به گستردگي ابرها (1)

مثل کاربران امروزي رايانه، مصداق علاقه مردم به جمع آوري هر چيزي است که به دستشان مي رسد و وقتي با جمع آوري اين خنزر و پنزرها، حسابي دورشان شلوغ شد، به دنبال جايي براي ذخيره کردن آن ها مي افتند. ما کاربران نيز اغلب، مدت زمان زيادي را صرف به دست آوردن داده ها نموده و سپس سعي مي کنيم جايي براي ذخيره کردن اين همه اطلاعات بيابيم.
در نگاه اول، به نظر مي رسد ذخيره سازي بر روي ابر، چيزي مربوط به آب و هوا و راهکارهاي هوشمندانه براي مبارزه با خشکسالي باشد، اما در واقع اين مقوله، رويکردي انقلابي براي ذخيره کردن داده ها بر روي سيستم هاي ذخيره سازي راه دور تحت مديريت فراهم آور اين نوع سرويس، مي باشد. شما داده هاي تان را بر روي يک بانک اطلاعاتي راه دور ذخيره مي کنيد. اينترنت، ارتباط بين کامپيوتر شما و اين بانک اطلاعاتي را فراهم مي کند.
Cloud Computing، يک تغيير بسيار عمده را در چگونگي ذخيره سازي اطلاعات و اجراي برنامه هاي کاربردي به وجود آورده است. همانطور که گفتيم، به جاي قرار گرفتن برنامه هاي کاربردي و داده ها بر روي يک کامپيوتر شخصي منفرد، همه چيز بر روي ابر يا Cloud که مجموعه اي متشکل از چندين کامپيوتر و سرور است و از طريق اينترنت، به آن ها دسترسي مي يابيم، ميزباني مي شود.
اين روش ابداعي هوشمندانه، اکنون به يک گرايش تکنولوژيکي بزرگ تبديل شده است و بسياري از متخصصين پيش بيني مي کنند که اين مفهوم، فرآيندهاي فناوري اطلاعات و بازار IT را در طول 3 سال آينده تغيير شکل خواهد داد.
با اين فناوري، کاربران با استفاده از انواع مختلف ابزارها ( شامل PCها، لپ تاپ ها، تلفن هاي هوشمند و PDA ها)، به برنامه ها، انباره هاي ذخيره سازي و حتي سکوهاي توسعه نرم افزارهاي کاربردي بر روي اينترنت و از طريق سرويس هايي که توسط تأمين کنندگان Cloud Computing ارائه مي شوند، دسترسي پيدا خواهند کرد. به اين ترتيب، منابع بر روي سرورهاي تأمين کنندگان نگهداري خواهند شد، نه بر روي سيستم هاي کاربران.

