ابرها؛ تسهیلگر خدمات اینترنتی
نگاهی ساده به رایانش ابری
نگاهی ساده به رایانش ابری
سیدمهدییار موسوی
خبرنگار
فرض کنید گوشی موبایلتان که امروزه برای خیلی از افراد، حکم تمام اطلاعات را دارد، دچار آسیبی شود یا بسوزد. بهطوریکه دیگر نتوان از آن اطلاعات را خارج کرد. اینجا تکنولوژی ابری به کمکتان میآید و به شما این مژده را میدهد که اگرچه از لحاظ سختافزاری صدمه خوردهاید اما دادهها و اطلاعات شما از بین نرفته است. یا در نظر بگیرید بههمراه همکارتان که در شهر دیگری زندگی میکند، مشغول کار روی یک فایل هستید، حالا با وجود فضای ابری این امکان بهوجود آمده که میتوانید همزمان بهصورت مستقیم این همکاری را انجام دهید؛ امکانی که قبلاً وجود نداشت. یا مشکلی که دائماً افراد با آن مواجهاند این است که حافظه گوشیها پر میشود و باید هرازچندگاهی آنها را به فضای لپتاب یا جای دیگر منتقل کنند؛ اما گسترش استفاده از خدمات فضای ابری باعث شده تا این فضا برای استفادههای شخصی تبدیل به یک حجم بیانتها برای ذخیره دادههایی ازجمله فیلم و عکس شود. یا در نظر بگیرید که در مسافرتی، با خود لپتابتان را که وسیله کار شخصیتان است، نبرده باشید؛ دراینصورت نیز با وسایل دیگر میتوانید به فضای ابری که اطلاعات روی آن ذخیره شده است مراجعه و خیلی ساده به دادهها دسترسی پیدا کنید. گویی هرجا اینترنت باشد، دادههای شما نیز هست. همچنین احتمال از بین رفتن اطلاعاتی که روی فضای ابری ذخیره شده، نسبت به چیزی که روی خود دستگاه ذخیره میشود، بسیار کمتر است. این امنیت اطلاعاتی، بزرگترین هدیهای است که تکنولوژی ابری به افراد داده است.
رایانش ابری چیست و دقیقاً چه میکند؟
رایانش ابری را میتوان به شبکه برقرسانی تشبیه کرد که مشترکین بدون نیاز به تجهیز نیروگاه یا تخصص کافی در شیوه تولید برق و مکان دقیق تولید آن، تنها با اتصال ازطریق یک درگاه، انرژی لازم برای استفاده از وسایل الکتریکی خود را تامین میکنند. در پردازش ابری نیز یک ارائهدهنده اصلی وجود دارد که زیرساختها و تجهیزات سختافزاری و نرمافزاری یک محصول مانند رم، دیسک و… را آماده میکند. افراد یا شرکتهای متقاضی این محصول بهجای ایجاد یا خرید و نصب آن بهشکل فیزیکی، با استفاده از اینترنت امکان استفاده از آن را بهشکل اشتراکی پیدا میکنند. درواقع یک شرکت ارائهدهنده سرویس؛ وظیفه میزبانی منابع، اطلاعات، دادهها و زیرساخت ایجادشده را برای یک سایت یا یک نرمافزار بههمراه پردازشهایی که روی آن انجام میشود، برعهده دارد. افراد و شرکتهای دیگر براساس میزان نیاز خود، از راه دور از خدمات آن نرمافزار استفاده میکنند. در این مدل، شرکتها دیگر نیازی به سرور یا هارددیسک فیزیکی و ایجاد زیرساخت ندارند. بهطورکلی سهمدل برای ارائه خدمات رایانش ابری وجود دارد. هرکدام از این مدلها تفاوتها و شباهتهایی با یکدیگر دارند. مدل زیرساخت بهعنوان خدمت (Iaas) که پایهایترین خدمات زیرساخت مانند سرور، پردازنده، فضای ذخیرهسازی و دیگر منابع بر حسب نیاز در این مدل ارائه میشود. مدلِ سکو بهعنوان خدمت که شامل سرویسهایی است که به کاربران اجازه میدهد با استفاده از ابزارهای عرضهشده توسط ارائهدهنده، برنامههای کاربردی و نرمافزار ایجاد کنند و آخرین حالت، نرمافزار بهعنوان خدمت(Saas) است که بهوسیله آن، کاربر با یک حساب کاربری، در بستر اینترنت میتواند از نرمافزارهای مختلف استفاده کند. همچنین بهروزرسانی و نگهداری این نرمافزارها بهعهده ارائهدهنده خدمت است. مثل اتفاقی که برای مایکروسافتآفیس در سالهای اخیر افتاده است.
