comprehensive cloud computing tutorial
En aquest tutorial de computació en núvol coneixerem les característiques, els tipus, els models, els exemples, els avantatges i els desavantatges de la computació en núvol:
En aquest tutorial, explorarem el concepte de cloud computing i núvol en el camp del programari i de les xarxes. Coneixerem els diversos aspectes, arquitectura, tipus, components, avantatges i desavantatges de la computació en núvol amb l’ajut de diversos exemples i diagrames.
Què aprendreu:
- Què és el núvol?
- Conclusió
Què és el núvol?
Abans de començar a entendre la definició i altres aspectes de la computació en núvol, primer hem d’entendre el significat i la importància de les xarxes en núvol.
La combinació de les unitats de programari i maquinari ubicades als servidors centralitzats, incloses les unitats d’emmagatzematge de dades, als quals els clients poden accedir a través d’Internet des de qualsevol lloc, es coneix com a xarxa de núvol.
Aquests servidors es troben molt separats i es basen en centres de dades de diverses organitzacions. Amb accés a xarxes en núvol, les organitzacions no han de gestionar físicament els servidors i les màquines ni han d’executar programari als seus clients per separat.
El requisit principal és una connexió a Internet de bona velocitat i amplada de banda.
El núvol permet a l’escriptori del client o a l’usuari final accedir a les dades que poden ser en forma de text, veu, vídeo, etc. i aplicacions de programari des de qualsevol de les ubicacions remotes, ja que l’emmagatzematge i el càlcul tenen lloc als servidors ubicats. als centres operatius de la xarxa, en lloc de desar-los localment al sistema de l'usuari final.
Exemple: Amb l’ús del núvol podem accedir al nostre compte de WhatsApp i Facebook al nou telèfon amb totes les dades (com totes les fotos, vídeos i historial de xats) intactes al seu lloc, tal com estava al telèfon antic.
Google Drive i Dropbox també són l’exemple dels proveïdors de correu electrònic al núvol en què l’usuari pot desar dades personals, compartir-les amb altres usuaris i accedir-hi en qualsevol moment des de qualsevol dispositiu i ubicació remots. Només cal una connexió a Internet per accedir a les dades.
L'ús de xarxes en el núvol també minimitza la despesa general de la infraestructura d'organització de programari, ja que no necessiten acumular ni gestionar la seva configuració per executar les diverses aplicacions, ja que tenen la plataforma al núvol.
El núvol també facilita que les organitzacions treballin juntes a diferents ciutats i països en una mateixa plataforma i puguin compartir i accedir a dades de diverses parts de les organitzacions. Això ha augmentat el creixement d'organitzacions de programari ràpidament a tot el món amb un ús mínim d'actius i un enorme marge d'ingressos.
el millor programari de còpia de seguretat gratuït per a Mac
(imatge font )
Definició de Cloud Computing:
És un mètode d’informàtica basat en Internet, on l’usuari final pot accedir als servidors de dades de forma remunerada i els servidors virtuals compartits proporcionen a l’usuari la infraestructura, les aplicacions de programari, la plataforma, l’emmagatzematge i altres recursos.
Tots els tipus de serveis que pot proporcionar un sistema digital es lliuraran en el model de computació en núvol. Els consumidors poden disposar de serveis al “núvol” sense ni tan sols entendre com gestionar les aplicacions que s’hi inclouen. Així, els usuaris poden centrar-se en els processos de desenvolupament empresarial del seu projecte sense involucrar-se en la gestió i instal·lació de la infraestructura del model de projecte.
Els usuaris que utilitzen la computació en núvol no són propietaris de la infraestructura física de la unitat, sensiblement només paguen la part del núvol que han utilitzat al tercer o al proveïdor de serveis al núvol. Per tant, només paguen segons l'ús i poden llogar serveis de diferents tipus a més d'un proveïdor de serveis al núvol i. Els poden pagar en conseqüència segons l’ús.
