comprehensive cloud computing tutorial
V tomto výukovém programu Cloud Computing se dozvíme o charakteristikách, typech, modelech, příkladech, výhodách a nevýhodách cloudového výpočtu:
V tomto kurzu prozkoumáme koncept cloudu a cloud computingu v oblasti softwaru a sítí. Naučíme se o různých aspektech, architektuře, typech, komponentách, výhodách a nevýhodách cloud computingu pomocí různých příkladů a diagramů.
Co se naučíte:
Co je Cloud?
Než začneme rozumět definici a dalším aspektům cloud computingu, musíme nejprve pochopit význam a význam cloudových sítí.
Kombinace softwarových a hardwarových jednotek, které jsou umístěny na centralizovaných serverech včetně jednotek pro ukládání dat a k nimž mohou zákazníci získat přístup z internetu odkudkoli, se nazývá cloudová síť.
Tyto servery jsou umístěny daleko od sebe a jsou založeny na datových centrech různých organizací. S přístupem do cloudových sítí nemusí organizace ani fyzicky spravovat servery a stroje, ani nemusí samostatně spouštět software na svých klientech.
Hlavním požadavkem je dobrá rychlost a vysoké připojení k internetu.
Cloud umožňuje klientské pracovní ploše nebo koncovému uživateli přístup k datům, která mohou být ve formě textu, hlasu, videa atd. A softwarových aplikací z kteréhokoli vzdáleného místa, protože úložiště a výpočet probíhají na serverech, které jsou umístěny v síťových operačních centrech, místo aby se ukládaly lokálně v systému koncového uživatele.
Příklad: S využitím cloudu můžeme přistupovat k našemu účtu WhatsApp a Facebook v novém telefonu se všemi daty (jako jsou všechny fotografie, videa a historie chatu) neporušenými na svém místě, jako tomu bylo ve starém telefonu.
Disk Google a Dropbox jsou také příkladem poskytovatelů cloudových e-mailů, na které může uživatel ukládat osobní údaje, sdílet je s ostatními uživateli a kdykoli k nim přistupovat z jakéhokoli vzdáleného koncového zařízení a umístění. Pro přístup k datům je zapotřebí pouze připojení k internetu.
Použití cloudových sítí také minimalizuje celkové náklady a režii infrastruktury softwarové organizace, protože nemusí vytvářet a spravovat své nastavení pro běh různých aplikací, dostali cloudovou platformu.
Cloud také usnadňuje organizacím pracovat v různých městech a zemích společně na stejné platformě a může sdílet a přistupovat k datům z různých částí organizací. To rychle zvýšilo růst softwarových organizací po celém světě s minimálním využitím aktiv a obrovskou příjmovou rezervou.
qtp rozhovor otázky a odpovědi na 4 roky zkušeností
(obraz zdroj )
Definice cloud computingu:
Jedná se o internetovou metodu výpočtu, kdy koncový uživatel může získat placený přístup k datovým serverům a virtuální sdílené servery poskytují uživateli infrastrukturu, softwarové aplikace, platformu, úložiště a další zdroje.
V cloudovém výpočetním modelu budou poskytovány všechny typy služeb, které může digitální systém poskytovat. Spotřebitelé mohou využívat služby v „cloudu“, aniž by pochopili, jak spravovat aplikace v něm obsažené. Uživatelé se tak mohou soustředit na procesy rozvoje podnikání svého projektu, aniž by se zapojili do správy infrastruktury a instalace modelu projektu.
Uživatelé využívající cloud computing nevlastní fyzickou infrastrukturu jednotky, patrně platí pouze za tu část cloudu, kterou použili u třetí strany nebo poskytovatele cloudových služeb. Platí tedy pouze podle využití a mohou si pronajmout služby různých druhů od více než jednoho poskytovatele cloudových služeb a. Mohou jim podle toho platit podle využití.
Obrázek níže ukazuje Cloud Computing Architecture:
Charakteristika cloudových výpočtů
Nabízí několik atraktivních funkcí pro podniky i spotřebitele.
Některé z funkcí jsou uvedeny níže:
# 1) Nezávislost na zařízení a umístění :Uživatelé se mohou připojit ke cloudové síti z libovolného místa a ze kteréhokoli zařízení, příklad, laptop nebo chytré telefony, protože jsou přístupné prostřednictvím internetu a serverů, které jsou centrálně umístěné (mimo provozovnu, udržováno poskytovatelem služeb) bez ohledu na konkrétní umístění.
