کتاب رایانش ابری

دسته: سایر

فرمت فایل: pdf

حجم فایل: 9265 کیلوبایت

تعداد صفحات فایل: 504

کتاب رایانش ابری

(بصورت کامل و جامع)

*بهترین منبع برای پایان نامه های ارشد در رابطه با محاسبات ابری

پیشگفتار

سیستم های محاسباتی بطور گسترده ای در حال کامل شدن هستند تا بتوانند پاسخگوی نیازهای بشر در مسائل و کاربردهای مختلف علمی، تجاری، اجتماعی و … باشند. این تکامل در ابعاد مختلفی صورت گرفته است. قدرت و توان محاسباتی و پردازش اطلاعات، ظرفیت ذخیره سازی اطلاعات، در دسترس پذیری بیشتر منابع و … از ابعاد مختلف تکامل سیستم های محاسباتی محسوب می شود. رایانش ابری یکی از رویکرد های جدید محاسباتی است که در چند سال اخیر مورد توجه بسیار قرار گرفته است و بطور فزاینده ای در حال گسترش است. اما در خصوص شناخت صحیح این سیستم محاسباتی بعنوان یک فناوری جدید و جایگاه آن در بین دیگر فناوری های محاسباتی ابهامات زیادی وجود دارد.

نظیر نرم افزار، IT افرادی که در زمینه رایانش ابری فعالیت دارند، به دلیل اینکه از حوزه های مختلف پایگاه داده، شبکه و … وارد آن شده اند، دارای دیدگاه های مختلفی در مورد آن هستند که همین موضوع سبب ایجاد تعاریف و رویکردهای مختلف در مورد رایانش ابری شده است. به همین دلیل افرادی که مطالعه در این زمینه را آغاز می کنند، در صورتی که چندین منبع یا مقاله مختلف را مطالعه کنند، با ابهامات و تعاریف مختلفی مواجه می شوند که ممکن است در بسیاری از موارد این تعاریف قابل جمع شدن با همدیگر نباشند. خصوصا در زمانی که لایه های مختلف رایانش ابری مورد بررسی قرار می گیرد، برقراری ارتباط بین تعاریفی که از این لایه ها می شود با همدیگر بسیار چالش برانگیر خواهد بود.

در این کتاب ما سعی کردیم پس از یک مطالعه گسترده در بین منابع و کتب مختلفی که در زمینه رایانش ابری منتشر شده است، ضمن ارائه انواع مختلف تعاریف و معماری هایی که برای رایانش ابری ارائه شده است، شکل صحیح ارتباط بین آنها را بیان کنیم تا ابهاماتی که در این زمینه وجود دارد برای خواننده گرامی رفع گردد. لذا در این اثر ما سعی داریم ضمن بررسی و تشریح کامل این فناوری، به بررسی دقیقتر نکات فنی، خدمات ارائه شده، مشکلات پیش رو، مسائل امنیتی و … بپردازیم. البته لازم به ذکر است که در این نگارش از کتاب، ما تمرکز خود را بیشتر بر روی لایه های زیرساخت و سرویس که عمده مباحث رایانش ابری مربوط به آنها می باشد قرار داده ایم.امید است که در این کار پژوهشی که در حال حاضر نگارش اول آن در اختیار شما قرار گرفته است، توانسته باشیم گام موثری در معرفی صحیح فناوری رایانش ابری برداشته باشیم و شاهد کاربردهای سازنده آن در ارتقای سطح علمی کشور عزیزمان ایران در هر دو بعد تئوری و عملی باشیم.

کلمات کلیدی:

رایانش ابری

سرویس های ابری

Cloud Computing

امنیت محاسبات ابری

سیستم های محاسباتی

محاسبات ابری از دید SAAS

استانداردهای محاسبات ابری

معماری سیستم های محاسبات ابری

مقدمه

سیر تکاملی محاسبات به گونه ای است که می توان آن را پس از آب، برق، گاز و تلفن به عنوان عنصر اساسی پنجم فرض نمود. در چنین حالتی، کاربران سعی می کنند بر اساس نیازهایشان و بدون توجه به اینکه یک سرویس در کجا قرار دارد و یا چگونه تحویل داده می شود، به آن دسترسی یابند. نمونههای متنوعی از سیستم های محاسباتی ارائه شده است که سعی دارند چنین خدماتی را به کاربران ارئه دهند. برخی از این سیستم های محاسباتی عبارتند از: محاسبات کلاستری 1، محاسبات توری 2 و اخیراً محاسبات انبوه 3 که از آن به عنوان رایانش ابری نیز یاد می شود. محبوبیت این سه رویکرد محاسباتی، از دید موتور جستجوی گوگل 1 نمایش داده شده است و حاکی از آن است که - مورد ارزیابی قرار گرفته است که نتیجه ی آن در

محبوبیت رایانش ابری، پس از ظهور مفاهیم اولیه آن در سال 2117 ، با فاصله زیادی نسبت به سایر رویکردهای محاسباتی در حال افزایش است.

