محاسبات ابری چیست؟
اتصال ابر به اشیا :محاسبات ابری با استفاده از مفهوم رایانش ابری به لبه شبکه، آن را برای اینترنت اشیاء (IoT) و سایر برنامه های کاربردی که نیاز به تعاملات در زمان واقعی دارند، ایده آل می کند.
محسبات ابری مفهوم یکپارچه شبکه است که از لبه های بیرونی جایی که داده ها ایجاد می شود تا جایی که در نهایت ذخیره می شود، چه در ابر و چه در مرکز داده های مشتری امتداد داده می شود.
ابر یک لایه دیگر از شبکه های توزیع شده محیطی است و با محاسبات ابری و اینترنت اشیاء (IoT) ارتباط نزدیکی دارد. زیرساخت های عمومی به عنوان یک سرویس دهنده (IaaS) می توان فروشندگان ابر را به عنوان نقطه پایانی برای داده های سطح بالا شناخت؛ لبه شبکه جایی است که داده ها توسط دستگاه های IoT ایجاد می شوند.
محاسبات ابری، ایده ای از یک شبکه توزیع شده است که این دو محیط را به هم متصل می کند. “ابر یک لینک گمشده را ایجاد می کند که اطلاعاتی را باید به ابر تحویل داده و می تواند به صورت محلی در لبه تحلیل شود،” توضیحات مونگ چیانگ، ریاست دانشکده مهندسی دانشگاه پردی و یکی از محققان برجسته کشور در محاسبات لبه و ابر، توضیح می دهد.
طبق نظر کنسرسیوم OpenFog، گروهی از فروشندگان و سازمان های تحقیقاتی که از پیشرفت استانداردها در این تکنولوژی حمایت می کنند، محاسبات ابری”یک معماری افقی در سطح سیستم است که توزیع منابع و خدمات محاسبات، ذخیره سازی، کنترل و شبکه را در هر کجای زمین از ابر به اشیاء” می دهد.
مزایای محاسبات ابری
اساسا، توسعه چارچوب محاسبات ابری به سازمان ها انتخاب های بیشتری را برای پردازش داده ها در هر کجا که مناسب تر است می دهد. برای بعضی از برنامه ها، ممکن است داده ها به سرعت در حال پردازش باشند – مثلا در استفاده از محصولی که نیاز است دستگاه های متصل به آن در اسرع وقت به حادثه پاسخ دهند.
محاسبات ابری در زمان کم می تواند ارتباطات شبکه ای بین دستگاه ها و تجزیه تحلیل های نهایی را ایجاد کند. این معماری به نوبه خود باعث کاهش میزان پهنای باند مورد نیاز در مقایسه با زمانی که داده ها باید به تمام مراحل بازگشت به یک مرکز داده یا ابر برای پردازش ارسال شوند، می شود. همچنین می تواند در سناریوهایی که هیچ پهنای باندی برای ارسال داده ها وجود ندارد، استفاده شود، بنابراین باید نزدیک به جایی که ایجاد شده، پردازش شود. به عنوان مزیت اضافه، کاربران می توانند ویژگی های امنیتی را در یک شبکه ابری ، از تقسیم بندی ترافیک شبکه به فایروال مجازی قرار داده و از آن حفاظت کنند.
کاربردهای محاسبات ابری
محاسبات ابری مراحل ابتدایی توسعه در قالب های رسمی است، اما انواع مختلفی از موارد استفاده وجود دارد که به عنوان سناریوهای ایده آل بالقوه برای محاسبات ابری بدست آمده است.
ماشین های متصل: ظهور ماشین های نیمه اتوماتیک و خودران فقط مقدار زیادی از داده های وسایل نقلیه را ایجاد می کند. داشتن خودروها به صورت مستقل نیاز به یک قابلیت محلی برای تجزیه و تحلیل اطلاعات خاص در زمان واقعی، مانند محیط اطراف، شرایط رانندگی، جهت و … دارد. سایر اطلاعات ممکن است نیاز به برگردانده شدن به سازنده برای کمک به بهبود تعمیر و نگهداری وسیله نقلیه و یا پیگیری استفاده از وسایل نقلیه داشته باشند. محيط، محاسبات ابری را قادر مي سازد ارتباطات را براي تمام منابع داده ها که هر دو در لبه (در خودرو) و نقطه پاياني آن (سازنده) فعال کنيم.
