Ви всі у хмарі. І ось як це працює

Історія хмарних технологій: від першого комп’ютера до хмарного дата-центру

Сьогодні хмарні обчислення використовують усі. Від великих корпорацій до піцерії за рогом. Користуються ними навіть ті, хто про це не здогадуються, завантажуючи фото в iCloud чи відкриваючи Google Docs. 

Що таке хмарні технології, як вони працюють, де знаходяться та чому за ними майбутнє ми розібрали у новому відео. Нижче пропонуємо найцікавіше з нього. 

Що таке хмарні технології 

Хмарні технології ― це системи віддаленого доступу до програм та ресурсів через інтернет. А хмара — це мережа віддалених серверів з заліза, чіпів та кабелів. Завдяки хмарним технологіям, на цих серверах ви можете зберігати, обробляти та передавати дані. Так ви не навантажуєте власний комп’ютер, не вкладаєте гроші, щоб придбати більш потужний. Ви просто орендуєте на віддалених серверах стільки місця та потужностей, скільки вам треба. Це як ходити у тренажерний зал, бо там є і простір, і все необхідне знаряддя, на відміну від вашої невеликої квартири. Чи як тримати у камері схову важливі для вас речі. Тільки за цю камеру у вас Google Drive чи iCloud. 

Віддалені сервери розташовані у великих дата-центрах, які знаходяться по всьому світу. Для надійності та ефективності їх будують на дні океану, всередині ядерних бункерів, в шахтах та навіть на орбіті. 

IBM System/360 в одній із найекономніших комплектацій: Model 30

Історія хмарних технологій: від першого комп’ютера до хмарного дата-центру

Як з’явились перші комп’ютери, так, власне, і виникла ідея хмарних технологій. Науковці хотіли винайти технологію, яка б дозволяла декільком людям підключатися до одного процесора. Бо тодішні мейнфрейми були громіздкими та дорогими. І кожному науковцю не можна було його придбати. Мови про звичайних користувачів тоді взагалі не було.

Саме тому компанія IBM, яку вважають однією з піонерів цього напрямку, здавала свої комп’ютери в оренду. Наприклад, комп’ютер IBM S/360 коштував від 7 до 12 мільйонів доларів, а орендна плата становила від 165 до 275 тисяч доларів на місяць. Але свого часу цей комп’ютер створив технічну революцію, бо це вже була не просто електронно-обчислювальна машина, а мейнфрейм. Тобто ціла екосистема з безліччю компонентів, що працювали разом як одне ціле. Спеціально для S/360 IBM створила операційну систему CP-40, в якій вперше була реалізована ідея віртуалізації. На комерційний потік цю технологію IBM поставила у 72-му році.

Віртуалізація ― це технологія, яка дозволяє створювати кілька віртуальних машин. Кожна з них працює як окремий комп'ютер зі своєю власною операційною системою та програмами. Проте все це відбувається на одному фізичному сервері. Наприклад, кілька років тому програмне забезпечення, розроблене для Windows ― Microsoft Office, не працювало на макбуках. Але через Apple Bootcamp можна виділити місце на жорсткому диску під «вінду». Тож ви отримуєте дві операційні системі на одній віртуальній машині. 

На деякий час віртуалізація зробила обчислювальні потужності комп’ютерів загальним ресурсом для всіх фахівців одного бізнесу. На кшталт води з кулера — хочете пити, точніше провести обчислення — набираєте скільки треба. Така модель бізнесу працювала до 80-х років. А потім з'явилися дешеві персональні комп'ютери та вигідніше стало купувати пляшку води кожному співробітнику. 

Паралельно з вдосконаленням комп’ютерів розвивався й інтернет. Це такий самий стовп віртуальних технологій, як потужне «залізо» і віртуалізація. У 1999-му році компанія Salesforce першою у світі надала доступ до свого додатка через інтернет-сайт. Наступний важливий крок для розвитку хмар зробила компанія Amazon. Побачивши потенціал цієї технології, у 2002 році вона створила Amazon Web Services. І вже за чотири роки після успішних внутрішніх випробувань зʼявився перший комерційний хмарний сервіс. 

Моделі надання хмарних сервісів  

Хмарна піраміда: IaaS, PaaS, SaaS 

З плином прогресу ми отримали різні моделі хмарних сервісів, а саме Platform as a Service, Software as а Service та Infrastructure as a Service. 

Platform as a Service (PaaS) ― модель, що дозволяє розробникам створювати та запускати власні додатки на основі вже готової платформи з необхідними сервісами та інфраструктурою. Наприклад, існує Google App Engine — сервіс хостингу сайтів на серверах Google з безкоштовним ім'ям в домені appspot.com, або з власним.