دنیای محاسبات به سرعت به سمت توسعه نرم افزارهایی پیش میرود که به جای اجرا بر روی رایانه های منفرد،به عنوان یک سرویس در دسترس میلیونها مصرف کننده قرار داده می شوند] 1[. از این نقطه نظر، محاسبات انبوه )رایانش ابری( از دید کاربران نهایی ساختاری شبیه به یک توده ابر دارد که به واسطه آن می توانند به برنامه های کاربردی از هرجایی از دنیا دسترسی داشته باشند.

اما محاسبات انبوه از دید فرآهم کنندگان منابع زیرساخت، می تواند با کمک ماشین های مجازی 1 شبکه شده،به عنوان یک روش جدید برای ایجاد پویای نسل جدید مراکز داده، مورد استفاده قرارگیرد تا بتوانند یک زیرساخت قابل انعطاف برای ارائه انواع مختلف خدمات محاسباتی و ذخیره سازی در اختیار داشته باشند.در رویکرد اول )رایانش ابری از دید ارائه سرویس و برنامه های کاربردی( تلاش بر این است که خدمات اینترنتی بصورت یک رایانه واحد در اختیار تمام کاربرانی که به آن متصل هستند قرار بگیرد و تکنولوژی هایی نظیر وب 2 از عوامل مهم در نیل به این هدف هستند. در این رویکرد جدید، می توان از لایه های مختلف و قابل انعطاف ارائه شده در ابر استفاده کرد و خدماتی را فراهم آورد که بتوان در سایت های مختلف به اشتراک گذاشت. به این ترتیب که مثلا اطلاعات می تواند بین سایت ها به اشتراک گذاشته شود و فایلی که در یک سایت قرار داده شده است به راحتی در یک سایت دیگر قابل دسترسی باشد.