همه ما بهنوعی با ابرها در ارتباطیم
در ابتدا باید به این نکته توجه کرد که تقریباً همه خدمات اینترنتی بهنوعی با ابرها در ارتباط هستند. ایده تشبیه این تکنولوژی به ابر از اینجا شکل گرفت که گویی یک ابری که نمیدانیم درون آن چه اتفاقاتی در حال رخدادن است و اصولاً اهمیتی هم ندارد که بدانیم، میان ما و منبع اصلی وجود دارد که فرآیند ارتباط ما را تسهیل میکند. وقتی شما دارید از اسنپ یا آپارات استفاده میکنید، باید بدانید که همگی برای ذخیره اطلاعات، از یک فضای زیرساختی ابری بهرهمند هستند. یا اینکه اینستاگرامی که مورد استفاده ما ایرانیان است در وهله اول به نزدیکترین نقطه توزیع محتوای خود در جهان متصل است، نه مستقیماً به آمریکا و این مزیتی است که تکنولوژی ابری آن را میسر کرده است. پس در پاسخ به اینکه بهطورکلی چهکسانی مشتری استفاده از این تکنولوژی هستند، باید گفت همه مشتریان اینترنت؛ برخی بهطور مستقیم و برخی بهصورت غیرمستقیم. برخی مثل شرکتهای بزرگ و کسبوکارهای اینترنتی مستقیماً از سرویسهای ابری استفاده میکنند و طبیعتاً ما نیز بهواسطه استفاده از خدمات این سایتها کاربر فضای ابری هستیم. اینکه کاربران به این موضوع توجهکنند که اینستاگرام و برنامههای باکیفیت دیگر نرمافزارهایی ابری هستند که اینقدر کیفیت دارند، باعث میشود متوجه شوند ابر چیز پیچیدهای نیست و ما هرروز درحال استفاده از آن هستیم. وقتی عکسهایی که من در اینستاگرام ذخیره میکنم روی گوشیام ذخیره نمیشود، نشان از رابطه من با فضای ابری دارد.
تاریخچه و پیشینه ابرها در دنیا
پیشینه رایانش ابری حدود 6دهه گذشته را دربر میگیرد؛ اما سرعت پیشرفت و محبوبیت این فناوری در سالهای اخیر بهموجب شیوع ویروس کرونا و بهتبعآن افزایش دورکاری و اقبال بیشتر مردم به استفاده از خدمات اینترنتی، در سراسر جهان افزایش چشمگیری داشته است. اولین نشانههای ظهور ایده رایانش ابری را میتوان در دهه 50 میلادی با شکلگیری تئوری مالکیت اشتراکی یا تایم شیرینگ (Time-Sharing) مشاهده کرد. با تکامل این فناوری بود که ایده رایانش ابری (Cloud Computing) شکل گرفت و بهتدریج پیشرفت کرد. تا قبلازاین، فقط بزرگترین شرکتها و سازمانهای دولتی هزینه خرید و راهاندازی یک پردازنده مرکزی را داشتند؛ اما فناوری مالکیت اشتراکی ازطریق سیستمعاملی که به بسیاری از کاربران امکان دسترسی همزمان به یک سختافزار بزرگ را میداد، این مشکل را حل کرد. در ادامه پرفسور مککارتی در سال 1961 در سخنرانی خود در جشن 100سالگی دانشگاه امآیتی، مفاهیم اولیه رایانش ابری را توضیح داد و گفت، زمانی میرسد که کامپیوترها منابع سختافزاری و نرمافزاری خود را با یکدیگر به اشتراک بگذارند. تقریبا 40سال طول کشید تا دنیا متوجه حرفهای او شود و رایانش ابری شکل گیرد. امروز این اتفاق افتاده است و منابع سختافزاری و نرمافزاری مفاهیم تازهای پیدا کردهاند. برای نمونه امروزه شرکتها میتوانند بدون استفاده از تجهیزات گرانقیمت و ایجاد زیرساخت و شبکه، به انواع نرمافزارهای ابری تحتوب که ازطرف سرویسدهندههای مختلفی ارائه میشوند، دسترسی داشته باشند. واژه cloud یا ابر در علوم کامپیوتر، اوایل دهه ۹۰ میلادی استفاده شد. ابتدا این کلمه در شرکتهای مخابراتی رواج داشت. این شرکتها برای ارتباطات خود از ساختار «نقطه به نقطه» استفاده میکردند و همین امر باعث شد تا انتقال ارتباط بیسیم به ابر شهرت پیدا کند. از همان زمان نیز مرسوم شد تا روی نقشه، نماد ابر را برای ارتباط بیسیم بین دو نقطه انتخاب کنند.