La imatge següent mostra l'arquitectura del Cloud Computing:
Característiques de la computació en núvol
Ofereix diverses funcions atractives tant per a empreses com per a consumidors.
A continuació s’enumeren algunes de les funcions:
# 1) Independència del dispositiu i de la ubicació :Els usuaris es poden connectar a la xarxa del núvol des de qualsevol ubicació i des del dispositiu, exemple, ordinadors portàtils o telèfons intel·ligents, ja que són accessibles a través d’Internet i servidors ubicats de manera centralitzada (fora del lloc, gestionats per un proveïdor de serveis), independentment de qualsevol ubicació específica.
# 2) Pagueu per ús :Els usuaris només han de pagar pels recursos que han utilitzat fora del conjunt d'aplicacions i serveis disponibles i no han de pagar la infraestructura general.
# 3) Multilogi :Ofereix intercanvi de serveis, aplicacions de programari, plataforma i els seus costos entre usuaris de gran escala. La mateixa infraestructura física, com ara servidors i equips de maquinari, es comparteix entre molts usuaris, però tots ells conserven la privadesa de la informació i la seguretat de les dades.
L’agrupació de recursos és prou gran per atendre diverses organitzacions i clients alhora sense interrupció dels serveis entre si. Aquesta característica també fa una utilització efectiva dels recursos en el moment adequat, que sol tenir una tendència a tenir una utilització menor, com ara del 10% al 20% durant les hores punta, mitjançant la realització d’activitats de balanceig de càrrega i compartició.
# 4) Fiabilitat :La fiabilitat del sistema es millora mitjançant l’ús de diversos servidors redundants per a aplicacions i emmagatzematge de dades, de manera que en cas de fallada es poden restaurar fàcilment les dades.
# 5) Productivitat i rendiment :La productivitat dels projectes que utilitzen xarxes en núvol per a l'execució de l'aplicació augmenta a mesura que diversos usuaris treballen simultàniament a la mateixa base de dades i al mateix programari. Així donarà millors resultats analitzant el seu camí al mateix temps.
Tipus de models de núvol
A continuació, es descriuen els tipus de models de núvol més habituals:
# 1) Núvol privat: Aquest tipus d’infraestructura en el núvol es crea per gestionar només una única organització peculiar. Aquí, les aplicacions, la seguretat de dades i el control dels serveis estan dedicats a una única organització i no són compartits per cap altra organització.
El núvol privat es pot gestionar internament per l’amfitrió intern i també es pot gestionar externament pels recursos de tercers.
Hi ha dos tipus de núvols privats, un és Núvol privat local, que està allotjat internament pels membres de l’organització i l’equip de TI. També suporten tota la infraestructura i els costos operatius del núvol. Però tenen el control general sobre la utilització de les aplicacions de la xarxa al núvol.
El segon és un Núvol privat allotjat externament que és utilitzat per una organització en solitari, però tota la infraestructura i les operacions del núvol són gestionades per un tercer especialitzat en els serveis al núvol. El tercer també garanteix l'autenticitat de la privadesa de l'ús de recursos del núvol exclusivament per a una sola organització.
# 2) Núvol públic: El servei de núvol públic és gestionat i gestionat per un proveïdor de serveis de núvol extern i inclou diversos tipus de servidors de dades i programari d’aplicacions ubicats a diferents centres de dades. La plataforma de núvol públic la poden compartir més d'una organització.
En desplegar el model de màquina virtual i servidor, els recursos poden ser compartits per diferents empreses alhora, que també es coneix com a situacions de propietat múltiple. En aquesta situació, diversos usuaris comparteixen espai i lloguen en un mateix servidor.
L’exemple de proveïdors públics de núvol és Amazon AWS, Google, Yahoo i Microsoft, propietari de la infraestructura en el núvol i que dóna accés a l’usuari final a Internet. En aquest tipus de models, l’usuari final no té accés i visibilitat per controlar la seguretat i altres operacions de la xarxa al núvol.
