Файл: Облачные вычисления на современном этапе развития современного общества текущее состояние и перспективы использования.docx

МИНИСТЕРСТВО ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ КАЗЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЛОВСКИЙ ЮРИДИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ МИНИСТЕРСТВА ВНУТРЕННИХ ДЕЛ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ИМЕНИ В.В. ЛУКЬЯНОВА»

ФАКУЛЬТЕТ ПОДГОТОВКИ СЛЕДОВАТЕЛЕЙ

НАУЧНАЯ РАБОТА

на тему:

Облачные вычисления на современном этапе развития современного общества: текущее состояние и перспективы использования.

Выполнил курсант группы
Михайлова А.

Дата предоставления работы___________

Работу принял _________

ОРЕЛ

ОрЮИ МВД России имени В.В. Лукьянова

2023

Оглавление

---

Введение

В последнее время особую популярность среди населения приобретают различные облачные сервисы, основанные на технологии облачных вычислений. Данная технология является сложной комбинацией программных и аппаратных продуктов, обеспечивающих возможности централизованного хранения данных и сетевой доступ к различным сервисам и услугам в Интернете. В основе технологии облачных вычислений лежит концепция совместного использования ресурсов и максимизация эффективности этого процесса.

Актуальностью темы исследования является новизна технологии облачных вычислений, что является показателем не полной изученности данной технологии. Технология получила свое развитие относительно недавно, поэтому некоторые процессы обеспечения данной технологии имеют довольно разрозненную структуру, которая подлежит более тщательной классификации и структуризации. Чаще всего при предоставлении услуг облачных вычислений, поставщики обращают внимание на преимущества программной составляющей, обходя вниманием аппаратный аспект. Именно по этой причине является актуальным рассмотрение инфраструктуры облачных вычислений с точки зрения и программной, и аппаратной составляющей.

Объектом исследования является технология облачных вычислений со всеми ее характеристиками, архитектурными особенностями и другими параметрами.

Предметом исследования являются модели обслуживания облачных вычислений: инфраструктура как услуга (IaaS), платформа как услуга (PaaS) и программное обеспечение как услуга (SaaS) и дополнительные.

Целью работы является упорядочивание данных исследования каждой модели обслуживания, полученных при изучении основных подходов, преимуществ и недостатков использования моделей.

Задачами данной работы являются:

• 
  рассмотрение понятия технологии облачных вычислений;
  
• 
  поэтапное изучение истории технологии облачных вычислений, клиентуры;
  
• 
  структурирование информации о характеристиках технологии облачных вычислений;
  
• 
  аналитический обзор архитектуры облачных вычислений с учетом моделей обслуживания;
  
• 
  детальное рассмотрение сервисных моделей IaaS, PaaS и SaaS;
  

В основу изучения вопроса облачных вычислений были положены работы таких авторов, как Кевин Фогарти, Леонид Черняк, а также других известных авторов из журнала «Открытые исследования».

Леонид Черняк является обозревателем журнала Компьютерные системы и одним из самых публикуемых исследователей облачных вычислений в России. Кевин Фогарти является свободным зарубежным писателем, редактором и аналитиком, который в своих работах охватывает все беспрецедентные, технологически ориентированные сдвиги в сфере бизнеса и общества. Оба этих автора довольно популярны в сфере облачных вычислений и на них в той или иной мере ссылаются почти все прочие исследователи.

---

Глава 1. Основные понятия облачных вычислений

1. Понятие облачных вычислений

С увеличением числа пользователей компьютеров и мобильных устройств хранение данных стало приоритетом во всех областях. Крупные и малые предприятия сегодня процветают благодаря своим данным, и они потратили огромное количество денег на поддержание этих данных. Для этого требуется мощная ИТ-поддержка и центр хранения данных. Не все предприятия могут позволить себе высокую стоимость собственной ИТ-инфраструктуры и услуг резервной поддержки. Для них облачные вычисления - более дешевое решение. Возможно, его эффективность в хранении данных, вычислениях и меньших затратах на техническое обслуживание также смогла привлечь еще более крупные предприятия.

Облачные вычисления снижают спрос на аппаратное и программное обеспечение со стороны пользователя. Единственное, что пользователь должен уметь запускать, - это программное обеспечение интерфейса облачных вычислительных систем, которое может быть таким же простым, как веб-браузер, а облачная сеть позаботится обо всем остальном. Все мы в какой-то момент сталкивались с облачными вычислениями, некоторые из популярных облачных сервисов, которыми мы пользовались или все еще пользуемся, - это почтовые сервисы, такие как gmail, hotmail или yahoo и т.д.

При доступе к сервису электронной почты наши данные хранятся на облачном сервере, а не на нашем компьютере. Технология и инфраструктура, стоящие за облаком, невидимы. Не так важно, основаны ли облачные сервисы на HTTP, XML, Ruby, PHP или других специфических технологиях, насколько они удобны для пользователя и функциональны. Отдельный пользователь может подключиться к облачной системе со своих собственных устройств, таких как настольный компьютер, ноутбук или мобильный телефон.

Облачные вычисления эффективно используют малый бизнес при ограниченных ресурсах, они предоставляют малым предприятиям доступ к технологиям, которые ранее были им недоступны. Облачные вычисления помогают малым предприятиям конвертировать свои затраты на техническое обслуживание в прибыль. Давайте посмотрим, как это сделать?

