Многие современные пользователи компьютеров и мобильных устройств уже не могут себе представить жизнь без интернета, который прочно обосновался в нашем быту. Относительно недавно появились новые облачные технологии, которые достаточно сильно отличаются от классических моделей компьютерных систем, хотя в некоторых моментах работают и по схожим принципам. Однако многим само понятие "облака", хоть и знакомо, но все равно остается непонятным. О том, что это такое, читайте далее.
Если говорить о самом понятии простым языком, можно сказать, что технологические решения такого типа в основе своей подразумевают хранение и использование информации, программного обеспечения или специальных сервисов без фактического задействования на компьютерах жестких дисков (они используются разве что только для начальной установки клиентского программного обеспечения с целью доступа к облачным сервисам).
Иными словами, использование облачных технологий позволяет задействовать только сугубо вычислительные ресурсы компьютерного терминала или мобильного девайса. Такое объяснение многим может показаться слишком запутанным. Поэтому для того, чтобы понять, как выглядит применение облачных технологий на практике, можно привести самый простой пример.
Большинство современных юзеров, так или иначе, пользуется электронной почтой. Зачастую именно наличие такого адреса необходимо для регистрации в интернет-сервисах, социальных сетях, онлайн-играх и т. д. В любой системе Windows имеется встроенный почтовый клиент Outlook. При получении или отправке писем все они сохраняются непосредственно на жестком диске в папке программы.
Другое дело, когда почтовый ящик расположен на удаленном сервере (например, Mail.Ru, Gmail, Yandex-почта и т. д.). Пользователь просто входит на сайт, вводит свои регистрационные данные (логин и пароль), после чего получает доступ к своей почте. Это и есть облачные технологии в самом простом смысле, поскольку вся корреспонденция сохраняется не на пользовательском компьютере (жестком диске), а на удаленном сервере. Собственно, и специальная программа для доступа к почтовому ящику не нужна (достаточно самого обычного веб-браузера, который в данном случае исполняет роль клиентского приложения).
Таким образом, самое главное, чем отличаются облачные технологии от стандартных методов IT, состоит как раз в сохранении информации или какого-то программного обеспечения именно на удаленном сервере, который в свое время получил название "облака", и в возможности совместного доступа к данным или ПО. Сегодня можно увидеть множество сервисов, которые построены именно по принципам облака. Но так было не всегда.
Вообще, разговоры о внедрении таких моделей велись еще с конца 60-х годов прошлого века. Тогда появилась концепция использования вычислительных возможностей компьютерных систем по всему миру с организацией в виде коммунального хозяйства, авторами которой были Джозеф Ликлайдер и Джон Маккарти.
Следующим шагом стало внедрение в 1999 году так называемых CRM-систем в виде веб-сайтов, предоставляемых по подписке, которые обеспечивали доступ к вычислительным ресурсам через интернет, чем в 2002 году начал активно пользоваться книжный онлайн-магазин Amazon, позже трансформировавшийся в огромную IT-корпорацию.
И только в 2006 году, благодаря появлению проекта Elastic Compute Cloud, о полномасштабном внедрении облачных технологий и сервисов заговорили всерьез. Естественно, немаловажную роль в предоставлении вычислительных ресурсов сыграл и запуск всем сегодня знакомого сервиса Google Apps, состоявшийся в 2009 году.
С тех пор рынок облачных технологий претерпел достаточно серьезные изменения. И предоставлением одних только вычислительных ресурсов дело не ограничивалось.
Стали появляться новые облачные технологии и сервисы, которые сегодня условно можно разбить на несколько больших категорий:
Каждая из этих групп включает в себя множество подкатегорий, но в общих чертах все они построены по одним и тем же принципам.
Согласно общепринятым требованиям Национального института стандартов и технологий США, существует единый перечень условий, которым должны соответствовать облачные информационные технологии:
Говоря об облачных технологиях, нельзя не упомянуть и их разделение по типам используемых моделей облачных сервисов.
Среди них выделяют несколько основных групп:
Отдельно следует выделить методику классификации моделей обслуживания, то есть, всего того набора средств и инструментов, которые облачный сервис может предоставить пользователю.
