Systemy oparte na technologiach chmurowych. technologie „chmurowe” w edukacji

Technologie chmurowe są jednym z błogosławieństw cywilizacji. Co drugi internauta wykorzystuje je do przechowywania i wymiany danych, jednak w praktyce tylko nieliczni rozumieją, jak i jak bezpiecznie to działa.

Dziś aktywni użytkownicy nie ograniczają się do jednego gadżetu – każdy ma smartfona plus laptop, komputer stacjonarny czy tablet. Możesz potrzebować dostępu do pliku w dowolnym momencie, ale nie chcesz nosić przy sobie pamięci flash ani innych urządzeń pamięci masowej. Ta sama sytuacja ma miejsce, gdy zachodzi potrzeba synchronizacji informacji na komputerze służbowym i domowym, wprowadzania zmian w dokumentach i edycji plików.

Technologie chmurowe to rozproszone przetwarzanie danych, w ramach którego użytkownik otrzymuje dostęp do programów komputerowych, mocy obliczeniowych i innych możliwości w formie usługi online – w czasie rzeczywistym.

Oznacza to także dostęp do wirtualnej pamięci masowej z dowolnego miejsca na świecie. Aby to zrobić, potrzebujesz dowolnego urządzenia z dostępem do Internetu i przeglądarką internetową.

Dobry przykład z e-mailem. Jeśli klient poczty e-mail jest zainstalowany na komputerze, dane są przechowywane w pamięci komputera. Jeśli użytkownik korzysta z poczty za pośrednictwem przeglądarki, jest to usługa w chmurze.

Jeśli wystąpią problemy techniczne lub inne z usługą, dostęp do danych zostanie utracony na zawsze. To jedna z głównych wad rozwiązań on-line. Drugą wadą jest możliwość korzystania z niego, jeśli masz dostęp do Internetu. Usługi mają wielokrotnie więcej zalet.

Korzyści z technologii chmurowych

  1. Usługi wirtualne uwalniają Cię od konieczności pracy z pendrive'ami i rozwiązują problem ograniczeń miejsca na dysku twardym - użytkownik otrzymuje kilka gigabajtów za darmo, a w razie potrzeby można je dodatkowo dokupić.
  2. Nie ma potrzeby kupowania licencjonowanego oprogramowania.
  3. Usługa pozwala na jednoczesną pracę kilku pracowników lub zespołu kreatywnego z jednym plikiem.
  4. Użytkownik może przechowywać informacje w dowolnym formacie i swobodnie uzyskiwać do nich dostęp z dowolnego urządzenia – nie ma połączenia z pamięcią konkretnego komputera.
  5. Korzystanie z takiego wirtualnego magazynu zwalnia miejsce na dysku twardym, zwiększając prędkość komputera.
  6. Rozwiązania pozwalają wyeliminować potrzebę konserwacji komputerów i urządzeń peryferyjnych przez administratorów. Wirtualne biura znacznie upraszczają pracę, redukują koszty i pozwalają na automatyczne rozwiązywanie skomplikowanych problemów technicznych.
  7. Można je stosować na różnych platformach i w razie potrzeby skalować. Dzięki elastycznej i elastycznej strukturze jest to łatwe.

Pochodzi z ubiegłego wieku

Historia technologii chmurowych (computing) rozpoczyna się w 1970 roku – od momentu, w którym amerykański naukowiec Joseph Licklider wyraził swój pomysł. Polegała ona na możliwości zapewnienia użytkownikom Internetu dostępu nie tylko do danych, ale także do programów.

Podobny pomysł zaproponował John McCarthy, proponując wykorzystanie mocy obliczeniowej jako usługi internetowej. Wkrótce prace w tym rejonie ustały na prawie 20 lat.

W latach 90. przepustowość Internetu wzrosła, jednak przełom nie nastąpił ze względu na nieprzygotowanie wyspecjalizowanych firm. Na przełomie wieków pojawiła się firma, która zapewniała odwiedzającym dostęp do aplikacji poprzez stronę internetową. Jako pierwsza zaoferowała dostęp do oprogramowania jako usługę.

W 2002 roku Amazon wykorzystał nowe możliwości. Jego serwis internetowy zapewniał przechowywanie informacji i umożliwiał obliczenia. Cztery lata później Amazon zaoferował użytkownikom możliwość uruchamiania własnych aplikacji.

Kolejnym etapem rozwoju było zapowiedziane przez Microsoft uruchomienie platformy Google Apps i uruchomienie pełnoprawnego systemu operacyjnego w chmurze.

Postęp techniczny i pojawienie się oprogramowania open source w dużej mierze przyczyniły się do unowocześnienia i rozszerzenia funkcjonalności rozwiązań technologicznych.

Technologie chmurowe pojawiły się w Rosji w 2010 roku. Na początku roczny wolumen ich rynku wynosił:

  • 15 milionów dolarów z chmury publicznej;
  • 5 milionów dolarów - od prywatnego.

Już po 4 latach liczby te wzrosły odpowiednio do 125 i 33 milionów dolarów. Trend wzrostowy utrzymywał się w kolejnych latach, co w naturalny sposób świadczy o zainteresowaniu rozwiązaniami chmurowymi.

Rodzaje

  • Publiczny. Ta kategoria usług jest dostępna dla dużej liczby użytkowników i firm. Użytkownicy nie mogą zarządzać chmurą ani jej konserwować – takie są uprawnienia właściciela.
  • Prywatny. Usługa jest używana i kontrolowana na rzecz jednej organizacji. Infrastruktura informatyczna zlokalizowana jest w siedzibie klienta lub dostawcy.
  • Hybrydowy. Ta grupa ma zalety dwóch poprzednich kategorii. Z takich usług korzystają najczęściej organizacje o działalności sezonowej, które nie dysponują wystarczającymi możliwościami własnymi, dlatego przez pewien okres korzystają z zasobów zewnętrznych.

Zastosowanie technologii chmurowych

Dziś koncepcja systemów chmurowych obejmuje różne rodzaje usług i jest z powodzeniem stosowana w edukacji, medycynie, logistyce, bankowości i biznesie.