На собственном ИТ-сервере вы должны уделять много внимания и следить за тем, чтобы в системе не было недостатков, чтобы она работала бесперебойно. И в случае любого технического сбоя вы несете полную ответственность; на ремонт потребуется много внимания, времени и денег. Принимая во внимание, что в облачных вычислениях поставщик услуг берет на себя полную ответственность за сложности и технические сбои.

---

2. История появления

В 1963 году DARPA (Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов) выделило Массачусетскому технологическому институту 2 миллиона долларов на проект MAC. Финансирование включало требование к MIT разработать технологию, позволяющую “использовать компьютер двумя или более людьми одновременно”. В данном случае один из тех гигантских архаичных компьютеров, использующих катушки магнитной ленты в качестве памяти, стал предшественником того, что теперь стало коллективно известно как облачные вычисления. Он действовал как примитивное облако, к которому имели доступ два или три человека. Для описания этой ситуации было использовано слово “виртуализация”, хотя позже значение этого слова расширилось.

В 1969 году Дж. К. Р. Ликлайдер помог разработать ARPANET (сеть агентства перспективных исследовательских проектов), “очень” примитивную версию Интернета. JCR, или “Лик”, был одновременно психологом и специалистом по информатике и продвигал концепцию под названием “Межгалактическая компьютерная сеть”, в которой все на планете были бы связаны между собой посредством компьютеров и имели бы доступ к информации из любого места. (Как могла бы выглядеть такая нереалистичная, за которую невозможно заплатить, фантазия о будущем?) Межгалактическая компьютерная сеть, иначе известная как Интернет, необходима для доступа к облаку.

Значение виртуализации начало меняться в 1970-х годах, и теперь оно описывает создание виртуальной машины, которая действует как настоящий компьютер, с полностью функциональной операционной системой. Концепция виртуализации эволюционировала вместе с Интернетом, поскольку компании начали предлагать “виртуальные” частные сети в качестве арендуемой услуги. Использование виртуальных компьютеров стало популярным в 1990-х годах, что привело к развитию современной инфраструктуры облачных вычислений.

Облачные вычисления в конце 1990-х годов

На ранних стадиях своего развития облако использовалось для выражения пустого пространства между конечным пользователем и поставщиком. В 1997 году профессор Рамнат Челлапа из Университета Эмори определил облачные вычисления как новую “вычислительную парадигму, где границы вычислений будут определяться экономическим обоснованием, а не только техническими ограничениями”. Это несколько тяжеловесное описание звучит правдоподобно при описании эволюции облака.

Облако набирало популярность по мере того, как компании лучше понимали его сервисы и полезность. В 1999 году Salesforce стала популярным примером успешного использования облачных вычислений. Они использовали его, чтобы инициировать идею использования Интернета для доставки программного обеспечения конечным пользователям. Программа (или приложение) может быть доступна и загружена любым человеком, имеющим доступ в Интернет. Предприятия могли бы приобретать программное обеспечение по требованию экономичным способом, не выходя из офиса.

---

Облачные вычисления в начале 2000-х годов

В 2002 году Amazon представила свои веб-сервисы розничной торговли. Это был первый крупный бизнес, который задумался об использовании только 10% своих мощностей (что в то время было обычным делом) как о проблеме, требующей решения. Модель инфраструктуры облачных вычислений позволила им гораздо эффективнее использовать возможности своего компьютера. Вскоре после этого их примеру последовали другие крупные организации.

В 2006 году Amazon запустила Amazon Web Services, которая предлагает онлайн-сервисы другим веб-сайтам или клиентам. Один из сайтов Amazon Web Services, называемый Amazon Mechanical Turk, предоставляет множество облачных сервисов, включая хранение данных, вычисления и “человеческий интеллект”. Другим сайтом Amazon Web Services является Elastic Compute Cloud (EC2), позволяющее частным лицам арендовать виртуальные компьютеры и использовать свои собственные программы и приложения.

В том же году Google запустила сервисы Google Docs. Изначально Google Docs базировался на двух отдельных продуктах - Google Spreadsheets и Writely. Google приобрела Writely, которая предлагает арендаторам возможность сохранять документы, редактировать их и передавать их в системы ведения блогов. (Эти документы совместимы с Microsoft Word.) Google Spreadsheets (приобретена у 2Web Technologies в 2005 году) - это интернет-программа, позволяющая пользователям разрабатывать, обновлять и редактировать электронные таблицы, а также обмениваться данными онлайн. Используется программа на основе Ajax, совместимая с Microsoft Excel. Электронные таблицы могут быть сохранены в формате HTML.

В 2007 году IBM, Google и несколько университетов объединили усилия для разработки серверной фермы для исследовательских проектов, требующих как быстрых процессоров, так и огромных массивов данных. Вашингтонский университет был первым, кто зарегистрировался и воспользовался ресурсами, предоставленными IBM и Google. Университет Карнеги-Меллона, Массачусетский технологический институт, Стэнфордский университет, Мэрилендский университет и Калифорнийский университет в Беркли быстро последовали их примеру. Университеты сразу поняли, что компьютерные эксперименты можно проводить быстрее и за меньшие деньги, если IBM и Google будут поддерживать их исследования. Поскольку большая часть исследований была сосредоточена на проблемах, которыми интересовались IBM и Google, они также выиграли от этого соглашения. 2007 год также был годом, когда Netflix запустила свой сервис потокового видео, использующий облако, и обеспечила поддержку практике ”запойного просмотра".

---