هواداران اين فناوري، مزاياي آن را با صداي بلند فرياد مي زنند که شامل مواردي نظير صرفه جويي در هزينه ها، دسترس پذيري بالا و مقياس پذيري بسيار آسان خواهند بود.
ناظرين صنعتي معتقدند که پتانسيل رشد اين فناوري، بسيار عظيم است. IDC پيش بيني مي کند که مخارج سرويس هاي IT Cloud، به 42 ميليارد دلار در سال 2012 برسد. اين سازمان تحليل گربازار، همچنين پيش بيني مي کند که مخارج Cloud Computing در عين حال تا سال 2012 يک چهارم (25 درصد) از مخارج ساليانه IT را تشکيل خواهد داد و اين سهم در سال هاي پس از آن تقريباً به يک سوم خواهد رسيد.
اما عليرغم جذابيت اين گرايش جديد، Cloud Computing براي همه مناسب نيست و نقاط قوت و ضعف متعددي دارد. ما، در اين مقاله به کاربراني که مي توانند از مزاياي Cloud Computing استفاده کنند و همچنين کاربراني که نيازي به استفاده از اين گرايش جديد ندارند، اشاره مي کنيم.
براي بعضي از افرادي که کامپيوتر در اختيار دارند، يافتن فضاي کافي براي نگهداري تمام داده هايي که به دست آورده و از منابع مختلفي گردآوري نموده اند يک چالش واقعاً عمده است. برخي از افراد بر روي خريد ديسک هاي سخت بزرگ و پر حجم سرمايه گذاري مي کنند. سايرين، ابزارهاي ذخيره سازي بيروني نظير حافظه هاي فلش يا درايوهاي ديسک سخت اکسترنال را ترجيح مي دهند. بعضي از افراد نيز ممکن است کل پوشه هاي قديمي خود را به منظور آزادسازي فضاي لازم براي ذخيره کردن داده هاي جديد پاک کنند. اما دسته ديگري از افراد گزينه ديگري را براي اين کار انتخاب مي کنند: ذخيره سازي بر روي ابر.
ذخيره سازي بر روي ابر در مقايسه با روش ذخيره سازي سنتي مزاياي متعددي دارد. به عنوان مثال اگر شما داده هاي خود را بر روي يک سيستم ذخيره سازي ابر ذخيره کنيد، قادر خواهيد بود از هر جايي که امکان دسترسي به اينترنت وجود داشته باشد به اين داده ها دسترسي يابيد. شما نيازي به حمل يک وسيله ذخيره سازي فيزيکي يا استفاده از يک کامپيوتر واحد براي ذخيره و بازيابي داده ها و اطلاعات خود نداريد. با وجود يک سيستم ذخيره سازي مناسب، شما حتي مي توانيد به ساير افراد اجازه دهيد به داده هاي شما دسترسي پيدا کنند و يک پروژه شخصي را به يک فعاليت جمعي تبديل کنيد.
بنابراين، مي توان گفت ذخيره سازي بر روي ابر، يک روش عالي و قانع کننده محسوب مي شود ولي اين سيستم چگونه کار مي کند؟ براي يافتن پاسخ اين سوال به ادامه مقاله توجه کنيد.

صدها نوع سيستم مختلف
 

صدها نوع سيستم مختلفِ ذخيره سازي بر روي ابر وجود دارد. برخي از اين سيستم ها بر موارد خاصي مثل ذخيره سازي پيام هاي ايميل يا عکس هاي ديجيتال متمرکز هستند؛ در حالي که بقيه اين سيستم ها، براي ذخيره سازي انواع ديگرِ داده هاي ديجيتال طراحي شده اند. بعضي از سيستم هاي ذخيره سازي بر روي ابر، سيستم هاي کوچکي هستند؛ در حالي که برخي ديگر، به اندازه اي بزرگ هستند که بخش فيزيکي آن ها مي تواند فضاي بسيار بزرگي را اشغال کند. تسهيلاتي که سيستم هاي ذخيره سازي ابر را در خود جاي مي دهند، data center نام دارند.