ابرهای ایرانی
طی دهه گذشته، رایانش ابری پای خود را اندکاندک به ایران نیز باز کرده است بهطوریکه امروزه شرکتهای ارائهکننده سرور و خدمات ابری زیادی در ایران فعالیت میکنند. ابرآمد، پارسپک، ابردراک، آسیاتک و ابرآروان جزو سرویسدهندگان ابری فعال در ایران هستند که هرکدام باتوجه به نوع خدماتی که ارائه میدهند، سهم متفاوتی از بازار را تصاحب کردهاند. بهگزارش سایت پیوست طبق آمار، در بخش مدیریت مرکز دادهها، آسیاتک ۸۰درصد بازار را در اختیار دارد. در مورد شبکه توزیع محتوا یا CDN نیز باید گفت، شرکت ابرآروان پیشتاز است و سهم بیشتر این بازار را از آن خود کرده؛ گرچه هنوز این بازار در ایران گسترده و همهگیر نشده است. با نگاهی کلی به حجم بازاری که سرویسهای خدمات ابری در ایران تشکیل دادهاند، میتوان گفت با احتساب کل سرویسدهندگان، روی هم حدود ۵۰۰میلیارد تومان اندازه این بازار است. اما مطابق تحقیقی که چهارسالپیش در منطقه خاورمیانه انجام شد، برآورد شده است که تا سال ۲۰۲۵ اندازه این بازار فقط در ایران، به عددی بالغ بر ۱۵۰۰میلیارد تومان در سال میرسد. پس میتوان پیشبینی کرد، حجم این بازار تا سال ۲۰۲۵ سهبرابر خواهد شد.
سرعت و کیفیت؛ مهمترین تاثیر خدمات ابری
شرکتهای سرویسدهی ابری خدمات متنوعی به مشتریان ارائه میدهند. CDN یا شبکه توزیع محتوا، سرور ابری، پلتفرم ویدئو و فضای ابری از مهمترین این محصولات هستند. در مورد CDN باید گفت که برای مثال فرض کنید میخواهید هر روز محصولی را برای مصرف منزل خریداری کنید. اگر قرار باشد هربار مسیری طولانی تا کارخانه تولیدکننده آن در شهری دیگر را طی کنید و دوباره به شهر خود بازگردید، زمان و کیفیت محصول را از دست خواهید داد. کارخانهها محصولات خود را در فروشگاههای هر شهری پخش کردهاند. دیگر لازم نیست برای تهیه محصولی که در تهران تولید میشود، از شیراز به تهران سفر کنیم. این باعث میشود کاربران برای دسترسی به وبسایتهایی که در هر جای ایران یا جهان قرار دارند، به نزدیکترین نقطه جغرافیایی توزیع محتوا متصل شوند. این مزیت باعث افزایش سرعت در کار و کیفیت بهتر آن میشود. دیگر خدمتی که سرویسهای ابری در حوزه میزبانی به مخاطبانشان ارائه میدهد، سرور ابری است. قبلاً افراد اگر میخواستند سایتی داشته باشند، باید سروری تهیه میکردند و آن را داخل یک مرکز داده قرار میدادند که در اغلب موارد نیز هیچوقت به تمام ظرفیتهای آن سرور احتیاجی نداشتند و این اتفاق هزینهای بیجا ایجاد میکرد. ازطرفدیگر، برخی سایتها فقط در یک بازه زمانی محدود، کاربران بسیار زیادی دارند که زیرساختهای سایتشان پاسخگوی اینهمه متقاضی بهطورهمزمان نیست؛ مثل سایت سازمان سنجش. دراینصورت هم این سایت باید هزینه زیادی میکرد برای تهیه و گسترش زیرساختهایی که همیشه در تمام مدت سال مورد استفادهاش قرار نمیگرفت.
