Menu

Kompleksowy samouczek dotyczący przetwarzania w chmurze dla początkujących

  • Główny
  • Inny
  • Kompleksowy samouczek dotyczący przetwarzania w chmurze dla początkujących

comprehensive cloud computing tutorial

Wypróbuj Nasz Instrument Do Eliminowania Problemów

W tym samouczku dotyczącym przetwarzania w chmurze dowiemy się o charakterystyce, typach, modelach, przykładach, zaletach i wadach przetwarzania w chmurze:

W tym samouczku zbadamy koncepcję chmury i przetwarzania w chmurze w dziedzinie oprogramowania i sieci. Dowiemy się o różnych aspektach, architekturze, typach, komponentach, zaletach i wadach przetwarzania w chmurze za pomocą różnych przykładów i diagramów.

Chmura obliczeniowa

Czego się nauczysz:

Co to jest chmura?

Zanim zaczniemy rozumieć definicję i inne aspekty przetwarzania w chmurze, musimy najpierw zrozumieć znaczenie i znaczenie sieci w chmurze.

Połączenie jednostek oprogramowania i sprzętu, które znajdują się na scentralizowanych serwerach, łącznie z jednostkami do przechowywania danych i są dostępne przez Internet z dowolnego miejsca przez klientów, jest znane jako sieć chmurowa.

Serwery te znajdują się daleko od siebie i są oparte na centrach danych różnych organizacji. Mając dostęp do sieci w chmurze, organizacje nie muszą fizycznie zarządzać serwerami i maszynami ani osobno uruchamiać oprogramowanie na swoich klientach.

Głównym wymaganiem jest dobre połączenie internetowe o dużej przepustowości.

Chmura umożliwia komputerowi klienckiemu lub użytkownikowi końcowemu dostęp do danych, które mogą mieć postać tekstu, głosu, wideo itp. Oraz aplikacji z dowolnej lokalizacji zdalnej, ponieważ przechowywanie i obliczenia odbywają się na serwerach, które są zlokalizowane w sieciowych centrach operacyjnych, zamiast zapisywać je lokalnie w systemie użytkownika końcowego.

Przykład: Za pomocą chmury możemy uzyskać dostęp do naszego konta WhatsApp i Facebook w nowym telefonie z wszystkimi danymi (takimi jak wszystkie zdjęcia, filmy i historia czatów) w nienaruszonym miejscu, tak jak w starym telefonie.

Dysk Google i Dropbox to także przykład dostawców poczty w chmurze, na których użytkownik może zapisywać dane osobowe, udostępniać je innym użytkownikom i uzyskiwać do nich dostęp w dowolnym momencie z dowolnego zdalnego urządzenia końcowego i lokalizacji. Do uzyskania dostępu do danych wymagane jest tylko połączenie internetowe.

Korzystanie z sieci w chmurze minimalizuje również całkowity koszt infrastruktury oprogramowania i koszty ogólne, ponieważ nie muszą tworzyć i zarządzać swoją konfiguracją do uruchamiania różnych aplikacji, otrzymali platformę chmurową.

Chmura ułatwia także organizacjom pracę w różnych miastach i krajach razem na tej samej platformie oraz umożliwia udostępnianie i uzyskiwanie dostępu do danych z różnych części organizacji. Zwiększyło to gwałtownie wzrost organizacji programistycznych na całym świecie przy minimalnym wykorzystaniu zasobów i ogromnej marży dochodu.

pytania i odpowiedzi do wywiadu w bazie danych oracle

Chmura

(wizerunek źródło )

Definicja przetwarzania w chmurze:

Jest to internetowa metoda obliczeniowa, w której użytkownik końcowy może uzyskać dostęp do serwerów danych na zasadzie odpłatności, a wirtualne serwery współdzielone zapewniają użytkownikowi infrastrukturę, aplikacje, platformę, pamięć masową i inne zasoby.

Wszystkie rodzaje usług, które może świadczyć system cyfrowy, będą dostarczane w modelu przetwarzania w chmurze. Konsumenci mogą korzystać z usług w „chmurze”, nawet nie rozumiejąc, jak zarządzać zawartymi w niej aplikacjami. Dzięki temu użytkownicy mogą skupić się na procesach rozwoju biznesowego swojego projektu bez angażowania się w zarządzanie infrastrukturą i instalację modelu projektu.