Però l’ús del núvol públic és molt econòmic per als consumidors, ja que poden accedir a diferents tipus de dades, aplicacions de programari i poden emmagatzemar-ne les dades, compartir recursos amb altres persones, utilitzar la plataforma de correu electrònic i altres serveis a la infraestructura del núvol sense haver-ho deure en realitat. recursos.
Quan més d’una organització o més d’un PSU governamental treballen junts en un projecte, poden utilitzar la plataforma de núvol públic per provar eines de programari i compartir els seus recursos i els informes d’activitat del dia a dia. Tots poden treballar junts sense estar físicament presents entre ells.
# 3) Núvol híbrid: El núvol híbrid inclou els serveis i la infraestructura de xarxes de núvol tant privades com públiques que es compren juntes per oferir els avantatges dels dos models, però que continuaran sent les entitats úniques.
El núvol híbrid ofereix més flexibilitat al model informàtic, ja que, en funció de l’ús dels recursos, es pot triar una xarxa de núvol privada per a serveis confidencials que necessiti un alt nivell de seguretat o es pot utilitzar una xarxa de núvol públic per a la gestió rutinària dels recursos. .
L’arquitectura de núvol híbrid és una combinació de servidors locals i de tercers. Ofereix un entorn empresarial molt eficient. El problema d’aquest model és que els consumidors han de portar un registre de les múltiples plataformes en núvol que s’utilitzen i també mantenir la coordinació entre elles perquè totes quedin al lavabo per a qualsevol comunicació.
Cadascuna de les xarxes híbrides ha de tenir com a mínim una xarxa pública.
(imatge font )
# 4) Multi-Cloud :El núvol múltiple fa referència a diverses xarxes de núvol, principalment núvols públics i també pot ser una xarxa de núvol privada. Així, en informàtica en núvol, quan una organització incorpora més d’una xarxa pública de núvol de diferents proveïdors de serveis en el núvol per utilitzar aplicacions, emmagatzematge i altres serveis en una plataforma diferent, es coneix com a xarxa multi-núvol.
La xarxa Multi-Cloud també la poden utilitzar les organitzacions per proporcionar redundància i còpia de seguretat dels seus recursos crítics, ja que l’ús de diferents proveïdors per a diferents serveis proporcionarà una bona qualitat de servei.
En aquesta xarxa, atès que l’emmagatzematge i els serveis d’una xarxa es divideixen en diverses xarxes de proveïdors, la migració de serveis és fàcil si una de les infraestructures del proveïdor es queda enrere. Per tant, això proporciona flexibilitat i redundància a l'organització. D'aquesta manera, l'ús de diverses xarxes de núvol també es considera rendible.
Però també hi ha alguns problemes amb aquest model. En el cas de desplegar serveis a diversos proveïdors, han de relacionar-se entre ells per comunicar-se entre ells relacionats amb la gestió dels serveis.
Això augmentarà la complexitat de l'operació i la gestió del projecte i també introduirà la latència en el model de treball del projecte. Al mateix temps, esdevindrà vulnerable a diversos tipus d’atacs de virus, ja que hi podran accedir més d’una organització i proveïdors.
Models de Cloud Computing
# 1) Programari com a servei (SaaS)
Les aplicacions de programari basades en web estan disponibles als servidors en el núvol i l'usuari final pot accedir-hi a través de la connexió a Internet. Es pot accedir als serveis des de qualsevol dispositiu final remot i els usuaris no necessiten instal·lar el programari i configurar l'aplicació al seu escriptori per executar-lo.
En aquest model, els usuaris tenen accés al programari de l'aplicació i a les bases de dades. Els proveïdors de núvol gestionaran la infraestructura dels serveis que s’executen a la plataforma. SaaS també es coneix com a 'programari a la carta', ja que s'utilitza per pagar per ús o per subscripció.