Najprostszym przykładem zastosowania do celów osobistych są technologie chmurowe Google. Po zainstalowaniu Google Drive użytkownik otrzymuje miejsce na swoje dane, co pozwala mu porzucić stare sposoby przechowywania informacji na dyskach i pamięci flash.

Google Doc i Word Online od Yandex Disk to pełnoprawne edytory, które pozwalają pracować z dokumentami w różnych formatach.

Edukacja

Komputery i szybki Internet przyczyniły się do usprawnienia systemu edukacji, uprościły prezentację materiału i umożliwiły rozwiązanie innych ważnych problemów. Oto tylko kilka z nich:

  • Organizacja nauczania na odległość z wykorzystaniem technologii chmurowych w edukacji.
  • Uczniowie pracują nad wspólnym projektem, w którym każdy członek grupy i nauczyciel może zostawiać komentarze, zmiany, uwagi i dodawać informacje.
  • Dzienniki elektroniczne.
  • Przesyłanie zadań domowych i sprawdzanie ich w przypadku dzieci uczących się w domu.

Medycyna

Trafna i szybka diagnoza, dobór właściwej taktyki leczenia, wymiana opinii ze współpracownikami w czasie rzeczywistym, usystematyzowanie dokumentacji medycznej – to nie jest pełna lista zastosowań nowych rozwiązań.

W przyszłości technologie chmurowe mogą stać się przełomem w ochronie zdrowia, zapewniając dostęp do informacji o pacjencie oraz wynikach diagnostyki laboratoryjnej i instrumentalnej. Mówiąc najprościej, pacjenci nie będą musieli tworzyć kart we wszystkich szpitalach – niezbędne dane o chorobach i wynikach badań będą przechowywane w jednym miejscu.

Logistyka

Chmura w logistyce łączy nadawcę, odbiorcę, firmę przewozową i operatora w jeden łańcuch. Usługa pozwala śledzić trasę przesyłek, komunikować się ze sobą niezależnie od lokalizacji i szybko rozwiązywać problemy związane z opóźnieniami ładunków.

Serwisy internetowe wykorzystywane są także jako platformy do organizowania przetargów i wyboru wykonawców, analizy stanów magazynowych i terminowości ich uzupełniania, przechowywania danych transportowych oraz ustalania opłacalności tras.

Banki

Konkurencja w sektorze bankowym jest duża, co wymusza na instytucjach finansowych wprowadzanie innowacji mających na celu poprawę jakości i ilości oferowanych usług oraz obniżenie własnych kosztów funkcjonowania.

Zastosowanie technologii chmurowych pozwala zautomatyzować procesy finansowe i rozwiązać wszystkie powyższe problemy przy minimalnych kosztach.

Biznes

Firmy są otwarte na innowacje i aktywnie je wdrażają, tworząc contact center i wirtualne biura. Pracownicy wirtualnych biur nie są przywiązani do konkretnego komputera i lokalizacji, co pozwala zaoszczędzić na wynajmie powierzchni biurowej i opłatach za media.

Wszystkie dyski, foldery, programy planowania ekonomicznego i inne dane intranetowe są odtwarzane w chmurze.

Bezpieczeństwo

Bezpieczeństwo technologii chmurowej to obszar, na który każdy dostawca zwraca szczególną uwagę. W przeciwnym razie straci klientów, ponieważ infrastruktura IT służy do przechowywania poufnych i strategicznych danych i dlatego musi być niezawodnie chroniona.

Bezpieczeństwo zależy od rodzaju serwera: wirtualny lub dedykowany. Serwery wirtualne polegają na umieszczeniu informacji o kliencie w jednym środowisku. Istnieje możliwość, że w przypadku błędu w kodzie właściciele innych kont zobaczą dane innej osoby.

Serwery dedykowane pozwalają na stworzenie bezpieczniejszego i funkcjonalnego środowiska oraz zapewniają swobodę działania przy wyborze i instalacji systemu operacyjnego i oprogramowania do normalnej pracy.

Dostawcy usług zawsze szyfrują informacje przechowywane na ich serwerach za pomocą specjalnego oprogramowania kryptograficznego. Dostęp do danych można uzyskać wyłącznie po podaniu hasła określonego przez uprawnionego użytkownika.

Menedżer może zawsze sprawdzić, kto i o której godzinie przeglądał informacje, co robili jego pracownicy i co działo się na ich pulpicie w określonym przedziale czasu.

Gwarancją bezpieczeństwa danych jest ich codzienne kopiowanie. Kanały transmisji z serwerów na komputery PC i z powrotem są chronione kilkoma niezawodnymi programami, dzięki czemu kod nie może zostać zhakowany.

Z roku na rok zaufanie do rozwiązań online jest coraz większe. Dziś dostępne są już oferty ze zintegrowanym algorytmem samoochrony danych. System przyzna dostęp, jeśli środowisko uzna za bezpieczne. W przeciwnym razie dane nie będą przydatne.

Przykłady „technologii chmurowych”

Wielki wkład w rozwój technologii chmurowych wniosła otwarta 17 lipca w Stanach Zjednoczonych usługa OnLive, która zapewnia możliwość grania w nowoczesne gry nawet na najprostszym sprzęcie. Technicznie wygląda to tak: sama gra znajduje się na zdalnym serwerze i tam przetwarzana jest grafika, która w „gotowej” formie dostarczana jest do komputera użytkownika końcowego. Mówiąc najprościej, obliczenia wykonywane przez kartę graficzną i procesor podczas normalnej gry na komputerze są już wykonywane na serwerze, a Twój komputer jest używany tylko jako monitor. Można nawet korzystać ze zwykłego telewizora, wystarczy kupić do niego miniaturowy dekoder OnLiveMicroConsole, który będzie łącznikiem pomiędzy użytkownikiem, usługą i urządzeniem wyświetlającym.