# 2) Plaťte podle použití :Uživatelé musí platit pouze za zdroje, které použili z fondu dostupných aplikací a služeb, a nemusí platit za celkovou infrastrukturu.
# 3) Multi-nájem :Nabízí sdílení služeb, softwarových aplikací, platformy a jejich nákladů mezi velkými uživateli. Stejná fyzická infrastruktura, jako jsou servery a hardwarové vybavení, je sdílena mezi mnoho uživatelů, ale všichni si zachovávají soukromí informací a zabezpečení dat.
Fond zdrojů je dostatečně velký, aby poskytoval služby více organizacím a zákazníkům současně bez přerušení služeb mezi sebou. Tato funkce také umožňuje efektivní využití zdrojů ve správný čas, což má obvykle tendenci mít menší využití, například 10% až 20% během špičky, prováděním činnosti vyrovnávání zatížení a sdílení.
# 4) Spolehlivost :Spolehlivost systému je vylepšena použitím více redundantních serverů pro aplikace a ukládání dat, takže v případě selhání lze data snadno obnovit.
# 5) Produktivita a výkon :Produktivita projektů využívajících cloudové sítě pro běžící aplikaci se zvyšuje, protože více uživatelů pracuje na stejné databázi a softwaru současně. Poskytne tedy lepší výstup analýzou jejich způsobem ve stejnou dobu.
Typy cloudových modelů
Nejběžnější typy cloudových modelů jsou popsány níže:
# 1) Soukromý cloud: Tento druh cloudové infrastruktury je vybudován pro správu pouze jedné zvláštní organizace. Zde jsou aplikace, zabezpečení dat a řízení služeb vyhrazeny pouze jedné organizaci a nejsou sdíleny žádnou jinou organizací.
Soukromý cloud může být interně spravován interním hostitelem a také může být spravován externě prostředky třetích stran.
Existují dva druhy soukromých cloudů, jeden je Místní cloud na místě, který je interně hostován členy organizace a IT týmem. Rovněž nesou veškerou infrastrukturu a provozní náklady cloudu. Mají však celkovou kontrolu nad využitím aplikací cloudové sítě.
Druhý je Externě hostovaný soukromý cloud který používá samostatná organizace, ale veškerá infrastruktura a operace cloudu jsou spravovány třetí stranou, která se specializuje na cloudové služby. Třetí strana rovněž zaručuje autentičnost soukromí při využívání zdrojů cloudu pouze pro jednu organizaci.
# 2) Veřejný cloud: Veřejná cloudová služba je spravována a provozována externím poskytovatelem cloudových služeb a zahrnuje několik druhů datových serverů a aplikačního softwaru, které jsou umístěny v různých datových centrech. Veřejnou cloudovou platformu může sdílet více než jedna organizace.
Nasazením modelu virtuálního stroje a serveru mohou být prostředky sdíleny různými společnostmi najednou, což se také označuje jako multitenancy. V takové situaci sdílí více uživatelů a pronajímá si jeden server více uživatelů.
Příkladem poskytovatelů veřejného cloudu jsou Amazon AWS, Google, Yahoo a Microsoft, který vlastní cloudovou infrastrukturu a poskytuje přístup koncovému uživateli na internetu. V tomto druhu modelu nemá koncový uživatel přístup a viditelnost k ovládání zabezpečení a dalších operací cloudové sítě.
Využívání veřejného cloudu je však pro spotřebitele velmi ekonomické, protože mohou přistupovat k různým druhům dat, softwarovým aplikacím a mohou ukládat svá data, sdílet zdroje s ostatními, používat e-mailovou platformu a další služby v cloudové infrastruktuře, aniž by vlastně dlužili vše zdroje.
Pokud na jednom projektu spolupracuje více než jedna organizace nebo více vládních napájecích zdrojů, mohou k testování softwarových nástrojů a sdílení svých zdrojů a každodenních zpráv o činnosti použít veřejnou cloudovou platformu. Všichni mohou pracovat společně, aniž by byli navzájem fyzicky přítomni.
# 3) Hybridní cloud: Hybridní cloud zahrnuje služby a infrastrukturu soukromých i veřejných cloudových sítí, které jsou kupovány společně, aby nabídly výhody obou modelů, ale zůstanou jako jedinečné entity.
Hybridní cloud nabízí výpočetnímu modelu větší flexibilitu, protože v závislosti na využití zdrojů je možné buď zvolit privátní cloudovou síť pro důvěrné služby, která vyžaduje vysokou úroveň zabezpečení, nebo lze použít veřejnou cloudovou síť pro rutinní správu zdrojů .