L’inconvenient del model SaaS és que, atès que les dades d’usuari s’emmagatzemen al servidor del proveïdor de núvols, per tant, pot haver-hi un accés no autoritzat a les dades per part de tercers.
Exemples de SaaS són llocs web que ofereixen serveis per crear i guardar documents en línia i jugar a jocs en línia. Salesforce, Slack, Google Docs, Word en línia i Mailchimp són l’exemple de les aplicacions SaaS.
# 2) Plataforma com a servei (PaaS)
En aquest model, les organitzacions lloguen l’emmagatzematge, les eines, la infraestructura i els sistemes operatius per crear les seves aplicacions des del servidor al núvol i no tenen cap paper en el control i manteniment de la infraestructura general. Només mantenen els processos de desenvolupament de les seves aplicacions i en són propietaris.
Per tant, PaaS oferirà desenvolupament de programari i entorn de proves per a l'usuari i les organitzacions. Els proveïdors de núvol només distribueixen als usuaris una plataforma informàtica que inclou sistemes operatius, llenguatge de programació, base de dades, eines de desenvolupament de programari i un servidor web.
Els provadors o desenvolupadors d'aplicacions de programari acumularan i executaran les seves aplicacions en aquesta plataforma al núvol malgrat comprar i gestionar directament el maquinari i el programari de les aplicacions.
Exemples d'aplicació PaaS: Microsoft Azure i Heroku.
# 3) Infraestructura com a servei (IaaS)
En aquest model, les organitzacions contractaran en arrendament l’emmagatzematge i els servidors que necessiten per complir els requisits del projecte al proveïdor de serveis al núvol. A continuació, mitjançant l’emmagatzematge al núvol i els servidors, crearan les seves aplicacions mitjançant el seu eina de desenvolupament de programari, sistemes operatius i llenguatges de programació, etc.
A part de proporcionar emmagatzematge i servidors en lloguer, el núvol de IaaS també ofereix serveis com ara xarxes d'àrea local virtuals (VLAN), adreces IP, màquines virtuals, paquets de programari, tallafocs i balances de càrrega, etc., tal com es mostra a la figura anterior. Però els proveïdors de núvol proporcionaran aquests serveis en funció de la demanda dels consumidors de l’àmplia gamma de recursos disponibles en diversos centres de dades del proveïdor de núvol.
IaaS s’utilitza àmpliament per als sistemes de xarxes d’àrea àmplia (WAN).
# 4) Funció com a servei (FaaS)
Divideix els recursos i les aplicacions del núvol per la línia en unitats més petites que es poden desplegar i executar només quan es genera una sol·licitud per a l'aplicació. Per tant, això també s'anomena computació sense servidor.
L’organització o l’usuari que utilitza les aplicacions no necessita comprar, llogar i gestionar els servidors i les màquines virtuals, però l’utilitzaran quan en necessitin una part.
Firewall de núvol
La seguretat és una àrea important de preocupació per a les organitzacions i també per als usuaris que adopten la plataforma en núvol per al seu emmagatzematge de dades i la gestió de la infraestructura, especialment els dominis públics del núvol.
Per tant, hi hauria d’haver les credencials d’inici de sessió per accedir als servidors i a les dades d’usuari. L'administrador del sistema del departament de TI del proveïdor de serveis, que gestiona el servei al núvol, és a dir, la persona personal de l'organització que el gestiona, hauria de reservar el dret a tenir accés complet a tots els recursos disponibles a la xarxa al núvol.
Com que el núvol disposa de recursos dispersos, en un servidor emmagatzemarà dades en forma de documents, imatges, mentre que en l’altre servidor assignarà la potència de càlcul i en el tercer servidor el programari que executi la plataforma, etc.