Chmura to nic innego jak duże centrum danych (lub sieć połączonych ze sobą serwerów). W przypadku OnLive to właśnie w tym centrum danych przechowywane są pliki (w tym przypadku gry) i to właśnie tam wykonywane są wszelkie operacje obliczeniowe. Co to znaczy? Oznacza to, że wszelkie problemy z wydajnością komputera i ilością wolnego miejsca na dysku twardym zostaną automatycznie usunięte. Ponadto nie ma potrzeby płacenia z góry dużej kwoty za produkt, który niekoniecznie Ci się podoba. Nie jest tajemnicą, że w większość gier nie chce się przechodzić ponownie, więc okazuje się, że koszt kilku godzin (a nawet kilku dni) przyjemności jest przesadnie wysoki. Dużo wygodniejszą opcją byłaby taka, w której płacisz tylko za czas spędzony na grze. Lub (jeśli ta opcja jest dla Ciebie niewygodna psychicznie) – będziesz płacić co miesiąc niewielką stałą kwotę, która pozwoli ci grać w dowolną z dostępnych gier bez ograniczeń. To jest dokładnie to, co oferuje OnLive.

Kolejną usługą gamingową, która także zapewnia bogatą funkcjonalność Internetu i jest powiązana z technologiami chmurowymi, jest XboxLive (w Rosji zostanie uruchomiony 10 listopada). Istotą usługi jest to, że właściciele konsol Xbox 360 i urządzeń PDA opartych na systemie WindowsPhone 7 mogą ze sobą grać w gry komputerowe oraz komunikować się, a także kupować nowe gry, dodatki i różnorodne treści multimedialne w sklepie internetowym. W ten sposób XboxLive tworzy dla graczy swego rodzaju wirtualny wszechświat, którego elementy znajdują się nie na konsolach użytkowników końcowych, ale w chmurze. Jednak w przeciwieństwie do OnLive, XboxLive nie obejmuje (przynajmniej jeszcze nie) przetwarzania treści audiowizualnych, co eliminuje konieczność zakupu konsoli/PDA.

Ale najważniejsze jest to, że obie usługi oferują nam gry jako usługę. Oznacza to, że nie płacisz za produkt jako taki (w przybliżeniu za pudełko z płytą), ale za konkretne funkcje/możliwości, jakie zapewnia Ci ten produkt. (model SaaS).

Zgodnie z koncepcją SaaS, przy zakupie produktu nie płacisz ryczałtu, ale niejako go wynajmujesz. Co więcej, korzystasz dokładnie z tych funkcji, których potrzebujesz (i odpowiednio za nie płacisz). Na przykład raz w roku potrzebujesz określonego programu. I nie będziesz go częściej używać. Po co więc kupować produkt, który będzie stał bezczynnie? I po co marnować na to miejsce (w mieszkaniu, jeśli jest to pudełko z dyskiem, na dysku twardym, jeśli jest to plik)? Tutaj oczywiście można by argumentować, że programy, z których korzystamy okazjonalnie, są zazwyczaj małych rozmiarów i cen, a ponadto łatwiej je kupić raz, a potem już o tym nie myśleć. A co jeśli usługa online (zapewniająca pełną funkcjonalność tego programu) jest bezpłatna? Można już o tym myśleć! Tą właśnie drogą podążają dwaj konkurenci – Microsoft i Google. Obie firmy udostępniły zestawy usług umożliwiających pracę z dokumentami. Google ma GoogleDocs, Microsoft ma OfficeWebApps.

Jednocześnie obie usługi są ściśle powiązane z pocztą (w pierwszym przypadku Gmailem, w drugim Hotmailem) i przechowywaniem plików. W ten sposób użytkownik zostaje niejako przeniesiony ze swojego zwykłego środowiska offline do trybu online. Ważne jest, aby zarówno Google, jak i Microsoft zintegrowały obsługę swoich usług online ze wszystkimi środowiskami oprogramowania – zarówno stacjonarnymi, jak i mobilnymi (pamiętajcie, że Google stworzył system operacyjny Android, a Microsoft WindowsPhone 7).

Podobną koncepcję (choć z nieco innymi akcentami) promuje główny konkurent obu firm, Apple. Mówimy o bardzo interesującej usłudze o nazwie MobileMe. Usługa obejmuje klienta poczty, kalendarz, książkę adresową, magazyn plików, album ze zdjęciami oraz narzędzie do lokalizacji zagubionego iPhone'a. Za możliwość korzystania z tego wszystkiego Apple pobiera około 65 euro (czyli 100 dolarów) rocznie. Na pierwszy rzut oka, za co płacisz pieniądze? Usługi poczty elektronicznej online istnieją i istniały już wcześniej. Ale najważniejsze jest tutaj coś innego. Apple zapewnia taki poziom interakcji pomiędzy swoim zestawem usług internetowych i aplikacjami na komputerze (z systemem Mac OS X), telefonie, odtwarzaczu i iPadzie (wszystkie z systemem iOS), że znika potrzeba korzystania z przeglądarki. Korzystasz ze znanych programów na Macu, iPhonie i iPadzie, jednak wszystkie dane przechowywane są nie na nich, a w chmurze, co pozwala zapomnieć o konieczności synchronizacji i dostępności (z pewnością zna to wielu posiadaczy PDA sytuacja, gdy wpisałeś nowy kontakt do książki adresowej na komputerze, a następnie zapomnieli przenieść go do PDA i w rezultacie w odpowiednim momencie kontakt nie był pod ręką). Jednocześnie zastrzegajmy, że nie trzeba dokładnie korzystać z aplikacji – wystarczy, że zalogujesz się na swoje konto przez przeglądarkę z dowolnego komputera.

O ile Apple integruje usługi internetowe ze znanymi aplikacjami systemów operacyjnych, Google idzie z przeciwnej strony: system operacyjny Chrome OS opracowany przez internetowego giganta to tak naprawdę jedna przeglądarka, za pośrednictwem której użytkownik wchodzi w interakcję z rozbudowaną siecią usług internetowych. System operacyjny jest przeznaczony dla netbooka, ma bardzo niskie wymagania systemowe i nie wymaga samodzielnej instalacji programów (ponieważ wszystkie programy działają bezpośrednio w Internecie). Oznacza to, że Google przynosi korzyści płynące z koncepcji chmury, zwykle promowanej podczas pracy z klientami korporacyjnymi, zwykłym użytkownikom. Jednocześnie oczywiste jest, że korzystanie z takich netbooków w krajach o niewystarczającej penetracji Internetu szerokopasmowego jest niemożliwe. Bo bez Internetu netbook oparty na systemie operacyjnym Chrome będzie zupełnie bezużyteczny.

