает с медленным Интернет-доступом. Многие "облачные" программы требуют хорошего Интернет-соединения с большой пропускной способностью.
• Программы могут работать медленнее чем на локальном компьютере. Некоторые программы, в которых требуется передача значительного количества информации, будут работать на локальном компьютере быстрее из-за загруженности удаленных серверов и проблем на пути между пользователем и "облаком".
• Не все программы или их свойства доступны удаленно. Если сравнивать программы для локального использования и их "облачные" аналоги, последние пока проигрывают в функциональности.
• Безопасность данных может быть под угрозой. Если компания надежно шифрует Ваши данные, постоянно делает их резервные копии, уже не один год работает на рынке подобных услуг и имеет хорошую репутацию, то угрозы безопасности данных может никогда не случиться.

Несмотря на то, что количество плюсов превосходит минусы, в каждой конкретной ситуации они имеют большую  важность или, наоборот, не имеют никакого значения. Каждый выбирает сам.

Безопасность  данных. Классы угроз

* Традиционные атаки на ПО. Они связанные с уязвимостью сетевых протоколов, операционных систем, модульных компонент и других.

* Функциональные атаки  на элементы облака. Этот тип  атак связан с многослойностью облака. Для защиты от функциональных атак для каждого слоя облака нужно использовать специфичные для него средства защиты.

* Атаки на клиента.  Клиенты подключаются к облаку, как правило, с помощью браузера. Защитой от таких атак традиционно является использование шифрованного соединения с взаимной аутентификацией.

* Угрозы виртуализации.  Поскольку платформой для компонента облака традиционно являются виртуальные среды, то атаки на систему виртуализации также угрожают и всему облаку в целом.

 

Заключение

В заключении стоит сказать, что на данный момент идет активная разработка и совершенствование  технологии облачных вычислений. Но многие бояться именно самого факта, что информацию будут хранить сторонние люди. И хотя почти невозможность утери либо кражи данных уже доказана, немногие готовы довериться подобным сервисам. Так же сказывается недостаточное на данный период времени качество, стабильность и скорость Интернет-соединений, что создает ощутимые трудности для разработчиков.