Среди основных моделей выделяют следующие:
Поскольку облачные технологии предполагают минимальное участие пользователя в работе всего комплекса и являются моделями, состоящими из множества технологических комбинаций, взаимодействующих между собой за счет применения связующего ПО, на данном этапе рассмотрения таких сервисов отдельно можно выделить некоторые важные составляющие любого программно-аппаратного комплекса, которые принято называть блоками:
Кроме всего прочего, иногда с целью распределения нагрузки может применяться технология виртуализации в виде виртуальной серверной части, которая представляет собой некую прослойку или связку между программными услугами и аппаратной частью (распределение виртуальных серверов по реальным). Такой подход обязательным не является, однако, облачные технологии в образовании используют такую методику достаточно часто.
Достаточно интересно выглядят и антивирусы, которые загружают подозрительные файлы не на компьютеры, а в облако или "песочницу" (Sandbox), где и производится предварительная проверка, после чего-либо дается разрешение на его отправку на компьютер, либо он помещается в карантин в самом облаке.
Что касается плюсов и минусов, они, конечно же, есть. Положительный аспект состоит в том, что при доступе к программному обеспечению, хранилищу или создании собственной инфраструктуры для пользователей таких сервисов существенно снижаются затраты, связанные с приобретением дополнительного или более мощного оборудования, или лицензионного ПО.
С другой стороны, большинство экспертов подвергают использование облачных сервисов жесткой критике только лишь по причине их низкой защищенности от постороннего вмешательства. На повестку дня выходит и вопрос хранения громадных объемов устаревших или неиспользуемых данных. Ярким примером тому служат сервисы Google, в которых пользователь не может удалить какие-либо группы данных или неиспользуемые службы.
Естественно, использование таких сервисов является платным, особенно, если это облачные технологии в образовании (специализированные библиотеки, образовательные платформы), доступ к специализированному программному обеспечению или обычные хранилища данных с большими зарезервированными объемами дискового пространства.
Но для рядового пользователя те же сервисы хранения информации вроде DropBox, OneDrive (бывший SkyDrive), "Облако Mail.Ru", "Яндекс. Диск" и многие другие идут на уступки, выделяя, в зависимости от самого сервиса, порядка 15-20 Гб дискового пространства без оплаты. По современным меркам, конечно, немного, но для сохранения некоторых важных данных достаточно.
Вот и все, что касается облачных технологий. Им многие специалисты и аналитики сулят большое будущее, но вот вопрос сохранности информации или конфиденциальности данных встает настолько остро, что без применения новых разработок в области защиты информации такая радужная перспектива выглядит весьма сомнительной.
Облачные технологии - это технологии обработки данных, в которых компьютерные ресурсы предоставляются Интернет - пользователю как онлайн - сервис. Слово «облако» здесь присутствует как метафора, олицетворяющая сложную инфраструктуру, скрывающую за собой все технические детали.
Облачные (рассеянные) вычисления (англ. cloud computing, также используется термин Облачная (рассеянная) обработка данных) -технология обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как Интернет - сервис. Пользователь имеет доступ к собственным данным, но не может управлять и не должен заботиться об инфраструктуре, операционной системе и собственно программном обеспечении, с которым он работает. Термин «Облако» используется как метафора, основанная на изображении Интернета на диаграмме компьютерной сети, или как образ сложной инфраструктуры, за которой скрываются все технические детали. Согласно документу IEEE, опубликованному в 2008 году, «Облачная обработка данных -- это парадигма, в рамках которой информация постоянно хранится на серверах в интернет и временно кэшируется на клиентской стороне, например, на персональных компьютерах, игровых приставках, ноутбуках, смартфонах и т. д.».
Облачная обработка данных как концепция включает в себя понятия:
и другие технологические тенденции, общим в которых является уверенность, что сеть Интернет в состоянии удовлетворить потребности пользователей в обработке данных.
Для облачных технологий самой главной особенностью является неравномерность запроса Интернет - ресурсов со стороны пользователей. Чтобы сгладить данную неравномерность и применяется еще один промежуточный слой - виртуализация сервера . Таким образом, нагрузка распределяется между виртуальными серверами и компьютерами.
