در این مقاله سعی نمودهایم تا ساختار رایانش ابری را به گونهای ساده و کاربردی شرح بدهیم. اما قبل از آن، چند خطی نیز راجعبه خود رایانش ابری بخوانید.
رایانش ابری را همانند یک مغازه در اینترنت تصور کنید. در این مغازه به جای کالا، خدمات به فروش میرسند.
منظور از این خدمات، اجاره کامپیوترهای قدرتمند، از راه دور است. پس دیگر نیازی به خرید و نگهداری از سیستمها و تجهیزات مختلف به صورت خانگی نیست.
فهرست مطالب
- معماری رایانش ابری
- مدل ساختار رایانش ابری
- معماری لایه های رایانش ابری
- مزیت ساختار لایه ای ابری
- اهمیت ساختار لایه ای
- استفاده از سرویسهای ابر فردوسی
معماری رایانش ابری
راه حل رایانش ابری، یک راه حل انعطاف پذیر برای کسب و کارها است. اما از طرفی، هر کسب و کار به راه حلی مجزا نیازمند است.
سه نوع اصلی از مدل های رایانش ابری وجود دارد : ابر عمومی، ابر خصوصی و ابر هیبریدی؛ هر مدل مزایا و ملاحظات خاص خود را دارد که درک این موضوع را برای کسب و کار ها مهم می سازد که کدام یک با نیاز های آنها مطابقت دارد.
فضای ابری عمومی (Public Cloud) :
فضای ابری عمومی شاید شناخته شده ترین و پرکاربردترین مدل رایانش ابری می باشد.
در این مدل منابع و خدمات ابری برای عموم و یا سازمان های مختلف قابل دسترسی است.در واقع یک زیر ساخت مشترک است که به چندین کاربر اجازه می دهد به منابعی مانند ذخیره سازی، سرور ها و برنامه ها از طریق اینترنت دسترسی داشته باشند.
ابرهای عمومی اصولا توسط ارائه دهندگان شخص ثالث تحت مدیریت هستند.
- مزایا:
- کاهش هزینه ها: سازمانها نیازی به سرمایهگذاری اولیه برای ساخت زیرساختهای ابری ندارند و هزینهها به صورت خدماتی پرداخت میشوند.
- مقیاسپذیری: منابع ابری در فضای ابری عمومی به سرعت میتوانند مقیاسپذیر شوند تا با نیازهای متغیر کاربران هماهنگ شوند.
- سرعت ورود به بازار: به سازمانها امکان میدهد تا بدون زمان طولانی برای تهیه و راهاندازی زیرساختهای ابری، سرویسها را راهاندازی کنند.
- کاهش هزینه ها: سازمانها نیازی به سرمایهگذاری اولیه برای ساخت زیرساختهای ابری ندارند و هزینهها به صورت خدماتی پرداخت میشوند.
- چالش ها:
- نگرانیهای امنیتی: به دلیل مشترک بودن فضای ابری عمومی، برخی سازمانها ممکن است نگرانیهای امنیتی داشته باشند.
- کنترل محدودتر: در فضای ابری عمومی، کنترل بر منابع و سیاستها توسط سازمانها کمتر است.
- نگرانیهای امنیتی: به دلیل مشترک بودن فضای ابری عمومی، برخی سازمانها ممکن است نگرانیهای امنیتی داشته باشند.
فضای ابری خصوصی (Private Cloud) :
از طرفی، ابرهای خصوصی، مخصوص یک سازمان یا نهاد خاص تهیه و اداره می شوند. می توانند در محل میزبانی شوند یا توسط ارائه دهندگان، منحصرا برای یک مشتری مدیریت شوند.
- مزایا:
- کنترل بیشتر: سازمانها در فضای ابری خصوصی دارای کنترل بیشتری بر منابع، امنیت و سیاستها هستند.