Per tant, els usuaris autoritzats accediran a les dades des de diversos dispositius i diferents xarxes finals remotes. Per tant, els tallafocs del núvol haurien d'aprofitar els ciberatacs a tota la infraestructura i a la plataforma i als servidors d'emmagatzematge de dades de la xarxa del núvol.
El tallafoc del núvol funciona des dels actius del núvol i formarà una barricada virtual al voltant de la xarxa del núvol i de les seves aplicacions en execució, com funciona com el tallafoc normal per a la xarxa interna de qualsevol organització.
D’aquesta manera, el tallafoc del núvol oferirà seguretat centralitzada a la plataforma, aplicacions, infraestructura i servidors d’emmagatzematge al núvol.
El proveïdor de serveis o l'organització que gestiona la xarxa del núvol implementarà un determinat conjunt de regles perquè funcioni un tallafoc. Segons les instruccions, el tallafoc només permetrà als usuaris autoritzats accedir a la xarxa del núvol i filtrarà les persones i els virus no desitjats que accedeixin a la xarxa.
Exemple de Cloud Computing
- Google Docs i MS Office en línia: Els usuaris finals poden accedir a aquests dos serveis a través d'Internet. A més, els usuaris poden accedir a les dades, fulls de càlcul, presentacions que han preparat i desat a la xarxa del núvol des de qualsevol dispositiu final remot i des de qualsevol lloc i en qualsevol moment. Això proporciona una millor productivitat a l'usuari per oferir el millor possible.
- Correu electrònic, WhatsApp, Skype: Aquestes aplicacions permetran desar les dades personals de l’usuari, l’historial de xats, la safata d’entrada, els missatges de correu electrònic enviats, etc. als servidors del núvol i l’avantatge de desar les dades al núvol és que l’usuari pot accedir a les seves dades des de qualsevol dispositiu, és a dir, portàtil o telèfon intel·ligent. a qualsevol lloc i en qualsevol moment.
- Zoom: És una plataforma de programari que ofereix instal·lacions de videoconferència i àudio i guarda els minuts de reunió a l’emmagatzematge al núvol, cosa que permet als usuaris accedir a les gravacions des de qualsevol dispositiu i qualsevol ubicació.
- AWS Lambda: Això permet als desenvolupadors de programari executar aplicacions i scripts per desenvolupar el programari i altres serveis que s’executen al dorsal sense necessitat de gestionar els servidors. Això facilita les alternances en temps real al projecte per a canvis de dades i emmagatzematge de dades. L’organització només ha de pagar pels recursos limitats que ha utilitzat.
Avantatges de la computació en núvol
# 1) Rendible: L’ús d’infraestructures en el núvol en xarxes i càlcul reduirà el cost global de compra i gestió d’equips de maquinari i programari per al projecte de les organitzacions.
D'aquesta manera, el projecte serà rendible ja que les organitzacions no han de gastar diners en la creació de centres de dades, la compra de maquinari, l'actualització del programari i altres recursos necessaris per executar el projecte, ja que tots aquests serveis són gestionats pel núvol proveïdor de servei.
A més, el cost de llogar aquests recursos del núvol és molt econòmic per a les empreses en comparació amb gestionar-los en lloc de comprar-los.
els millors desenvolupadors de jocs per treballar
# 2) Mobilitat: L’ús de la infraestructura de computació en núvol proporcionarà la flexibilitat i la mobilitat als usuaris finals per extreure, emmagatzemar i compartir les dades des de qualsevol lloc i en qualsevol moment només amb una connexió a Internet.
Això implica que no es requereix que els usuaris portin els discs durs i els CD per transportar les seves dades d'un lloc a un altre. Només poden desar les seves dades a Google Drive o DropBox i, després, poden accedir-hi per Internet des de qualsevol lloc.
També poden compartir aquestes dades amb els seus altres socis en aquesta plataforma, com amb altres empleats de l’empresa o, els usuaris poden compartir les seves imatges amb els seus familiars creant un grup familiar a la xarxa del núvol.