Облачные технологии - это одна большая концепция, включающая в себя много разных понятий, предоставляющих услуги. Например, программное обеспечение, инфраструктура, платформа, данные, рабочее место и т.п. Зачем все это нужно? Самой главной функцией облачных технологий является удовлетворение потребностей пользователей, нуждающихся в удаленной обработке данных.
Что же не считают облачными вычислениями? Во-первых, это автономные вычисления на локальном компьютере. Во-вторых, это "коммунальные вычисления" (utilitycomputing), когда заказывается услуга исполнения особо сложных вычислений или хранения массивов данных. В-третьих, это коллективные (распределённые) вычисления (gridcomputing). На практике границы между всеми этими типами вычислений достаточно размыты. Однако будущее облачных вычислений всё же значительно масштабнее коммунальных и распределённых систем.
Облачное хранилище данных (англ.cloudstorage) -- модель онлайн-хранилища, в котором данные хранятся на многочисленных распределённых в сети серверах, предоставляемых в пользование клиентам, в основном, третьей стороной. В противовес модели хранения данных на собственных выделенных серверах, приобретаемых или арендуемых специально для подобных целей, количество или какая-либо внутренняя структура серверов клиенту, в общем случае, не видна. Данные хранятся, а равно и обрабатываются, в так называемом облаке, которое представляет собой, с точки зрения клиента, один большой виртуальный сервер. Физически же такие серверы могут располагаться удалённо друг от друга географически, вплоть до расположения на разных континентах.
Для того чтобы понять что такое «облако» стоит начать с истории данного вопроса. Необходимо понять: действительно ли эта технология находится в разряде новых идей или эта идея не так уж и нова.
Облачные технологии (Cloud technologies) – одно из благ цивилизации. Каждый второй пользователь интернета использует их для хранения и обмена данными, но на практике единицы понимают, как и насколько безопасно это работает.
Сегодня активные пользователи не ограничиваются одним гаджетом – у каждого есть смартфон плюс ноутбук, стационарный компьютер или планшет. В любой момент может понадобиться доступ к какому-то файлу, а носить флеш-память и другие накопители не хочется. Та же ситуация возникает, когда необходимо синхронизировать информацию на рабочем и домашнем ПК, вносить правки в документы, редактировать файлы.
Облачные технологии – это распределенная обработка данных, в которой доступ к компьютерным программам, вычислительным и другим мощностям пользователь получает как онлайн-сервис – в режиме реального времени.
Также подразумевается доступ к виртуальным хранилищам из любой точки мира. Для этого необходимое любое устройство с подключением к интернету и веб-браузер.
Наглядный пример с электронной почтой. Если почтовый клиент установлен на компьютер, то данные хранятся в памяти ПК. Если пользователь использует почту через браузер, то это – облачный сервис.
При технических и других проблемах с сервисом доступ к данным будет утерян навсегда. В этом заключается один из главных недостатков онлайн-решений. Второй минус – возможность использования при наличии доступа к интернету. Преимуществ у сервисов в разы больше.
История облачных технологий (вычислений) начинается в 1970 году – с того момента, как американский ученый Джозеф Ликлайдер озвучил свою идею. Она заключалась в возможности предоставления пользователям интернета доступа не только к данным, а и к программам.
Подобную идею предлагал и Джон Маккарти, предлагая использовать вычислительные мощности как интернет-сервис. Вскоре работа в этой сфере приостановилась почти на 20 лет.
В 90-х пропускная способность интернета увеличилась, но прорыва не произошло из-за неготовности профильных компаний. На рубеже веков появилась фирма, которая предоставила посетителям доступ к приложению через сайт. Она первой предложила доступ к ПО как к сервису.
В 2002 году новые возможности с выгодой для себя использовал Amazon. Его веб-сервис обеспечивал хранение информации и позволял производить вычисления. Четыре года спустя Amazon предложил пользователям запускать собственные приложения.
Следующим этапом развития стал запуск платформы Google Apps и запуск полноценной операционной системы в облаке, анонсированной Microsoft.
