Файл: ОБЛАЧНЫЕ СЕРВИСЫ (ПОНЯТИЕ ОБЛАЧНЫХ СЕРВИСОВ И ИХ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ).pdf
Добавлен: 13.06.2023
Просмотров: 244
Скачиваний: 4
ВВЕДЕНИЕ
В современном мире нельзя представить себе человека, который смог бы обойтись без использования информационных технологий. На всех уровнях управления имеется желание расширить свои информационные и коммуникационные возможности за счет внедрения современных информационных технологий. Преимущества, которыми обладают облачные сервисы, огромны, но только если удастся верно рассчитать риски при переходе к облачной модели, которые должны учитывать пользователи и поставщики.
Сегодня все больше руководителей ИТ выбирают облачные вычисления. Суть облачных сервисов - в переходе к высоко стандартизированным наборам удобных сервисов и программного обеспечения, которые вместе составляют основу высокоэффективного использования ресурсов.
Когда говорят про облачный сервис, обычно используют такие термины как «инфраструктура как сервис», «платформа как сервис» или «приложения как сервис». Концептуально облачные вычисления появились как результат развития стандартизации в области информационных технологий и развитие методов информационного управления.
Облачные сервисы обладают многими преимуществами по сравнению с традиционными решениями для построения инфраструктур предприятий, предложению сервисов и услуг и т.п. Среди таких преимуществ выделяются: гибкость, масштабируемость, оплата за фактически использованные ресурсы и отказоустойчивость. При этом предлагаемые облачные сервисы отличаются по своим функциям.
Между тем отсутствие достаточного количества серьезных исследований вопросов риска облачных сервисов, других недостатков применения облачных технологий, связанных с организационно-техническими и законодательными вопросами, мешает многим пользователям совершить переход к облачной модели.
Все вышеизложенное свидетельствует об актуальности выбранной темы курсовой работы и необходимости ее дальнейшего изучения. Проблемы, связанные с применением технологий облачных сервисов, исследовали в своих трудах такие ученые как: В.И. Суханов, С.В. Ковальчук, О.Л. Чагаева, А.А. Поляков, В.Я. Цветков, С.В. Разумников, А.И. Москаленко, А.Ю. Сироткин, Е.В. Никульчев, В.Н. Васильев, К.В. Князьков, Т.Н. Чуров, Д.А. Насонов, Ф.А. Мурзин, Т.В. Батура и другие.
Цель настоящей курсовой работы состоит в изучении понятия облачных сервисов и анализе проблемных аспектов в практике использования облачных сервисов.
Исходя из поставленной цели, определены основные задачи исследования
1) изучить понятие облачных сервисов, их основные характеристики;
2) рассмотреть основные характеристики облачных сервисов;
3) проанализировать трудности использования облачных сервисов и пути их преодоления.
В качестве непосредственного объекта исследования в данной курсовой работе выступает облачный сервис.
Методологическую основу составили следующие методы: материалистическая диалектика, ее законы и категории, исторический материализм, анализ и синтез, дедукция и индукция, исторический и логический, восхождения от абстрактного к конкретному в мышлении, формально-логический, метод системного анализа, сравнительного правоведения, изучение и анализ документов.
Практическая значимость исследования заключается в том, что сделанные в курсовой работе выводы уточняют современные представления о роли и месте облачных сервисов и перспективах их развития.
Структура курсовой работы состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованных источников.
ГЛАВА 1. ПОНЯТИЕ ОБЛАЧНЫХ СЕРВИСОВ И ИХ ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ
Первые идеи, связанные с облачными технологиями, появились на заре развития Интернета. Идея использования удаленных вычислительных мощностей не только для хранения данных, но и средств их обработки, появилась в середине 70-х годов, однако вплоть до 90-х развитие облачных технологий сдерживалось относительной неразвитостью сети Интернет, особенно в отношении низкой пропускной способности каналов[1].
Качественный прорыв произошел с развитием мобильных устройств и сети Интернет в целом. Как следствие, облачные технологии ежегодно демонстрируют свое поступательное развитие вместе с ростом масштабов Всемирной сети. Опытные пользователи используют их все чаще в повседневной работе с информационными потоками по причине удобства и экономии времени при условии наличия постоянного доступа к сети.
Как и все активно развивающиеся технологии, облачные технологии ввиду своих явных плюсов проникают во все сферы человеческой жизни. Разумеется, в разных областях их внедрение происходит с разной скоростью. Облачные вычисления применяются для решения задач в ряде предметных областей: семантический поиск, социальные сети, базы знаний, моделирование фотонных кристаллов, поиск последовательностей ДНК и т.д.[2]
Под облачными вычислениями (от англ. cloud computing) обычно понимается предоставление пользователю компьютерных ресурсов и мощностей в виде интернет-сервисов[3]. Вычислительные ресурсы предоставляются пользователю в «чистом» виде, и пользователь может не иметь понятия, какие компьютеры обрабатывают его запросы, под управлением какой операционной системы это происходит и т.д.
В настоящее время крупные вычислительные облака состоят из тысяч серверов, размещенных в центрах обработки данных (ЦОД). Они обеспечивают ресурсами десятки тысяч приложений, которые одновременно используют миллионы пользователей.
Существует большое количество вариантов определения для термина «облачный сервис. Это связано с тем, что различные поставщики стараются подчеркнуть уникальность своих предложений и выбирают разные названия, которые зачастую не совсем верно отражают реальную суть предлагаемых сервисов.
