211service.com
Vykouzlení mraků
Za velkou část popularity cloud computingu vděčí technologii známé jako virtualizace. Na hostitelském počítači běží aplikace známá jako hypervizor; tím se vytvoří jeden nebo více virtuálních strojů, které simulují skutečné počítače tak věrně, že na simulacích lze spustit jakýkoli software, od operačních systémů po aplikace pro koncové uživatele. Software si myslí, že má přístup k procesoru, síti a diskové jednotce, jako by měl skutečný počítač celý pro sebe. Hypervizor si však zachovává maximální kontrolu a může kdykoli pozastavit, vymazat nebo vytvořit nové virtuální stroje. Virtualizace znamená, že e-mailové, webové nebo souborové servery (nebo cokoli jiného) lze vykouzlit, jakmile jsou potřeba; když je potřeba pryč, mohou být vymazány z existence, čímž se hostitelský počítač uvolní, aby mohl provozovat jiný virtuální stroj pro jiného uživatele. Tato technologie ve spojení se softwarem pro správu a rozsáhlými datovými centry umožňuje poskytovatelům cloudu těžit z obrovských úspor z rozsahu. A uživatelům cloudu poskytuje přístup k tolika výpočetnímu výkonu, kolik chtějí, kdykoli chtějí.
Sen o on-demand computingu – nástroji, který dokáže do domácností přinést výpočetní výkon stejně rychle jako elektřinu nebo vodu – vznikl, jakmile se počítače staly schopnými multitaskingu mezi různými uživateli. Ale dřívější pokusy o vytvoření této kapacity byly příliš omezující – například omezovaly uživatele na konkrétní operační systém nebo sadu aplikací. S virtualizací může uživatel psát aplikace od nuly, prakticky s jakýmkoli operačním systémem. A uživatelé nemusí psát své vlastní aplikace: poskytovatelé cloudu a společnosti, které s nimi spolupracují, mohou nabízet a přizpůsobovat různé sofistikované služby navrstvené na základní virtuální stroje. To znamená, že vývojáři, kteří mají zájem, řekněme, o zavedení nového webu pro sociální sítě, nemusí navrhovat a nasazovat vlastní podpůrnou databázi nebo webové servery. Tím, že umožní uživatelům a vývojářům vybrat si přesně, kolik chtějí ve způsobu výpočetního výkonu a podpůrných služeb, může cloud computing změnit ekonomiku IT a softwarového průmyslu a vytvořit celou řadu nových online služeb. (viz Virtuální počítače, skutečné peníze ) .
Cloud computing je reinkarnací výpočetního nástroje z 60. let, ale je podstatně flexibilnější a ve větším měřítku než [systémy] minulosti, říká výkonný ředitel společnosti Google a internetový průkopník Vint Cerf. Schopnost softwaru pro virtualizaci a správu přesunout výpočetní kapacitu z jednoho místa na druhé, říká, je jednou z věcí, díky kterým je cloud computing tak atraktivní.
Virtualizační technologie sahá až do roku 1967, ale po desetiletí byla dostupná pouze na sálových systémech. Když se datová centra stala běžnou během rozmachu internetu v 90. letech 20. století, nebyla obvykle tvořena sálovými počítači, ale četnými levnými počítači, často založenými na čipech x86, které se nacházejí v počítačích po celém světě. Tyto počítače měly hardwarové zvláštnosti, které ztěžovaly virtualizaci. Zatímco společnosti jako VMware nabízely softwarová řešení na konci devadesátých let, až v roce 2005 nabídl Intel (brzy následovaný jeho konkurentem AMD) hardwarovou podporu pro virtualizaci na systémech x86, což umožnilo virtuálním strojům běžet téměř stejně rychle jako hostitelský operační systém. .
I s novou podporou nemůžete jen zapojit server a očekávat, že jej budete používat pro cloud computing, říká Reuven Cohen, zakladatel společnosti Enomaly a Cloud Computing Interoperability Forum. Místo toho se cloud computing spoléhá na řadu vrstev. Ve spodní části je fyzický hardware, který ve skutečnosti zpracovává úložiště a zpracování – skutečné servery nacpané v datovém centru, namontované ve stojanu za stojanem. Ačkoli společnosti nerady zveřejňují velikost svých datových center, John Engates, technický ředitel Rackspace, říká, že hostingové společnosti je obvykle staví v modulech o velikosti 30 000 až 50 000 čtverečních stop najednou. Na hardwaru běží virtualizační vrstva, která umožňuje jedinému výkonnému serveru hostit mnoho virtuálních serverů, z nichž každý může fungovat nezávisle na ostatních. Zákazníci mohou měnit konfigurace nebo přidávat další virtuální servery v reakci na události, jako je nárůst webového provozu. (Je třeba poznamenat, že ne každý poskytovatel cloudu používá virtuální servery; někteří kombinují zdroje fyzických počítačů jinými prostředky.)