Технический прогресс, появление программного обеспечения с открытым кодом во многом способствовали модернизации и расширению функционала технологических решений.
В России облачные технологии появились в 2010 году. На старте годовой объем их рынка составил:
Уже через 4 года эти цифры увеличились до 125 и 33 млн. долларов, соответственно. Тенденция к росту сохранялась и в последующие годы, что само собой свидетельствует об интересе к облачным решениям.
Сегодня концепция облачных систем охватывает разные типы услуг и успешно используется в образовании, медицине, логистике, банковской сфере, бизнесе.
Простейший пример применения в личных целях – облачные технологии google. После установки Google Drive пользователь получает хранилище для своих данных, что позволяет ему отказаться от старых способов хранения информации на дисках и флэш-памяти.
Google Doc и Word Online от Яндекс Диск – полноценные редакторы, обеспечивающие работу с документами разных форматов.
Компьютеры и скоростной интернет способствовали усовершенствованию системы образования, упростили подачу материала, позволили решить другие важные задачи. Вот лишь некоторые из них:
Точная и быстрая диагностика, выбор правильной тактики лечения, обмен мнениями с коллегами в режиме реального времени, систематизация медицинской документации – это далеко не полный перечень применения новых решений.
В перспективе облачные технологии могут стать прорывов в здравоохранении, обеспечив доступ к информации о пациенте и результатах лабораторной и инструментальной диагностики. Проще говоря, пациентам не придется заводить карточки во всех больницах – необходимые данные о заболеваниях, результатах анализов будут храниться в одном месте.
Облако в логистике объединяет в единую цепочку отправителя, получателя, компанию-перевозчика, оператора. Сервис позволяет отслеживать маршрут отправлений, общаться друг с другом, независимо от места нахождения, оперативно решать проблемы, связанные с задержками грузов.
Онлайн-сервисы также используются как площадки для организации тендеров и выбора подрядчиков, анализа товарных остатков и своевременного его пополнения, хранения данных о перевозках и определении рентабельности маршрутов.
Конкуренция в банковском секторе высокая, что вынуждает финансовые организации внедрять инновации, чтобы повысить качество и количество предлагаемых услуг и сократить собственные текущие расходы.
Использование облачных технологий позволяет автоматизировать финансовые процессы и решить все перечисленные выше задачи с минимальными издержками.
Бизнес открыт к инновациям и активно их внедряет для создания контакт-центров и виртуальных офисов. Сотрудники виртуальных офисов не привязаны к конкретному компьютеру и месту, что обеспечивает экономию на аренде офисных площадей и оплате коммунальных услуг.
Все диски, папки, программы для экономического планирования и другие данные внутренней сети воспроизводятся в облаке.
Безопасность облачных технологий – направление, которому каждый провайдер уделяет особое внимание. В противном случае он потеряет клиентов, ведь ИТ- инфраструктура используется для хранения конфиденциальных и стратегических данных, поэтому должна быть надежно защищена.
Безопасность зависит от типа сервера: виртуальный или выделенный. Виртуальные серверы предполагают помещение клиентской информации в единую среду. Есть вероятность, что при ошибке в коде владельцы других аккаунтов увидят чужие данные.
Выделенные серверы позволяют создать более защищенную и функциональную среду, предоставляют свободу действий при выборе и установке операционной системы, программного обеспечения для нормальной работы.
Поставщики услуги всегда шифруют информацию, размещенную на их серверах, используя специальный криптографический софт. Получить доступ к данным можно только по паролю, который задает авторизованный пользователь.
Руководитель всегда может отследить, кто и в какое время просматривал информацию, чем занимались его сотрудники и что происходит на их рабочем столе в конкретный временной промежуток.
Гарантией сохранности данных является их ежедневное копирование. Каналы передачи с серверов на ПК и обратно защищены несколькими надежными программами, чтобы код невозможно было взломать.
С каждым годом доверия к онлайн-решениям становится все больше. Сегодня уже есть предложения с интегрированным алгоритмом самозащиты данных. Система предоставит доступ, если среда идентифицирована ею как безопасная. В противном случае данными невозможно будет воспользоваться.
