جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات
علیامد جباریه کارشناسی ارشد دکترا علمی کاربردی خلاصه کتاب جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات دانشگاه آزاد کاردانی دانشگاه پیام نور برای
؟
-( ) ()
؟ دهد.
با اینکه امکان قطع اینترنت و یا مشـکلات ارتباط باISP نادر اسـت اما باز هم ممکن است شما قادر به استفاده از برنامه هاي مورد نیازتان و نیز انجام کار خود نباشـید. اگر شـما برنامه هاي خود را بر روي سـرورهاي محلی داشته باشید اگرچه امکان استفاده از راه دور براي آن وجود ندارد اما حداقل از این مطمئن هسـتید که قطع شـدن اینترنت بر روي کار شما بی تاثیر است. با این حال تنها اتصال به اینترنت مستعد مشکل نیست، اگر مشـکلی در سـایتی که به آن وصـل می شـوید باشد چه؟ این اتفاق در حال حاضر و تا به حال رخ داده است.در جولاي 0820 براي دومین بار در سـال ، ابر سرویس ذخیره کردن S3 آمازون دچار مشکل شد. تمامی برنامه هاي میزبانی شده توسط شرکت و تمامی سرویس هاي آنها تا زمانی که تکنیسـین ها مشـکلات را درسـت ن کردند قابل دسـترسـی نبودند. بعضی از برنامه ها براي8 ساعت قابل دسترسی نبودند. همچنین داده ها و برنامه ها به سـادگی بر روي ابر قرار میگیرند. پس اگر شـما داده ها و اطلاعات حسـاسی دارید احتمالا گروه فناوري امنیت شما به سادگی شما را وادار می کنند که اطلاعات خود را بر روي ماشینهاي افراد دیگري ذخیره نکنید.
مسائل مربوط به یکپارچگی نرم افزار
شـما هم ممکن است به این موضوع پی جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات باشید که یکپارچه سازي و ادغام برنامه هاي کاربردي که از لحاظ جغرافیایی پراکنده شده اند کاري دشـوار اسـت. این به این معنی اسـت که مدیریت و دسترسی به داده ها و اطلاعاتتان آسانتر خواهد بود اگر در نزدیکی شما باشد تا آنکه زیرنف وذ و کنترل شـخص دیگري باشـد. بطور مثال اگر شـما به دو برنامه کاربرد ي براي تبادل اطلاعات نیاز داشـته باشید، این کار آ سانتر خواهد بود اگر که هر دوي آنها در محلی نزدیک به شـما قرار داشـته باشـند. اگر شـما یک برنامه در منزل داشته باشید و آن برنامه نیاز به ارتباط با یک برنامه دیگر در ابر داشته باشد این امر به مراتب پیچیده تر و مستعد شکست بیشتري می شود.
2,1,1 اجزاي ابر
بطور ساده و از منظر توپولوژیکی، یک راه حل محاسبات ابري از چند عنصر ساخته شده است:
مشتریان، مرکز داده و سرورهاي توزیع شده.
همانطور که در شـکل1-3 نشـان داده شده است، این اجزاء3 بخش از یک راه حل محاسبات ابري را تشکیل میدهند. که هر یک از این عناصر جداگانه و بصـورت متفاوت از سا یر اجزاء در جهت خدمت به برنامه هاي کاربردي مبتنی بر ابر عمل می کنند. پس بیایید از نزدیک به آنها نگاهی بیندازیم.
مشتریان
مشـتریان در معماري محاسـبات ابري دقیقا همان چیزي هسـتند که در شـبکه هاي محلی (LAN ) که همه روزه از آنها استفاده میشوند نقش دارند. نوعا همان کامپیوترهایی که با نشـستن در پشت میز از آنها استفاده میشود. ویا میتواند یک لپتاپ، کامپیوترهاي بزرگ و یاحتی یکPDA باشد، تمامی انواع کامپیوترها به دلیل ماهیت رو به جلو بودن ابر میتوانند از آن استفاده کنند.