Microsoft jest w tym obszarze nadal nieco bardziej ostrożny. Główne produkty Microsoftu dla klientów prywatnych – Windows i Office – nadal zachowują swój dotychczasowy schemat działania i dystrybuowane są według tradycyjnego modelu. Microsoft jednak dość aktywnie zaczyna oferować swoje produkty korporacyjne w modelu chmurowym Softwareas a Service.Otóż, w centrum całej infrastruktury chmurowej Microsoftu znajduje się system operacyjny WindowsAzure. WindowsAzure tworzy ujednolicone środowisko, które obejmuje chmurowe odpowiedniki produktów serwerowych Microsoft (relacyjna baza danych SQL Azure, będąca analogiem SQL Server, a także ExchangeOnline, SharePointOnline i MicrosoftDynamics CRM Online) oraz narzędzia programistyczne (.NET Framework i VisualStudio, wyposażone w wersja 2010 z zestawem WindowsAzureTools). I tak na przykład programista tworzący stronę internetową w VisualStudio 2010 może hostować swoją witrynę w WindowsAzure bez opuszczania aplikacji.

Wyobraź sobie, że chcesz otworzyć własny biznes i stworzyć jakąś stronę internetową. Kupiliśmy serwer, zatrudniliśmy informatyka i uruchomiliśmy naszą stronę internetową. Na początku jest niewielu odwiedzających, a serwer radzi sobie z obciążeniem, ale potem witryna jest reklamowana przez znanego blogera, liczba odwiedzających gwałtownie rośnie i trzeba pilnie kupić nowe serwery. A co za tym idzie - kupuj oprogramowanie, zatrudniaj pracowników, szukaj dodatkowego lokalu i tak dalej. Generalnie koszty rosną. Ale liczba odwiedzających stabilizuje się i okazuje się, że serwery pracują średnio na 10-15 procentach swojej wydajności. Rzadko kiedy liczba odwiedzających wzrasta na tyle, aby wystarczająco obciążyć serwery. A czasami zdarza się nawet, że serwery są przeciążone – wtedy Twoi odwiedzający zaczynają mieć trudności z komunikacją z witryną. Jak rozwiązać ten problem? Wykorzystaj możliwości technologii chmurowych. Możesz hostować swoją witrynę w chmurze, a będziesz musiał zapłacić jedynie za faktycznie wykorzystaną pojemność i ruch, który faktycznie zostanie wygenerowany. Dzięki temu unikniesz konieczności zakupu dodatkowego sprzętu w przypadku szczytowych obciążeń, a jednocześnie wyeliminujesz problemy związane z codzienną konserwacją wielu serwerów. Czym to się różni od zwykłego hostingu? Fakt, że oprócz fizycznego hostingu i wsparcia Twojej witryny, otrzymujesz także niezbędne oprogramowanie (które również znajduje się w chmurze), skalowalność i nieograniczone możliwości rozbudowy.

Podajmy inny przykład. Załóżmy, że jesteś właścicielem studia projektowego. Z reguły pracuje w nim kilka osób. Jednak pewnego dnia przychodzi duże zamówienie, które należy zrealizować w krótkim czasie. Podczas pracy nad projektem musisz zatrudnić pracowników zewnętrznych. Aby jednak mogły działać, trzeba je wyposażyć w drogie, profesjonalne oprogramowanie! Co robić? Kupujesz dodatkowe licencje, chociaż wiesz, że nie zostaną one później wykorzystane? Powiedzmy. Ale nadal musisz poświęcić czas i wysiłek na instalację i konfigurację tej aplikacji na każdym komputerze. A potem - do służby. Oznacza to, że oprócz nowych projektantów będziesz musiał zatrudnić nowego pracownika IT.

Ogólnie rzecz biorąc, nie jest to najlepsza opcja. Dużo wygodniej jest korzystać z wersji online niezbędnego oprogramowania, płacąc jedynie za czas, w jakim pracownicy korzystali z tego oprogramowania.

Co więcej, automatycznie unikasz problemów z konfiguracją, administracją i wsparciem programu. Nawiasem mówiąc, korzystają na tym nie tylko użytkownicy, ale także sami producenci oprogramowania. Dlaczego? Odpowiedź jest prosta: ponieważ całkowicie eliminuje problem piractwa.

W rzeczywistości podaliśmy tylko kilka konkretnych przykładów. Mówiąc globalnie, wszystkie opcje technologii chmurowej implikują model płatności subskrypcyjny. Co więcej, nie tylko w odniesieniu do oprogramowania, ale także pod względem zasobów sprzętowych. I to się umownie nazywa Payasyougo. Cóż, ci, którzy nie potrzebują zasobów sprzętowych, mogą po prostu wypożyczyć potrzebne aplikacje (i tu wracamy do koncepcji Software as a Service).

Wykład Technologie chmurowe

Technologie chmurowe (computing) to rozproszone technologie przetwarzania danych, w których zasoby i moc komputera są udostępniane użytkownikowi w formie usługi internetowej.

Do głównych typów technologii chmurowych należą:

    " InfrastrukturaJakpraca" („Infrastruktura jako usługa” lub „IaaS”)

    " PlatformaJakpraca" („Platforma jako usługa”, „ PaaS")

    "Oprogramowanie jako usługa"(„Oprogramowanie jako usługa” lub „SaaS”).

Przyjrzyjmy się bliżej każdej z tych technologii.

Infrastruktura jako usługa (IaaS)

IaaS to udostępnianie infrastruktury komputerowej jako usługa oparta na koncepcji chmury obliczeniowej.