Użytkownicy korzystający z chmury obliczeniowej nie są właścicielami fizycznej infrastruktury jednostki, co zauważalne, że płacą tylko za część chmury, z której korzystali na rzecz strony trzeciej lub dostawcy usług w chmurze. W związku z tym płacą tylko za zużycie i mogą wynajmować różnego rodzaju usługi od więcej niż jednego dostawcy usług w chmurze i. Mogą im odpowiednio zapłacić zgodnie ze zużyciem.

Poniższy obraz przedstawia architekturę przetwarzania w chmurze:

architektura

Charakterystyka przetwarzania w chmurze

Oferuje kilka atrakcyjnych funkcji zarówno dla firm, jak i konsumentów.

Poniżej wymieniono niektóre funkcje:

1) Niezależność urządzenia i lokalizacji :Użytkownicy mogą łączyć się z siecią w chmurze z dowolnego miejsca i dowolnego urządzenia, przykład, laptop lub smartfony, ponieważ są one dostępne przez Internet i serwery, które są zlokalizowane centralnie (poza siedzibą, utrzymywane przez usługodawcę), niezależnie od konkretnej lokalizacji.

# 2) Płać za użycie :Użytkownicy muszą płacić tylko za wykorzystane zasoby z puli dostępnych aplikacji i usług i nie muszą płacić za całą infrastrukturę.

# 3) Wielu najemców :Oferuje współdzielenie usług, aplikacji, platformy i ich kosztów wśród dużych użytkowników. Ta sama infrastruktura fizyczna, taka jak serwery i sprzęt, jest współdzielona przez wielu użytkowników, ale wszyscy z nich zachowują prywatność i bezpieczeństwo danych.

Pula zasobów jest wystarczająco duża, aby obsługiwać wiele organizacji i klientów w tym samym czasie bez przerywania usług między sobą. Ta funkcja umożliwia również efektywne wykorzystanie zasobów we właściwym czasie, co zwykle ma tendencję do mniejszego wykorzystania, na przykład od 10% do 20% w godzinach szczytu, poprzez równoważenie obciążenia i udostępnianie.

# 4) Niezawodność :Niezawodność systemu zwiększa się dzięki zastosowaniu wielu redundantnych serwerów do przechowywania aplikacji i danych, tak aby w przypadku awarii dane można było łatwo przywrócić.

# 5) Produktywność i wydajność :Produktywność projektów wykorzystujących sieci chmurowe do działania aplikacji wzrasta, ponieważ wielu użytkowników pracuje jednocześnie na tej samej bazie danych i oprogramowaniu. W ten sposób da lepsze wyniki, analizując ich sposób w tym samym czasie.

Rodzaje modeli chmur

Poniżej omówiono najpopularniejsze typy modeli chmurowych:

1) Chmura prywatna: Ten rodzaj infrastruktury chmurowej jest przeznaczony do zarządzania tylko jedną, specyficzną organizacją. Tutaj aplikacje, bezpieczeństwo danych i kontrola usług są przeznaczone tylko dla jednej organizacji i nie są udostępniane przez żadną inną organizację.

Chmura prywatna może być zarządzana wewnętrznie przez hosta wewnętrznego, a także może być zarządzana zewnętrznie przez zasoby strony trzeciej.

Istnieją dwa rodzaje chmur prywatnych. Jedna to Lokalna chmura prywatna, który jest hostowany wewnętrznie przez członków organizacji i zespół IT. Ponoszą również całą infrastrukturę i koszty operacyjne chmury. Ale mają całkowitą kontrolę nad wykorzystaniem aplikacji w sieci chmury.

Drugi to plik Chmura prywatna hostowana na zewnątrz który jest używany przez organizację indywidualną, ale cała infrastruktura i operacje w chmurze są zarządzane przez stronę trzecią, która specjalizuje się w usługach w chmurze. Strona trzecia gwarantuje również autentyczność prywatności korzystania z zasobów chmury wyłącznie dla jednej organizacji.

# 2) Chmura publiczna: Usługa chmury publicznej jest zarządzana i obsługiwana przez zewnętrznego dostawcę usług w chmurze i obejmuje kilka rodzajów serwerów danych i aplikacji, które znajdują się w różnych centrach danych. Platforma chmury publicznej może być współużytkowana przez więcej niż jedną organizację.