МБОУ СОШ №9 г.Карабаново
ДОКЛАД
По информатике
«Облачные технологии»
Выполнил: Плотников М.И
Ученик 11A класса
Глава 1. Понятие «Облачные технологии»
Глава 2. История появления облачных технологий
Глава 3. Обзор «облачных» продуктов
Глава 4. Примеры «облачных технологий»
Глава 5. Плюсы и минусы облачных технологий
Глава 6. Перспективы развития облачных технологий
Заключение
Список литературы
Введение
Все меняется, мир не стоит на месте, и большинство пользователей Сети также меняют своё отношение к мировой паутине. Причиной тому - «облачные технологии», которые задают «моду» на пользование Интернет и хранение файлов в Сети. Именно «за облаком» работают теперь Facebook, Amazon, Twitter и те «движки», на которых основаны сервисы вроде Google Docs и Gmail. Всё это хорошо, но пока что остаётся для непосвящённых только словами, напыщенными и непонятными. Так как же всё-таки оно работает?
Несмотря на то, что такие термины как "облачные технологии" или "облачные вычисления" уже давно у многих на слуху, тем не менее очень мало кто понимает что именно представляет из себя технология облака.
На первый взгляд может показаться, что все слишком запутанно, чтобы в это вникать. На самом же деле, данная технология очень проста и практически каждый из нас пользуется ею уже на протяжении длительного времени, даже не задумываясь об этом. Так например, на базе облака работают все социальные сети, файлообменники, YouTube, email клиенты, банковские услуги и многое другое.
На простом языке технология облака подразумевает использование компьютера/веб-приложения, расположенного на удаленных серверах, посредством удобного пользовательского интерфейса или формата приложения. Предприятия и компании используют различные виды приложений в облаке, как, например, для управления взаимоотношениями с клиентами (CRM), управления персоналом, бухгалтерского учета, и для прочих нужд организаций.
Цель: изучение вопроса появления и развития «Облачных технологий».
В работе поставлены следующие задачи :
Глава 1. Понятие «Облачные технологии»
Облачные технологии – это технологии обработки данных, в которых компьютерные ресурсы предоставляются Интернет-пользователю как онлайн-сервис. Слово «облако» здесь присутствует как метафора, олицетворяющая сложную инфраструктуру, скрывающую за собой все технические детали.
Облачные (рассеяные) вычисления (англ. cloud computing, также используется термин Облачная (рассеянная) обработка данных) - технология обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как Интернет-сервис. Пользователь имеет доступ к собственным данным, но не может управлять и не должен заботиться об инфраструктуре, операционной системе и собственно программном обеспечении, с которым он работает. Термин «Облако» используется как метафора, основанная на изображении Интернета на диаграмме компьютерной сети, или как образ сложной инфраструктуры, за которой скрываются все технические детали. Согласно документу IEEE, опубликованному в 2008 году, «Облачная обработка данных - это парадигма, в рамках которой информация постоянно хранится на серверах в интернет и временно кэшируется на клиентской стороне, например, на персональных компьютерах, игровых приставках, ноутбуках, смартфонах и т. д.».
Облачная обработка данных как концепция включает в себя понятия:
инфраструктура как услуга,
платформа как услуга,
программное обеспечение как услуга,
данные как услуга,
рабочее место как услуга
и другие технологические тенденции, общим в которых является уверенность, что сеть Интернет в состоянии удовлетворить потребности пользователей в обработке данных.
Для облачных технологий самой главной особенностью является неравномерность запроса Интернет-ресурсов со стороны пользователей. Чтобы сгладить данную неравномерность и применяется еще один промежуточный слой – виртуализация сервера . Таким образом, нагрузка распределяется между виртуальными серверами и компьютерами.
Облачные технологии – это одна большая концепция, включающая в себя много разных понятий, предоставляющих услуги. Например, программное обеспечение, инфраструктура, платформа, данные, рабочее место и т.п. Зачем все это нужно? Самой главной функцией облачных технологий является удовлетворение потребностей пользователей, нуждающихся в удаленной обработке данных.
