Понятие об облачных вычислениях. Обзор платформ облачных вычислений

2.8.Обзор платформ облачных вычислений

Amazon Elastic Compute Cloud, или EC2, по-видимому, является наиболее ранней, наиболее общей и наиболее известной из облачных серисных платформ.

Страница облака Amazon изображена на рис. 2.5. Там же приведен ее URL-адрес.

увеличить изображение
Рис. 2.5. Облако Amazon EC2

IBM Smart Cloud – облачная платформа, ориентированная на уровень предприятия. Ее облачные сервисы могут предоставляться и как элементы общедоступного облака, и как компоненты приватного облака.

На рис. 2.6, рис. 2.7 и рис. 2.8 приведены начальные страницы для входа в облако IBM и его использования.

увеличить изображение
Рис. 2.6. Начальная страница IBM Smart Cloud

увеличить изображение
Рис. 2.7. Страница IBM с информацией об облачных вычислениях

увеличить изображение
Рис. 2.8. Страница IBM с перечнем некоторых enterprise-сервисов, предоставляемых облаком IBM

Microsoft Windows Azure также поддерживает как публичные, так и приватные облачные сервисы. Она основана на архитектуре .NET и подробно рассматривается в данном курсе. Весьма важно, что появились программные инструменты для связи платформы Java с платформой Azure, позволяющие работать с облачными сервисами Azure с использованием Java API. Обо всем этом – речь ниже в данном курсе.

Oracle Cloud – аналогично IBM cloud, доступно как в публичной, так и в приватной форме. Информация об облачных вычислениях фирмы Oracle приведена на странице, изображенной на рис. 2.9.

увеличить изображение
Рис. 2.9. Страница с информацией об облачных вычислениях фирмы Oracle

Salesforce.com: Force.com cloud – легко интегрируется с программными инструментами, опубликованными на известном сайте Salesforce.com. Начальная страница с информацией об облаке Force.com приведена на рис. 2.10.

увеличить изображение
Рис. 2.10. Страница с информацией об облаке Force.com cloud

Google's AppEngine – набор облачных сервисов, ориентированный на веб-разработчиков и приложений для веб-хостинга. Типичный пример – надстройка Google для браузеров, обеспечивающая поиск с помощью поисковой машины Google.

Имеется и ряд других менее известных облачных платформ, например, Kaavo cloud.

Ключевые термины

Microsoft Azure Services Platform - платформа фирмы Microsoft для разработки и использования облачных сервисов на базе Microsoft.NET.

Microsoft Windows Azure - операционная система и набор инструментов фирмы Microsoft, обеспечивающий поддержку облачных вычислений ("ОC в облаке").

SQL Azure – версия СУБД Microsoft SQL Server для использования "в облаке".

Агент интерфейса (fabric agent) – агентское приложение, исполняемое на каждом из компьютеров сервиса Интерфейс (Fabric) платформы Windows Azure.

Архитектор облака – главный разработчик его архитектуры.

Внутренние приложения (on-premises applications) – приложения, исполняемые на локальном компьютере пользователя.

Вычисления (Compute) – облачный сервис платформы Microsoft Windows Azure, исполняющий пользовательские приложения в едином облаке.

Интегратор облака – его системный администратор, отвечающий за добавление компонент в облако и их изменение.

Облачные вычисления (сloud computing) –. вычисления, основанные на масштабированных и виртуализованных ресурсах (данных и программах), которые доступны пользователям через Интернет и реализуются на базе мощных центров обработки данных (data centers).

Облачные приложения (cloud applications) – приложения, фактически исполняемые в среде облачных вычислений (например, Windows Azure) на компьютерах центра обработки данных.

Платформа – набор инструментов для использования облака.

Поставщик облака - центр обработки данных, поддерживающий облачные вычисления.

Уровень инфраструктуры – предоставление полной виртуализованной платформы через облако, например, Amazon EC2.