بهرحال مشـتریان همانند دسـتگاهایی هسـتند که بعنوان آخرین کاربر براي مدیریت اطلاعات خود با ابر در تعاملند.مشـتریان بصـورت کلی در 3 دسته قرار میگیرند
فناوری اطلاعات
• موبایل :
دستگاههاي موبایل شامل گوشیهاي هوشمند، PDAها، iphoneها و یا جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات ویندوزي
• نازك :
مشـتریان رایانه هاي نازك شـامل رایانه هایی است که دیسک سخت داخلی ندارند و بیشتر به سرورها اجازه می دهند تمامی کارها را انجام دهد اما در آخر خود اطلاعات را نمایش میدهند.
• ضخیم :
این نوع از کاربران مثل کامپیوترهاي معمولی است که براي استفاده از ابر از مرورگرها مانند فایرفاکس استفاده می کنند.
Thin کلاینتهـا بطور فزاینـده اي در حـال تبـدیـل به یک راه حل محبوب به دلیل هزینه و اثري که بر روي محیط دارند، براي اســـتفاده از ابرمیشوند. برخی از مزایاي استفاده از Thin کلاینتها عبارتند از :
• کاهش هزینه هاي سخت افزاري :
Thin کلاینتها هزینه سخت افزاري پایینتر و همچنین دوره طولانیتري براي به روز شدن در مقایسه با Thick کلاینتها دارند.
• کاهش هزینه هاي فناوري :
Thin کلاینتها هزینه پایینتري براي مدیریت سرورها و همچنین باعث کاهش نقاط شکست می شوند.
• امنیت :
از آنجا که تمامی کارها بر روي سـرور انجام می دهند و هیچ دیسـک سـختی وجود ندارد بنابراین احتمال حمله تروجان به دستگاه ها پایین می آید و همچنین چون مشـتریانThin بدون اسـتفاده از سرور نمی توانند از آن استفاده کنن د بنابراین احتمال به سرقت رفتن دستگاه پایین است.
• امنیت داده ها :
چون تمامی داده ها بر روي جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات هستند در نتیجه احتمال از دست رفتن داده ها در صورت خرابی و یا دزدیدن دستگاه وجود ندارد.
• مصرف کمتر انرژي :
در مقایسه با Thick کلاینتها شما پول کمتري بابت خنک نگه داشتن و نیز استفاده از برق می پردازید.
• سهولت تعمیر و یا جایگزینی :
اگر یـکThin کلاینـت از بین برود بـه ســـادگی میتوان آن را تعویض کرد و به راحتی میتوان جعبه را با یک Desktop کامپیوتر تعویض کرد، درست همانند زمان قبل از اتفاق افتادن خطا.
• سر و صداي پایینتر :
بدون وجود یک هارد گردان گرماي کمتري تولید میشود و در نتیجه میتوان از فن هایی با صداي ارام استفاده کرد.
مراکز داده
مراکز داده مجموعه اي از سـرورهایی اسـت که برنامه اي که شما آن را به اشتراك گذاشته اید قرار دارد. که میتواند یک اتاق بزرگ در زیرزمین شـما باشـد و یا یک اتاق پر از سـرور در آنسـوي دنیا که شـما از طریق اینترنت به ان دسـترسی دارید.روند رو به رشد در دنیاي فناوري استفاده از سـرورهاي مجازي است . که به این معنی ا ست که با نصب نرم افراز می توان از طریق چندین سرور مجازي به آن دسترسی پیدا کرد. که به شما اجازه استفاده از ده ها سرور مجازي در حال اجرا بر روي یک سرور فیزیکی را می دهد.