- امنیت بیشتر: این مدل امنیت بالاتری ارائه میدهد زیرا منابع توسط سازمان کنترل میشوند و بهراحتی با سایر سازمانها به اشتراک گذاشته نمیشوند.
- کنترل بیشتر: سازمانها در فضای ابری خصوصی دارای کنترل بیشتری بر منابع، امنیت و سیاستها هستند.
- چالشها:
- هزینههای بالا: سازمانها نیاز دارند تا منابع ابری خود را تهیه و راهاندازی کنند که ممکن است هزینه بر باشد.
- محدودیت مقیاسپذیری: مقیاسپذیری منابع ابری خصوصی ممکن است به مراتب محدودتر از مدلهای عمومی و هیبریدی باشد.
- هزینههای بالا: سازمانها نیاز دارند تا منابع ابری خود را تهیه و راهاندازی کنند که ممکن است هزینه بر باشد.
فضای ابری هیبریدی (Hybrid Cloud) :
فضای ابری هیبریدی ترکیبی از فضای ابری عمومی و خصوصی است. در واقع به مشاغل اجازه می دهد تا منابع خود را بر اساس نیاز های خاص خود بهینه کنند.
چرا که سازمان ها می توانند بخشی از منابع و خدمات خود را در فضای ابری عمومی و بخشی را در فضای ابری خصوصی مستقر کنند.
- مزایا:
- انعطافپذیری: سازمانها میتوانند منابع خود را بین دو فضا انتقال داده و بر اساس نیازهای مختلف بهرهبرداری کنند.
- امنیت و کنترل: با توجه به اینکه اطلاعات حساس ممکن است در فضای ابری خصوصی نگهداری شوند، این مدل از امنیت و کنترل برخوردار است.
- انعطافپذیری: سازمانها میتوانند منابع خود را بین دو فضا انتقال داده و بر اساس نیازهای مختلف بهرهبرداری کنند.
- چالشها:
- پیچیدگی مدیریت: مدیریت منابع در دو فضا مختلف میتواند پیچیدگیهایی به همراه داشته باشد.
- یکپارچگی اطلاعات: تطبیق دادهها و اطلاعات بین دو فضای ابری ممکن است به چالشهایی برخورد کند.
- پیچیدگی مدیریت: مدیریت منابع در دو فضا مختلف میتواند پیچیدگیهایی به همراه داشته باشد.
بهطور خلاصه
در نتیجه، انتخاب مدل محاسبات ابری به اولویت های خاص مشتری بستگی دارد.
ابرهای عمومی مقرون به صرفه بودن و مقیاس پذیری را ارائه می دهند، ولی ممکن است نگرانی هایی را در مورد امنیت داده ها ایجاد کنند.
رایانش ابرهای خصوصی کنترل بهتری را ارائه می دهند اما هزینه های بالاتری هم دارند.
ابرهای ترکیبی نیز انعطاف پذیری را ارائه می دهند، اما نیاز به مدیریت دقیق دارند.
هر کدام از این مدلها مزایا و چالشهای خود را دارند که باید با دقت بررسی شوند تا بهترین تصمیم در مورد استفاده از ابری گرفته شود.
مدل ساختار رایانش ابری
رایانش ابری یک مدل محاسباتی است که به کاربران این امکان را میدهد تا از طریق اینترنت به منابع و خدمات محاسباتی دسترسی پیدا کنند. این مدل به طور کلی شامل چندین لایه و ساختار است که در زیر به تفصیل توضیح داده میشود.
۱. لایههای رایانش ابری
مدل رایانش ابری معمولاً به سه لایه اصلی تقسیم میشود:
۱.۱. زیرساخت به عنوان سرویس (IaaS)
در این مدل، ارائهدهندگان خدمات ابری زیرساختهای سختافزاری مانند سرورها، ذخیرهسازی و شبکه را به صورت مجازی و به عنوان یک سرویس ارائه میدهند. کاربران میتوانند به جای خرید سختافزار، از این منابع به صورت مقطعی و بر اساس نیاز خود استفاده کنند. این مدل به کاهش هزینهها و افزایش انعطافپذیری کمک میکند.
