. 117

5-2-  پیشنهادات برای کارهای آتی.. 118

1-1-             پیش‌گفتار

سیر تکاملی محاسبات به گونه­ای است که می­توان آن را پس از آب، برق، گاز و تلفن به عنوان عنصر اساسی پنجم فرض نمود. در چنین حالتی، کاربران سعی می­کنند بر اساس نیازهایشان و بدون توجه به اینکه یک سرویس در کجا قرار دارد و یا چگونه تحویل داده می­شود، به آن دسترسی یابند. نمونه­های متنوعی از سیستم­های محاسباتی ارائه شده­است که سعی دارند چنین خدماتی را به کاربران ارئه دهند. برخی از آنها عبارتند از: محاسبات خوشه­ای[1]، محاسبات توری[2] و محاسبات ابری[3]. محاسبات ابری ساختاری شبیه یک توده ابر دارد که بواسطه آن کاربران می­توانند به برنامه­های کاربردی و یا زیرساختهای نرم­افزاری و سخت­افزاری از هر جایی از دنیا دسترسی داشته

 باشند. بنابراین، محاسبات ابری می­تواند با کمک ماشین­های مجازی[4] شبکه شده، به عنوان یک روش جدید برای­ایجاد پویای نسل جدید مراکز داده مورد توجه قرار گیرد. بدین ترتیب، دنیای محاسبات به سرعت به سمت توسعه نرم­افزارهایی پیش می­رود که بجای اجرا بر روی کامپیوترهای منفرد، به عنوان یک سرویس[5] در دسترس میلیون­ها مصرف کننده قرار می‌گیرند. محبوبیت سه نوع مختلف محاسبات که به آنها اشاره شد، از دید موتور جستجوی گوگل نیز مورد ارزیابی قرار گرفته است که نتیجه آن در شکل (1-1) نمایش داده شده­است. این بررسی نشان می­دهد که محاسبات خوشه­ای در حال حاضر نسبت به دو مورد دیگر مقبولیت کمتر دارد، محاسبات توری در رتبه دوم قرار گرفته است، و پردازش ابری با فاصله زیادی از آنها در حال استفاده بیشتر است.[13, 14]

1-2-             محاسبات ابری

محاسبات ابری (یا رایانش ابری و یا پردازش ابری)‏ مدل رایانشی بر پایه­ی شبکه­های بزرگ کامپیوتری مانند اینترنت است که الگویی تازه برای عرضه[6]، مصرف[7] و تحویل[8] سرویس‌های فناوری اطلاعات (شامل سخت­افزار، نرم­افزار، اطلاعات، و سایر منابع اشتراکی رایانشی) با به کارگیری اینترنت ارائه می‌کند. رایانش ابری راهکارهایی برای ارائه­ی خدمات فناوری اطلاعات به شیوه‌های مشابه با صنایع همگانی (آب، برق، تلفن و…) پیشنهاد می‌کند. این بدین معنی است که دسترسی به منابع فناوری اطلاعات در زمان تقاضا[9] و بر اساس میزان تقاضای کاربر به گونه‌ای انعطاف‌پذیر[10] و مقیاس‌پذیر[11] از راه اینترنت به کاربر تحویل داده می‌شود.[10, 15, 16] واژه­ی “ابر” واژه‌ای است استعاری که به اینترنت اشاره می‌کند و در نمودارهای شبکه‌های رایانه‌ای نیز از شکل ابر برای نشان دادن شبکه­ی اینترنت استفاده می‌شود. دلیل تشبیه اینترنت به ابر در این است که اینترنت همچون ابری جزئیات فنی‌اش را از دید کاربران پنهان می‌سازد و لایه‌ای از انتزاع را بین این جزئیات فنی و کاربران به وجود می‌آورد. به عنوان مثال آنچه یک ارائه‌دهنده­ی سرویس نرم‌افزاری رایانش ابری ارائه می‌کند، برنامه‌های کاربردی تجاری برخط است که از طریق مرورگر وب یا نرم‌افزارهای دیگر به کاربران ارائه می‌شود.[14, 17] نرم‌افزارهای کاربردی و اطلاعات، روی سرورها ذخیره می‌گردند و براساس تقاضا در اختیار کاربران قرار می‌گیرد. جزئیات از دید کاربر مخفی می‌ماند و کاربران نیازی به تخصص یا کنترل در مورد فناوری زیرساخت ابری که از آن استفاده می‌کنند ندارند.[15, 16]

رایانش ابری را گروهی تغییر الگوواره‌ای[12] می‌دانند که دنباله‌روی تغییری است که در اوایل دهه ۱۹۸۰ از مدل رایانه بزرگ[13] به مدل کارخواه-کارساز[14] صورت گرفت.

1-2-1-  تاریخچه

پیدایش مفاهیم اساسی رایانش ابری به دهه ۱۹۶۰ باز می­گردد. زمانی که جان مک کارتی[15]  اظهار داشت که «رایانش ممکن است روزی به عنوان یکی از صنایع همگانی سازماندهی شود». تقریبا تمام ویژگیهای امروز رایانش ابری (تدارک قابل ارتجاع، ارائه به صورت یک صنعت همگانی، برخط بودن و توهم دسترسی به عرضه نامحدود) به همراه مقایسه با صنعت برق و شکل‌های مصرف عمومی و خصوصی و دولتی و انجمنی را پارک هیل داگلاس[16] در کتابی که با عنوان «مشکل صنعت همگانی رایانه» در سال ۱۹۶۶ مورد بررسی قرار داد. واژه­ی ابر در واقع بر گرفته از صنعت تلفن است به این گونه که شرکت­های ارتباطات راه دور که تا دهه ۱۹۹۰ تنها خطوط نقطه به نقطه­ی اختصاصی ارائه می‌کردند، شروع به ارائه شبکه‌های خصوصی مجازی با کیفیتی مشابه و قیمت­های کمتر نمودند. نماد ابر برای نمایش نقطه مرزی بین بخش­هایی که در حیطه مسئولیت کاربر می­باشد و آنهایی که در حیطه مسئولیت عرضه کننده است، بکار گرفته می‌شد. رایانش ابری مفهوم ابر را به گونه‌ای گسترش می‌دهد که سرورها را نیز علاوه بر زیرساخت‌های شبکه در بر گیرد.

سایت آمازون[17] با مدرن سازی مرکز داده خود نقش مهمی در گسترش رایانش ابری­ایفا کرد. بعد از حباب دات-کام[18] آنها دریافتند که با تغییر مرکز داده‌های خود – که مانند اغلب شبکه‌های رایانه‌ای در بیشتر اوقات تنها از ۱۰٪ ظرفیت آن استفاده می‌شد و مابقی ظرفیت برای دوره‌های کوتاه اوج مصرف در نظر گرفته شده بود – به معماری ابر می‌توانند بازده داخلی خود را بهبود بخشند. آمازون از سال ۲۰۰۶ امکان دسترسی به سامانه خود از طریق وب سرویس­های آمازون را بر پایه رایانش همگانی ارائه کرد. در سال ۲۰۰۷، گوگل[19] و­ای بی ام[20] به همراه چند دانشگاه پروژه‌ای تحقیقاتی در مقیاسی بزرگ را در زمینه رایانش ابری آغاز نمودند.