Wdrażając maszynę wirtualną i model serwera, zasoby mogą być współdzielone przez różne firmy w tym samym czasie, co jest również określane jako sytuacje związane z wieloma dzierżawcami. W takiej sytuacji wielu użytkowników współdzieli przestrzeń i wynajmuje ją w ramach jednego serwera.

Przykładem dostawców chmury publicznej jest Amazon AWS, Google, Yahoo i Microsoft, który jest właścicielem infrastruktury chmury i daje dostęp do użytkownika końcowego przez Internet. W tego rodzaju modelu użytkownik końcowy nie ma dostępu ani widoczności, aby kontrolować bezpieczeństwo i inne operacje w sieci w chmurze.

Jednak korzystanie z chmury publicznej jest bardzo ekonomiczne dla konsumentów, ponieważ mogą uzyskać dostęp do różnych rodzajów danych, aplikacji i mogą przechowywać swoje dane, udostępniać zasoby innym osobom, korzystać z platformy poczty e-mail i innych usług w infrastrukturze chmury bez faktycznego zasoby.

Gdy więcej niż jedna organizacja lub więcej niż jeden PSU rządowy pracuje razem nad jednym projektem, mogą oni używać platformy chmury publicznej do testowania narzędzi programowych i udostępniania swoich zasobów oraz codziennych raportów z działalności. Wszyscy mogą pracować razem bez fizycznej obecności ze sobą.

# 3) Chmura hybrydowa: Chmura hybrydowa obejmuje usługi i infrastrukturę zarówno prywatnych, jak i publicznych sieci chmurowych, które są kupowane razem, aby oferować zalety obu modeli, ale pozostaną jedynymi jednostkami.

Chmura hybrydowa zapewnia większą elastyczność w modelu obliczeniowym, ponieważ w zależności od wykorzystania zasobów można albo wybrać sieć chmury prywatnej dla usług poufnych, które wymagają wysokiego poziomu bezpieczeństwa, albo użyć sieci chmury publicznej do rutynowego zarządzania zasobami .

Architektura chmury hybrydowej to połączenie serwerów lokalnych i innych firm. Oferuje bardzo wydajne środowisko biznesowe. Problem z tym modelem polega na tym, że konsumenci muszą rejestrować wiele używanych platform chmurowych, a także utrzymywać koordynację między nimi, tak aby wszyscy pozostawali w zlewie w przypadku jakiejkolwiek komunikacji.

Każda z sieci hybrydowych musi mieć co najmniej jedną sieć publiczną.

chmura hybrydowa

(wizerunek źródło )

# 4) Multi-Cloud :Multi-cloud odnosi się do wielu sieci w chmurze, głównie chmur publicznych i może być również prywatną siecią chmurową. Tak więc w przypadku przetwarzania w chmurze, gdy organizacja obejmuje więcej niż jedną publiczną sieć chmurową od różnych dostawców usług w chmurze, aby korzystać z aplikacji, pamięci masowej i innych usług na innej platformie, nazywa się siecią Multi-Cloud.

Sieć Multi-Cloud może być również wykorzystywana przez organizacje do zapewniania redundancji i tworzenia kopii zapasowych ich krytycznych zasobów, ponieważ korzystanie z usług różnych dostawców zapewni dobrą QoS.

W tej sieci, ponieważ pamięć masowa i usługi w sieci są podzielone na sieci wielu dostawców, migracja usług jest łatwa, jeśli jedna z infrastruktur dostawcy ulegnie awarii. W ten sposób zapewnia organizacji elastyczność i redundancję. W ten sposób korzystanie z wielu sieci w chmurze jest również uważane za opłacalne.

Ale są też pewne problemy z tym modelem. W przypadku wdrażania usług dla wielu dostawców muszą oni współpracować ze sobą w celu komunikacji związanej z zarządzaniem usługami.

Zwiększy to złożoność operacji i zarządzania projektem, a także wprowadzi opóźnienia w modelu pracy projektu. Jednocześnie stanie się podatny na różnego rodzaju ataki wirusów, ponieważ może uzyskać do nich dostęp więcej niż jedna organizacja i kilka dostawców.