Hybridní cloudová architektura je kombinací jak místních serverů, tak serverů třetích stran. Nabízí mnohem efektivnější obchodní prostředí. Problém tohoto modelu spočívá v tom, že spotřebitelé musí vést záznamy o několika používaných cloudových platformách a také udržovat koordinaci mezi nimi, aby všichni zůstali v jímce pro jakoukoli komunikaci.
Každá z hybridních sítí musí mít alespoň jednu veřejnou síť.
(obraz zdroj )
# 4) Multi-cloud :Multi-cloud označuje více cloudových sítí, většinou veřejných cloudů, a může to být také soukromá cloudová síť. Pokud tedy v cloudových počítačích organizace zahrnuje více než jednu veřejnou cloudovou síť od různých poskytovatelů cloudových služeb k používání aplikací, úložišť a dalších služeb na jiné platformě, je známá jako síť Multi-Cloud.
Síť Multi-Cloud mohou organizace také využívat k zajištění redundance a zálohování svých kritických zdrojů, protože použití různých dodavatelů pro různé služby zajistí dobrou QoS.
V této síti, protože úložiště a služby sítě jsou rozděleny do více sítí prodejců, je tedy migrace služeb snadná, pokud některá z infrastruktur poskytovatele spadne zpět. To tedy organizaci poskytuje flexibilitu a redundanci. Tímto způsobem je používání více cloudových sítí také považováno za nákladově efektivní.
U tohoto modelu však existují i některé problémy. V případě nasazení služeb více prodejcům je potřeba vzájemné propojení pro vzájemnou komunikaci související se správou služeb.
Tím se zvýší složitost provozu a řízení projektu a také se zavede latence v pracovním modelu projektu. Současně se stane zranitelným vůči různým druhům virových útoků, protože k nim bude mít přístup více než jedna organizace a dodavatelé.
Modely cloudových výpočtů
# 1) Software-as-a-Service (SaaS)
Webové softwarové aplikace jsou k dispozici na cloudových serverech a koncový uživatel k nim může přistupovat prostřednictvím připojení k internetu. Ke službám lze přistupovat z jakéhokoli vzdáleného koncového zařízení a uživatelé ke svému spuštění nemusejí instalovat software a nastavení aplikace na plochu.
V tomto modelu získají uživatelé přístup k aplikačnímu softwaru a databázím. Poskytovatelé cloudu budou spravovat infrastrukturu služeb, které běží na platformě. SaaS je také známý jako „software na vyžádání“, protože se používá k platbám za používání nebo na základě předplatného.
Nevýhodou modelu SaaS je, že jelikož jsou uživatelská data uložena na serveru poskytovatele cloudu, může k nim dojít k neoprávněnému přístupu třetích stran.
Příklady SaaS jsou weby, které nabízejí služby pro vytváření a ukládání dokumentů online a hraní her online. Příkladem aplikací SaaS jsou Salesforce, Slack, Google Docs, Word online a Mailchimp.
# 2) Platforma jako služba (PaaS)
V tomto modelu si organizace pronajímají úložiště, nástroje, infrastrukturu a operační systémy, aby mohly budovat své aplikace z cloudového serveru, a nemají žádnou roli v řízení a údržbě celkové infrastruktury. Prostě drží procesy vývoje svých aplikací a vlastní je.
PaaS tedy nabídne uživateli a organizacím vývojové a testovací prostředí softwaru. Poskytovatelé cloudu dávají uživatelům pouze výpočetní platformu zahrnující operační systémy, programovací jazyk, databázi, nástroje pro vývoj softwaru a webový server.
Testeři nebo vývojáři softwarových aplikací budou vytvářet a provozovat své aplikace na této cloudové platformě navzdory přímému nákupu a správě hardwaru a softwaru aplikací.
příkaz grep ve skriptu unixového shellu
Příklady aplikace PaaS: Microsoft Azure a Heroku.
# 3) Infrastruktura jako služba (IaaS)
V tomto modelu organizace převezmou pronájem úložiště a serverů, které potřebují ke splnění svých požadavků na projekt, od poskytovatele cloudových služeb. Pak pomocí cloudového úložiště a serverů vytvoří své aplikace pomocí nástrojů pro vývoj softwaru, operačních systémů a programovacích jazyků atd.
