یادداشت های کوتاه در مورد مفاهیم زیر
مجازی سازی چیست؟
مقیاس پذیری
چابکی
در دسترس بودن بالا
خطاپذيري
دسترسی جهانی
تفاوت بین الاستیسیته و مقیاس پذیری چیست؟
1. مجازی سازی چیست؟
این مفهوم به ایجاد یا اسپول کردن سیستمهای مجازی با هر یک از ویژگیهای زیر مربوط میشود: سیستمهای عامل، سرورها، دستگاههای ذخیرهسازی یا شبکهها، به جای اینکه این منابع دیجیتالی برای سختافزار فیزیکی سفارشی شوند.
فناوری مجازی سازی چندین سیستم عامل و برنامه کاربردی را قادر می سازد تا به طور همزمان و مستقل روی یک ماشین فیزیکی واحد اجرا شوند. این به چندین ماشین مجازی (VM) اجازه میدهد تا از یک CPU، حافظه، ذخیرهسازی و سایر منابع به اشتراک بگذارند و در عین حال از تضاد منابع جلوگیری کنند.
مجازیسازی به ایجاد محیطهای مجازی برای تجمیع منابع و کاهش هزینههای زیرساخت فناوری اطلاعات و در عین حال افزایش دسترسی، مدیریت و کارایی منابع و منابع سیستم برای بهینهسازی ارائه خدمات و افزایش عملکرد اجازه میدهد. از این رو، مجازیسازی به سازمانها اجازه میدهد تا برنامههای کاربردی متعدد، عکسهای فوری سیستم را مستقر و استفاده کنند و استفاده از منابع، ذخیرهسازی دادهها و قابلیت دسترسی را با پیچیدگی کمتر بهینهسازی کنند و در مجموع مقیاسپذیری را بهبود بخشند و پردازش دادهها را سریعتر کارآمدتر کنند.
برخی از مزایای بالقوه مجازی سازی عبارتند از مدیریت بهتر منابع، صرفه جویی در هزینه سخت افزار، افزایش انعطاف پذیری، ارتباطات ماشین مجازی، ایزوله سازی، جابجایی آسان برنامه ها، متعادل سازی بار، زمان خرابی کمتر ارائه شده توسط رخدادهای ذخیره شده سرور.
2. مقیاس پذیری در رایانش ابری چیست؟
در رایانش ابری، مقیاس پذیری ظرفیت یک زیرساخت در ابر برای اصلاح منابع خود در پاسخ به تقاضاهای نوسان است. این بدان معناست که برای گسترش یا کاهش منابعی مانند قدرت پردازنده، فضای ذخیرهسازی یا حافظه در حین پرواز، نیازی نیست منتظر ارتقاهای سختافزاری پیچیده یا فرآیندهای پیچیده باشید.
در زیر خلاصه ای از عناصر اصلی مقیاس پذیری ابر آورده شده است:
تنظیم پویا: میتوانید با تنظیم منابع ابری در صورت نیاز، قدرت محاسباتی خود را متناسب با حجم کاری خود افزایش دهید.
مقرون به صرفه بودن: شما مجبور نیستید پولی را برای سخت افزار اضافی خرج کنید که در زمانی که تقاضا کم است، بنشینید، زیرا فقط برای منابعی که استفاده می کنید هزینه می کنید.
انعطافپذیری: مقیاسپذیری ابر سازگاری با رشد برنامهریزی نشده، تقاضاهای فصلی یا افزایش ترافیک را ساده میکند و تضمین میکند که برنامههای شما میتوانند فشار را مدیریت کنند.
پوسته پوسته شدن ابرها عمدتاً در دو نوع ظاهر می شود:
افزایش یا کاهش منابع یک نمونه سرور، مانند RAM یا CPU، به عنوان مقیاس عمودی (مقیاسسازی بالا/پایین) شناخته میشود.
مقیاس افقی، که اغلب به عنوان مقیاس بندی شناخته می شود، فرآیند تقسیم بار کاری بر روی چندین رایانه با افزودن یا حذف نمونه های کامل سرور است.
3. چابکی در رایانش ابری چیست؟
در رایانش ابری، چابکی ظرفیت یک شرکت برای ایجاد، آزمایش و اجرای سریع برنامهها در یک محیط ابری است. اساساً این انعطاف پذیری و چابکی ناشی از استفاده از منابع ابری است.
این را در نظر بگیرید: نصب و مدیریت زیرساختهای فناوری اطلاعات میتواند یک رویه پر زحمت و کند در یک محیط سنتی داخلی باشد. این موانع توسط محاسبات ابری با ارائه موارد زیر از بین می روند:
منابع بر حسب تقاضا: ارائه دهندگان خدمات ابری مجموعه عظیمی از منابع کامپیوتری فوری و غیرقابل تهیه، مانند حافظه، قدرت پردازش، و ذخیره سازی را فراهم می کنند. این امر نیاز به چرخه های طولانی در اکتساب سخت افزار را حذف می کند.