سرور هاي توزیع شده
نیازي نیسـت که همه سـرورها در یک مکان باشند. در اغلب موارد سرورها بطور جغرافیایی پراکنده شده اند. اما براي شما بوسیله اشتراك ابر این سرورها همانند زمزمه میان چند نفر کنارهم عمل میکنند. این امر به ارائه دهنده خدمات قابلیت انعطاف پذیري و امنیت بیشتري را میدهد. بعنوان مثال آمازون راه حل ابرهاي خود را در سـراسر جهان دارد. اگر براي یکی از سایتها اتفاقی بیفتد و دچار مشکل شود سرویس باز هم از طریق سایر سـایتها قابل دسـترسی است. همچنین اگر سرورها نیاز به سخت افزار اضافه تري داشتند نیاز نیست این سخت افزارها به داخل اتاق امن سرورها پرتاب شوند بلکه میتوان آنها را در یک اتاق دیگر قرار داد و از آنها بعنوان بخشی از ابر استفاده کرد.
3,1,1 زیربنا
محاسـبات ابري یک امر سـازگار با همه موارد نیسـت. راه هاي متع ددي وجود دارد که از طریق آنها میتوان زیربناي ابر را مسـتقر ساخت . زیربنا یا شـالوده ابر به برنامه کاربردي و نیز اینکه ارائه دهنده از چه طریقی راه حل ابر را پیاده سـازي کند بستگی دارد. این یکی از مزایاي کلیدي استفاد ه از ابر اسـت. نیازهاي شـما ممکن است آنقدر وسیع باشند که از میزان بودجه و سرورهاي خانگی شما فراتر روند. متناوبا، شما شاید نیاز به استفاده از قسمتی از قدرت پردازش باشید، پس شما نمی خواهد سرورهاي متعددي را براي اینکار خریداري کنید. ابر متناسب با هر دو نیاز است.
رایانش ( محاسبات ) شبکه
رایانش شـبکه اي اغلب با محاسبات ابري اشتباه گرفته جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات. اما آنها کاملا متفاوت هستند. رایانش شبکه اي منابع و کامپیوترهاي متعدد ي را از طریق شــبکه براي حل کردن یک مشــکل واحد در همان زمان به کار میگیرد. به همین دلیل از این مورد براي حل یک مشــکل علمی یا فنی اسـتفاده میشـود. یک مثال شـناخته شـده از این دست جستجو براي یافتن هوش فرازمینی بصورت یک پروژه خانگی است. در این پروژه مردم به SETI اجازه میدهند در یک دوره زمانی که کامپیوتر آنها بیکار اســت از طریق آن به دنبال ردي از هوش فرازمینی در میان هزاران ســاعت دادههاي ثبت شـده رادیویی بگردد. همانطور که در شـکل1-4 نشـان داده شده است.یا بعنوان یک مثال دیگر شما میتوانید از قدرتCPU خود در زمانی که بیکار اسـت به کمک براي کشـف پروتئین هاي جدید و یا تولید برنجهاي با دوامتر براي تغذیه گرسنگان جهان بپردازید. رایانش شبکه اي نیازمند برنامه هایی اسـت که قابلیت تکه تکه شـدن و سـپس ارسـال از طریق شـبکه براي هزاران کامپیوتر دیگر است. که می توان آن را ازطریق کامپیوترهاي سـازمان و یا بعنوان یک همکاري جهانی انجام داد. شـرکت Sun نوعی از رایانش شبکه اي را ارائه میدهد که به مهندسین خود اجازه می دهد کارهاي خود را از طریق استفاده از 08 ایستگاه کاري دیگر بصورت همزمان انجام دهند.
خلاصه کتاب رایگان جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات
رایانش شبکه اي به چند دلیل مختلف انجام میشود شامل :
• یک راه استفاده مقرون به صرفه از یک سري منابع داده شده است.
• یک راه براي حل مشکلاتی است که نیازمند یک مقدار زیاد از قدرت محاسباتی است.
• می توان از منابع چندیدن کامپیوتر بصورت همزمان و اشتراکی استفاده و مدیریت آنها توسط یک کامپیوتر انجام شود.
