Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Технологии облачных вычислений. Учебное пособие.pdf
− сервис для деловой электронной почты и календарей с поддерж-
кой существующих почтовых клиентов для настольных компьютеров и
мобильных устройств – Amazon WorkMail;
− подключённые устройства к облачными приложениями – AWS IoT;
• повышение производительности труда разработчиков, например:
− автоматизированное развёртывание кода – AWS CodeDeploy;
− шаблоны для создания ресурсов – AWS CloudFormation;
− создание и использование стандартизованных ресурсов – AWS
Service Catalog;
− управление доступом пользователей к серв
исам и ресурсам AWS –
AWS Identity and Access Management.
Ядром AWS служит сервис Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon
EC2) совместно с сервисами хранения данных (рис. 17). EC2 предоставля-
ет пользователю выбор виртуальных машин, которые можно запустить в
распределённой вычислительной среде и настроить их с минимальными
трудозатратами. Виртуальная машина (Amazon Machine Image – AMI) может быть основана практически на любой операционной системе (различные версии W
indows и дистрибутивы Linux) и обеспечивать работу с лю-
бой программной инфраструктурой (MySQL, Oracle и др.).
Сервис Amazon EC2 предоставляет пользователю полный контроль
над ресурсами: позволяет загружать на AMI пользовательские приложения, управлять разрешениями на доступ к сети и запускать образы, быстро
масштабировать вычислительные ресурсы с учётом изменяющихся требований.
Рис. 17. Развёртывание облака Amazon
51
Пользоваться Amazon EC2 достаточно просто, для этого необходимо
следующее [16].
1. Выбрать предварительно настроенный образ AMI или создать
собственный образ, содержащий пользовательские приложения, библиотеки, данные и связанные с ними параметры конфигурации.
2. Настроить систему безопасности и доступа к сети в инстансе
Amazon EC2.
3. Выбрать необходимые типы инстансов, после чего сможно запус-
кать, прекращать действие и отслеживать н
еобходимое количество инстансов образа AMI с помощью API веб-сервисов или различных предоставленных инструментов управления.
4. Определить, необходимо ли запускать инстансы в нескольких ме-
стоположениях, использовать конечные точки со статическими IP-адресами или прикреплять постоянные блочные хранилища к пользовательским инстансам.
5. Оплата производится только за реально потреблённые ресурсы,
имер, за инстанс-часы или за объёмы переданных данных.
напр
Сервис Amazon EC2 предоставляет широкий выбор типов инстансов,
оптимизированных для различных вариантов использования. Типы инстансов включают различные комбинации таких компонентов, как ЦПУ, память, хранилище и сетевые возможности и позволяют выбрать соответствующий набор ресурсов для приложений. Каждый тип инстанса включает в
себя один или не
сколько размеров инстансов, что позволяет масштабиро-
вать ресурсы в соответствии с требованиями целевой рабочей нагрузки.
Amazon EC2 предлагает следующие типы инстантов.
1. Универсальные:
• T2 – это инстансы с повышаемой производительностью, которые
обеспечивают базовый уровень производительности ЦПУ с возможностью его превышения. Этот тип инстансов подходит для рабочих нагрузок, которые испо
льзуют максимальный объём ресурсов ЦПУ нечасто или
непродолжительно, но время от времени требует повышенной производительности (например, это может быть веб-сервер, среда для разработки
или небольшая БД);
• M3, M4 – это семейство обеспечивает баланс вычислительных,
сетевых ресурсов и ресурсов памяти и подходит для многих приложений.
2. Инстансы, оптимизированные для задач, связанных с вычисли-
тельными рес
урсами:
• C3, C4 – создаются на базе самых мощных моделей процессоров
и при этом отличаются самым выгодным соотношением цены и производительности в EC2.
3. С оптимизированным объёмом памяти:
• X1 – оптимизированы для корпоративных приложений большого
масштаба, работающих в оперативной памяти, и имеют низкую стоимость
1 Гб оперативной памяти;
52
• R3 – оптимизированы для приложений, интенсивно использую-
щих ресурсы памяти, и обеспечивают низкую стоимость 1 Гб оперативной
памяти.
4. Инстансы для ускоренных вычислений:
• P2 – предназначены для вычислительных приложений общего на-
значения, требующих наличия графических процессоров;
• G2 – оптимизированы для приложений с бóльшим объёмом гра-
фических операций.
5. Инстансы, оптимизированные для задач, связанных с ресурса
ми
хранилища:
• I2 – оптимизированы для очень высокой производительности
случайного ввода-вывода и большого количества операций ввода-вывода
в секунду при низкой стоимости;
• D2 – обеспечивают высокую пропускную способность диска и
отличаются низкой стоимостью по отношению к пропускной способности.