فرآیندهای خودکار: بسیاری از پلتفرمهای ابری دارای قابلیتهایی برای مقیاسبندی، مدیریت پیکربندی و اتوماسیون استقرار هستند. این به پرسنل فناوری اطلاعات اجازه می دهد تا روی وظایف پیشرفته تر تمرکز کنند.
کشش: توانایی افزایش یا کاهش سریع منابع ابری در پاسخ به تقاضای متغیر. این امر شرکتها را از نگرانی در مورد محدودیتهای زیرساخت رها میکند، بنابراین ممکن است برنامههای جدید را آزمایش کنند یا با افزایش تقاضا مقابله کنند.
برخی از مزایای چابکی ابری به شرح زیر است:
زمان سریعتر برای بازار: شرکتها با ارائه سریعتر مفاهیم و خدمات جدید به مصرفکنندگان، از مزیت رقابتی برخوردار میشوند.
نوآوری پیشرفته: فرهنگ آزمایش و خلاقیت با سهولت توسعه و آزمایش ابر پرورش می یابد.
هزینههای کمتر: شرکتها مجبور نیستند برای سختافزاری که استفاده نمیشوند، هزینه بپردازند، زیرا آنها فقط برای منابعی که استفاده میکنند پرداخت میکنند.
4. High Availability را توضیح دهید
در رایانش ابری، دسترسی بالا (HA) ظرفیت سیستم را برای ادامه عملکرد و در دسترس بودن برای مدت زمان طولانی، حتی در صورت بروز مشکلات سخت افزاری یا نرم افزاری، توصیف می کند. برای برنامههایی که مأموریت حیاتی هستند و نمیتوانند در برابر خرابی مقاومت کنند، ضروری است، زیرا هر گونه اختلال ممکن است منجر به زیان مالی یا اختلال در خدمات شود.
بررسی عملکرد در دسترس بودن بالا در زیر ارائه شده است:
افزونگی: چندین سرور، دستگاه های ذخیره سازی و اتصالات شبکه نمونه هایی از منابع اضافی هستند که توسط سیستم های HA استفاده می شوند. زمانی که قطعه ای از کار بیفتد زمان کمتری وجود دارد زیرا یکی دیگر به آرامی کار را به دست می گیرد.
طرحهای HA با در نظر گرفتن خطای خودکار ساخته میشوند. این بدان معناست که در صورت خرابی، سیستم مشکل را شناسایی میکند و با کمترین اختلال در فعالیتهای ادامه دار، بلافاصله به یک منبع پشتیبان منتقل میشود.
حداقل زمان خاموشی: دستیابی به زمان ثابت تقریباً ثابت، که گاهی با “نه” بیان می شود، هدف HA است. به عنوان مثال، یک سیستم با سه نه، یا 99.99 درصد آپتایم، تنها 53 دقیقه در سال قطع خواهد شد.
برای اطمینان از دسترسی بالا، ارائه دهندگان ابر طیف وسیعی از ابزارها و خدمات را ارائه می دهند، مانند:
ماشین های مجازی (VM): می توانید VM ها را بر روی چندین هاست با استفاده از پلتفرم های ابری راه اندازی و راه اندازی کنید. برنامه را می توان به سرعت به ماشین مجازی دیگری منتقل کرد در صورتی که یکی از کار افتاد.
با توزیع ترافیک ورودی بین چندین سرور، تعادل بار باعث می شود که هر سروری از کار بیش از حد و احتمالاً از کار بیفتد.
Disaster Recovery (DR): این فراتر از نقص های سخت افزاری است و مستلزم تکرار داده ها و برنامه ها بین سایت های پراکنده جغرافیایی است. این تضمین می کند که برنامه های شما می توانند به سرعت در صورت قطعی گسترده یا بلایای طبیعی بازیابی شوند.
در دسترس بودن بالا برای کسب و کارهایی که به عملکرد مداوم و حداقل زمان خرابی متکی هستند، یک نکته حیاتی است. با پیادهسازی استراتژیهای HA در فضای ابری، میتوانید اطمینان حاصل کنید که برنامههای شما همیشه راهاندازی و اجرا میشوند و تجربه بهتر مشتری و تداوم کسبوکار را تقویت میکنند.
5. تحمل خطا؟
در رایانش ابری، تحمل خطا به معنای طراحی سیستمی است که حتی در صورت شکستن یا خرابی اجزای خاص، بتواند به عملکرد عادی خود ادامه دهد. مشابه داشتن یک طرح پشتیبان زیرساخت، تضمین می کند که برنامه های شما حتی در صورت بروز مشکلات فنی به عملکرد خود ادامه می دهند.