۱.۲. پلتفرم به عنوان سرویس (PaaS)
این لایه به توسعهدهندگان این امکان را میدهد که برنامهها و نرمافزارهای خود را بدون نیاز به مدیریت زیرساختهای سختافزاری، توسعه دهند و اجرا کنند. PaaS شامل ابزارها و خدماتی است که برای توسعه نرمافزارهای کاربردی نیاز است.
۱.۳. نرمافزار به عنوان سرویس (SaaS)
در این مدل، نرمافزارها به صورت آنلاین و از طریق اینترنت به کاربران ارائه میشوند. کاربران میتوانند بدون نیاز به نصب نرمافزار بر روی دستگاههای خود، به خدمات و برنامههای کاربردی دسترسی پیدا کنند. این مدل به کاهش هزینههای نگهداری و بهروزرسانی نرمافزارها کمک میکند.
۲. انواع مدلهای رایانش ابری
رایانش ابری به طور کلی به سه نوع اصلی تقسیم میشود:
۲.۱. ابر عمومی
این نوع ابر به عموم مردم و کسبوکارها خدمات میدهد و منابع آن معمولاً توسط یک ارائهدهنده خدمات ابری مدیریت میشود. نمونههایی از ابرهای عمومی شامل آمازون وب سرویس (AWS)، مایکروسافت آژور و گوگل کلود هستند.
۲.۲. ابر خصوصی
ابر خصوصی به یک سازمان خاص یا گروهی از کاربران اختصاص دارد و معمولاً در یک محیط ایزوله و تحت کنترل کامل سازمان قرار دارد. این نوع ابر به دلیل امنیت بالا و کنترل بیشتر بر دادهها برای سازمانهای بزرگ مناسب است.
۲.۳. ابر ترکیبی
این مدل ترکیبی از ابر عمومی و خصوصی است و به سازمانها این امکان را میدهد که از مزایای هر دو مدل بهرهبرداری کنند. سازمانها میتوانند دادهها و برنامههای حساس را در ابر خصوصی نگهداری کنند و از منابع عمومی برای سایر نیازها استفاده کنند.
معماری لایه های رایانش ابری
فارغ از معماری رایانشی و انواع ابر، خوده ساختار سیستم رایانش ابری از ترکیب چند لایه مهم تشکیل شده است؛ که هر کدام نقش مشخصی در ارائه خدمات و مدیریت منابع را ایفا میکنند. در ادامه به توضیح ساختار لایه های رایانش ابری می پردازیم.
لایه فیزیکی (Infrastructure Layer)
در این لایه، منابع فیزیکی مانند سرورها، ذخیرهسازی، شبکه و تجهیزات ارتباطی قرار دارند.
این منابع به صورت مجازیسازی شده و به شکل یکپارچه در دسترس قرار میگیرند.
مجازیسازی به معنای تبدیل منابع فیزیکی به مجازی (نرمافزاری) است که به کاربران اجازه میدهد که از منابع مجازی به جای منابع فیزیکی استفاده کنند.
به طور مثال:
شرکتی را تصور کنید که به کاربران امکان اجاره ماشینهای مجازی را ارائه میدهد.
این شرکت برای اجرای لایه فیزیکی، سرورهای قدرتمند با منابع سختافزاری بالا را در دیتاسنترهای مختلف قرار میدهد.
این سرورها با پردازندههای قوی و حافظههای بزرگ مجازیسازی شدهاند تا به کاربران اجازه دهند ماشینهای مجازی را اجرا کنند.
لایه مدیریت منابع (Resource Management Layer)
در این لایه، مدیریت منابع مجازی و فیزیکی انجام میشود. این مدیریت شامل تخصیص، مانیتورینگ، مقیاسپذیری و بهینهسازی منابع است.