فهرست عناوین

پیشگفتار. … 1

فصل 1- مقدمه ای بر رایانش ابری … 3

-1-1 مقدمه 4

-2-1 رایانش ابری چیست؟ 6

-3-1 دیدگاه های مختلف در خصوص رایانش ابری 9

-4-1 مجازی سازی در رایانش ابری 11

-5-1 بررسی انواع مختلف توده های ابر، کاربردها، مزایا و معایب 11

-6-1 ابرهای خصوصی و ابرهای عمومی 13

-7-1 مدل قیمت گذاری مبتنی بر استفاده 13

-8-1 برخی مزایا و معایب رایانش ابری 15

-9-1 استانداردها و قابلیت همکاری در رایانش ابری 15

-11-1 نتیجه گیری و بحث 16

فصل 2- معماری سیستم های رایانش ابری. … 21

-1-2 مقدمه ای بر معماری های رایانش ابری 22

-2-2 ماهیت رایانش ابری 23

-1-2-2 ماشین های مجازی 23

-2-2-2 مدل مبتنی بر استفاده 24

-3-2-2 زیرساخت قابل برنامه ریزی 24

-4-2-2 ترکیب برنامه ها و ایجاد برنامه های جدید تر 25

-5-2-2 مثالی از ارائه برنامه های وب 26

-6-2-2 سرویس ها در شبکه ارائه می شوند 27

-7-2-2 نقش نرم افزارهای کدمتنباز 27

-3-2 مدل های زیرساخت رایانش ابری 28

-1-3-2 ابرهای عمومی، خصوصی و ترکیبی 28

-2-3-2 ابرهای عمومی 29

-3-3-2 ابرهای خصوصی 31

-4-3-2 ابرهای ترکیبی 31

-4-2 معماری لایه ای رایانش ابری 32

32 )SaaS( -1-4-2 نرم افزار به عنوان سرویس

33 )PaaS( -2-4-2 سکو به عنوان سرویس

33 )IaaS( -3-4-2 زیرساخت به عنوان سرویس

-5-2 واسط های برنامه نویسی برنامه های ابری 34

-6-2 مزایای رایانش ابری از دید زیرساخت 34

-1-6-2 کاهش زمان اجرا و زمان پاسخ 34

-2-6-2 کاهش ریسک زیرساخت 35

-3-6-2 هزینه ورود کمتر 35

-4-6-2 افزایش نوآوری 36

-7-2 ملاحظات معماری برای زیرساخت 37

-1-7-2 تغییر رویکردهای معماری 37

-2-7-2 تغییر طراحی برنامه کاربردی 37

37 High Performance Computing -1-2-7-2

-2-2-7-2 سیستم های مدیریت پایگاه داده 38

38 CPU-intensive -3-7-2 پردازش های

38 Data-intensive -4-7-2 پردازش های

-5-7-2 هدف یکسان باقی می ماند 39

-6-7-2 لایه انتزاعی پایدار 41

-7-7-2 استاندارد سازی برای کاهش پیچیدگی 41

-8-7-2 پشتیبانی تغییر ساختار برنامه با مجازی سازی و کپسوله سازی 41

43 Stateless و Loose-coupled -9-7-2 محاسبات بصورت

-11-7-2 مقیاس پذیری افقی 43

-11-7-2 موازی سازی 44

-12-7-2 روش تقسیم و حل 45

-13-7-2 فیزیک داده 46

-14-7-2 رابطه بین داده و پردازش 46

-15-7-2 استراتژی های برنامه نویسی 47

-16-7-2 قوانین و مقررات مرتبط با داده 47

-17-7-2 امنیت و ذخیره سازی داده 48

-18-7-2 شیوه های مناسب امنیت شبکه 48

فصل 3- معماری برنامه های کاربردی. … 53

-1-3 مقدمه ای بر معماری برنامه های ابری 54

-1-1-3 محاسبات توری 54

-2-1-3 محاسبات تراکنشی 55

-3-1-3 ارزش رایانش ابری 57

58 IT -2-3 انتخاب های موجود برای زیرساخت

-1-2-3 اقتصاد 58

61 AMAZON -3-3 مروری بر سرویس های وب

61 Amazon Elastic Cloud Compute (EC2) -1-3-3

61 Amazon Simple Storage Service (S3) -2-3-3

62 Amazon Simple Queue Service (SQS) -3-3-3

62 Amazon CloudFront -4-3-3

63 Amazon SimpleDB -5-3-3

آمازون 64 S -4-3 سرویس 3

64 S -1-4-3 دسترسی به 3

-2-4-3 سرویس های وب 64

65 BitTorrent -3-4-3

در عمل 65 S3 -4-4-3

آمازون 66 EC -5-3 سرویس 2

67 EC -1-5-3 مفاهیم 2

68 EC -2-5-3 دسترسی به 2

-3-5-3 راه اندازی یک نمونه 69

-4-5-3 دسترسی به یک نمونه 71

-5-5-3 گروه های امنیتی 73

-6-5-3 نواحی دسترسی 75

ایستا 75 IP -7-5-3 آدرس های

76 EC -8-5-3 ذخیره سازی داده در 2

77 EBS -9-5-3 تنظیم درایو

-11-5-3 مدیریت درایو 78

79 )snapshots( -11-5-3 تصاویر

81 AMI -12-5-3 مدیریت

فصل 4- رایانش ابری از دید SAAS 85

86 -1-4 مقدمه ای رایانش ابری از دید SAAS

-1-1-4 رایانش ابری، چه چیزی هست و چه چیزی نیست؟ 86