در زیر نحوه عملکرد تحمل خطا در یک محیط ابری توضیح داده شده است:
عملیات مستمر: ایده اساسی این است که سرویس ها را حتی در صورت نقص نرم افزار یا سخت افزار در حال اجرا نگه دارید. این امر به ویژه برای برنامه های کاربردی حیاتی بسیار مهم است زیرا زمان خرابی می تواند گران باشد.
افزونگی بسیار مهم است: افزونگی در تحمل خطای ابر به وجود پشتیبانگیری برای اجزای حیاتی اشاره دارد. این می تواند مستلزم اتصالات شبکه اضافی، سرورهای اضافی با داده های آینه ای یا دستگاه های ذخیره سازی اضافی باشد.
خطای خودکار: در حالت ایده آل، سیستم باید به طور خودکار در صورت بروز خطا به یک منبع پشتیبان منتقل شود. این امر زمان خرابی را کاهش می دهد و انتقال یکپارچه کاربر را تضمین می کند.
برای انجام تحمل خطا در ابر، از روشهای مختلفی استفاده میشود:
Replication فرآیند ایجاد کپی از برنامه ها و داده های شما در سرورهای مختلف است. همه چیز میتواند به کار خود ادامه دهد، حتی اگر یکی از سرورها بمیرد، زیرا سرور دیگر میتواند آن را تصاحب کند.
با توزیع بارهای کاری بین چندین سرور، تعادل بار باعث می شود که هر سروری از کار بیش از حد و احتمالاً از کار بیفتد.
مکانیسم های خود درمانی: چند پلتفرم ابری دارای مکانیسم های خودکاری هستند که قادر به شناسایی و حل مسائل بدون نیاز به کمک انسانی هستند. این امر استحکام سیستم را حتی بیشتر تقویت می کند.
تحمل خطا مزایای زیادی در رایانش ابری دارد.
کاهش زمان توقف: از وقفه ها و خرابی ها در سرویس محافظت می کند و تضمین می کند که کاربران همیشه می توانند به برنامه های شما دسترسی داشته باشند.
با کاهش احتمال خرابی، قابلیت اطمینان کلی زیرساخت ابری شما را افزایش می دهد.
تداوم کسب و کار بهبود یافته: با کمک به شرکت ها در ادامه فعالیت حتی در مواجهه با رویدادهای پیش بینی نشده، ضررهای احتمالی را کاهش می دهد.
میتوانید با پیادهسازی تکنیکهای تحمل خطا در محیط ابری خود، سیستم بادوامتر و انعطافپذیرتری ایجاد کنید و تضمین کنید که کاربرانتان میتوانند به برنامههای شما دسترسی داشته باشند و به آنها اعتماد کنند.
6. دسترسی جهانی
توانایی ارائه دهندگان ابر برای در دسترس قرار دادن زیرساخت ها و خدمات خود در یک منطقه جغرافیایی گسترده به عنوان “دسترسی جهانی” در زمینه رایانش ابری نامیده می شود.
کسبوکارها میتوانند از راههای مختلفی از این مزیت بهره ببرند.
گسترش بازار: رایانش ابری شرکت ها را قادر می سازد بدون زحمت وارد بازارهای بین المللی جدید شوند. کاربران ممکن است به داده ها و برنامه ها با کمترین تأخیر دسترسی داشته باشند، صرف نظر از اینکه در کجای فیزیکی قرار دارند، به لطف مراکز داده که به صورت استراتژیک در چندین مکان قرار دارند.
مقیاس پذیری جهانی: منابع ابری به راحتی مقیاس پذیر هستند و به آنها اجازه می دهد تا با تقاضاهای در حال تغییر در بسیاری از مکان ها سازگار شوند. این امر نیاز شرکتها به توسعه و نگهداری زیرساختهای فیزیکی را در هر مکان از بین میبرد و آنها را قادر میسازد تا به جهشهای پایگاه کاربر یا ترافیک در مناطق خاص پاسخ دهند.
هزینههای کمتر: شرکتها با عدم نیاز به ایجاد و نگهداری مراکز داده بسیاری در هزینههای خود صرفهجویی میکنند، که این امر مستلزم سرمایهگذاری بزرگ و نگهداری مداوم است. این زیرساخت توسط ارائهدهندگان ابری مدیریت میشود که یک مدل پرداختی را ارائه میکنند که ممکن است برای برآورده کردن خواستههای شما مقیاسبندی شود.
سازگاری پیشرفته: مراکز دادهای که قوانین مختلف حریم خصوصی دادههای محلی را رعایت میکنند توسط ارائهدهندگان ابر ارائه میشوند. این امر باعث میشود شرکتها در هنگام ذخیره و پردازش دادهها از قوانین و مقررات محلی پیروی کنند، که برای عملیات در سراسر جهان مفید است.