با استفاده از ابزارهای مدیریت، منابع بهینهسازی شده و به کاربران و برنامهها اختصاص داده میشوند.
این لایه از اهمیت بالایی برای بهرهبرداری بهینه از منابع محاسباتی و افزایش کارایی و امنیت در سیستمهای ابری برخوردار است.
به طور مثال:
یک سازمان مالی را تصور کنید که سیستم مدیریت منابع خود را برای ارتقاء امنیت و کنترل دسترسی به منابع ایجاد کرده است.
در واقع این سیستم با استفاده از ابزارهای مدیریت امنیت، نظارت مستمر بر دسترسیها و استفاده از منابع را دارد.
اجازه دسترسی به منابع مجازی و اطلاعات حساس تنها به کاربران مجاز داده میشود.
لایه خدمات (Service Layer)
در این لایه، خدمات مختلف ابری به کاربران ارائه میشوند.
این خدمات میتوانند شامل زیرساخت به عنوان سرویس (IaaS)، پلتفرم به عنوان سرویس (PaaS) و نرمافزار به عنوان سرویس (SaaS) باشند.
به طور خلاصه، این لایه امکان ارائه انواع خدمات مختلف با تمرکز بر نیازهای کاربران را فراهم میکند.
این لایه به کاربران امکان استفاده از خدمات مختلف بدون نیاز به نگهداری و مدیریت مستقیم منابع محاسباتی را میدهد.
به طور مثال:
شرکتی سرویس زیرساخت به عنوان سرویس (IaaS) را به کاربران خود ارائه میدهد.
کاربران میتوانند ماشینهای مجازی را با مشخصات دلخواه اجاره کنند.
این ماشینها دارای سیستمعامل، پردازنده، حافظه، و دیسکها هستند که به صورت مجازی تهیه و اداره میشوند.
مزیت ساختار لایه ای ابری
ساختار لایهای رایانش ابری دارای مزایای متعددی است که باعث شده این فناوری به سرعت در صنایع مختلف گسترش پیدا کند. برخی از مهمترین مزایای این ساختار عبارتند از:
۱. انعطافپذیری و مقیاسپذیری
در ساختار لایهای ابری، منابع محاسباتی به صورت مجازی ارائه میشوند و امکان افزایش یا کاهش آنها به سرعت وجود دارد. این امر به سازمانها این امکان را میدهد که بر اساس نیاز خود از منابع استفاده کنند و هزینههای اضافی را کاهش دهند.
۲. کاهش هزینههای سرمایهگذاری
در این مدل، سازمانها نیازی به خرید و نگهداری سختافزار و نرمافزار ندارند. به جای آن، میتوانند از منابع ارائهشده توسط ارائهدهندگان ابری به صورت مقطعی استفاده کنند. این امر به کاهش هزینههای سرمایهگذاری اولیه کمک میکند.
۳. دسترسی از هر مکان
با استفاده از اینترنت، کاربران میتوانند به منابع ابری از هر مکانی دسترسی پیدا کنند. این امر به ویژه برای سازمانهای چندشعبه و کارمندان دورکار اهمیت دارد.
۴. افزایش امنیت
ارائهدهندگان ابری معمولاً امکانات امنیتی پیشرفتهای را فراهم میکنند که برای سازمانهای کوچک مقرون به صرفه نیست. این امر به افزایش امنیت دادهها و برنامهها کمک میکند.
۵. بهبود همکاری
ساختار لایهای ابری به کاربران این امکان را میدهد تا به صورت همزمان بر روی پروژهها کار کنند و اطلاعات را به اشتراک بگذارند. این امر به بهبود همکاری و افزایش بهرهوری کمک میکند.