درواقع یکی از مزیتهایی که سرویسهایی که میزبانی ابری دارند ایجاد کردهاند، این است که سرورها را در مراکز داده نگهداری میکنند و به هر متقاضی سرور، به فراخور نیاز او منابع اختصاص میدهند. مثلاً شما به سایت یکی از خدمات ابری مراجعه میکنید و یک سبد یا ابرک برای خود میسازید که درون آن خیلی دقیق نیازهای خود را برای راهاندازی و پیشبرد سایت مشخص کردهاید؛ بهطورمثال مقداری CPU، رم و دیسک. مزیتی که بهدنبال این اتفاق شکل میگیرد این است که مصرفکنندگان بهاندازه مصرفشان هزینه پرداخت میکنند، نه بیشتر (pay as you go).
پس میتوان گفت اگر سرویسهای ابری نبودند، تجربه افراد در مواجهه با سایتها بسیار کمکیفیتتر بود. کسبوکارها با فرض اینکه بتوانند بدون استفاده از سرویسهای ابری، تجربه خوب و باکیفیتی برای کاربران خود در مواجهه با سایت بسازند، باید گفت در اصل آنها خیلی از منابع خود را که میتوانست صرف گسترش کسبوکار شود، صرف افزایش بسترها و زیرساختهای سروری کردهاند. امروزه سرویسهای ابری اینکار را برعهده گرفتهاند و کسبوکارها نیز میتوانند با خیال راحت به کار اصلی خود بپردازند.
تاثیر در کیفیت سایتهای اشتراکگذاری ویدئو
در مورد پلتفرم ویدئوی ابری نیز باید گفت، قبلاً اینطور بود که باید یک میزبان اشتراکی تهیه میشد و بهوسیله آن ویدئویی در سایتی بارگذاری میشد. ازطرفدیگر، مخاطبها هرکدام تمایل داشتند بهنوعی این ویدئو را تماشا کنند؛ یکی روی صفحه LCD تلویزیون، یکی روی نمایشگر گوشی همراه و یکی روی لپتاب. جدای از اینکه هرکدام بهنحوی به اینترنت متصل شده بودند؛ یکی با اینترنت همراه و یکی با اینترنت ADSL منزل. کسی که این ویدئو را بارگذاری میکرد، باید در سایزهای مختلف، با کیفیتهای متفاوت، ویدئو را آماده استفادههایی به نحوههای مختلف میکرد و در ادامه باید با شگردهایی متوجه میشد که کدام مخاطب با کدام نوع اتصال و کدام دستگاه، آماده استفاده از ویدئو است تا بتواند محصول متناسب با هرکدام را بهدرستی ارائه دهد. اما حالا پلتفرمهای ویدئوی ابری زحمت این کار را از دوش آپلودکننده ویدئو برداشتهاند. پلتفرمهایی مثل آپارات و یوتیوب کیفیت فیلمها را متناسب با ابعاد نمایشگر و کیفیت اینترنت شما، بهطورخودکار تنظیم میکنند. اگر هم نخواهید، میتوانید انتخاب کنید که به هر صورت حتی به قیمت قطعشدن، ویدئو را با کیفیت مثلاً ۷۲۰ ببینند. یا در مورد سازوکار برگزاری لایوها باید گفت که بهطورکلی فرستنده، ویدئو را به یک نقطه ارسال میکند و این سرویسها، خود متناسب با شرایط هر بیننده، این تصویر را به او ارائه میدهند.