نياز به يک طراحي هوشمندانه
 

ساخت يا ديتاسنتر کارآمد به يک طراحي هوشمندانه نياز دارد. سه مسئله مهم و عمده اي که بايد در طراحي هر ديتاسنتري مد نظر قرار گيرد عبارت است از: امنيت، انرژي الکتريکي و سيستم هاي خنک کننده امنيت فيزيکي، به اندازه امنيت شبکه اهميت دارد. سرورهاي داده اي، نه تنها به خاطر اين که خود کامپيوترها گران هستند، بلکه به دليل اين که داده هاي ذخيره شده بر روي آن ها مي تواند در بردارنده اطلاعات حساس باشد، بسيار ارزشمند هستند. هکرها فقط به ورود غيرقانوني الکترونيکي به کامپيوترها اکتفا نمي کنند بلکه آن ها سعي مي کنند با دسترسي فيزيکي به کامپيوترها، آن ها را از کار بيندازند.
نگهداري يک سرورداده اي منفرد، به انرژي الکتريکي زيادي نياز ندارد اما وقتي يک ديتاسنتر داراي صدها سرور باشد، پشتيباني سيستم الکتريکي و سيم کشي از اين تعداد سرور، اهميت حياتي پيدا مي کند.
درست مثل تمام کامپيوترها، سرورهاي داده اي نيز حرارت توليد مي کنند. حرارت بيش از اندازه، مي تواند باعث خرابي سرورها شود. بنابراين ديتاسنترها به يک سيستم خنک کننده بسيار کارآمد نياز دارند تا از بروز اشکالات ناشي از حرارت جلوگيري به عمل آيد.
يک سيستم ذخيره سازي ابر، در ساده ترين حالت، تنها به يک سرور داده اي متصل به اينترنت نياز دارد. يک خدمات گيرنده ( به عنوان مثال يک کاربر کامپيوتر که مشترک چنين سيستمي مي شود)، کپي فايل هاي خود را از طريق اينترنت به سرور داده اي ارسال مي کند. وقتي خدمات گيرنده بخواهد اين داده ها را بازيابي کند، از طريق يک اينترفيس مبتني بر وب، به اين سرور داده اي دسترسي پيدا مي کند. سرور نيز يا فايل ها را به خدمات گيرنده مي فرستد و يا به او اجازه مي دهد به فايل هاي ذخيره شده بر روي سرور دسترسي پيدا نمايد و تغييرات لازم را بر روي آن ها اعمال کند. سيستم هاي ذخيره سازي ابر، معمولاً به صدها سرور داده اي متکي هستند. به دليل اين که کامپيوترها به تعمير و نگهداري نياز دارند، ذخيره کردن همان اطلاعات بر روي چندين کامپيوتر، امري ضروري است. به اين روش، Redundancy گفته مي شود. بدون Redundancy، يک سيستم ذخيره سازي ابر نمي تواند اطمينان يابد که مشتري مي تواند در هر زمان به اطلاعات خود دسترسي داشته باشد. اغلب اين سيستم ها، همان داده ها را بر روي سرورهايي که از منابع تغذيه متفاوتي استفاده مي کنند، ذخيره مي کنند. با اين کار، مشتريان مي توانند حت-ي در صورت از کار افتادن يک منبع تغذيه، به داده هاي خود دسترسي داشته باشند.
تمام مشتريان سيستم هاي ذخيره سازي ابر، صرفاً به دليل نگراني حاصل از کم بودن فضاي ذخيره سازي خود، به اين سيستم ها مراجعه نمي کنند. آن ها از اين فضاي ذخيره سازي به عنوان روشي براي تهيه نسخه پشتيبان از داده هاي خود بهره برداري مي کنند. اگر اتفاقي براي سيستم کامپيوتر مشتري رخ دهد، داده هاي او به شکل off-site وجود خواهند داشت. اين، نسخه عصر ديجيتال، براي ضرب المثل معروف "همه تخم مرغ هاي خود را داخل يک سبد نگذار" محسوب مي شود.
مثال ها و نمونه هاي سيستم هاي ذخيره سازي ابر چيست؟ به مطالعه دنباله مقاله ادامه دهيد.

رقابت در اين حوزه از فناوري
 

صدها فراهم کننده ذخيره سازي بر روي ابر در وب وجود دارد و به نظر مي رسد که تعداد آن ها همواره در حال افزايش است. نه تنها کمپاني هاي متعددي براي فراهم نمودن فضاي ذخيره سازي با هم رقابت مي کنند، بلکه مقدار فضايي که هر کمپاني به مشتريان خود ارائه مي کند نيز به طور مرتب در حال افزايش است.
به احتمال زياد شما با چندين سرويس ارائه دهنده ذخيره سازي ابر آشنا هستيد. اگر چه ممکن است تا به حال به اين شکل، در مورد آن ها فکر نکرده باشيد. در اين جا به تعدادي از معروف ترين کمپاني هايي که نوعي از سرويس هاي ذخيره سازي بر روي ابر را ارائه مي کنند، اشاره مي نمائيم:
Google Docs به کاربران اجازه مي دهد اسناد، صفحه گسترده ها و ارائه هاي خود را بر روي سرورهاي داده اي گوگل، ذخيره کنند. کاربران مي توانند با استفاده از يک برنامه کاربردي گوگل، فايل هاي خود را ويرايش کنند. کاربران همچنين مي توانند اسناد خود را منتشر کنند تا بدين صورت ساير کاربران نيز بتوانند آن ها را بخوانند يا حتي آن ها را ويرايش کنند که اين بدان معنا است که Google Docs نيز مثالي از Cloud computing به شمار مي رود.
فراهم کننده سرويس هاي پست الکترونيکي مبتني بر وب نظير Gmail,Hotmail و Yahoo!Mail، نامه هاي الکترونيکي را بر روي سرورهاي خود ذخيره مي کنند. کاربران مي توانند با استفاده از کامپيوترهاي خود و يا ساير ابزار متصل به اينترنت به نامه هاي الکترونيکي شان دسترسي پيدا کنند.
سايت هايي مثل Flickr و Picasa، ميليون ها عکس ديجيتال را ميزباني و ذخيره مي کنند. کاربران اين سايت ها، با آپ لود کردن مستقيم عکس هاي خود بر روي سرورهاي اين سرويس ها، آلبوم هاي ديجيتالي را به وجود مي آورند. YouTube، ميليون ها فايل ويدئويي را که توسط کاربران آپ لود شده، در خود نگه مي دارد.