Инстансы Amazon EC2 предлагают ряд дополнительных возможно-
стей, которые полезны при развёртывании и мас
штабировании приложе-
ний, а также управлении ими.
Сервис Amazon Simple Storage Service (Amazon S3) предоставляет
разработчикам и ИТ-подразделениям безопасное, надёжное и хорошо
масштабируемое облачное хранилище, оснащённое простым веб-интерфейсом и позволяющее хранить и получать любой объём данных из любой точки сети. Система S3 распределена по всему миру: серверы расположены в Европе, Азии и США. При это
м обеспечивается возможность
работы с данными размером от 1 байта до 5 Tб.
Amazon S3 предлагает хранилища различных классов, предназначенные для различных примеров использования, включая стандартное хранилище Amazon S3 для хранения часто используемых данных общего назначения, стандартное хранилище нечастого доступа для хранения данных,
требующих более длительного хранения, но менее частого доступа, а также Am
azon Glacier для длительного хранения архивных данных. Сервис
Amazon S3 также предлагает настраиваемые политики жизненного цикла
для управления данными в течение всего их жизненного цикла. После
настройки политики данные будут автоматически перемещены в хранилище наиболее подходящего класса без внесения каких-либо изменений в
пользовательские приложения.
Сервис Amazon S3 можно использовать как отдельн
о, так и в сочетании с другими сервисами AWS, например, с Amazon EC2 или AWS Identity
and Access Management, а также с облачными сервисами миграции данных
и шлюзами для начальной загрузки или регулярного сбора данных. Amazon
S3 предоставляет экономичное хранилище объектов для широкого спектра
примеров использования, включая резервное копирование и восстановле-
53
ние, краткосрочное архивирование, анализ больших данных, аварийное
восстановление, облачные приложения и распространение контента.
Amazon Elastic Block Storage (Amazon EBS) предоставляет постоян-
ные тома блочного хранилища для использования с инстансами Amazon
EC2 в облаке AWS. После подключения томов к инстансам на них, например, создаётся файловая система или запускается БД. Тома Amazon
EBS расположены в конкретных зонах доступности, где они автоматически дублируются, обеспечи
вая защиту от сбоя компонентов, а также вы-
сокую доступность и надёжность.
Amazon EBS предоставляет широкий диапазон опций, позволяющий
оптимизировать производительность хранилища и стоимости рабочих
нагрузок. Эти опции делятся на две главные категории:
1. хранилище на основе SSD (от англ. solid-state drive – твёрдотель-
ный накопитель) для транзакционных рабочих нагрузок. Такие хранилища
используются, когда п
роизводительность зависит главным образом от
IOPS (от англ. input/output operations per second – количество операций
ввода-вывода в секунду), например, БД и загрузочные тома;
2. хранилище на основе HDD (от англ. hard disk drive – накопитель
на жёстких дисках) для рабочих нагрузок с большой пропускной способностью. Такие хранилища используются, когда производительность зависит главным образом от пропускной способности в Мб/с, на
пример,
MapReduce (модель распределённых вычислений, представленная компанией Google, используемая для параллельных вычислений над очень
большими, несколько петабайт, наборами данных в компьютерных кластерах) и обработка журналов.
Тома Amazon EBS обеспечивают производительность без сбоев и задержек. Благодаря Amazon EBS можно быстро изменять используемый
объём и при этом платить только за используемые ресурсы.
Amazon Relational Database Service (Am
azon RDS) – это автоматизи-
рованный сервис реляционных БД, позволяющий легко настраивать, использовать и масштабировать реляционные БД в облаке. Он берёт на себя
рутинную часть работы с БД, такую как выделение ресурсов, установка
исправлений, резервное копирование, восстановление, обнаружение и
устранение сбоев. Сервис Amazon RDS поддерживает шесть широко используемых движков БД: Amazon Aurora, MySQL, MariaDB, Oracle,
Microsoft SQL Server и PostgreSQL.
Сервис Amazon RDS по
зволяет легко использовать репликацию (от
англ. replication – это процесс, под которым понимается копирование данных из одного источника на другой (или на множество других), и наоборот) для повышения доступности и надежности при рабочих нагрузках.
С помощью развёртывания в нескольких зонах доступности можно запускать критически важные рабочие нагрузки с высоким уровнем до
ступности и встроенной функцией автоматического переключения с основной
БД на синхронно реплицируемую вторичную БД. Реплики чтения позво-
54
ляют выполнять масштабирование за пределами ресурсов развёртывания
одной БД для рабочих нагрузок БД с большим объёмом операций чтения.