IaaS składa się z trzech głównych komponentów:

    Sprzęt (serwery, systemy pamięci masowej, systemy klienckie, sprzęt sieciowy)

    Systemy operacyjne i oprogramowanie systemowe (narzędzia do wirtualizacji, narzędzia do automatyzacji, podstawowe narzędzia do zarządzania zasobami)

    Oprogramowanie pośredniczące (np. zarządzanie systemami)

IaaS opiera się na technologii wirtualizacji, która pozwala użytkownikowi sprzętu podzielić go na części odpowiadające bieżącym potrzebom przedsiębiorstwa, zwiększając tym samym efektywność wykorzystania dostępnej mocy obliczeniowej. Użytkownik (firma lub twórca oprogramowania) będzie musiał zapłacić jedynie za czas serwera, miejsce na dysku, przepustowość sieci i inne zasoby, których naprawdę potrzebuje do pracy. Dodatkowo IaaS zapewnia klientowi pełen zestaw funkcji zarządczych w ramach jednej zintegrowanej platformy.

IaaS eliminuje potrzebę utrzymywania przez przedsiębiorstwa złożonej infrastruktury centrów danych, klientów i sieci, jednocześnie zmniejszając związane z tym nakłady inwestycyjne i koszty operacyjne. Dodatkowo dodatkowe oszczędności można osiągnąć udostępniając usługę w ramach infrastruktury współdzielonej.

Platforma jako usługa (PaaS)

PaaS to zapewnienie zintegrowanej platformy do opracowywania, testowania, wdrażania i utrzymywania aplikacji internetowych jako usługi.

Aby wdrożyć aplikacje internetowe, programista nie musi kupować sprzętu i oprogramowania, nie ma też potrzeby organizowania ich wsparcia. Dojazd dla klienta może być zorganizowany na zasadzie wynajmu.

To podejście ma następujące zalety:

    skalowalność;

    tolerancja na błędy;

    wirtualizacja;

    bezpieczeństwo.

Skalowalność PaaS polega na automatycznym przydzielaniu i zwalnianiu niezbędnych zasobów w zależności od liczby użytkowników obsługiwanych przez aplikację.

PaaS jako zintegrowana platforma do tworzenia, testowania, wdrażania i wspierania aplikacji webowych pozwoli na wykonanie całego zakresu operacji związanych z tworzeniem, testowaniem i wdrażaniem aplikacji webowych w jednym zintegrowanym środowisku, eliminując tym samym koszty obsługi odrębnych środowisk dla poszczególnych etapów.

Możliwość tworzenia i udostępniania kodu źródłowego w ramach zespołu programistycznego znacznie poprawia produktywność w budowaniu aplikacji w oparciu o PaaS.

Oprogramowanie jako usługa (SaaS).

SaaS– model wdrażania aplikacji polegający na udostępnianiu aplikacji użytkownikowi końcowemu w formie usługi na żądanie. Dostęp do takiej aplikacji odbywa się poprzez sieć, a najczęściej poprzez przeglądarkę internetową. W tym przypadku główną zaletą modelu SaaS dla klienta jest brak kosztów związanych z instalacją, aktualizacją i utrzymaniem funkcjonalności działającego na nim sprzętu i oprogramowania. Grupą docelową są konsumenci końcowi.

W modelu SaaS:

    aplikacja jest przystosowana do obsługi zdalnej;

    z jednej aplikacji może korzystać kilku klientów;

    opłata za usługę pobierana jest albo w formie miesięcznego abonamentu, albo na podstawie całkowitego wolumenu transakcji;

    obsługa aplikacji jest już wliczona w opłatę;

    Aktualizacje aplikacji mogą być przeprowadzane sprawnie i przejrzyście dla klientów przez personel serwisowy.

Z punktu widzenia twórców oprogramowania model SaaS pozwala skutecznie walczyć z nielicencjonowanym korzystaniem z oprogramowania, ponieważ klient nie ma możliwości przechowywania, kopiowania i instalowania oprogramowania.

W rzeczywistości oprogramowanie SaaS można uznać za wygodniejszą i opłacalną alternatywę dla wewnętrznych systemów informatycznych.

Koncepcją jest rozwój logiki SaaS WaaS (Miejsce pracy jako usługa – miejsce pracy jako usługa). Oznacza to, że klient otrzymuje do swojej dyspozycji wirtualne stanowisko pracy w pełni wyposażone we wszystko, co niezbędne do działania oprogramowania.

    Komunikacja (VoIP)

    Antyspam i antywirus

    Zarządzanie projektami

    Nauka na odległość

    Przechowywanie i tworzenie kopii zapasowych danych

Wszystkie trzy typy usług w chmurze są ze sobą powiązane i stanowią zagnieżdżoną strukturę.

Oprócz różnych metod świadczenia usług istnieje kilka opcji wdrażania systemów chmurowych:

Prywatna chmura- wykorzystywane do świadczenia usług w ramach jednej firmy, która jest jednocześnie klientem i usługodawcą. Jest to opcja wdrożenia „koncepcji chmury”, gdy firma tworzy ją dla siebie, w ramach organizacji. Przede wszystkim wdrożenie prywatna chmura eliminuje jedno z istotnych pytań, które z pewnością pojawia się wśród klientów zapoznając się z tą koncepcją – kwestię ochrony danych z punktu widzenia bezpieczeństwa informacji. Ponieważ „chmura” jest ograniczona przez samą firmę, problem ten rozwiązuje się przy użyciu standardowych istniejących metod. Dla prywatna chmura charakteryzuje się obniżeniem kosztów sprzętu w wyniku wykorzystania niewykorzystanych lub nieefektywnie wykorzystywanych zasobów. A także obniżenie kosztów zakupu sprzętu poprzez ograniczenie logistyki (nie zastanawiamy się, jakie serwery kupić, w jakich konfiguracjach, jakie moce produkcyjne, ile każdorazowo zarezerwować miejsca itp.).

Zasadniczo moc wzrasta proporcjonalnie do całkowitego rosnącego obciążenia, nie w zależności od każdego pojawiającego się zadania - ale, że tak powiem, średnio. I łatwiej jest planować, kupować i wdrażać – uruchamiać nowe zadania na produkcję.