Multi Cloud

Modele przetwarzania w chmurze

# 1) Oprogramowanie jako usługa (SaaS)

Aplikacje internetowe są dostępne na serwerach w chmurze, a użytkownik końcowy może uzyskać do nich dostęp za pośrednictwem połączenia internetowego. Dostęp do usług można uzyskać z dowolnego zdalnego urządzenia końcowego, a użytkownicy nie muszą instalować oprogramowania i konfigurować aplikacji na swoim komputerze, aby ją uruchomić.

W tym modelu użytkownicy uzyskują dostęp do oprogramowania użytkowego i baz danych. Dostawcy chmury będą zarządzać infrastrukturą usług działających na platformie. SaaS jest również znane jako „oprogramowanie na żądanie”, ponieważ służy do płacenia za korzystanie lub na podstawie subskrypcji.

Wadą modelu SaaS jest to, że ponieważ dane użytkownika są przechowywane na serwerze dostawcy usług w chmurze, w związku z tym strona trzecia może mieć do nich nieautoryzowany dostęp.

Przykłady SaaS to witryny internetowe, które oferują usługi tworzenia i zapisywania dokumentów online oraz grania w gry online. Salesforce, Slack, Google Docs, Word online i Mailchimp to przykłady aplikacji SaaS.

# 2) Platforma jako usługa (PaaS)

W tym modelu organizacje wynajmują pamięć masową, narzędzia, infrastrukturę i systemy operacyjne do tworzenia aplikacji z serwera w chmurze i nie odgrywają żadnej roli w kontrolowaniu i utrzymywaniu całej infrastruktury. Po prostu utrzymują procesy tworzenia swoich aplikacji i są ich właścicielami.

W ten sposób PaaS zaoferuje użytkownikom i organizacjom środowisko do tworzenia i testowania oprogramowania. Dostawcy usług w chmurze udostępniają użytkownikom jedynie platformę obliczeniową, która obejmuje systemy operacyjne, język programowania, bazę danych, narzędzia programistyczne i serwer WWW.

Testerzy lub programiści aplikacji będą tworzyć i uruchamiać swoje aplikacje na tej platformie w chmurze pomimo bezpośredniego zakupu sprzętu i oprogramowania oraz zarządzania nimi.

jak używać polecenia find w unixie

Przykłady aplikacji PaaS: Microsoft Azure i Heroku.

hierarchia modeli przetwarzania w chmurze

# 3) Infrastruktura jako usługa (IaaS)

W tym modelu organizacje przejmą dzierżawę pamięci masowej i serwerów, których potrzebują do spełnienia wymagań projektu, od dostawcy usług w chmurze. Następnie, korzystając z pamięci masowej w chmurze i serwerów, będą budować swoje aplikacje, korzystając z narzędzi do tworzenia oprogramowania, systemów operacyjnych i języków programowania itp.

Oprócz udostępniania pamięci masowej i serwerów w ramach dzierżawy, chmura IaaS zapewnia również usługi takie jak wirtualne sieci lokalne (VLAN), adresy IP, maszyny wirtualne, pakiety oprogramowania, zapory ogniowe i równoważenie obciążenia itp., Jak pokazano na powyższym rysunku. Jednak dostawcy usług w chmurze będą świadczyć te usługi w oparciu o zapotrzebowanie konsumentów z szerokiej gamy zasobów dostępnych w różnych centrach danych dostawcy usług w chmurze.

IaaS jest szeroko stosowany w systemach sieci rozległych (WAN).

# 4) Funkcja jako usługa (FaaS)

Dzieli zasoby chmury i aplikacje w dół na mniejsze jednostki, które można wdrożyć i uruchomić tylko wtedy, gdy zostanie wygenerowane żądanie dla aplikacji. Dlatego jest to również nazywane przetwarzaniem bezserwerowym.

Organizacja lub użytkownik korzystający z aplikacji nie musi kupować, wynajmować ani zarządzać serwerami i maszynami wirtualnymi, ale będą z nich korzystać, gdy będą potrzebować ich części.

Cloud Firewall

Bezpieczeństwo jest głównym obszarem zainteresowania organizacji, a także użytkowników, którzy wdrażają platformę chmurową do przechowywania danych i zarządzania infrastrukturą, zwłaszcza w domenach chmury publicznej.