Amazon DynamoDB – это быстрый и гибкий сервис БД NoSQL. Он
подходит для любых приложений, требующих стабильной работы с задержкой не более нескольких миллисекунд при любом масштабе. Эта
полностью управляемая облачная БД поддерживает работу с двумя моделями данных:
1) документ
о-ориентированная – обеспечивает хранение, работу с
запросами и обновление документов;
2) «ключ-значение» – в таких моделях каждый элемент (строка)
представляет собой пару «ключ-значение», где первичный ключ является
единственным необходимым атрибутом элементов таблицы и уникальным
образом определяет каждый из них.
Сервис Amazon DynamoDB обеспечивает эффективное масштабирование п
роизводительности и ресурсов хранилища с помощью API или
Консоли управления AWS.
Amazon DynamoDB поддерживает гибкую схему БД. Элементы данных в таблице не обязаны обладать одинаковыми атрибутами или даже
равным количеством атрибутов. Поддержка множества типов данных
(строки, числа, двоичные данные и наборы данных) делают эту модель
данных ещё более функциональной.
Amazon CloudFront – это веб-сервис для доставки контента, по
зволяющий разработчикам и организациям легко распространять контент
конечным пользователям с минимальными задержками и высокой скоростью передачи данных. Он интегрирован с другими продуктами Amazon
Web Services, например, Amazon S3 и Amazon EC2.
В Amazon CloudFront весь контент упорядочен по базам раздачи.
Можно создавать базы раздачи двух типов:
1) базы раздачи веб-контента для протоколов HTTP/HTTPS (от англ.
per Text Transfer Protocol Secure – расширение протокола HTTP для
Hy
поддержки шифрования в целях повышения безопасности);
2) базы раздачи RTMP (англ. Real Time Messaging Protocol – про-
приетарный протокол потоковой передачи данных, в основном используется для передачи потокового видео- и аудиопотоков с веб-камер через
Интернет).
У каждой базы раздачи есть уникальное доменное имя, которое мож-
но использовать в работе веб-п
риложения. Когда конечные пользователи
запрашивают объект, обращаясь к этому доменному имени, они автоматически направляются к ближайшему периферийному местоположению
для доставки контента на высоком уровне производительности.
Amazon Virtual Private Cloud (Amazon VPC) – это логически изолиро-
ванный раздел облака AWS, в котором можно запускать ресурсы AWS в
построенной пользователем виртуальной сети. Пользователю предоставлен полный контроль над с
озданной виртуальной сетью:
55
• можно выбрать диапазон IP-адресов;
• разбить диапазон IP-адресов облака VPC на одну или несколько
публичных или частных подсетей;
• управлять входящим и исходящим доступом к отдельным подсе-
тям с помощью списка управления доступом к сети;
• соединять несколько VPC и получать доступ к их ресурсам по-
средством частных IP-адресов с помощью пиринга (от англ.
peering – «соседство», обозначает соглашение интернет-операторов об обмене трафиком между своими сетями, а также техническое взаимодействие, реализующее данное соглашение) VPC;
• хранить данные в Amazon S3 и устанавливать разрешения, на-
пример, на доступ к данным только из пользовательского облака Amazon
VPC;
• соединять облако VPC с общей ИТ-инфраструктурой посредством
зашифрованного VPN-подключения и распрост
ранять текущие политики
безопасности и управления на инстансы в облаке VPC точно так же,
как если бы они работали в пользовательской инфрастурктуре и многое
другое.
Решение, предлагаемое AWS, обеспечивает максимально возможную
гибкость при разработке и внедрении облачных решений. Ресурсы AWS
доступны по всему миру. Облачные сервисы Amazon помогают различным организациям развиваться быстрее, снижать рас
ходы на ИТ-инфраструктуру и обеспечивать масштабирование. Крупнейшие корпорации и
стремительно растущие стартапы доверяют AWS поддержку работы широкого спектра рабочих нагрузок, включая мобильные и интернетприложения, разработку игр, обработку и хранение данных, хранилища,
архивацию и многое другое.
2.4. ОБЛАЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КОМПАНИИ GOOGLE
Google Inc. – американская транснациональная публичная корпорация, компания в составе холдинга Alphabet, инвестирующая в интернетпоиск, облачные вычисления и рекламные технологии. Google поддерживает и разрабатывает ряд интернет-сервисов и продуктов и получает прибыль, в первую очередь, от рекламы через свою программу AdWords [2].