۶. پشتیبانی و نگهداری سادهتر
در این مدل، مسئولیت پشتیبانی و نگهداری سختافزار و نرمافزار بر عهده ارائهدهنده ابری است. این امر به کاهش بار کاری سازمانها و افزایش کارایی آنها کمک میکند. در مجموع، ساختار لایهای رایانش ابری با ارائه مزایای متعدد، به سازمانها این امکان را میدهد تا با هزینههای کمتر و بهرهوری بالاتر به فعالیت خود ادامه دهند و به اهداف خود دست یابند.
اهمیت ساختار لایه ای
ساختار لایهای ابری به چراهای مهمی اشاره میکند که در موفقیت و کارآیی استفاده از ابر نقش حیاتی دارد. در زیر به برخی از دلایل اهمیت ساختار لایهای ابری پرداخته خواهد شد.
مدیریت منابع بهینه
ساختار لایهای ابری به سازمانها کمک میکند تا منابع مختلف مانند محاسبات، شبکه، ذخیرهسازی و امنیت را به طور بهینه تخصیص دهند.
این تقسیمبندی دقیق باعث مدیریت بهتر و افزایش بهرهوری از منابع میشود.
امنیت بالا
ساختار لایهای ابری با تعیین سیاستها و امنیت در هر لایه به کنترل امنیتی دقیقتری میانجامد.
این به سازمانها امکان میدهد از تکنیکهای امنیتی پیشرفته استفاده کنند و خطرات امنیتی را به حداقل برسانند.
بهرهوری بالا
با تخصیص منابع بهینه به لایههای مختلف و بهرهبرداری از امکانات اتوماتیک و اتوماسیون، ساختار لایهای ابری به سازمانها امکان میدهد بهرهوری بالایی از منابع و خدمات ابری داشته باشند.
پایداری و پیشبینی
با تقسیمبندی منابع به لایههای مختلف، تأثیر تغییرات ناگهانی بر روی سیستم کاهش مییابد و پایداری سیستم افزایش مییابد.
همچنین، پیشبینی مقیاسپذیری و تغییرات آینده نیز امکانپذیر میشود.
مدیریت و کنترل بهتر
از طریق معماری لایهای، مدیران به بهترین شکل میتوانند منابع را مدیریت و کنترل کنند. هر لایه دارای مسئولیتها و وظایف مشخصی است که مدیریت را تسهیل میکند.
استفاده از امکانات پیشرفته
ساختار لایهای ابری به سازمانها اجازه میدهد از امکانات پیشرفته مانند مدلهای امنیتی Zero Trust، اتوماسیون و خودپیکربندی بهرهبرداری کنند.
سهولت در توسعه و بهروزرسانی
با تفکیک سرویسها به لایههای مختلف، توسعهدهندگان به سادگی میتوانند تغییرات و بهروزرسانیهای مورد نیاز را انجام دهند بدون اینکه سایر بخشها تحت تأثیر قرار گیرند.
در کل، ساختار لایهای ابری به سازمانها امکان میدهد تا به بهترین شکل از امکانات ابری استفاده کنند؛ امنیت را به حداقل خطر ممکن برسانند، به بهرهوری بالا دست یابند و به تغییرات نیازها به صورت سریع واکنش نشان دهند.
استفاده از سرویسهای ابر فردوسی
شرکت ابر فردوسی قادر به ارائه با کیفیتترین سرورهای ابری با توجه به نوع نیاز شماست.
تنوع سرویسها، پشتیبانی مطمئن و قیمتهای به صرفه، این ابر را بسیار محبوب کرده است. جهت استفاده از هر کدام از سرویسها، کلیک نمایید.
امنیت اطلاعات در فضای ابر هیبریدی چگونه تامین می شه؟
چجوری یک سازمان میتونه تصمیم بگیره که کدوم بار کاری رو در فضای ابری خصوصی و کدوم رو در فضای ابری عمومی قرار بده؟
چالش هایی که ممکنه حین پیاده سازی ساختار لایه ای ابری اتفاق بیفته چیان؟