Chmura publiczna- wykorzystywane przez dostawców usług chmurowych w celu świadczenia usług klientom zewnętrznym.

Chmura mieszana (hybrydowa).- wspólne wykorzystanie dwóch powyższych modeli wdrażania

Etapy badań

    Ustal cel pracy.

    Znajdź źródło informacji.

    Przetwarzać informacje.

    Podaj definicje, ujawnij pojęcia.

    Przeanalizuj wyniki.

    Wyciągać wnioski.

Cele badania

    Zapoznaj się z podstawowymi informacjami o technologiach chmurowych, rodzajach i obszarach zastosowań tych technologii.

    Weź pod uwagę technologie „chmurowe”, szczególnie w edukacji, i więcej informacji na temat technologii MICROSOFT.

Postanowienia ogólne

Termin " Chmura obliczeniowa„(Angielski – przetwarzanie w chmurze) ma zastosowanie do wszelkich usług świadczonych za pośrednictwem Internetu. Istotą technologii chmurowych jest zapewnienie użytkownikom zdalnego dostępu do usług, zasobów obliczeniowych i aplikacji (w tym systemów operacyjnych i infrastruktury) za pośrednictwem Internetu. Rozwój tego obszaru hostingu (usługa hostingowa polegająca na umieszczeniu sprzętu klienta w siedzibie dostawcy, zapewniając jego połączenie z kanałami komunikacji o dużej przepustowości) wynikał z pojawiającego się zapotrzebowania na oprogramowanie i usługi cyfrowe, którymi można było zarządzać wewnętrznie, ale co czyni je bardziej ekonomicznymi i wydajnymi. Te usługi internetowe, zwane także „usługami w chmurze”, można podzielić na trzy główne kategorie:

    infrastruktura jako usługa

    platforma jako usługa

    Oprogramowanie jako usługa

W porównaniu do tradycyjnego podejścia, usługi chmurowe umożliwiają zarządzanie większą infrastrukturą, obsługę różnych grup użytkowników w ramach tej samej chmury, a także oznaczają pełną zależność od dostawcy usług chmurowych. W przypadku świadczenia usługi w chmurze stosowany jest rodzaj płatności typu pay-per-use. Zazwyczaj jednostką czasu pracy jest minuta lub godzina wykorzystania zasobów. Przy ocenie ilości danych jednostką miary jest megabajt przechowywanych informacji. W tym przypadku użytkownik płaci dokładnie taką ilość zasobów, z których faktycznie korzystał przez określony czas. Dodatkowo infrastruktura chmurowa daje użytkownikowi możliwość, w razie potrzeby, „podniesienia” lub „obniżenia” maksymalnych limitów przydzielanych zasobów, wykorzystując w ten sposób elastyczność świadczonej usługi. Użytkownik usług chmurowych nie musi martwić się o infrastrukturę zapewniającą funkcjonalność świadczonych mu usług. Wszystkie zadania związane z konfiguracją, rozwiązywaniem problemów, rozbudową infrastruktury itp. przejmuje usługodawca.

Typy chmur

Chmury mogą być publiczne lub prywatne.

    Chmura prywatna to infrastruktura przeznaczona do użytku przez jedną organizację, obejmująca kilku konsumentów (na przykład oddziały jednej organizacji). Chmura prywatna może być własnością samej organizacji lub strony trzeciej (lub ich kombinacji) i może być przez nią obsługiwana i obsługiwana, a także może fizycznie istnieć w jurysdykcji właściciela lub poza nią.

    Chmura publiczna to infrastruktura przeznaczona do bezpłatnego użytku przez ogół społeczeństwa. Chmura publiczna może być własnością, być obsługiwana i obsługiwana przez organizacje komercyjne, akademickie i rządowe (lub ich kombinację). Chmura publiczna fizycznie istnieje na terenie jurysdykcji właściciela – dostawcy usług.

    Chmura hybrydowa to połączenie dwóch lub więcej różnych infrastruktur chmurowych (prywatnej, publicznej), które pozostają obiektami unikalnymi, ale są połączone ze sobą za pomocą standardowych lub prywatnych technologii przesyłania danych i aplikacji (na przykład krótkotrwałe wykorzystanie zasobów chmury publicznej do celów równoważenie obciążeń pomiędzy chmurami).

    Chmura społecznościowa to rodzaj infrastruktury przeznaczonej do użytku przez określoną społeczność konsumentów z organizacji o wspólnych celach. Chmura społecznościowa może być wspólną własnością jednej lub większej liczby organizacji społecznościowych lub strony trzeciej (lub ich kombinacji), a także może być zarządzana i obsługiwana przez jedną lub więcej organizacji społecznych lub przez ich kombinację i może fizycznie istnieć w jurysdykcji właściciela lub poza nią

    W praktyce granice pomiędzy wszystkimi tego typu obliczeniami są zatarte.

Trzy poziomy usług w chmurze

Infrastruktura jako usługa (IaaS)

Infrastruktura do wynajęcia. Użytkownik otrzymuje „czystą” instancję serwera wirtualnego z unikalnym adresem IP lub zestawem adresów oraz część systemu przechowywania danych. Aby zarządzać parametrami, uruchamiać, zatrzymywać tę instancję, dostawca udostępnia użytkownikowi interfejs programowy (API).

Platforma jako usługa (PaaS)

PaaS można traktować jako platformę wirtualną pod klucz składającą się z jednego lub większej liczby serwerów wirtualnych z zainstalowanymi systemami operacyjnymi i wyspecjalizowanymi aplikacjami. Większość dostawców usług w chmurze oferuje użytkownikowi wybór spośród różnorodnych, gotowych do użycia środowisk chmurowych.

Oprogramowanie jako usługa (SaaS)

Koncepcja SaaS zapewnia możliwość korzystania z oprogramowania jako usługi i robienia tego zdalnie za pośrednictwem Internetu. Takie podejście pozwala nie kupować oprogramowania, ale po prostu tymczasowo z niego korzystać, gdy zajdzie taka potrzeba.