کمپاني هاي ميزباني وب سايت ها نظير StratLogic, Hostmonster و GoDaddy، فايل ها و داده ها را براي سايت هاي وب مشتريان، ميزباني مي کنند.
شبکه هاي اجتماعي مثل Facebook و MySpace به اعضاي خود اجازه مي دهند، عکس ها و ساير محتوا را به اين سايت ها پست کنند. تمام اين محتوا بر روي سرورهاي مخصوص اين سايت ذخيره مي شود.
سرويس هايي مثل Xdrive, MediaMax و Strongspace، فضاي ذخيره سازي را براي هر نوع داده ديجيتال فراهم مي کنند. برخي از سرويس هايي که در بالا به آن ها اشاره کرديم، رايگان هستند. بقيه آن ها براي حجم معيني از ذخيره سازي، مبلغي دريافت مي کنند و هنوز هم هستند سيستم هايي که بر اساس خواسته مشتري از آنان پول دريافت مي کنند و به طور کلي، هزينه استفاده از اين سيستم هاي ذخيره سازي آن لاين، با ورود کمپاني هاي جديد به اين صنعت کاهش پيدا کرده است. حتي بسياري از کمپاني هايي که براي ارائه فضاي ذخيره سازي آن لاين پول دريافت مي کنند نيز فضاي محدودي را به طور رايگان، عرضه مي نمايند.
آيا تقاضاي کافي براي ورود کمپاني هاي جديد به اين عرصه وجود دارد؟ برخي از افراد اعتقاد دارند اگر فضايي براي پر کردن وجود داشته باشد، کسي پيدا مي شود که آن را پر کند. عده ديگري عقيده دارند که اين صنعت چيزي مثل ترکيدن حباب dot-com در سال 2000 را تجربه خواهد کرد. تعداد ديگري براين عقيده اند که در آينده، کل وب تبديل به يک ابر ذخيره سازي بسيار عظيم خواهد شد و مردم، با سرعت زيادي داده ها را از آن دانلود و به آن آپ لود خواهند کرد. مفهوم مالکيت داده ها معناي خود را از دست خواهد داد. همه به همه چيز دسترسي خواهند داشت و مفهوم "محرمانه بودن" از بين خواهد رفت. گروه ديگري اين نظريه را نقض مي کنند و مي گويند ذخيره سازي بر روي ابر، فقط ابزاري مثل ساير ابزارها است.
برخي از مشکلات بالقوه ذخيره سازي بر روي ابر چيست؟ به اين موضوع، در ادامه مقاله خواهيم پرداخت.

امنيت و قابليت اطمينان
 

دو مسئله مهم و عمده در مورد ذخيره سازي بر روي ابر، امنيت و قابليت اطمينان است. مشتريان نمي خواهند بدون اطمينان از اين که مي توانند از هر جايي به اطلاعات خود دسترسي پيدا کنند و افراد غيرمجاز، قادر به دسترسي به اطلاعات آن ها نخواهند بود، داده هاي خود را بر روي ابر ذخيره نمايند.
به منظور برقراري امنيت داده ها، اغلب اين سيستم ها از تلفيقي از چند تکنيک به شرح زير استفاده مي کنند:

رمزگذاري:
 