ارائه دهندگان بزرگ ابر از دسترسی جهانی خود به روش های زیر استفاده می کنند:
مراکز داده توزیع شده: یک شبکه جهانی از مراکز داده توسط غول های ابری مانند Google Cloud Platform (GCP)، Microsoft Azure و Amazon Web Services (AWS) ایجاد شده است. این تضمین می کند که کاربران، در هر کجا که باشند، می توانند با کمترین تأخیر به منابع دسترسی پیدا کنند.
شبکههای تحویل مواد (CDN): این شبکهها با توزیع مطالب در میان سرورهای جدا از هم جغرافیایی، به کاربران در سراسر جهان اجازه میدهند تا صفحات را سریعتر بارگذاری کنند.
مناطق در دسترس منطقه ای: شرکت های ابری اغلب مناطق در دسترس یا مراکز داده جدا شده از نظر جغرافیایی را در هر منطقه ارائه می دهند. در صورت قطع، این کار افزونگی و تحمل خطا را ارائه می دهد.
برای شرکتهایی در هر اندازه، حضور جهانی انقلابی است. این به شرکتها توانایی رقابت جهانی، جذب مشتریان جدید و به حداکثر رساندن عملکرد و کارایی مالی استقرار ابری خود را میدهد.
7. تفاوت بین الاستیسیته و مقیاس پذیری چیست؟
کشش محاسبات ابری و مقیاس پذیری هر دو با نوسانات تقاضا مقابله می کنند، اما واکنش متفاوتی نشان می دهند و شرایط ایده آل متفاوتی دارند.
در زیر خلاصه ای از تمایزات اصلی آورده شده است:
مقیاس پذیری
تمرکز: اصلاحات برنامه ریزی شده منابع در پاسخ به افزایش یا کاهش پیش بینی شده در حجم کار.
اقدام: معمولاً دستی یا بر اساس محدودیت های از پیش تعیین شده. میتوانید از ارائهدهنده ابر بخواهید منابع استفادهنشده را آزاد کند (کاهش مقیاس) یا درخواست منابع بیشتری (افزایش مقیاس) کند.
جدول زمانی: بسته به پیچیدگی و روش استفاده شده توسط ارائه دهنده ابر، مقیاس بندی ممکن است مدتی طول بکشد تا اجرا شود.
ایده آل برای: برآورده کردن نیازها برای قدرت پردازش، ذخیره سازی داده، یا افزایش مداوم در پایگاه کاربر.
مثال: یک تجارت انتظار دارد که تعطیلات باعث افزایش فروش اینترنتی شود. برای مدیریت ترافیک اضافی، آنها ممکن است به طور فعال ظرفیت سرور خود را از قبل افزایش دهند.
قابلیت ارتجاعی
تمرکز: تغییرات زمان واقعی در تقاضا برای تطبیق خودکار منابع استفاده می شود.
اقدام: مقیاس بندی خودکار مطابق با معیارها و محرک های از پیش تعیین شده. خود سیستم ابری مقیاس منابع را بر اساس تغییرات در حجم کار تنظیم می کند.
بازه زمانی: الاستیسیته در چند دقیقه یا حتی ثانیه اتفاق میافتد، بسیار سریعتر از مقیاسگذاری عمدی.
ایده آل برای: مدیریت تغییرات پراکنده در نیاز به منابع، افزایش حجم کار، و افزایش نامنظم ترافیک.
مثال: یک موضوع پرطرفدار باعث افزایش سریع بازدیدکنندگان یک برنامه شبکه اجتماعی می شود. بدون نیاز به دخالت انسان، کشش به طور خودکار منابع را برای حفظ عملکرد افزایش می دهد.
در اینجا یک مقایسه است:
مقیاس پذیری را مانند ساخت لگو در نظر بگیرید. شما این آزادی را دارید که ساختار خود را طراحی کنید و آجرها (مواد) را در صورت نیاز تغییر دهید.
مشابه باند کشیده، خاصیت ارتجاعی دارد. بدون نیاز به تغییر فیزیکی باند، به طور خودکار با سطوح مختلف تنش (تقاضا) سازگار می شود.
به طور خلاصه، رایانش ابری هم مقیاس پذیری و هم کشش را به عنوان مزایای مفید ارائه می دهد. کشش اطمینان می دهد که می توانید با افزایش تقاضای پیش بینی نشده مقابله کنید، در حالی که مقیاس پذیری به شما کمک می کند تا برای توسعه آینده آماده شوید. برای به حداکثر رساندن عملکرد و کارایی هزینه در محیط ابری خود، به طور ایده آل باید این دو را ترکیب کنید.