Korzyści z przetwarzania w chmurze

    Użytkownik płaci za usługę tylko wtedy, gdy jej potrzebuje, a co najważniejsze, płaci tylko za to, z czego korzysta.

    Technologie chmurowe pozwalają zaoszczędzić na zakupie, wsparciu i aktualizacji oprogramowania i sprzętu.

    Skalowalność, odporność na awarie i bezpieczeństwo - automatyczna alokacja i zwolnienie niezbędnych zasobów w zależności od potrzeb aplikacji. Konserwację i aktualizacje oprogramowania przeprowadza usługodawca.

    Zdalny dostęp do danych w chmurze – możesz pracować z dowolnego miejsca na świecie, gdzie jest dostęp do Internetu.

Wady przetwarzania w chmurze

    Użytkownik nie jest właścicielem i nie ma dostępu do wewnętrznej infrastruktury chmurowej. Bezpieczeństwo danych użytkownika w dużej mierze zależy od firmy dostawcy.

    Wada istotna dla rosyjskich użytkowników: aby móc korzystać z usług wysokiej jakości, użytkownik musi mieć niezawodny i szybki dostęp do Internetu.

    Nie wszystkie dane można powierzyć dostawcy Internetu, nie tylko w celu ich przechowywania, ale nawet przetwarzania

    Istnieje ryzyko, że pewnego dnia dostawca usług online nie wykona kopii zapasowej Twoich danych i zostaną one utracone w wyniku awarii serwera.

    Powierzając swoje dane serwisowi internetowemu tracisz nad nimi kontrolę i ograniczasz swoją swobodę (Użytkownik nie będzie miał możliwości zmiany żadnej części swoich danych, będą one przechowywane w warunkach od niego niezależnych).

Zastosowanie technologii chmurowych

Jako przykład wykorzystania technologii chmurowych w edukacji można wymienić elektroniczne pamiętniki i czasopisma, konta osobiste dla uczniów i nauczycieli, interaktywną recepcję i nie tylko. Są to fora tematyczne, na których studenci mogą wymieniać się informacjami. Obejmuje to wyszukiwanie informacji, w których uczniowie mogą rozwiązać określone problemy edukacyjne nawet pod nieobecność nauczyciela lub pod jego kierunkiem. W tym celu możesz użyć:

    programy komputerowe

    podręczniki elektroniczne

    symulatory

    systemy diagnostyczne, testowe i szkoleniowe

    oprogramowanie aplikacyjne i instrumentalne

    kompleksy laboratoryjne

    systemy oparte na technologii multimedialnej

    systemy telekomunikacyjne (np. poczta elektroniczna, telekonferencje

    biblioteki elektroniczne i nie tylko.


Technologie chmurowe Microsoft dla instytucji edukacyjnych

Technologie chmurowe Microsoft: Office 365, Azure dla instytucji edukacyjnych

Microsoft Office 365 dla instytucji edukacyjnych pozwala wykorzystać wszystkie możliwości usług chmurowych, pomagając zaoszczędzić czas i pieniądze, a także poprawia wydajność uczniów i pracowników. Podstawowa funkcjonalność, w tym wersje chmurowe Exchange Online, SharePoint Online i Office Web Apps, a także Lync Online z możliwością prowadzenia wideokonferencji, będą udostępniane bezpłatnie. Więcej informacji na temat nowych cen i planów można znaleźć na stronie: Live@edu Office 365 dla Edukacji łączy możliwości znanych aplikacji biurowych pakietu Office z internetowymi wersjami usług Microsoft do komunikacji i współpracy nowej generacji. Usługa Office 365 jest łatwa w użyciu i zarządzaniu, a także zapewnia solidne zabezpieczenia i niezawodność, jakich oczekuje się od wiodącego światowego dostawcy usług.

Bardziej szczegółowe informacje można znaleźć pod linkiem: http://www.microsoft.com/ru-ru/office365/education/school-services.aspx#fbid=RAc3tEIrx3K.

Dzięki ofercie edukacyjnej Windows Azure nauczyciele mają możliwość włączenia jednej z najbardziej innowacyjnych i najszybciej rozwijających się technologii do swojego procesu edukacyjnego, zarówno w jego części teoretycznej, jak i praktycznej. Nie jest tajemnicą, że za kilka lat zapotrzebowanie na rynku pracy na specjalistów z zakresu przetwarzania w chmurze znacząco wzrośnie, a przy pomocy Windows Azure w edukacji uczelnie mają szansę kształcić takich specjalistów.

Technologie chmurowe polegają na uruchamianiu aplikacji lub przechowywaniu danych na serwerach zlokalizowanych w rozproszonych centrach danych dostępnych za pośrednictwem Internetu. Do tworzenia i uruchamiania takich aplikacji wymagana jest specjalna platforma chmurowa. Taką platformą jest Windows Azure, „chmurowy” odpowiednik systemu operacyjnego Windows Server. Jeśli jednak system Windows Server to oprogramowanie zakupione i wdrożone na serwerach w lokalnym centrum danych, platforma Windows Azure jest hostowana w centrach danych firmy Microsoft i jest dostępna zdalnie jako środowisko do tworzenia i uruchamiania aplikacji. Nie musisz kupować i instalować oprogramowania, płacisz jedynie za wynajem zasobów obliczeniowych i pojemności platformy data center Microsoft.

Jak działa Windows Azure?

Windows Azure działa poprzez uruchomienie maszyny wirtualnej dla każdej instancji aplikacji. Deweloper określa wymaganą ilość miejsca na dane oraz wymaganą moc obliczeniową (liczbę maszyn wirtualnych), po czym platforma udostępnia odpowiednie zasoby. Kiedy początkowe wymagania dotyczące zasobów ulegną zmianie, platforma przydziela dodatkowe lub zmniejsza niewykorzystane zasoby centrum danych dla aplikacji zgodnie z nowym żądaniem klienta.