Наиболее приемлемым является следующее определение облачного сервиса - это модель обеспечения повсеместного сетевого доступа по требованию к общему пулу конфигурируемых вычислительных ресурсов (сетям передачи данных, серверам, устройствам хранения данных, приложениям), которые могут быть оперативно предоставлены и освобождены с минимальными эксплуатационными затратами[4].
Основные характеристики облачных сервисов:
1. Масштабируемость. Эта характеристика означает способность системы, сети или процесса справляться с увеличением рабочей нагрузки (увеличивать свою производительность) при добавлении ресурсов (обычно аппаратных). Масштабируемость - важный аспект систем, программных комплексов, сетей, сервисов и т.п., если для них требуется возможность работать под большой нагрузкой. Система называется масштабируемой, если она способна увеличивать производительность пропорционально дополнительным ресурсам.
Масштабируемость можно оценить через отношение прироста производительности системы к приросту используемых ресурсов. Чем ближе это отношение к единице, тем лучше. Также под масштабируемостью понимается возможность наращивания дополнительных ресурсов без структурных изменений центрального узла системы. В системе с плохой масштабируемостью добавление ресурсов приводит лишь к незначительному повышению производительности, а с некоторого «порогового» момента добавление ресурсов не дает никакого полезного эффекта[5].
Масштабируемое приложение позволяет выдерживать большую нагрузку, за счет увеличения количества запущенных экземпляров. Как правило, для одновременного запуска множества экземпляров используется типовое оборудование, что снижает общую стоимость владения и упрощает сопровождение инфраструктуры.
2. Эластичность (вычислительная эластичность) В облачных вычислениях эластичность определяется как степень адаптации системы к изменению рабочей нагрузки и деинициализации ресурсов таким образом, что в каждый момент времени имеющиеся ресурсы соответствуют текущему запросу. Вычислительная эластичность является определяющей характеристикой, которая отличает облачные вычисления от ранее предложенных вычислительных парадигм, таких как распределенные вычисления. Это динамическое изменение в использовании компьютерных ресурсов для удовлетворения пользователей при различной нагрузке.
Эластичность позволяет быстро нарастить мощность информационной инфраструктуры, без необходимости проведения начальных инвестиций в оборудование и программное обеспечение. Эластичность связана с масштабируемостью приложений, так как решает задачу моментального изменения количества вычислительных ресурсов, выделяемых для работы информационной системы.
3. Мультитенантностъ. Мультитенантность - это возможность изолированно обслуживать разных пользователей в рамках одного сервиса. В основе этого подхода лежат два критерия: разделение физических и логических ресурсов, а также изоляция.
Мультитенантность часто упоминается вместе с облаками для решения вопроса миграции приложений и данных в распределенные ИТ-инфраструктуры, поддерживающие масштабируемые облака любых типов. Эта характеристика - один из способов снижения расходов за счет максимального использования общих ресурсов для обслуживания различных групп пользователей, разных организаций, разных категорий потребителей и т.п.[6]
4. Оплата за использование. Оплата использованных ресурсов - это еще один атрибут облачных вычислений, позволяющий перевести часть капитальных издержек в операционные. Приобретая только необходимый объем ресурсов, можно оптимизировать расходы, связанные с работой информационных систем организации. Эластичность позволит быстро изменить объем ресурсов в сторону увеличения или уменьшения, тем самым, приведя расходы на информационные технологии в соответствие с фактическими потребностям организации.
5. Самообслуживание. В зависимости от того, кем производится процесс разработки приложения (контрактором или внутренними силами), он может потребовать выделения аппаратных ресурсов и установку программного обеспечения. Все это может занять длительное время: месяцы и даже годы. Самообслуживание позволяет потребителям запросить и получить требуемые ресурсы за считанные минуты[7].
ГЛАВА 2. КЛАССИФИКАЦИЯ ОБЛАЧНЫХ СЕРВИСОВ
В связи с многообразием возможностей облачных вычислений и их постоянным развитием привести четкую классификацию достаточно сложно. Поэтому целесообразно выделить основные категории, связанные с характером сервиса, моделью развертывания облачных технологий и другие облачные сервисы.
По модели развертывания облачные сервисы разделяют на[8]:
1) Частные облака - это внутренние облачные инфраструктура и службы предприятия. Эти облака находятся в пределах корпоративной сети. Организация может управлять частным облаком самостоятельно или поручить управление внешнему подрядчику. Абонентами являются корпоративные офисы и подразделения, деловые партнеры, поставщики сырья, реселлеры, участники производственной цепочки и другие организации. Защищены файрволлом, не выходят за пределы замкнутой внутренней сети, обеспечивается более высокий уровень защиты. Частное облако не всегда территориально размещено у заказчика. Частное облако означает конфиденциальность, а не конкретное местоположение, владение ресурсами или самостоятельное управление.
2) групповые облачные сервисы, которые распределены между несколькими организациями, объединенными общими интересами (по обслуживанию и расположению не отличаются от частных облаков).
3) общедоступные (публичные) облака - это облачные услуги, предоставляемые организациям или частным лицам на базе инфраструктуры провайдера облаков. Абонентом предлагаемых сервисов может стать любая компания и индивидуальный пользователь. Предлагают хранение, а также легкий и доступный по цене способ развертывания веб-сайтов или информационных систем, с большими возможностями масштабирования, которые в других решениях были бы недоступны. Облака находятся за пределами корпоративной сети. Пользователи не имеют возможности управлять данным облаком или обслуживать его - вся ответственность возложена на владельца облака.