Уровень клиента – клиентское ПО, используемое для доступа к облачным сервисам, например, web- браузер.

Уровень памяти – поддержка хранения данных пользователя и доступа к ним через облако.

Уровень платформы –программная платформа, объединяющая полный набор инструментов для развертывания и использования облачных вычислений на пользовательском компьютере (без дополнительных инсталляций, покупки оборудования и др.); пример: Microsoft.NET Azure Services Platform.

Уровень приложений – программы, доступные через облако и не требующие инсталляции на компьютере пользователя (в последнем – одно из главных преимуществ облачной модели).

Уровень сервисов – облачные сервисы, используемые через облачную модель.

Центр обработки данных (ЦОД, data center) – мощный вычислительный центр, состоящий из компьютеров, объединенных в локальную сеть, обслуживающих сервисы облачных вычислений некоторой компании.

Краткие итоги

Облачные вычисления – популярная современная модель вычислений, основанная на динамически масштабируемых и виртуализованных ресурсах (данных и приложениях), которые доступны и используются как сервисы, исполняемые на компьютерах мощного центра обработки данных.

Преимущество облачных вычислений: все вычисления выполняются удаленно, от компьютера пользователя требуется только наличие веб-браузера и доступа в Интернет.

Недостаток облачных вычислений – полная зависимость пользователя от облака (в котором храняятся не только программы, но и его данные).

Современная тенденция – разработка корпоративных облаков всех ведущих фирм, их объединение в единое облако и все более широкое использование облачных вычислений пользователями.

Элементы концепции облачных вычислений: инфраструктура как сервис, платформа как сервис, программное обеспечение как сервис.

Уровни компонент облачных вычислений: уровень клиента, уровень приложений, уровень сервисов, уровень платформы, уровень памяти (данных), уровень инфраструктуры.

Архитектура облачных вычислений: сервисы, инфраструктура, платформа, память.

Роли в разработчиков и клиентов в облачных вычислениях: архитектор облака, интегратор облака, поставщик облака, пользователи облака, производитель оборудования.

Стандарты, используемые в облачных вычислениях, - коммуникация приложений на основе протоколов HTTP и XMPP (протокол обмена мгновенными сообщениями); HTML 5 – специальная версия HTML для облачных вычислений; AJAX – технология для оптимизации обращений к веб-страницам путем минимизации числа перенаправлений; OMF – стандарт виртуализации данных; передача данных в формате XML.

Набор для практики

Вопросы

1. Что такое облачные вычисления?
2. Что понимается в облачных вычислений под "облаком"?
3. Что такое центр обработки данных?
4. Каковы элементы концепции облачных вычислений?
5. Какие уровни выделяются при организации облачных вычислений?
6. Что такое уровень клиента?
7. Что такое уровень сервисов?
8. Что такое уровень приложений?
9. Что такое уровень платформы?
10. Что такое уровень памяти?
11. Что такое уровень инфраструктуры?
12. Каковы роли клиентов и реализаторов в облачных вычислениях?
13. Какие стандарты используются в облачных вычислениях?
14. Что такое Microsoft Windows Azure?
15. Что такое Google AppEngine?
16. В чем особенность подхода IDM к облачным вычислениям?

Упражнения

1. Сформулируйте, в чем, по-Вашему, преимущества и недостатки облачных вычислений.
2. Поэкспериментируйте с какой-либо общедоступной системой облачных вычислений, например, Amazon EC2
3. Какие из современных платформ разработки программ, по-Вашему, наиболее подходят для реализации облачных вычислений?

Темы для курсовых работ, рефератов, эссе

1. Обзор концепции и реализаций облачных вычислений (реферат).
2. Облачная платформа Microsoft Windows Azure (реферат).
3. Эксперименты с какой-либо общедоступной системой облачных вычислений, например, Amazon EC2 или Microsoft Windows Azure (курсовая работа – требуется академический доступ к Microsoft Windows Azure)