پس محاسـبات ابري و رایانش شـبکه اي چه کاري را با همدیگر انجام میدهند؟ نه بطور مسـتقیم اما آنها اساسا متفاوت از همدیگر عمل میکنند. در رایانش شـبکه اي، قسـمت بزرگی از پروژه بر روي چندیدن کامپیوتر و استفاده از منابع آنها انجام میشود. اما محاسبات ابري کاملا مخالف این امر است. محاسبات ابري بصورت همزمان به چندین برنامه کاربردي کوچک اجازه اجرا را میدهد.
مجازي سازي کامل
مجازي سـازي کامل تکنیکی اسـت که اجازه نصـب جزوه مدیریت پروژه های فناوری اطلاعات برنامه بر روي یک ماشین و استفاده از آن برنامه بر روي یک ماشین دیگر است. نتیجهآن اجراي تمامی برنامه ها بر روي سرور از طریق یک ماشین مجازي است.
این سـبک از پیاده سازي نه تنها باعث اجراي یک برنامه واحد بلکه اجازه اجراي چندین سیستم عامل متفاوت را میدهد. مجازي سازي بخشی از محاسـبات ابري اسـت چون یکی از راه هایی اسـت که شـما میتوانید از طریق آن به سـرویسهاي ابر دسترسی پیدا کنید. این به این معناست کهمرکز داده ها راه دور میتوانند خدمات خود را به شکل مجازي سازي به شما ارائه دهند. براي دست یافتن به مجازي سازي کامل نیازمند همکاري یک ســري ســخت افزارهاي خاص میباشــد. تا قبل از ســال 0520 و همکاري دو شــرکت AMD-Virtualization و and Intel
.این امر میسر نبود Virtualization Technology
مجازي سازي کامل براي مقاصد مختلفی موفق بوده است :
• به اشتراك گذاري سیستم میان چندین کاربر
• جداکردن کاربران از همدیگر و از برنامه کنترل
• شبیه سازي سخت افزار بر روي دستگاه هاي دیگر
Paravirtualization
این امر اجازه می دهد تا چندین سـیسـتم عامل بر روي یک دسـتگاه سـخت افزاري بصـورت همزمان در جهت است فاده بهینه از منابعی همچون پردازنده و حافظه اجرا شـوند. در مجازي سـازي کامل کل سیستم شبیه سازي می شود اما در Paravirtualization ماژول مدیریت بر عهده سـیسـتم عاملی است که تنظیم شده است تا بر روي دستگاه مجازي کار کند. Paravirtualization معمولا بهتر از مجازي سازي کامل کار می کند چون بطور ساده می توان گفت که ، براي استقرار مجازي سازي کامل باید کل سیستم شبیه سازي شود.
در تجارت ممکن اسـت امنیت و انعطاف جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات کاهش یابد. بطور مثال انعطاف پذیري ممکن است بخاطر عمل نکردن یک سیستم عامل خاص و یا توزیع شـده کاهش یابد. یا ممکن است نسخه هاي جدید ویندوز بعنوان سیستم عاملهاي مهمان کار نکنند. امنیت نیز می توان در خطر باش د به این دلیل که سـیسـتم عاملهاي مهمان کنترل کاملی که بر روي سخت افزار زیرین خود دارند و همچنین خطر تاثیر بر روي تمامی سیستمها وسـیسـتم عاملهاي دیگر موجود روي هاست وجود دارد. Paravirtualization همچنین اجازه پوسته پوسته شدن بهتر را می دهد. بطور مثال اگر مجازي سـازي کامل خواها ن اسـتفاده از ده درصـد از قدرت پردازنده را داشـته باشـد در نتیجه همزمان5 سـیسـتم می توانند تا قبل از ضربهخوردن کارایی اجرا شـوند. Paravirtualization تنها به اسـتفاده از دو درصـد از قدرت پردازنده بسـنده می کند که در نتیجه ده درصـد خودسیستم عامل را نیز بدون استفاده رها میکند. همانطور که در جدول 1-1 نشان داده شده است.
Paravirtualization در موارد و استقرارهاي زیر بهتر عمل میکند :
• بازیابی در رویداد یک فاجعه
می توان سیستم عامل مهمان را تا زمان رفع یک مشکل به یک سخت افزار دیگر انتقال داد.