Kromě poskytování úložiště a serverů v pronájmu má cloud IaaS také poskytování služeb, jako jsou virtuální místní sítě (VLAN), IP adresy, virtuální stroje, softwarové balíčky, brány firewall a rozložení zátěže atd., Jak je znázorněno na obrázku výše. Poskytovatelé cloudu však budou tyto služby poskytovat na základě poptávky spotřebitelů ze široké škály zdrojů dostupných v různých datových centrech poskytovatele cloudu.
IaaS je široce používán pro systémy WAN (Wide-Area Networking).
# 4) Funkce jako služba (FaaS)
Rozdělí cloudové prostředky a aplikace po řádku na menší jednotky, které lze nasadit a spustit pouze v případě, že je pro aplikaci vygenerován požadavek. Proto se tomu také říká výpočet bez serveru.
Organizace nebo uživatel, který aplikace používá, nemusí kupovat, pronajímat a spravovat servery a virtuální stroje, ale použije je, až budou potřebovat jejich část.
Cloudový firewall
Zabezpečení je hlavní oblastí zájmu organizací i uživatelů, kteří využívají cloudovou platformu pro svá úložiště dat a správu infrastruktury, zejména veřejné cloudové domény.
Měly by tedy existovat přihlašovací údaje pro přístup k serverům a uživatelská data. Právo získat plný přístup ke všem zdrojům dostupným v cloudové síti by si měl vyhradit správce systému IT oddělení poskytovatele služeb, který spravuje cloudovou službu, jinak osobní organizace, která ji spravuje.
Vzhledem k tomu, že cloud má rozptýlené zdroje, na jednom serveru bude ukládat data ve formě dokumentů, obrázků, zatímco na druhém serveru bude přiřazovat výpočetní výkon a na třetím serveru platformu pro běh softwaru atd.
Proto budou mít oprávnění uživatelé přístup k datům z více zařízení a různých vzdálených koncových sítí. Cloudové brány firewall by tedy měly využívat kybernetické útoky na veškerou infrastrukturu a platformy a servery pro ukládání dat v cloudové síti.
Cloudový firewall funguje v rámci cloudových aktiv a vytvoří virtuální barikádu kolem cloudové sítě a jejích spuštěných aplikací, jako normální firewall funguje pro interní síť jakékoli organizace.
Tímto způsobem cloudový firewall nabídne centralizované zabezpečení cloudové platformě, aplikacím, infrastruktuře a úložným serverům.
Poskytovatel služeb nebo organizace, která spravuje cloudovou síť, implementuje určitou sadu pravidel pro fungování brány firewall. Na základě pokynů bude brána firewall umožňovat přístup k cloudové síti pouze oprávněným uživatelům a odfiltruje nežádoucí osoby a viry z přístupu k síti.
Příklad cloud computingu
- Dokumenty Google a MS Office online: Koncoví uživatelé mají k oběma těmto službám přístup prostřednictvím Internetu. Uživatelé také mohou přistupovat k datům, tabulkám, prezentacím, které připravili a uložili v cloudové síti z kteréhokoli vzdáleného koncového zařízení a odkudkoli a kdykoli. To poskytuje uživateli lepší produktivitu, aby poskytoval to nejlepší.
- E-mail, WhatsApp, Skype: Tyto aplikace budou ukládat osobní údaje uživatele, historii chatu, doručené pošty, odeslané e-maily atd. Na cloudové servery a výhodou ukládání dat v cloudu je, že uživatel může přistupovat k jeho datům na jakémkoli zařízení, tj. Notebooku nebo smartphonu kdekoliv kdykoliv.
- Zvětšení: Jedná se o softwarovou platformu, která nabízí videokonference a audiokonference a ukládá minuty schůzky do cloudového úložiště, což umožňuje uživatelům přístup k nahrávkám z jakéhokoli zařízení a z jakéhokoli místa.
- AWS Lambda: To umožňuje vývojářům softwaru spouštět aplikace a skripty pro vývoj softwaru a dalších služeb, které běží v back-endu bez nutnosti správy serverů. To v projektu usnadňuje změny dat a ukládání dat v reálném čase. Organizace musí platit pouze za omezené zdroje, které použila.
Výhody cloud computingu
# 1) Nákladově efektivní: Využití cloudové infrastruktury v sítích a výpočtech sníží celkové náklady na nákup a správu hardwarového a softwarového vybavení pro projekt organizací.
Tímto způsobem se projekt stane nákladově efektivním, protože organizace nemusí utrácet peníze na budování datových center, nákup hardwaru, modernizaci softwaru a dalších zdrojů potřebných pro spuštění projektu, protože všechny tyto služby jsou spravovány cloudem Poskytovatel služeb.