Software as а Service (Saas) ― найпоширеніша модель. Вона дозволяє компаніям та користувачам отримувати доступ до програм та сервісів безкоштовно чи за фіксовану підписку. Яскравий і зрозумілий приклад SaaS — Google Docs. Вам не потрібно викладати гроші за програму та встановлювати її на свій комп’ютер. 

Infrastructure as a Service (IaaS) ― модель, за якою ви отримуєте хмарні процесори, пам'ять, диски та мережі. Ніби це ваше «залізо» та віртуальні машини. Найбільшими гравцями на ринку інфраструктури як сервісу є Amazon, Microsoft, Google та Alibaba.  

Різновиди хмар 

Хмари можна розділити на види: 

- Приватна хмара (private cloud). Її використовує конкретна компанія чи організація. Доступ до неї обмежений.

- Хмара спільноти (community cloud). Користувачі можуть обмінюватися інформацією та спілкуватися між собою. 

- Публічна хмара (public cloud). Зазвичай вона належить певній державній чи комерційній структурі. Послугами публічної хмари користуються як стартапи, так і великі компанії. Приклади публічних хмар — Amazon Web Services, Microsoft Azure, Google Cloud Platform, GigaCloud тощо.

- Гібридна хмара (hybrid cloud). Це поєднання публічної та приватної хмар. Вона стає у пригоді, коли власних потужностей не вистачає під час пікових навантажень. Наприклад, як у маркетплейсів під час чорної п’ятниці. 

Плюси, мінуси та підводні камені хмарних технологій 

Одна з переваг хмарних технологій — це безпека. Її забезпечують різноманітні технології шифрування, захист від вторгнень та хакерських атак. Крім цього, передбачене резервне копіювання на різних серверах, щоб ви не втратили дані через технічні проблеми. 

Ще одна перевага — доступність. Можна мати доступ до своїх даних з будь-якого пристрою і в будь-якому куточку світу. Головне, щоб був інтернет. Хоча багато хмарних сервісів дозволяють працювати офлайн. А внесені зміни синхронізуються, коли інтернет зʼявляється.  

Багато кого лякає вартість хмарних сервісів, якою б вона не була. Деякі оператори пропонують обмежений безкоштовний доступ, але щоб користуватися розширеним набором функцій чи отримати більше місця на сервері, потрібно платити. Ті, хто вже перевірив на собі можливості хмари, розуміють, що це розумні витрати.  

Програма Connected Safety від Volvo розроблена на основі хмарних технологій  

Майбутнє хмарних технологій 

За допомогою хмарних технологій, користувачі вже зараз можуть контролювати різні системи у своєму будинку, такі як опалення, освітлення, системи безпеки, музику, з будь-якого місця та в будь-який час. А далі будуть датчики, що стежать за вашим фізичним станом, щоб зробити ваше життя не лише комфортним, а й здоровим.

За розумним будинком будуть розумні міста. Банки вже зберігають та обробляють великі обсяги даних у хмарах, а уряди різних країн — забезпечують доступ до важливих послуг — онлайн-сервісів оподаткування, електронних сервісів соціального захисту, онлайн-освіти тощо.

Впевнено до статусу розумного міста крокує Сінгапур. У ньому вже 99% державних послуг можна отримати онлайн. Цифрові технології допомагають знизити викиди вуглецю та забезпечити більш екологічне середовище. Працює система вуличного освітлення, щоб зменшити споживання електроенергії. Крім того, існує безліч додатків, які допомагають людям швидко забронювати столик у ресторані чи знайти найближчий транспорт. 

До 2023 року уряд Сінгапуру планував принаймні 70% державних систем керування перевести у хмари.

Незабаром в таку інфраструктуру, як у Сінгапурі, інтегрують автомобілі. Вже зараз на базі хмарних технологій компанія Volvo розробила програму Connected Safety. Вона дозволяє машинам обмінюватися інформацією між собою та з іншими машинами про стан дороги та аварії. 

Tesla розробляє автопілот, щоб ви просто сіли і поїхали. Наразі автопілот може самостійно набирати швидкість та зменшувати, перелаштовуватися та під’їжджати до власника. Наприклад, ви вийшли з магазину з великими пакунками, а ваша машина задалеко. Ви натиснули кнопку на телефоні, і вона сама до вас підкочується. Щоб такі та інші подібні функції працювали, потрібні мобільний додаток, хмара та інтернет. 

Facebook, Twitter, TikTok, Pinterest, LinkedIn, Zoom, Spotify, Netflix, HBO Max, YouTube — всі вони користуються хмарами. І ми разом з ними. Тож хмарний прогрес вже не зупинити.