# 3) Fàcil gestió de dades i aplicacions :Atès que les organitzacions no necessiten configurar el programari i el maquinari de les aplicacions i els projectes en què treballen, per tant poden centrar-se molt en el desenvolupament de les aplicacions de programari fàcilment.
A més, totes les dades s’emmagatzemen en un servidor centralitzat, de manera que és fàcil gestionar-les i fer un seguiment de qui accedeix a quin tipus de dades en aquesta ubicació per part de la direcció.
# 4) Flexibilitat del dispositiu: En informàtica en núvol, es pot accedir a les mateixes dades i aplicacions en diversos dispositius, com ara telèfons intel·ligents, portàtils, PC d’escriptori i iPads.
# 5) Capacitat d'emmagatzematge millorada: La capacitat dels servidors per emmagatzemar dades és molt més que la capacitat d'emmagatzematge del dispositiu de l'usuari. Així, la informàtica en núvol facilitarà als usuaris i a les organitzacions la possibilitat de desar les seves enormes unitats de dades personals i relacionades amb el projecte als servidors de dades de les xarxes del núvol.
# 6) Automatització en la gradació Up del programari: La computació en núvol oferirà la gradació automàtica de totes les aplicacions i els programes de programari que s’executen a la seva plataforma puntualment.
Desavantatges de la computació en núvol
# 1) Necessitat de connexió a Internet estable i de bona velocitat: El concepte general de computació en núvol depèn de la disponibilitat de la connexió permanent a Internet.
Si l'usuari no té connectivitat o una velocitat de connexió de xarxa baixa, no podrà accedir a les seves dades i altres aplicacions al servidor del núvol. Amb una poca velocitat d’Internet i un ample de banda limitat, l’organització i l’usuari final no podran accedir ni a les seves dades ni a les seves aplicacions basades en web.
# 2) Problemes de seguretat: La seguretat i la confidencialitat dels serveis i aplicacions són la preocupació més gran pel que fa a la informàtica en núvol, ja que més d’una organització comparteix el mateix espai de servidor a les xarxes de núvol públiques per emmagatzemar i accedir a les seves dades i aplicacions.
Per tant, sempre ha existit una preocupació de seguretat pel que fa a la privadesa de les dades i la informació dels usuaris en la ment de les organitzacions, ja que no tenen cap visibilitat sobre la mateixa.
Per solucionar aquest problema, els proveïdors de serveis al núvol han instal·lat tallafocs per protegir l'accés no autoritzat a la xarxa i també han assignat les credencials als usuaris perquè només puguin tenir drets d'accés limitats als seus comptes individuals.
# 3) Problema de migració: Si en qualsevol cas, si s’aturen els serveis del proveïdor de serveis per alguns motius, és molt difícil per als usuaris migrar l’enorme unitat de dades i aplicacions a alguna altra xarxa al núvol. Esgotarà molt de temps i diners i tampoc no es garanteix una migració completa de les dades, ja que es poden perdre algunes a causa de problemes de connectivitat.
Conclusió
En aquest tutorial, hem entès el concepte de computació en núvol al sistema de xarxa i els seus mèrits i desavantatges. També hem entès diversos tipus de models de núvol i tipus de xarxes de núvol amb l'ajut dels exemples i les figures.
Lectura recomanada
- 15 millors empreses proveïdores de serveis de cloud computing
- Tutorial de Big Data per a principiants | Què és el Big Data?
- 20+ Tutorial de MongoDB per a principiants: curs gratuït de MongoDB
- Tutorial AWS CodeCommit per a la implementació de DevOps al núvol
- Què és Hadoop? Tutorial d'Apache Hadoop per a principiants
- Tutorial de Salesforce Service Cloud: configuració i funcions
- Tutorial de Microsoft Visual Studio Team Services (VSTS): la plataforma Cloud ALM
- Tutorial de Data Mart: tipus, exemples i implementació de Data Mart