Dlatego powinny istnieć poświadczenia logowania umożliwiające dostęp do serwerów i danych użytkownika. Prawo do pełnego dostępu do wszystkich zasobów dostępnych w sieci chmurowej powinno być zastrzeżone przez administratora systemu działu informatycznego usługodawcy zarządzającego usługą w chmurze, a inaczej przez osobę zarządzającą nią organizacji.

Ponieważ chmura ma rozproszone zasoby, na jednym serwerze będzie przechowywać dane w postaci dokumentów, obrazów, podczas gdy na drugim serwerze przydzieli moc obliczeniową, a na trzecim serwerze platformę, na której działa oprogramowanie i tak dalej.

Dlatego upoważnieni użytkownicy będą uzyskiwać dostęp do danych z wielu urządzeń i różnych zdalnych sieci końcowych. W związku z tym zapory ogniowe w chmurze powinny przejmować cyberataki na całą infrastrukturę oraz platformę i serwery przechowywania danych w sieci w chmurze.

Zapora w chmurze działa z zasobów chmury i utworzy wirtualną barykadę wokół sieci chmury i jej uruchomionych aplikacji, podobnie jak zwykła zapora działa w sieci wewnętrznej dowolnej organizacji.

W ten sposób zapora sieciowa w chmurze będzie oferować scentralizowane bezpieczeństwo platformy chmury, aplikacji, infrastruktury i serwerów pamięci masowej.

Dostawca usług lub organizacja zarządzająca siecią w chmurze wdroży określony zestaw reguł, aby zapora działała. Zgodnie z instrukcjami, zapora zezwoli tylko autoryzowanym użytkownikom na dostęp do sieci w chmurze i odfiltruje niechciane osoby i wirusy przed dostępem do sieci.

Zapora w chmurze

Przykład przetwarzania w chmurze

  • Dokumenty Google i MS Office online: Użytkownicy końcowi mogą uzyskać dostęp do obu tych usług przez Internet. Ponadto użytkownicy mają dostęp do przygotowanych i zapisanych w chmurze danych, arkuszy kalkulacyjnych, prezentacji w chmurze z dowolnego zdalnego urządzenia końcowego oraz z dowolnego miejsca w dowolnym czasie. Zapewnia to lepszą produktywność użytkownikowi, aby mógł dostarczyć to, co najlepsze.
  • E-mail, WhatsApp, Skype: Aplikacje te będą zapisywać dane osobowe użytkownika, historię czatów, skrzynkę odbiorczą, wysłane e-maile itp. Na serwery w chmurze, a zaletą zapisywania danych w chmurze jest to, że użytkownik ma dostęp do swoich danych na dowolnym urządzeniu, np. Laptopie czy smartfonie. gdziekolwiek kiedykolwiek.
  • Powiększenie: Jest to platforma oprogramowania, która oferuje udogodnienia do wideokonferencji i audio oraz zapisuje protokoły spotkań w chmurze, umożliwiając użytkownikom dostęp do nagrań z dowolnego urządzenia i dowolnego miejsca.
  • AWS Lambda: Umożliwia to twórcom oprogramowania uruchamianie aplikacji i skryptów służących do tworzenia oprogramowania i innych usług działających w zapleczu bez konieczności zarządzania serwerami. Ułatwia to zmiany w czasie rzeczywistym w projekcie w celu zmiany danych i przechowywania danych. Organizacja musi płacić tylko za ograniczone zasoby, które wykorzystała.

Korzyści z przetwarzania w chmurze

# 1) Opłacalne: Wykorzystanie infrastruktury chmurowej w sieci i obliczeniach zmniejszy całkowity koszt zakupu sprzętu i oprogramowania oraz zarządzania nimi na potrzeby projektu organizacji.

W ten sposób projekt stanie się opłacalny, ponieważ organizacje nie będą musiały wydawać pieniędzy na budowę centrów danych, zakup sprzętu, unowocześnianie oprogramowania i innych zasobów potrzebnych do prowadzenia projektu, ponieważ wszystkie te usługi są zarządzane przez chmurę. dostawca usługi.

Ponadto koszt wynajmu tych zasobów chmury jest dla firm bardzo ekonomiczny w porównaniu z zarządzaniem nimi, a nie ich zakupem.

# 2) Mobilność: Wykorzystanie infrastruktury przetwarzania w chmurze zapewni użytkownikom końcowym elastyczność i mobilność w zakresie pozyskiwania, przechowywania i udostępniania danych z dowolnego miejsca, w dowolnym czasie, po prostu za pomocą połączenia internetowego.