Компания Google основана в январе 1996 года как научноисследовательский проект Ларри Пейджа и Сер
гея Брина, которые тогда
учились в Стэнфордском университете в Калифорнии. Целью проекта
было обеспечить весь мир более качественным и более совершенным поиском информации в Интернет.
Хотя обычные поисковые системы тогда сортировали поисковую
выдачу по тому, сколько раз искомые термины упоминались на странице,
Пейдж и Брин размышляли над лучшей системой, которая анализировала
тношения между сайтами. Они назвали эту новую технологию
бы о
56
PageRank, актуальность сайта в ней определяется количеством и важностью страниц, которые ссылаются на сайт.
Пейдж и Брин изначально назвали свою поисковую систему
BackRub, потому что система проверяла обратные ссылки для оценки
важности сайта. В дальнейшем они решают переименовать поисковую
систему и 15 сентября 1997 года регистрируют для неё домен google.com,
а 4 сентября 1998 года – подают заявление о р
егистрации компании в Ка-
лифорнии.
В октябре 2000 года Google запускает рекламную программу
AdWords. Google AdWords – это сервис контекстной, в основном, поисковой рекламы, предоставляющий удобный интерфейс и множество инструментов для создания эффективных рекламных сообщений.
1 апреля 2004 года компания запускает почту Gmail (от Google Mail).
Сначала в сервисе можно было зарегистрироваться только по приглашению, а в ко
нце 2012 года количество пользователей в ней превысило
420 миллионов человек.
В августе 2006 года был разработан облачный сервис Google Apps for
Work, который в сентябре 2016 был переименован в G Suite.
G Suite – это набор облачных сервисов, обеспечивающий весь спектр
коммуникаций для организации коллективной работы. Лёгкие в использовании, настройке и администрировании эти сервисы позволяют организовать эффективную рабо
ту сотрудников организации из любой точки мира
с минимальными затратами [17].
В пакет G Suite входят средства, предоставляющие следующие возможности (см. рис. 18):
• общение (почтовый, календарь, Hangouts и Google+);
• хранение (диск);
• совместная работа (документы, таблицы, формы, презентации,
сайты);
• управление (консоль администратора, сейф).
Почтовый сервис Google позволяет создавать организациям корпоративную почту с адресами в своем до
мене (@vasha_kompaniya.ru) и обеспечивает 30 ГБ для хранения писем с возможностью увеличения объёма до
1 ТБ, защиту от спама, круглосуточную поддержку. Также Gmail позволяет
общаться с коллегами в текстовом чате и видеочате прямо в почте.
Hangouts – это программное обеспечение для мгновенного обмена
сообщениями и видеоконференций, предложенное компанией Google в
мае 2013 года. Она замен
ила собой сразу три системы для мгновенного
обмена сообщениями: Google Talk, Google + Чаты и сервис видеочатов
Google+ Видеовстречи.
Сервис Hangouts предоставляет возможности сотрудникам организации общаться с коллегами и клиентами с помощью видеовстреч
в HD-качестве с возможностью показать экран своего устройства, звонков
и текстовых чатов, экономя деньги и время на командировках.
57
Рис. 18. Сервисы G Suite
В видеоконференциях могут одновременно участвовать до 25 человек, а также можно осуществлять онлайн-вещание для неограниченного
количества зрителей. При проведении видеовстреч изображение говорящего автоматически открывается на главном экране, а фильтры шума
блокируют фоновые звуки, чтобы не отвлекать участников. Принять участие в видеовстрече можно с компьютера, ноутбука, планшета или телефона. Han
gouts может использоваться как отдельное приложение, а также
он встроен в непосредственно в интерфейс Gmail.
Календарь – это сервис для организации рабочего времени сотрудников, планирования мероприятий, резервирования ресурсов и совместной
работы. Он позволяет задавать время встреч, создавать повторяющиеся
мероприятия, устанавливать напоминания, а также с помощью сообщений
по электронной почте приглашать других участников.
щие календари, интегрированные с Gmail, Диском и Hangouts, по-
Об
зволяют эффективно организовать рабочий день сотрудников организации. Создание общего календаря позволяет подобрать время для встречи с
коллегами, а функция интеллектуального создания графиков может предложить время встречи, которое будет удобно всем участникам.
Google Календарь позволяет обмываться записями о мероприятиях и
встречах с другими пользователями, публико
58
вать календари с информа-
цией о корпоративных мероприятиях, совещаниях, повесткой дня, на который сможет подписаться каждый или тот, кто получит от пользователя
такое право. С помощью календаря Google можно просматривать календари сотрудников и коллег из единого окна, что позволяет существенно
упростить планирование мероприятий [18].
