در مقالات گذشته در مورد رایانش ابری و معرفی آن و همچنین تاریخچه رایانش ابری توضیحاتی را ارائه کردیم. حال در این مقاله قصد داریم شما را با معماری رایانش ابری و نحوه چگونگی راه اندازی آن آشنا سازیم.
درک معماری سخت افزاری و نرم افزاری در تمام سیستم ها یکی از مهمترین عوامل در فهم و اجرای هرچه بهتر آن سیستم محسوب خواهد شد.
فرض کنید شما می خواهید در شبکه ای بزرگ ارتباطات را بین روتر ها و سوییچ ها برقرار کنید ، شاید بتوان با کمک گرفتن از اینترنت و وارد کردن دستورات ارتباط را برقرار کرد ولی نه اصولی.
هنگامی شما می توانید به صورت اصولی ، ارتباطات را پیاده سازی کنید که درک کاملی از معماری شبکه و ارتباطات زیر ساخت داشته باشید.
به همین منظور در این مقاله به معماری رایانش ابری پرداخته تا زمانی که در مقالات بعدی نحوه ایجاد و یا استفاده از آن را توسط سیستم های مختلف آموزش دادیم ، درک درستی از راه اندازی قسمت به قسمت رایانش ابری خصوصی خود داشته باشید.
معماری رایانش ابری
در حالت کلی و جامع ترین نوع معماری ، رایانش ابری شامل 5 لایه اصلی است.
1- کاربر
2- نرم افزار به عنوان سرویس
3- بستر به عنوان سرویس
4- زیرساخت به عنوان سرویس
5- سرور
این 5 لایه ، معماری رایانش ابری را تشکیل می دهند که در ادامه به توضیح و مثال هر کدام خواهیم پرداخت.
1- کاربر
کاربر یا Client در معماری پردازش ابری به معنای یوزر و یا فردی که از Cloud استفاده می کند ، نیست.
کاربر در رایانش ابری متشکل از سخت افزار یا نرم افزاری است که برای تحویل برنامه های ابر فعالیت می کند وبه طور ویژه وظیفه رساندن سرویس به دست یوزر را داد.
ویژگی های کاربر و نحوه شناسایی آن
به طور کلی به نرم افزار و سخت افزاری که به تنهایی کارایی نداشته و صرفاً یک سخت افزار یا نرم افزار خاموش است ، کاربر گفته می شود.
مثال
از جمله مثال هایی که می توان برای کاربر نام برد.
1- گوگل کروم ( مرورگر کروم بدون اتصال به ابر گوگل کاملا بی استفاده خواهد بود )
2- نرم افزار گوگل درایو ( بدون اتصال به ابر گوگل درایو بدون استفاده است )
3- نرم افزار One Drive ( نرم افزار متصل شدن به فضای ابری مایکروسافت که بدون اتصال بی مصرف است )
در این بخش مثال های زیادی را می توان ذکر کرد که با شناختن نرم افزارهای کاربری بالا ، شما می توانید سایر نرم افزارهای این لایه را شناسایی کنید.
2- نرم افزار به عنوان سرویس
لایه بعدی لایه ایست با نام نرم افزار به عنوان سرویس که در انگلیسی آن را Software as a Service هم می خوانند و مخفف آن نیز SaaS است.
SaaS ، نرم افزارها را به صورت یک سرویس بر روی اینترنت تحویل داده و بدین وسیله کاربر می تواند به آن متصل شده و از آن بهره ببرد.
بدین شکل ، سرویس دهی نرم افزار بر روی ابر بسیار آسان بوده و آپدیت ، نگه داری و پشتیبانی به صورت متمرکز تنها بر روی ابر صورت می گیرد.
از ویژگی های اصلی نرم افزار به عنوان سرویس می توان به :
– تحویل نرم افزار به صورت مدل یک به چند ( در این حالت یک نرم افزار در حال اجرا است و چندین کاربر از آن استفاده می کنند.)
– بروزرسانی و ارتقای نرم افزاری به صورت متمرکز بوده و نیازی نیست برای تمامی کاربران آپدیت و یا ارتقا صورت پذیرد.
