Chmura obliczeniowa

Definicja

Podstawowe rodzaje

• Chmura publiczna: Zasoby obliczeniowe są dostarczane przez zewnętrznego dostawcę (np. Amazon Web Services, Microsoft Azure) i są współdzielone przez wielu użytkowników, co obniża koszty.
• Chmura prywatna: Chmura przeznaczona wyłącznie dla jednej organizacji, która zarządza własnymi zasobami lub korzysta z zasobów zarządzanych przez dostawcę. Zapewnia większą kontrolę i bezpieczeństwo.
• Chmura hybrydowa: Połączenie chmury publicznej i prywatnej, umożliwiające organizacjom elastyczne korzystanie z obu typów w zależności od potrzeb, np. przenoszenie części obciążeń do chmury publicznej w czasie wzmożonego zapotrzebowania.

Główne role

• Przechowywanie danych online – przechowywanie ogromnych ilości danych biznesowych lokalnie wymaga coraz więcej miejsca i zwiększa koszty. Chmura oferuje przechowywanie i uzyskanie dostępu do danych z wielu urządzeń przy zastosowaniu prostych interfejsów. Zaletami są duża szybkość, skalowalność (automatyczne dostosowanie się do zmiennej liczby użytkowników) i zintegrowane zabezpieczenia.
• Backup i odzyskiwanie – bezpieczne przechowywanie oraz możliwość tworzenia kopii zapasowych danych i zasobów w chmurze.
• Analiza Big Data – duża ilość danych sprawia, że nie można ich przechowywać przy użyciu tradycyjnych systemów zarządzania danymi. Przedsiębiorstwa mogą przechowywać i analizować Big Data dzięki praktycznie nieograniczonej pojemności pamięci masowej chmury,
• Testowanie i rozwój – dzięki chmurze obliczeniowej firmy otrzymują skalowalne i elastyczne usługi w chmurze, które mogą wykorzystać do rozwoju, testowania i wdrażania produktów, bez angażowania swoich zasobów.
• Aplikacje antywirusowe – oprogramowanie antywirusowe przechowywane w chmurze, które monitoruje sieci organizacji w celu ochrony przed wirusami i złośliwym oprogramowaniem.
• Aplikacje e-commerce – pozwalają użytkownikom i e-biznesom szybko reagować na pojawiające się możliwości. Oferują nowe podejście do pracy przy minimalnym nakładzie czasu i wysiłku organizacyjnego (zarządzanie danymi klientów, produktami i innymi systemami operacyjnymi).
• Cloud Computing w edukacji – dostarczenie nowego atrakcyjnego środowiska do nauki, nauczania oraz eksperymentowania poprzez e-learning, programy nauczania online (na odległość) i portale informacyjne.

Podstawowe elementy

• Serwery wirtualne (VM): Serwery uruchamiane w chmurze umożliwiające użytkownikom elastyczne skalowanie mocy obliczeniowej w zależności od potrzeb. Serwery wirtualne są podstawą do uruchamiania aplikacji i przetwarzania danych.
• Pamięć masowa w chmurze: Przestrzeń dyskowa dostępna przez internet, przechowująca dane, dokumenty, kopie zapasowe i inne zasoby. Chmura oferuje różne poziomy przechowywania, takie jak pamięć obiektowa (np. Amazon S3), pamięć blokowa oraz plikowa.
• Bazy danych w chmurze: Bazy danych dostępne jako usługi, które można skalować na żądanie i które obsługują różne typy danych, w tym relacyjne (np. MySQL, PostgreSQL) i NoSQL (np. MongoDB, DynamoDB).
• Platformy kontenerowe i orkiestracja: Narzędzia, takie jak Docker i Kubernetes, które umożliwiają uruchamianie aplikacji w kontenerach, co zwiększa elastyczność i ułatwia zarządzanie aplikacjami w chmurze.
• Platformy do analizy danych: Usługi analityczne w chmurze, takie jak Google BigQuery, Azure Synapse Analytics, pozwalają na zaawansowaną analizę danych, przetwarzanie Big Data oraz integrację z narzędziami AI.
• Bezpieczeństwo i zgodność: Mechanizmy zapewniające bezpieczeństwo, takie jak firewalle, szyfrowanie, zarządzanie tożsamością i dostępem (IAM), które chronią dane i spełniają wymogi regulacyjne.
• Interfejsy API (Application Programming Interfaces): API to interfejsy pozwalające aplikacjom komunikować się z zasobami chmury i wykorzystywać je do budowy aplikacji oraz integracji usług.
• Sieci wirtualne: Wirtualne sieci umożliwiające organizacjom tworzenie bezpiecznych połączeń w ramach infrastruktury chmurowej, co ułatwia dostęp do zasobów zdalnych i kontrolę ruchu sieciowego.
• Infrastruktura jako kod (IaC – Infrastructure as Code): Metoda zarządzania i konfigurowania zasobów chmurowych za pomocą kodu (np. Terraform, AWS CloudFormation), co ułatwia automatyzację i wersjonowanie infrastruktury.

Mechanizm działania

• Żądanie zasobów: Użytkownicy lub aplikacje zgłaszają zapotrzebowanie na zasoby, takie jak moc obliczeniowa, pamięć masowa czy bazy danych, które są automatycznie przydzielane przez dostawcę chmury.
• Skalowanie zasobów: Chmura umożliwia elastyczne skalowanie zasobów w górę lub w dół w zależności od aktualnego zapotrzebowania. To pozwala firmom na optymalizację kosztów, ponieważ płacą tylko za faktyczne wykorzystanie zasobów.
• Dostęp przez internet: Użytkownicy mają dostęp do zasobów chmurowych przez internet, co umożliwia zdalne zarządzanie i monitorowanie usług oraz współpracę w czasie rzeczywistym.
• Zarządzanie i monitorowanie: Narzędzia w chmurze pozwalają na zarządzanie zasobami, monitorowanie ich wydajności oraz analizę danych dotyczących zużycia. To zapewnia kontrolę nad zasobami i możliwość optymalizacji operacji.
• Przetwarzanie i przechowywanie danych: Chmura umożliwia przetwarzanie dużych ilości danych oraz ich przechowywanie w różnych lokalizacjach, co zwiększa niezawodność i dostępność informacji.
• Bezpieczeństwo i ochrona danych: Chmura oferuje mechanizmy zabezpieczające, takie jak szyfrowanie, uwierzytelnianie wieloskładnikowe oraz systemy zarządzania tożsamością, które chronią dane przed nieautoryzowanym dostępem.
• Automatyzacja i optymalizacja: Chmura umożliwia automatyzację procesów biznesowych i IT, takich jak backupy, przywracanie po awarii oraz aktualizacje systemów, co zwiększa efektywność i redukuje ryzyko błędów.
• Konsolidacja i rozliczanie: W chmurze obliczeniowej dostępne są systemy do monitorowania zużycia zasobów i rozliczania kosztów, co pozwala organizacjom na kontrolowanie wydatków i dostosowanie usług do budżetu.