Напоминания о запланированных событиях можно получать с помо-
щью электронной почты или SMS-со
общений.
Работа с Календарём осуществляется в окне браузера через вебинтерфейс, а все данные хранятся на сервере Google, поэтому получить
доступ к расписанию можно с компьютера, ноутбука, планшета или телефона, имеющего подключение к сети Интернет.
Google+ – это социальная сеть от компании Google, позволяющая
быстро и без труда обмениваться идеями и организовывать совместную
работу со
трудников организации между собой и клиентами через Интернет.
Подборки позволяют объединять записи по темам, что даёт возможность сотрудникам обозначить свои области знаний и следить за тем, что
им интересно.
В Google+ имеются простые и удобные инструменты для поиска людей в сети:
• группы – поиск людей по интересующим темам и инте
ресам;
• круги – сервис помогает искать людей отдельно по полу, можно
уточнить запрос на поиск с указанием определённой страны или города;
• поиск пользователей с использованием ключевых слов.
Благодаря приложениям Google+ для Andoid и iOS все сотрудники,
даже внештатные и удалённые, могут узнавать последние новости компании и общаться между собой независимо от св
оего местоположения.
Диск – это облачный сервис для хранения файлов. Доступ к ним
можно получить отовсюду, где бы пользователь ни находился (дома, на
работе или в поездке) с любого устройства (компьютера, ноутбука, планшета или телефона) и в любое время.
С помощью Google Диска каждому пользователю доступен большой
набор функций:
• просмотр док
ументов, PDF-файлов, картинок, видео и др. – под-
держивается более 40 популярных форматов;
• поиск файлов по имени и внутреннему содержимому;
• открытие доступа к файлам и каталогам приглашённым пользова-
телям;
• указание прав пользователей на просмотр и редактирование со-
держимого и внесение комментариев;
• мониторинг статистики по применению файлов;
• автоматическая синх
ронизация – все изменения, внесённые
локально, автоматически применяются к файлам на Диске, и наоборот
и др.
59
Каждому пользователю предоставляется 30 Гб для хранения данных
Диска и Gmail, а при необходимости за дополнительную плату можно
увеличить выделяемое пространство.
Google Диск предоставляет доступ к набору инструментов редактирования текстов (Google Документы), электронных таблиц (Google Таблицы), презентаций (Google Презентации), опросов (Google Формы). Эти
все задачи и сервисы доступны для совместной работы с файлами. Правки
других пользователей видн
ы сразу, а во встроенном чате и комментариях
можно задавать вопросы или предлагать решения во время редактирования. Предыдущие версии файлов остаются доступными неограниченное
время, что даёт возможность отслеживать изменения документов и при
необходимости отменять любые правки.
Какие права доступа предоставить другим пользователям, кто может
редактировать документы, а кто – только про
сматривать их или оставлять
комментарии, пользователь решает сам. Разрешения настраиваются для
отдельных пользователей и целых групп.
Функциональные возможности Диска можно расширить за счёт под-
ключения приложений независимых разработчиков.
Google Документы – это текстовый редактор, входящий в набор инструментов Google Диск, позволяющий создавать и редактировать текстовые документы, в том числе Microsoft Word и PDF, прямо в браузе
ре. Ре-
зультаты можно сохранять в форматах DOCX, PDF, ODT, RTF, TXT и
HTML.
Google Таблицы – это онлайн-редактор, для работы с электронными
таблицами, диаграммами, графиками. Импортирует и преобразует таблицы разных форматов, в том числе Microsoft Excel. Результаты можно сохранять в виде файлов XLSX, CSV, HTML, ODS, PDF и TXT. Можно работать с файлами без использования Интернета, просто сохранив файлы
на компь
ютере.
Расширенные функции и формулы позволяют выполнять любые расчёты. Эффективно анализировать данные помогут графики, фильтры и
сводные таблицы. Эти инструменты используются для создания анкет,
которые помещают на сайт или рассылают коллегам или клиентам, а полученные ответы автоматически вносятся в Google Таблицы, где их можно анализировать.
Google Презентации – это сервис для п
редставления новых идей в
виде презентаций как коллегам, так и возможным клиентам и партнёрам.
Сервис позволяет использовать разнообразные темы, шрифты, добавлять
видео, анимационные эффекты и другие выразительные средства для совместного создания и редактирования презентаций. Создать презентацию
можно с нуля или воспользоваться готовым шаблоном, а затем добавить
видео, картинки, че
ртежи и эффекты перехода. Доступно преобразование
файлов из PowerPoint и обратно.
60