Pak přichází vrstva správy. Tato vrstva namísto čet systémových administrátorů distribuuje fyzické zdroje tam, kde jsou potřeba, a vrací je do fondu, když se již nepoužívají. Dohlíží na to, jak se aplikace chovají a jaké zdroje využívají, a udržuje data v bezpečí. Vrstva správy také umožňuje cloudovým společnostem fakturovat uživatelům na skutečně průběžné bázi, namísto toho, aby si museli předem pronajímat výpočetní zdroje na pevně stanovenou dobu. Lepší účtování se může zdát jako malý detail, ale ukázalo se, že je to klíčová výhoda oproti dřívějším pokusům vytvořit výpočetní techniku na vyžádání.
Poskytovatelé cloudu mohou nabízet služby nad vrstvou správy, což zákazníkům umožňuje používat cloudovou infrastrukturu místo fyzického hardwaru, jako jsou webové servery nebo disková pole. Simple Storage Service (S3) Amazon Web Services například umožňuje zákazníkům ukládat a získávat data prostřednictvím jednoduchého webového rozhraní, přičemž ve Spojených státech platí přibližně 15 centů za gigabajt měsíčně (s některými dalšími poplatky za datové přenosy). Elastic Compute Cloud (EC2), rovněž od Amazonu, poskytuje virtuální počítače, které mohou zákazníci používat pro zpracování úloh. Ceny se pohybují od 10 centů za hodinu do 1,25 dolaru za hodinu v závislosti na velikosti virtuálního počítače a softwaru na něm nainstalovaného.
Kromě nabídek infrastruktury však společnosti poskytují také sofistikovanější služby, včetně databází pro správu informací a virtuálních strojů, které mohou hostit aplikace napsané v jazycích na vysoké úrovni, jako je Python a Java, což vše může vývojářům pomoci získat novou službu nebo aplikaci. na trh rychleji. App Engine společnosti Google například poskytuje zákazníkům přístup k technologiím, které jsou základem vlastních webových aplikací společnosti Google, včetně systému souborů a technologie úložiště dat Bigtable. I když tyto služby nepoužívají vrstvu virtuálních serverů (App Engine ne), stále umožňují uživatelům rozšiřovat a zkracovat jejich využití s flexibilitou, která je charakteristickým znakem cloud computingu.
Na všech těchto vrstvách jsou posazeny aplikace pro koncové uživatele, jako jsou online kalendáře nebo programy pro úpravu a sdílení fotografií. Tím, že tyto aplikace podporují sdílení obsahu a uvolňují limity dané schopnostmi místního zpracování našich počítačů, mění způsob, jakým používáme software. Zatímco některé – například webová pošta – předcházejí cloudům, budování takových služeb na cloudu je může učinit atraktivnější, říká Rick Treitman, rezidentní podnikatel ve společnosti Adobe Systems a hnací síla sady aplikací Acrobat.com (které provádějí své výpočty na počítač uživatele, ale podle potřeby čerpat data z cloudu). Pro spotřebitele je podle Treitmana na cloudových aplikacích nejatraktivnější jejich stálá dostupnost bez ohledu na operační systém nebo umístění uživatele a snadnost, s jakou může více uživatelů sdílet data a spolupracovat. Poznamenává však, že tyto vlastnosti se mohou dostat do konfliktu: povolení offline přístupu k datům uloženým v cloudových aplikacích, například, nabízí uživatelům pohodlí, ale může způsobit problémy, pokud k dokumentu přistupuje více uživatelů, mění ho offline a poté se snaží synchronizovat své úsilí. (Více o některých technických výzvách, kterým cloud computing čelí, viz Otázka standardů, str. 59.) Zatímco Amazon a další poskytovatelé zpřístupňují cloudové služby veřejně, některé společnosti se obracejí na technologie cloud computingu ve svých vlastních soukromých datových centrech. s cílem efektivněji využívat hardware a snížit administrativní režii. A jakmile si společnost založí vlastní privátní cloud, má šanci využít další flexibilitu. Například specialita Cohenovy společnosti, Enomaly, nastavuje přetečení počítání, známé také jako cloud bursting. Společnost může většinu času hostovat své webové služby a aplikace ve svých vlastních datových centrech, ale když dojde k prudkému nárůstu provozu, může se obrátit na externí poskytovatele pro doplňkové zdroje, místo aby odmítala zákazníky.
V konečném důsledku by mraky mohly dokonce změnit způsob, jakým inženýři navrhují počítače, které jsou stále častěji zabudovávány do každodenních předmětů, jako jsou auta a pračky. Pokud se tyto systémy s nízkou spotřebou dokážou natáhnout a čerpat libovolné množství výpočetního výkonu podle potřeby, pak je obloha limitem toho, co mohou dělat.