Что же не считают облачными вычислениями? Во-первых, это автономные вычисления на локальном компьютере. Во-вторых, это "коммунальные вычисления" (utilitycomputing), когда заказывается услуга исполнения особо сложных вычислений или хранения массивов данных. В-третьих, это коллективные (распределённые) вычисления (gridcomputing). На практике границы между всеми этими типами вычислений достаточно размыты. Однако будущее облачных вычислений всё же значительно масштабнее коммунальных и распределённых систем.
Облачное хранилище данных (англ.cloudstorage) - модель онлайн-хранилища, в котором данные хранятся на многочисленных распределённых в сети серверах, предоставляемых в пользование клиентам, в основном, третьей стороной. В противовес модели хранения данных на собственных выделенных серверах, приобретаемых или арендуемых специально для подобных целей, количество или какая-либо внутренняя структура серверов клиенту, в общем случае, не видна. Данные хранятся, а равно и обрабатываются, в так называемом облаке, которое представляет собой, с точки зрения клиента, один большой виртуальный сервер. Физически же такие серверы могут располагаться удалённо друг от друга географически, вплоть до расположения на разных континентах.
Для того чтобы понять что такое «облако» стоит начать с истории данного вопроса. Необходимо понять: действительно ли эта технология находится в разряде новых идей или эта идея не так уж и нова.
Интернет стал неотъемлемой частью жизни людей, и регулярно появляются новые возможности, способные облегчить выполнение разных задач. Новинкой являются облачные технологии, которые можно применять в разных сферах: образовании, медицине, логистике и так далее.
Начнем с определения, так облачные технологии подразумевают возможность пользователя иметь доступ к данным, не устанавливая приложений на своем устройстве, поскольку все обеспечение предоставляют серверы. Важно знать, что такие услуги могут быть как бесплатными, так и платными, и все зависит от запросов. Чтобы понять, в чем заключается применение облачных технологий, нужно разобрать их отличие от обычных условий.
Для начала остановимся на существующих плюсах, к которым относят:
Имеет «облако» и ряд минусов, которые стоит знать и учитывать:
Существует определенная классификация облачных сервисов, так выделяют такие категории «облаков»:
Компьютеры и интернет пробрались и в систему образования, благодаря чему можно усовершенствовать и облегчить процесс выполнения ряда задач. Облачные технологии в образовательном процессе могут использоваться для таких целей:
В последнее время «облако» активно внедряется в медицину, что поднимает ее на новый уровень. Новые технологии дают огромный потенциал для революционных изменений, ведь становится намного проще вести и систематизировать медицинскую документацию. Применение облачных технологий в медицине важно, поскольку они помогают быстрее определить диагноз и сделать заключение. На данный момент такой сервис только начинает внедряться, поскольку пока отсутствуют регуляторные механизмы сохранения врачебной тайны.
Отличный потенциал «облако» имеет в транспортной и складской логистике. С помощью облачных технологий можно обеспечить полное взаимодействие всех участников цепочки, то есть отправителя, операторов, транспортную компанию и получателя. Все они могут вести общение в реальном времени независимо от места расположения. Использование облачных технологий дает такие преимущества:
Конкуренция среди банков огромна и не все способны выстоять во времена кризиса. Такие финансовые организации начинают применять инновационные технологии, чтобы сократить расходы. Облачные сервисы хранения данных направлены на автоматизацию финансовых процессов. В результате происходит повышение эффективности работы кредитных учреждений за счет сокращения расходов на составление отчетности. Важно отметить, что поскольку существует угроза проникновения злоумышленников в облачные хранилища, в них не хранят сведения о клиентах.
Люди, занимающиеся бизнесом, «облако» используют для таких целей:
В 2000-х годах начали появляться сервисы облачного стриминга, благодаря чему пользователи могут играть через интернет в «тяжелые» игры, не проводя скачивание и не загружая свой компьютер. В Америке и Китае это направление уже имеет хорошее развитие. Недавно Microsoft сделали официальное заявление о том, что будет разрабатываться система DeLorean, благодаря которой человек будет играть через облачный сервис, а система будет предугадывать его действия до того, как он нажмет на клавиши.