Новое в облачных вычислениях. Обзор новых возможностей платформ облачных вычислений

Intercloud: Стандарт для объединения облаков

Как уже отмечалось, имеется тенденция для объединение облаков в одно общее облако. Прежде всего, для этого необходим стандарт, первая версия которого уже разработана в IEEE. Проект стандарта носит название Intercloud.

В 2009 г. в Японии состоялся первый Global Inter-Cloud Technology Forum (GICTF), на котором впервые была сформулирована идея Intercloud.

В 2010 – 2012 гг. проводились ежегодные конференции по InterCloud (во Франции, Турции и Испании).

Наконец, в 2011 г. IEEE начал разработку международного стандарта Intercloud под номером P2302 и под названием Standard for Intercloud Interoperability and Federation (SIIF). В 2012 выпущена первая версия – Working Draft 1.0 – данного стандарта.

В 2012 г. IEEE объявил о создании InterCloud Test Bed – инструмента тестирования на соответствие стандарту Intercloud. Теперь для интеграции какого-либо облака в Intercloud его разработчикам необходимо успешно пропустить на своем облаке данные тесты.

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".

Архитектор облака – главный разработчик его архитектуры.

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

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

Инфраструктура как сервис (Infrastructure as a Service - IaaS) – модель обслуживания клиентов облака, при которой провайдер облака предлагает реальные или виртуальные машины и их ресурсы: образы дисков, виртуальные локальные сети и др.

Облако сообщества (community cloud) – менее масштабная модель облака, при которой облачная инфраструктура предоставляется какому-либо сообществу, т.е. более узкому кругу лиц.

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.

Общедоступное облако (public cloud) – модель облака, при которой облачные приложения, память и другие ресурсы доступны любому пользователю.

Платформа – набор инструментов для использования облака.

Платформа как сервис (Platform as a Service - PaaS) – модель обслуживания клиентов облака, при которой провайдер облака предлагает клиентам целую компьютерную платформу: операционную систему, окружение для выполнение программ на языках программирования, базу данных и Web-сервер.

Поставщик облака - центр обработки данных, поддерживающий облачные вычисления.

Программное обеспечение как сервис (Software as a Service - SaaS) – модель обслуживания клиентов облака, при которой провайдер облака инсталлирует в облаке прикладные программы, которые используются клиентами облака.

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

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.

Частное облако (private cloud) – модель облака, при которой облачные услуги предоставляются только сотрудникам какой-либо организации.

Краткие итоги

Новые тенденции в облачных вычислениях: дальнейшее развитие облаков различных компаний; повышенное внимание к безопасности в облаке; предпочтение частным облакам как менее ресурсоемким; разработка облачных решений и приложений для различных предметных областей; конференции и сайты по облачным вычислениям; организация профессиональных сообществ по облачным вычислениям.

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

Модели облаков: обледоступное облако, облако сообщества; частное облако; гибридное облако.

Клиенты облака – различные виды компьютерных устройств, от смартфона до настольного компьютера.

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, сообщество специалистов, использующих облачные вычисления.

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; REST – передача информации Web-методу через аргументы и результаты, без использования сеансов.

Популярные платформы облачных вычислений: Amazon Web Service, IBM Smart Cloud, Microsoft Windows Azure, Oracle Cloud, Force.com cloud, Google Cloud Apps, Kaavo Cloud и многие другие.

Набор для практики

Вопросы

• Что такое облачные вычисления?
• Что понимается в облачных вычислений под "облаком"?
• Что такое центр обработки данных?
• Какие модели обслуживания применяются для облаков?
• Что такое программное обеспечение как сервис?
• Что такое платформа как сервис?
• Что такое инфраструктура как сервис?
• Что такое сеть как сервис?
• Что такое общедоступное облако?
• Что такое облако сообщества?
• Что такое частное облако?
• Что такое гибридное облако?
• Какие уровни выделяются при организации облачных вычислений?
• Что такое уровень клиента?
• Что такое уровень сервисов?
• Что такое уровень приложений?
• Что такое уровень платформы?
• Что такое уровень памяти?
• Что такое уровень инфраструктуры?
• Каковы роли клиентов и реализаторов в облачных вычислениях?
• Какие стандарты используются в облачных вычислениях?
• Что такое Microsoft Windows Azure?
• Что такое Google AlipEngine?
• В чем особенность подхода IBM к облачным вычислениям?
• Какие Вы знаете наиболее популярные облачные платформы?

Упражнения

• Сформулируйте, в чем, по-Вашему, преимущества облачных вычислений.
• Поэкспериментируйте с какой-либо общедоступной системой облачных вычислений, например, Amazon AWS.
• 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 AWS или Microsoft Windows Azure (курсовая работа – требуется академический доступ к Microsoft Windows Azure)
4. Модели обслуживания в облачных вычислениях (реферат)

Литература

1. Материалы по Windows Azure фирмы Microsoft. http://www.azure.com
2. Материалы и ссылки на материалы по Windows Azure на ее портале http://windows.azure.com.