• مهاجرت
مهاجرت به راحتی و آســانی می تواند انجام شــود چون نمونه هاي ســیســتم عامل مهمان از روي ســخت افزارهاي پایین تر به راحتی برداشته می شود.
• مدیریت ظرفیت
به دلیل مهاجرت آسـان می توان گفت مدیریت ظرفیت از پیاده سـازي آن آسـانتر اسـت. در محیط هاي مجازي اضافه کردنhard drive و یا پردازنده بسیار آسانتر است.
سرویسها
سرویس ها در محاسبات ابر در خدمت مفهومی به نام قابلیت استفاده مجدد و دانه بندي در طول شبکه فروشنده است.
که بطور گسترده اي بعنوان ” بعنوان سرویس ” شناخته می شود.
سرویسی که بعنوان پسوند ارائه شده است داراي صفتهاي زیر است :
• به دلیل موانع ورودي کم براي تجارت هاي کوچک مناسب است
• مقیاس پذیري بزرگ
• چندگانه بودن ، که اجازه استفاده همزمان چندین کاربر را می دهد.
• مستقل بودن سیستم ، که اجازه دسترسی کاربران از دیگر دستگاه ها را می دهد.
4,1,1 سرویس بعنوان خدمت
جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات
هزینه ها می توانند مانند یک شـمشـیر دو لبه عمل کنند. در یک سـو ممکن است هزینه هاي اتصال یک روند رو به رشد باشد و شما فقط آن را یکبار پرداخت نکنید و در هر بار اسـتفاده از برنامه یا خدمت پول بیشـتري را پرداخت کنید. اما در سـوي دیگر ممکن است که شما یکبار هزینه را پرداخت کنید و در هرباري که به برنامه متصــل شــدید کار پرداخت را انج ام دهید. براي فروشــندگان SaaS مانند یک تجدید نظر در ارائه یک حفاظت قوي از آن چیزیســت که دارند همراه با ایجاد یک جریان مداوم از درآمد. در حال حاضــر انواع مختلفی از نرم افزارها وجود دارند که می توان آنها را از طریق SaaS قرض داد. معمولا نرم افزارهایی که توانایی انجام یک وظیفه ســـاده و واحد را بدون نیاز با تعامل بســـیار با ســـایردسـتگاهها دارند آنها را به کاندیداهاي مناسـبی برايSaaS تبدیل میکند. مشـتریان که مایل نیستند تا بسترهاي نرم افزاري را مستقر کنند امانیاز به برنامه هایی با قدرت بالایی دارند می توانند از طریق SaaS به سود سرشاري دست یابند. برخی از این برنامه ها عبارتند از :
•مدیریت منابع با مشتري (CRM)
•ویدئو کنفرانس
•مدیریت خدمات فناوري اطلاعات
•حسابداري
•تجزیه و تحلیل ترافیک وب سایت
•مدیریت محتواي وب سایت
برنامه هاي SaaS بطور گسـترده اي توزیع و توسـعه داده شـده جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات تا با ابزارهاي وب هماهنگ و متناسـب باشند مانند مرورگرها. به همین دلیلآنها را وب بومی نیز می گویند. که بر اســاس ســاختارBack-End آنها، اجازه دســترســی همزمان چندین کاربر را می دهد. SaaS قابلیت دســترســی به نرم افزارهاي تجارتی مبتنی بر شــبکه را فراهم می کند. به دلیل اینکه مدیریت از یک مرکز واحد انجام می شــود، تا زمانی که مشــتریان به وب دســترســی دارند می توانند از برنامه ها اســتفاده کنند. همانطور که ما در آینده در مورد SaaS , PaaS صــحبت به میان می آوریم که در تعامل با همدیگر و سایر نرم افزارها هستند.