دسترسی به نرمافزارها فقط بهشرط اینترنت
یکی دیگر از خدمات ابری Saas است. Software as a service اینکه شما میتوانید اشتراک یک نرمافزار را تهیه کنید و با هر دستگاهی، به اطلاعات آن نرمافزار دسترسی داشته باشید. مثلاً در مورد مایکروسافت آفیس و نرمافزار محبوب word، در گذشته بهخصوص خارج از ایران اینطور بود که هرکس با هزینه زیادی باید این نرمافزار را میخرید، روی دستگاه خود نصب میکرد و اگر میخواست روی دستگاه دیگری آن را باز کند، گاهی با مشکل تفاوت ورژنها، بههمریختگیها و عدم هماهنگیها مواجه میشد. برای کارهای مشترک هم باید اینطور عمل میشد که یکی از افراد روی متن کار را انجام میداد، ذخیره میکرد و برای طرف مقابل میفرستاد. طرف مقابل نیز بهنوعی باید متوجه تغییرات میشد و کارش را بهطور جداگانه روی آنفایل انجام میداد و دوباره این رفتوبرگشت بارها صورت میگرفت. اما حالا این خدمت یعنی Saas باعث شده است که دونفر در مسافتهای بسیار دور بتوانند همزمان روی یک فایل کار کنند و نگران عدم هماهنگی ورژنهای آفیس نباشند. نرمافزارهای اداری بزرگتر نیز بههمینشکل سهلالوصولتر شدهاند. مثلاً اگر قبلاً در یک شرکت روی هر کامپیوتر یک نرمافزار نصب میشد و نیاز به بهروزرسانی بود، باید هرکدام را جداگانه به نسخه جدید ارتقاء میدادند، اما حالا سرویس Saas باعث شده که ایندست نرمافزارها در بستر اینترنت، در بهروزترین ورژن خود وجود داشته باشند و برای دسترسی به آن، فقط اتصال به شبکه اینترنت کافی باشد.
هایپرمارکت اینترنتی
با توسعهی خدمات و کسبوکارهای اینترنتی، تنوع محصولات ابری هم بیشتر شده است بهطوریکه میتوان برای صفر تا صد یک کسبوکار، محصولات مختلف را بهکار گرفت. هرکدام از شرکتهای ارائهدهنده سرویس ابری باتوجه به کارکردشان، خدمات متفاوتی را به مخاطبان ارائه میدهند. از بین شرکتهای ایرانی عرضهکننده خدمات ابری، ابرآروان کاملترین سبد محصولی را دارد. تفاوت ابرآروان با دیگر سرورهای ابری این است که این شرکت یک سرویس یکپارچه ابری است؛ یعنی محصولات آن در کنار یکدیگر همافزایی میکنند. اگر مخاطبی از سرویس پلتفرم ویدئویی استفاده کند و ویدئوهایش را آپلود کند چون خود محصول پلتفرم ویدئویی از سرویس CDN استفاده میکند، طبیعتاً کیفیت بهتری را تجربه میکند. همچنین اگر این همافزایی نبود، افراد باید از یکپلتفرم ویدئویی بهره میبردند، از یک سرویس توزیع محتوای دیگر استفاده میکردند و این یکپارچه نبودن، از سرعت میکاست و کار را سختتر میکرد. ایده سرویسهای ابری یکپارچه چندمحصوله این است که مصرفکنندگان برای بهرهگیری از همه محصولات، سراغ یک شرکت بروند و از خدمات همین یک شرکت استفاده کنند. مثل ایده هایپرمارکتها در قبال کالاهای روزمره که میگویند از شیرمرغ تا جان آدمیزاد را فقط از ما تهیه کنید.
چالشهای سرویسدهندگان ابری
بهطورکلی سرویسدهی ابری در ایران مسئله جدیدی است و زمان میبرد تا در میان رفتار اقتصادی شرکتها و کسبوکارها، جا باز کند. یکی از گلایههایی که هنگام مواجهه افراد با سرویسدهی ابری در ایران بهوجود میآید، قیمت بالای آن است. خیلی اوقات مخاطبان با خود فکر میکنند اگر سرور فیزیکی تهیهکنند یا از محصولات دیگر سرویسدهندگان خارجی استفاده کنند، بسیار مقرونبهصرفهتر خواهد بود؛ اما با یک نگاه دقیقتر به ساختار هزینههایی که سرویسهای ابری به تفکیک مشخص میکنند، میتوان این نتیجه را گرفت که اکثر این تفاوتقیمت بهخاطر بالا بودن قیمت پهنای باند اینترنت است که سرویسدهندگان، خود، مصرفکننده آن هستند. در کل خیلی از هزینههایی که میکنیم، چشمپوشی از یک منفعت آنی است که درمجموع منتهی به منفعت آتی میشود. مثلاً گاهی افراد متوجه این نیستند که شاید بهظاهر، هزینه کوچ به فضای ابری بیشتر از مدلهای دیگر باشد؛ اما آوردههای دیگری مثل کاهش هزینه نگهداری و استهلاک، کاهش هزینهکردن برای ظرفیتهای بلا استفاده سرورها و ازاینقبیل هزینهها را به دنبال دارد و از جهات دیگر مزایایی دارد که با نگاهی کلی در بلندمدت بهصرفهتر است. یکی دیگر از مسائلی که اقبال به سرویسدهی ابری را دچار چالش میکند، سختی پذیرش ریسک مهاجرت به این مدل است؛ یعنی معمولاً شرکتها و کسبوکارها ترجیح میدهند مواجهه فیزیکی با سرورها داشته باشند و زمان میبرد تا این مقاومت شکسته شود.