شهرهای هوشمند و شبکه های هوشمند مانند خودروهای متصل شده، ابزارهای سیستمی، به طور فزاینده ای با استفاده از داده های زمان واقعی برای کارآمدتر شدن سیستم های اجرا می شوند. گاهی اوقات این اطلاعات در مناطق دور افتاده است، بنابراین پردازش نزدیک به محل ایجاد آن، ضروری است. بار دیگر داده ها باید از تعداد زیادی از سنسورها جمع شوند. برای حل هر دو مسائل، معماری محاسبات ابری را می توان طراحی کرد.
تجزیه و تحلیل real time یک میزبان از عملکر تجزیه و تحلیل زمان واقعی است. از سیستم های تولیدی که نیاز به واکنش به رویدادها در حین وقوع دارند، می توانند به مؤسسات مالی که از داده های زمان واقعی استفاده می کنند تا تصمیم گیری های تجاری را پیگیری کنند یا برای تقلب مورد نظارت قرار گیرند، اشاره کرد. استقرار محسبات ابری می تواند به تسهیل انتقال داده ها بین جایی که ایجاد شده است و مکان های مختلفی که در آن نیاز به گذر است.
محسبات ابری و محاسبات تلفن همراه 5G
بعضی از کارشناسان بر این باورند که از اتصالات 5G تلفن همراه در سال 2018 و فراتر از آن بتوانند فرصت بیشتری برای محسبات ابری ایجاد کنند. اندرو دوگان، معاون ارشد برنامه ریزی فن آوری و معماری شبکه در CenturyLink، توضیح می دهد “فناوری 5G در برخی موارد نیاز به انطباق بسیار انبوه آنتن دارد.” در برخی موارد، آنتن ها باید کمتر از 20 کیلومتر از یکدیگر فاصله داشته باشند. در یک عملکرد مانند این، معماری محسبات ابری را می توان در میان ایستگاه هایی ایجاد کرد که حاوی کنترل متمرکز است که برنامه های موجود در شبکه 5G را اداره می کند و اتصالات را به مراکز داده یا ابرهای پشت پرده می دهد.
محسبات ابری چگونه کار می کند؟
اساس محسبات ابری می تواند اجزای مختلف و توابع گوناگونی را داشته باشد و می تواند شامل دروازه های محاسباتی ابر که داده های مقبول دستگاه های IoT را جمع آوری می کند، باشد. این می تواند شامل انواع مختلفی از نقاط انتهایی سیمی و بی سیم باشد، از جمله روترهای سخت افزاری و تجهیزات سوئیچینگ. جنبه های دیگر می تواند شامل تجهیزات پیش فرض مشتری (CPE) و دروازه ها برای دسترسی به گره های لبه باشد. در نهایت معماری های محاسباتی ابری، شبکه های اصلی و روتر ها و در نهایت سرویس های ابر و سرویس جهانی را لمس خواهند کرد.
کنسرسیوم OpenFog، گروهی که معماری مرجع را توسعه می دهد، سه قدم برای توسعه چارچوب ابری را مشخص کرده است. محيط هاي ابری بايد به صورت افقي قابل مقايسه باشند، به اين معني که از چندين عملکرد عمومي صنعتي پشتيباني کنند; که قادر به کار در امتداد ابر در زنجیره اشیاء; و یک فناوری سطح سیستمی است که از اشیاء ساخته شده است، از طریق لبه های شبکه و همینطور ابر و پروتکل های مختلف، شبکه گسترش می یابد.
آیا محسبات ابری و لبه ها یکسان هستند؟
Helder Antunes، مدیر ارشد نوآوری های استراتژیک شرکت سیسکو و عضو کنسرسیوم OpenFog، می گوید که محاسبات لبه یک جزء یا یک زیر مجموعه محسبات ابری است. اندیشه محسبات ابری شیوه پردازش اطلاعات از جایی که تولید شده به جایی که ذخیره می شود، می باشد. محاسبات لبه فقط به اطلاعات پردازش شده نزدیک به جایی که آن ایجاد شده، منسوب می شود. محسبات ابری نه تنها پردازش لبه، بلکه اتصالات شبکه مورد نیاز برای آوردن آن داده ها از لبه به نقطه انتهایی آن را پوشش می دهد.