Oznacza to, że użytkownicy nie muszą nosić dysków twardych i płyt CD, aby przenosić swoje dane z jednego miejsca do drugiego. Mogą po prostu zapisać swoje dane na Dysku Google lub DropBox, a następnie uzyskać do nich dostęp przez Internet z dowolnego miejsca.

Mogą również udostępniać te dane innym partnerom na tej platformie, tak jak innym pracownikom firmy, lub użytkownicy mogą udostępniać swoje zdjęcia swoim bliskim, tworząc grupę rodzinną w sieci w chmurze.

# 3) Łatwe zarządzanie danymi i aplikacjami :Ponieważ organizacje nie muszą konfigurować oprogramowania i sprzętu aplikacji i projektów, nad którymi pracują, mogą łatwo skoncentrować się na opracowywaniu aplikacji.

Ponadto wszystkie dane są przechowywane na jednym scentralizowanym serwerze, dzięki czemu zarządzanie danymi i śledzenie, kto uzyskuje dostęp do jakich danych w tej lokalizacji, jest łatwe przez kierownictwo.

# 4) Elastyczność urządzenia: W przypadku przetwarzania w chmurze te same dane i aplikacje można uzyskać na różnych urządzeniach, takich jak smartfony, laptopy, komputery stacjonarne i iPady.

# 5) Zwiększona pojemność pamięci: Pojemność serwerów do przechowywania danych jest znacznie większa niż pojemność pamięci urządzenia użytkownika. W ten sposób przetwarzanie w chmurze ułatwi użytkownikom i organizacjom zapisywanie ogromnych jednostek danych osobowych i związanych z projektami na serwerach danych w sieciach chmurowych.

# 6) Automatyzacja w Up gradacji oprogramowania: Chmura obliczeniowa zapewni automatyczną aktualizację wszystkich aplikacji i oprogramowania działającego na jej platformie w odpowiednim czasie.

Wady przetwarzania w chmurze

# 1) Potrzeba stabilnego i dobrego połączenia internetowego: Ogólna koncepcja przetwarzania w chmurze zależy od dostępności stałego łącza internetowego.

Jeśli użytkownik nie ma łączności lub niskiej szybkości połączenia sieciowego, nie będzie mógł uzyskać dostępu do swoich danych i innych aplikacji na serwerze w chmurze. Przy niskiej szybkości Internetu i ograniczonej przepustowości organizacja i użytkownik końcowy nie będą w stanie uzyskać dostępu nawet do swoich danych i aplikacji internetowych.

# 2) Kwestie bezpieczeństwa: Bezpieczeństwo i poufność usług i aplikacji to największe obawy związane z przetwarzaniem w chmurze, ponieważ więcej niż jedna organizacja korzysta z tej samej przestrzeni serwerowej w publicznych sieciach chmurowych, aby przechowywać i uzyskiwać dostęp do swoich danych i aplikacji.

W związku z tym zawsze istniały obawy dotyczące bezpieczeństwa dotyczące prywatności danych i informacji użytkowników w umysłach organizacji, ponieważ nie mają oni żadnego wglądu w to samo.

Aby rozwiązać ten problem, dostawcy usług w chmurze zainstalowali zapory ogniowe, aby chronić nieautoryzowany dostęp do sieci, a także przypisali poświadczenia użytkownikom, aby mogli oni mieć ograniczone prawa dostępu tylko do swoich indywidualnych kont.

# 3) Problem z migracją: Jeśli w każdym razie, jeśli usługi dostawcy usług zostaną zatrzymane z jakichś powodów, użytkownikom bardzo trudno będzie przenieść ogromną jednostkę danych i aplikacji do innej sieci w chmurze. To zajmie dużo czasu i pieniędzy, a także nie ma gwarancji pełnej migracji danych, niektóre mogą zostać utracone z powodu problemów z łącznością.

Wniosek

W tym samouczku zrozumieliśmy pojęcie przetwarzania w chmurze w systemie sieciowym oraz jego zalety i wady. Zrozumieliśmy również różne rodzaje modeli chmury i typy sieci chmurowych za pomocą przykładów i rysunków.

rekomendowane lektury

^