– دسترسی و مدیریت نرم افزار های تجاری
مثال SaaS
Google Labs : یک آزمایشگاه برای تست های نرم افزاری متفاوت است.
Salesforce.com : یکی از گسترش دهندگان سیستم رایانش ابری است که نرم افزارهای سازمانی و دولتی تحت سرور را می تواند در بستر اینترنت در دسترس کاربران قرار دهد.
Facebook : فیسبوک برای سرویس دهی از یک اینترفیس اینترنتی استفاده می کند اما در اصل یک نرم افزار است که در حال اجرا شدن می باشد.
Youtube : سایت یوتیوب در اصل یک نرم افزار قدرتمند است که در پس پرده فعالیت می کند و شما تنها لایه کاربر آن را می بینید که به صورت صفحه وب به نمایش در می آید.
3- بستر به عنوان سرویس
بستر به عنوان سرویس لایه ایست که در انگلیسی آن را PaaS یا Platform as a Service می خوانند.
لایه PaaS ، قسمتی از معماری رایانش ابری است که نرم افزار های لایه SaaS روی آن نصب می گردد و اجرای آن به عهده این لایه می باشد.
در تعریفی ساده می توان گفت این لایه ، نرم افزار های لایه SaaS را به عنوان یک سرویس بر روی بستر شبکه ( اینترنت ) ارائه می دهد.
بستر به عنوان سرویس ( PaaS ) در اصل یک بسته نرم افزاری جامع است که امکاناتی مانند تجمیع ، تبادل پیغام ، اطلاعات و میان افزار است که ارتباط بین لایه SaaS و IaaS را برقرار می کند.
مثال PaaS
موتور نرم افزار Google Apps
این ابزار امکان اجرای برنامه های کاربردی توسط زیر ساخت های گوگل را می دهد.
پلتفرم هایی مانند Google Apps می توانند امکانات پایه قدرتمندی را در اختیار توسعه دهندگان نرم افزار ها قرار دهند اما افزایش امکانات زیر ساختی و … در دست گوگل است که آن ها را افزایش دهد یا خیر.
سیستم عامل Azure
سیستم عامل Azure مایکروسافت یک PaaS است که می توان از آن برای توسعه نرم افزارها در سطح اینترنت استفاده نمود.
4- زیرساخت به عنوان سرویس
لایه چهارم از معماری رایانش ابری است که به آن IaaS و یا Infrastructure as a Service نیز می گویند.
سرویس زیرساخت رایانش ابری در اصل یک بستر مجازی است که به صورت سرویس ارائه می شود. کاربران به جای خرید سخت افزار ، نرم افزار ، فضای دیتاسنتر و یا تجهیزات شبکه می توانند تمام آنها را به صورت یک سرویس مجازی خریداری کرده و از آن استفاده کنند.
هزینه های پرداختی کاربران برای این سرویس عموما به شکل رایانش همگانی و میزان منابع مصرف شده دریافت می گردد و هزینه پرداختی معادل هزینه ایست که سرویس شما فعالیت داشته است.
ارائه این لایه به مشتریان در اصل مدل پیشرفته و تکامل یافته عرضه سرورهای مجازی خصوصی است.
در مجموع می توان با IaaS ، زیر ساخت کامپیوتر و محیط پلتفرم مجازی سازی را مانند یک سرویس در اختیار کاربران قرار داد.
مثال IaaS
از نمونه هایی که امروزه می توان به آن اشاره کرد سرویس Amazon EC2 ، Azure Platform ، Sun Parascale می باشد.
5- سرور
لایه سرور به سخت افزار و نرم افزارهایی اطلاق می شود که به صورت کامل وظیفه پردازش را در ابر به عهده دارند.
به عنوان نمونه می توان به پردازنده های چند هسته ای موازی و سوپر سرورهای پایه ابر اشاره کرد.
سخن پایانی
در پایان می توان گفت خواندن و درک مطلب معماری رایانش ابری یکی از پیش نیاز های انتخاب درست در امر دریافت سرویس های رایانش ابری است.
امیدواریم مطلب معماری رایانش ابری مفید واقع شده باشد.
در مطالب بعدی به معرفی مدل های توسعه رایانش ابری خواهیم پرداخت.