بدين معنا است که آن ها از الگوريتم هاي پيچيده براي کدگذاري اطلاعات استفاده مي کنند. براي رمزگشايي فايل هاي رمزگذاري شده، کاربر به يک کليد رمزگذاري نياز دارد. در حالي که امکان شکستن رمز اطلاعات رمزگذاري شده وجود دارد، اغلب هکرها براي رمزگشايي اين اطلاعات، به توان پردازشي لازم براي انجام اين کار دسترسي ندارند.
فرآيندهاي تائيد اعتبار يا Authentication که به ايجاد يک نام کاربري و رمز عبور نياز دارند.
Authorization، بدين معنا که مشتري، ليستي از افرادي که مجاز به دسترسي به اطلاعات ذخيره شده بر روي سيستم ابر هستند را تهيه مي کند. بسياري از کمپاني ها داراي چندين سطح Authorization هستند. به عنوان مثال، يک کارمند ساده ممکن است دسترسي بسيار محدودي به داده هاي ذخيره شده بر روي ابر داشته باشد، در حالي که مدير بخش منابع انساني ممکن است دسترسي بالايي به فايل ها داشته باشد.
حتي با وجود اين اقدامات پيش گيرانه نيز بسياري از افراد نگران هستند که داده هاي ذخيره شده بر روي يک سيستم ذخيره سازي راه دور، در معرض آسيب قرار داشته باشند. هميشه امکان اين وجود دارد که يک هکر، يک در پشتي الکترونيکي را پيدا کند و به داده ها دسترسي يابد. هکرها همچنين مي توانند خود کامپيوترها را به منظور دستيابي به اطلاعات ذخيره شده بر روي آن ها به سرقت ببرند. کارمندي که داراي سوءنيت باشد نيز مي تواند با استفاده از نام کاربري و کلمه عبور مجاز خود، داده ها را تغيير دهد يا تخريب کند. کمپاني هاي ارائه دهنده اين خدمات، مبالغ بسيار هنگفتي را براي به کار گرفتن اقدامات امنيتي سرمايه گذاري مي کنند تا حتي المقدور از به سرقت رفتن داده ها جلوگيري به عمل آورند.

مسئله عمده ديگر، قابليت اطمينان است که اهميت آن به اندازه امنيت است. يک سيستم ذخيره سازي ناپايدار هيچ ارزشي ندارد. هيچ کس نمي خواهد داده هاي خود را بر روي سيستمي که همواره در معرض ناپايداري است، ذخيره کند يا کسي دوست ندارد به کمپاني که از نظر مالي وضع مناسبي ندارد، اعتماد کند. در حالي که اغلب سيستم هاي ذخيره سازي بر روي ابر سعي مي کنند با استفاده از تکنيک Redundancy تا حد امکان اين مشکل را حل کنند، هنوز هم امکان از کارافتادن کامل يک سيستم و بر جاي ماندن مشترياني که هيچ راهي براي دسترسي به داده هاي ذخيره شده خود ندارند، وجود دارد.
کمپاني هاي ارائه دهنده ذخيره سازي ابر، به شهرت خود زنده اند. فراهم نمودن ايمن ترين و قابل اعتماد ترين سرويس ممکن، آرزوي هر کمپاني است. اگر يک کمپاني نتواند انتظارات اوليه مشتريان خود را برآورده کند، شانس زيادي براي بقا ندارد زيرا گزينه هاي بسيار زياد ديگري در بازار وجود دارد.
مسئله ديگري که متخصصان اطلاعات، دانشمندان کامپيوتر و ساير افراد خبره در مورد آن بحث مي کنند، مفهوم "مالکيت داده ها" است. چه کسي مالک داده هاي ذخيره شده بر روي سيستم ابر است؟ آيا اين داده ها به مشتري که در اصل اين داده ها را بر روي سخت افزار ذخيره کرده تعلق دارد؟ يا اين داده ها به کمپاني که مالک تجهيزات فيزيکي ذخيره سازي داده ها است، تعلق دارد؟ اگر يک مشتري از اشتراک يا آبونمان خود کناره گيري کند، چه اتفاقي رخ خواهد داد؟ آيا يک ميزبان سيستم ذخيره سازي ابر مي تواند داده هاي مشتري قبلي را حذف کند؟ نظرات متفاوتي در مورد اين مسائل وجود دارد.
منبع: بزرگراه رايانه، شماره ي 137 .