مزایا
یکی از بزرگترین مزایاي SaaS البته این اسـت که دیگر نیازي به پرداخت پول براي خریداري نرم افزارها را ندارید. بعضی دیگر از مزایا در ادامهگفته خواهد شد :
• آشنایی با شبکه جهانی اینترنت
معمولا تمامی کارمندان به یک سـیسـتم کامپیوتري دسـترسـی دارند و با وب آشـنا هستند. در نتیجه منحنی یادگیري براي آشنایی با برنامه هاي خارجی کوچکتر می شود.
• کارمندان کمتر
سـیسـتم فناوري نیازمند فضـا ، درآمد ، مزایا و بیمه اسـت. توانایی دسـترسـی به برنامه ها در خارج از سـازمان می تواند باعث کاهشکارمندان شود.
• سفارشی کردن
برنامه هاي قدیمتر بسـیار سـخت سـفارسـی می شدند و همچنین نیاز به سرهم بندي کردن کدها بود. SaaS به برنامه ها اجازه می دهد که به راحتی سفارشی شوند و به سازمانها آن چیزي را می دهد که دقیقا می خواهند.
• بازاریابی بهتر
اگر یک ارائه کننده بخواهد یک برنامه را براي رازارهاي بسـیار باریک توسعه دهد با مشکلات زیاد ي روبرو می شود. اما با SaaS دنیا به روي ارائه دهندگان باز است.
• قابلیت اطمینان وب
ما در بحثهاي قبلی گفتیم که چگونه وب می تواند بعنوان یک نقطه شـکسـت ایفاي نقش کند، این بصـورت پراکنده درسـت است. اماحقیقت این است که وب کاملا قابل اطمینان است.
• امنیت
لایه امن ســوکتها (SSL) به طور گســترده اي در حال اســتفاده اســت. و این به مشــتریان اجازه می دهد که بطور امن از برنامه هااستفاده کنند بدون اینکه نیاز به خریداري تجهیزات پیچیده Back-End باشد، مانند شبکه هاي خصوصی مجازي.
• پهناي باند بیشتر
در مـاههـاي اخیر پهنـاي بـاند بطور فزاینده اي در حال افزایش اســـت که این به بهبود کیفیت جریان داده کمک میکند. در نتیجه به سازمانها اجازه می دهد که با تاخیر کم و سرعت زیاد به داده ها دسترسی پیدا کنند.
موانع
مانند هر چیز دیگري SaaS هم داراي یک جزوه مباحث نو در فناوری اطلاعات مشـکلات و موانع در راسـتاي اجرا و اسـتفاده از آن اسـت. مورد اول این است که سـازمانهایی که نیازمند یک سـري محاسبات بسیار خاص هستند ممکن است قادر نباشند تا برنامه ي مورد نظر خود را درSaaS پیدا کنند. در این صـورت ممکن اسـت آنها دریابند که نیازمند خریداري و نصـب برنامه بر روي دسـتگاههاي محلی خود دارند. و همچنین عنصـري به نام ” Lock-In ” براي فروشـندگان وجود دارد. مشـتریان ممکن اسـت مجبور شـوند به ارائه دهندگان پول دهند، اما یکبار آن را انجام ندهند و آنها قادر به انتقال برنامه به یک فروشــنده جدید نباشــند. و یا ممکن اســت قابل انجام باشــد اما نیازمند آن اسـت که فروشـنده قدیمی متحمل هزینه هاي سـنگین انتقال شـود. در آخرSaaS با چالشـهایی نظیر برنامه هاي متن باز و سـختافزارهاي ارزان روبرو اسـت. اگر کمپانی ها اصـرار داشـته باشـند می توانند برنامه هاي متن باز را بر روي سـخت افزارهاي خود نصبکرده و کارایی بهتر و متحمل هزینه هاي کمتري در قبال استفاده از آن شوند.
بسترهاي نرم افزاري بعنوان سرویس
پیرو و بدنبال PaaS ، SaaS اسـت که مدل دیگري در جهت ارائه خدمات نرم افزاري است. PaaS تمامی منابعی که براي ساخت برنامه ها و سرویسها لازم است :() () : • (–) • (–) : • –
فهرست مطالب