-2-1-4 رایانش ابری، چه چیزی نیست 87

-3-1-4 رایانش ابری، چه چیزی است 87

-4-1-4 از همکاری مشارکتی تا ابر: تاریخی مختصر از رایانش ابری 88

برنامه های مترکز و ذخیره سازی متمرکز 88:Client/Server -5-1-4 محاسبات

اشتراک گذاری منابع 89:Peer-to-Peer -6-1-4 محاسبات

-7-1-4 محاسبات داوطلبانه: توان محاسباتی بیشتر 91

-8-1-4 محاسبات مشارکتی: کار گروهی 91

-9-1-4 رایانش ابری: گام بعدی در کار مشارکتی 91

-11-1-4 شبکه، رایانه است: رایانش ابری چگونه کار می کند 92

-11-1-4 شناخت معماری ابر 92

-12-1-4 شناخت ذخیره سازی ابری 94

-13-1-4 شناخت سرویس های ابری 94

-14-1-4 شرکت ها در ابر: رایانش ابری امروز 95

-15-1-4 چرا رایانش ابری مهم است 96

-2-4 آیا برای استفاده از رایانش ابری آماده هستید؟ 97

-1-2-4 رایانش ابری: مزایا 97

-2-2-4 رایانش ابری: معایب 111

-3-2-4 چه کسانی می توانند از رایانش ابری استفاده کنند 111

-4-2-4 چه کسانی نباید از رایانش ابری استفاده کنند 113

-5-2-4 ابرهای تیره: موانعی برای استفاده از برنامه های تحت وب 114

-3-4 توسعه سرویس های ابری 116

-1-3-4 چرا توسعه برنامه های تحت وب؟ 116

-2-3-4 مزایا و معایب توسعه ی سرویس های ابری 116

-3-3-4 مزایای توسعه ی سرویس های ابری 117

-4-3-4 معایب توسعه ی سرویس های ابری 117

-5-3-4 انواع توسعه سرویس های ابری 118

118 )Software as a Service( -6-3-4 نرم افزار بعنوان سرویس

118 )Platform as a Service( -7-3-4 سکو بعنوان سرویس

119 )Web Services( -8-3-4 سرویس های وب

119 )On-Demand Computing( -9-3-4 محاسبه بر حسب تقاضا

-11-3-4 کشف خدمات و ابزارهای توسعه سرویس های ابری 111

111 )Amazon( -11-3-4 آمازون

111 )Google App Engine( -12-3-4 موتور برنامه های گوگل

112 IBM -13-3-4

112 Salesforce.com -14-3-4

-15-3-4 دیگر ابزارهای توسعه سرویس های ابری 113

-16-3-4 سطح تکامل سرویس های ابری 114

-4-4 رایانش ابری برای خانواده ها 115

-1-4-4 متمرکزسازی ارتباطات ایمیل 115

-2-4-4 مشارکت در زمان بندی 115

-3-4-4 مشارکت در لیست خرید 116

117 )Do-Do Lists( -4-4-4 مشارکت در لیست وظایف

-5-4-4 مشارکت در هزینه های خانواده 117

-6-4-4 مشارکت در لیست تماس ها 118

-7-4-4 مشارکت در پروژه های مدرسه 118

-8-4-4 اشتراک تصاویر خانوادگی 119

-5-4 رایانش ابری برای گروه ها 121

-1-5-4 ارتباطات در گروه ها 121

-2-5-4 همکاری در برنامه ریزی ها و زمان بندی ها 121

-3-5-4 مدیریت رویدادها و برنامه ها 122

-4-5-4 مشارکت در رویداد ها و پروژه های گروهی 123

-5-5-4 لیست وظایف مشارکتی 123

-6-5-4 مشارکت در مدیریت وظایف 123

-7-5-4 مشارکت در مدیریت رویدادها 123

-8-5-4 مشارکت در تبلیغ و بازاریابی رویدادها 124

-9-5-4 مشارکت در هزینه ها 124

-6-4 رایانش ابری برای شرکت ها 126

-1-6-4 مدیریت زمان بندی 126

-2-6-4 مدیریت لیست تماس ها 126

-3-6-4 مدیریت پروژه ها 127

-4-6-4 مشارکت روی گزارشات 128

-5-6-4 مشارکت روی منابع تبلیغاتی 129

-6-6-4 مشارکت روی گزارش هزینه 129

-7-6-4 مشارکت بر روی تنظیم بودجه 131

-8-6-4 مشارکت بر روی ارائه ها 131

-9-6-4 ارائه در همه جا 131

فصل 5- استفاده از سرویس های ابری. … 135

-1-5 مشارکت در تقویم، زمان بندی و مدیریت وظایف 136

-1-1-5 بررسی برنامه های تقویم آنلاین 136

137 Google Calendar -1-1-1-5

138 Yahoo! Calendar -2-1-1-5

139 Windwos Live Calendar -3-1-1-5

139 Apple MobileMe Calendar -4-1-1-5

141 AOL Calendar -5-1-1-5

141 CalendarHub -6-1-1-5

141 Hunt Calendars -7-1-1-5

142 Famundo -8-1-1-5

142 eStudio Calendar -9-1-1-5

143 30Boxes -11-1-1-5

خرید فایل