Také náklady na pronájem těchto zdrojů cloudu jsou pro společnosti velmi ekonomické ve srovnání s jejich správou, spíše než s nákupem.
# 2) Mobilita: Využití infrastruktury cloud computingu poskytne koncovým uživatelům flexibilitu a mobilitu, aby mohli data extrahovat, ukládat a sdílet odkudkoli a kdykoli pouze prostřednictvím připojení k internetu.
To znamená, že uživatelé nejsou povinni přenášet pevné disky a CD, aby mohli přenášet svá data z jednoho místa na druhé. Mohou jen ukládat svá data na Disk Google nebo DropBox a poté k nim mají přístup odkudkoli přes internet.
Mohou také sdílet tato data se svými dalšími partnery na této platformě, jako s ostatními zaměstnanci společnosti, nebo mohou uživatelé sdílet své obrázky se svými příbuznými vytvořením rodinné skupiny v cloudové síti.
# 3) Snadná správa dat a aplikací :Vzhledem k tomu, že organizace nemusí konfigurovat software a hardware aplikací a projektů, na kterých pracují, mohou se snadno soustředit na vývoj softwarových aplikací.
Všechna data jsou také uložena na jednom centralizovaném serveru, takže je snadné je spravovat a sledovat, kdo má přístup k jakému typu dat v daném místě.
# 4) Flexibilita zařízení: V cloudových počítačích lze ke stejným datům a aplikacím přistupovat na různých zařízeních, jako jsou smartphony, notebooky, stolní počítače a iPady.
# 5) Vylepšená kapacita úložiště: Kapacita serverů pro ukládání dat je mnohem větší než kapacita úložiště uživatelského zařízení. Cloudové výpočty tak uživatelům a organizacím usnadní ukládání jejich obrovských jednotek osobních a projektových dat na datové servery cloudových sítí.
# 6) Automatizace v Up gradaci softwaru: Cloudové výpočty nabídnou včasné automatické upgradování všech aplikací a softwarových programů běžících na jeho platformě.
Nevýhody cloud computingu
# 1) Potřeba stabilního a rychlého připojení k internetu: Celková koncepce cloud computingu závisí na dostupnosti trvalého připojení k internetu.
Pokud uživatel nemá žádné připojení nebo špatnou rychlost síťového připojení, nebude mít přístup ke svým datům a dalším aplikacím na cloudovém serveru. Při nízké rychlosti internetu a omezené šířce pásma nebude mít organizace a koncový uživatel přístup ani ke svým datům a webovým aplikacím.
# 2) Bezpečnostní problémy: Zabezpečení a důvěrnost služeb a aplikací jsou největšími obavami ohledně cloud computingu, protože více než jedna organizace sdílí stejný serverový prostor ve veřejných cloudových sítích pro ukládání a přístup k jejich datům a aplikacím.
Organizace tedy vždy měla na mysli bezpečnost týkající se ochrany osobních údajů a informací uživatelů v mysli organizací, protože o nich nemají žádnou viditelnost.
Abychom tento problém překonali, poskytovatelé cloudových služeb nainstalovali brány firewall k ochraně před neoprávněným přístupem k síti a také přiřadili pověření uživatelům, aby mohli mít omezená přístupová práva pouze k jejich jednotlivým účtům.
# 3) Problém s migrací: Pokud v každém případě dojde k zastavení služeb poskytovatele služeb z nějakých důvodů, pak je pro uživatele velmi obtížné migrovat obrovskou jednotku dat a aplikací do jiné cloudové sítě. Vyčerpá to spoustu času a peněz a také neexistuje žádná záruka úplné migrace dat, některé mohou být ztraceny kvůli problémům s připojením.
Závěr
V tomto tutoriálu jsme pochopili koncept cloud computingu v síťovém systému a jeho výhody a nevýhody. Pomocí příkladů a obrázků jsme také pochopili různé druhy cloudových modelů a typy cloudových sítí.
Doporučené čtení
- 15 nejvýznamnějších společností poskytujících cloudové výpočetní služby
- Výukový program pro velká data pro začátečníky Co jsou to velká data?
- 20+ výuka MongoDB pro začátečníky: bezplatný kurz MongoDB
- Výukový program AWS CodeCommit pro implementaci DevOps v cloudu
- Co je Hadoop? Výukový program Apache Hadoop pro začátečníky
- Výukový program cloudové služby Salesforce: Konfigurace a funkce
- Výukový program Microsoft Visual Studio Team Services (VSTS): Platforma Cloud ALM
- Výukový program Data Mart - Typy, příklady a implementace Data Mart