Cechą modelu PaaS („platforma jako usługa”) jest oddzielenie aplikacji od infrastruktury: programista musi jedynie określić ilość zasobów wymaganych do działania aplikacji, a wszelkie działania mające na celu zapewnienie żądanego zasobami, zarządzać nimi, dynamiczną dystrybucją, monitorowaniem, skalowaniem itp. są wykonywane przez dostawcę.

Studentom, którzy chcą samodzielnie uczyć się technologii chmurowych lub pracują nad projektami związanymi z chmurą obliczeniową, Microsoft zapewnia także bezpłatny dostęp do Windows Azure, dzięki czemu mogą zanurzyć się w procesie nauki bez żadnych ograniczeń.

Dla nauczycieli:

    Dostęp na 5 miesięcy

    2 małe węzły obliczeniowe

    3 GB pamięci

    2 połączenia autobusowe

    2 SQL Asure Web Edition (1 GB)

Dla uczniów:

Praca skończona.

W ostatnich latach rozwiązania SaaS, czyli inaczej usługi IT wdrażane na platformie chmurowej, cieszą się coraz większą popularnością w środowisku biznesowym. Można powiedzieć, że technologie chmurowe śmiało wkroczyły w nasze życie i nadal nabierają rozpędu. W tym artykule postaramy się dowiedzieć, co oznacza chmura obliczeniowa i jakie korzyści niesie ze sobą dla biznesu?

Krótko mówiąc, rozwiązania chmurowe to oprogramowanie, do którego można uzyskać dostęp za pośrednictwem Internetu. O ile wcześniej ludzie pobierali oprogramowanie wyłącznie na komputer lub serwer, dziś technologie chmurowe umożliwiły nam dostęp do programów poprzez przeglądarkę internetową. Tego typu aplikacje są szczególnie popularne wśród małych i średnich przedsiębiorstw. A znany magazyn IT „CRN” wyliczył, że dziś małe firmy wydają na zakup narzędzi chmurowych około 100 miliardów dolarów.

Obecnie wielu twórców oprogramowania oferuje oprogramowanie biznesowe na platformie chmurowej. Do takich rozwiązań zaliczają się pakiety biurowe, systemy do zarządzania relacjami z klientami, a także branżowe aplikacje do zarządzania sprzedażą, produkcją, logistyką itp. I np. dla każdego obszaru logistyki opracowano osobne produkty: automatykę magazynową, automatyzacja logistyki transportu i automatyzacja przetargów

Dlaczego więc tak wiele firm przenosi się do chmury? Odpowiedź jest prosta. Narzędzia chmurowe zwiększają produktywność, redukują koszty dla firm, a dodatkowo oferują użytkownikowi wiele innych korzyści.

Przyjrzyjmy się więc głównym zaletom technologii chmurowych:

1. Elastyczność

Jeśli firma aktywnie się rozwija, a co za tym idzie, rozwija się sieć jej oddziałów i przedstawicielstw, ponieważ takie usługi są hostowane na zdalnych serwerach.

2. Odzyskiwanie po awarii

Korzystając z technologii chmurowych, firmy nie muszą martwić się problemami odzyskiwania systemów po awarii. Dostawcy takich rozwiązań przejmują wszelkie obawy związane z utrzymaniem funkcjonalności systemów, a problemy są rozwiązywane bardzo szybko. Jak wynika z badań Aberdeen Group, przedsiębiorstwa korzystające z chmury rozwiązywały problemy z odzyskiwaniem systemu czterokrotnie szybciej niż inne firmy.

3. Automatycznyaktualizacja oprogramowania

Według badań, w 2010 roku brytyjskie firmy spędzały 18 dni roboczych w miesiącu na utrzymaniu systemów innych niż chmurowe i zarządzaniu ich bezpieczeństwem. Dostawcy usług chmurowych ponoszą niezależną odpowiedzialność za utrzymanie i aktualizację serwerów, w tym za zapewnienie bezpieczeństwa danych.

4. Brak kosztów kapitałowych

Rozwiązania chmurowe nie wymagają inwestycji kapitałowych na zakup serwerów i ich wsparcie, a ponieważ są wdrażane bardzo szybko, wymagany jest minimalny wysiłek ze strony klienta, aby „uruchomić” projekt.

5. Rozszerzanie zakresu interakcji

Technologie chmurowe pozwalają wszystkim pracownikom firmy, niezależnie od ich aktualnej lokalizacji, synchronizować pracę z dokumentami i aplikacjami, pracując w czasie rzeczywistym.

6. Pracuj z dowolnego miejsca na świecie

Do pracy z systemem chmurowym wystarczy urządzenie mobilne i dostęp do Internetu.

7. Zarządzanie dokumentacją

Według jednej z zagranicznych publikacji 73% pracowników umysłowych przynajmniej raz w miesiącu kontaktuje się z ludźmi z innych stref czasowych i regionów. Jeśli firma nie korzysta z chmury, pracownicy zmuszeni są udostępniać pliki pocztą elektroniczną, co skutkuje wieloma wersjami tego samego dokumentu. Rozwiązania chmurowe pozwalają na przechowywanie wszystkich plików w jednym miejscu, a pracownicy mogą jednocześnie pracować w jednej centralnej kopii, a także komunikować się ze sobą w przypadku wprowadzania zmian. Taka współpraca poprawia ogólną produktywność pracy.

8. Bezpieczeństwo informacji

Wiadomo, że co roku na lotniskach giną dziesiątki tysięcy laptopów. Wraz z laptopami giną cenne i poufne informacje. Jeśli informacje są przechowywane w chmurze, utrata urządzenia nie powoduje utraty danych.

9. Konkurencyjność
Chmura pozwala firmom działać szybciej w sytuacjach awaryjnych niż ich konkurenci. Firmy nie korzystające z usług chmurowych zmuszone są uciekać się do tworzenia kopii zapasowych i skomplikowanych procedur odzyskiwania danych w przypadku awarii systemu, co jest powolną i żmudną pracą.

10. Ekologia

Badania pokazują, że wykorzystanie technologii chmurowych zmniejsza emisję dwutlenku węgla i zużycie energii o co najmniej 30%, co daje dodatkową korzyść dla biznesu.