آیا خدمات ابری به فیلترینگ مرتبط است؟
چندسال اخیر مباحثی مطرح شدکه سرویسدهندگان خدمات ابری در محدودیتهای اینترنت، در ایران میتوانند نقش ایفا کنند. این مباحث از این بابت مورد پذیرش مردم قرار میگیرد که درباره ساختار اینترنت و متولیان آن، اطلاعات مبتنی بر واقعیت ندارند. یک شبکه کامپیوتری در کشور وجود دارد که در نقاطی به یک شبکه دیگر خارج از کشور متصل است. به مجموع این شبکهها، اینترنت میگویند. مدیریت تمام این شبکه داخلی و راههای اتصال آن به شبکههای خارج از کشور، به دست حاکمیت و مشخصاً شرکت ارتباطات زیرساخت است. نکتهای که وجود دارد این است که واردات و انتشار اینترنت در ایران، در شاخههای اصلی بهصورت انحصاری است و این هم خود دلیلی برای گرانبودن قیمت آن است. روی این شبکه، مراکز دادهای تاسیس شده است و شما برای اتصال به یک سایت باید ازطریق این شبکه به مرکز دادهای که سایت یا برنامه اینترنتی موردنظر شما در آن میزبانی میشود، متصل شوید. همه جای دنیا نیز اینطور است. بهوسیله این مراکز نگهداری سرورها میتوان سایتهای کوچک و بزرگ فروش کالا یا یک سرویسدهنده ابری راهاندازی کرد. تفاوت سرویسدهنده ابری با دیگر سایتهای خدماتی این است که بهجای کالا، منابع سرور را تخصیص میدهد و میفروشد؛ مقصود این است که سرویسهای ابری، خودشان در لایهای رویینتر نسبت به دیتاسنترها قرار دارند و ازاینجهت دسترسی خاصی ندارند. بهعبارتدیگر سرویسهای ابری خود مصرفکننده اینترنت هستند. این نگاه که سرویسهای خدمات ابری هستند که اینترنت را قطع میکنند، شبیه این است که بگوییم یکی از مشترکین شبکه برق تهران، برق کل شهر را قطع کند. در مورد سازوکار فیلترینگ هم باید گفت که تصمیمگیرنده اصلی، کمیته تشخیص مصادیق مجرمانه است و عاملان آن، شرکت ارتباطات زیرساخت اینترنت در ایران و بعد از آن پخشکنندگان اینترنت و اپراتورها هستند که خود به دو دسته همراه؛ مثل همراه اول و ایرانسل و ثابت؛ مثل مخابرات و آسیاتک تقسیم میشوند. حاکمیت، اعمال فیلترینگ را برعهده پخشکنندگان اینترنت قرار داده است. بهطوریکه مشخص میکند پخشکنندگان از شرکتی که اعلام میشود، باکس فیلترینگ تهیه کنند و بر سر راه ورودی اینترنت قرار دهند. اینکه چهچیزی فیلتر شود و چهچیزی نشود نیز توسط کمیته فیلترینگ و خود همان چند شرکت تولیدکننده باکس فیلترینگ تعیین میشود. درواقع جریان فیلترینگ در ایران هیچ وابستگی و نیازی به خدمات ابری ندارد و خود سرویسدهندگان خدمات ابری، یکی از آسیبدیدگان کندی اینترنت و فیلترینگ هستند.