Хмарні обчислення

Метою викладання навчальної дисципліни «Хмарні обчислення» є формування системи теоретичних знань і придбання практичних умінь і навичок з питань використання технологій розподілених обчислень, систем віртуалізації, застосування надпродуктивних обчислень та створення БД на базі технологій хмарних платформ.

Хмарні офісні пакети‎ Хмарні платформи‎ Хмарні послуги Microsoft‎ Хмарні програми‎ Хмарні сховища даних‎

https://sites.google.com/view/qubeet-cloud/ccai

https://sites.google.com/view/maksymrybak/главная-страница?authuser=1

https://sites.google.com/view/ruslan12312312/главная-страница

https://sites.google.com/view/cloudcomputing-sobol-fei-32/information-architecture

https://sites.google.com/view/cloudcomputiiing/інформаційна-архітектура

https://sites.google.com/view/kotsur/architectura?authuser=0

https://sites.google.com/view/kozachoksvyatolsavfei31/установка-jenkins

https://sites.google.com/view/hmaratest/архітектура-хмарних-обчислень/громадська-хмара

https://sites.google.com/view/shafranskiy

https://sites.google.com/view/valeriychivadzefei31/головна

https://sites.google.com/view/nesterenko-cloud-computing/головна

Метою вивчення є оволодіння базовими поняттями, теоретичними знаннями та практичними навичками використання хмарних та туманних технологій в різних галузях людської діяльності, а також налаштування сервісів хмарних обчислень, проектуванні корпоративних хмарних систем та розробки програм для роботи у хмарних середовищах.

https://onbiz.biz/cloud-usage-examples/

https://uk.wikipedia.org/wiki/Хмарне_тестування

http://cs.tnpu.edu.ua/index.php/Хмарні_Обчислення

https://onbiz.biz/cloud-computing-models/

https://www.youtube.com/watch?v=h1_FlnjBh0Y&t=3132s

http://www.economy.in.ua/pdf/6_2017/18.pdf

http://dspace.kntu.kr.ua/jspui/bitstream/123456789/4535/1/28.pdf

https://niss.gov.ua/doslidzhennya/nacionalna-bezpeka/aktualni-pitannya-zakhistu-personalnikh-danikh-u-virtualnomu

Хмарні обчислення (англ. Cloud computing) — технологія розподіленої обробки даних, в якій комп'ютерні ресурси і потужності надаються користувачеві як Інтернет-сервіс. Надання користувачеві послуг як Інтернет-сервіс є ключовим. Однак під Інтернет-сервісом не варто розуміти доступ до сервісу тільки через Інтернет, він може здійснюватися також і через звичайну локальну мережу з використанням веб-технологій. Хмарні обчислення як розвиток інформаційних технологій Сьогодні завдяки хмарним технологіям новостворений додаток можна зробити менш ніж за годину. Усі потрібні для додатка обчислювальні дані і ємність для їхнього зберігання беруться з хмари. За допомогою віртуалізації об’єднуються ресурси в єдиний пул багатьох серверів і систем зберігання. При роботі, додаток практично в реальному часі отримує всі необхідні йому потужності з хмари. Для багатьох компаній та корпорацій робота з «хмарою» є зниженням витрат на обслуговування, підтримку, оновлення згідно прогресу та керуванням програмного і апаратного забезпечення. Як приклад, у всіми відомому браузері Chrome від Google якраз і використовується така парадигма: • ОС займає мінімум місця; • фактично є розширеною версією браузера; • здійснюється доступ до різних онлайн-сервісів. Це вказує на те, що й інші популярні додатки з часом повністю перейдуть на подібну модель роботи, адже завжди потрібно підтримувати конкурентність серед світових лідерів. Не дивлячись на те що хмарні сервіси в цілому відповідають високим стандартам інформаційної безпеки, найбільшою перешкодою на шляху широкого поширення хмарних технологій і є питання безпеки. Причини виникнення цього питання: • шкідливі програми, які швидко поширюють і завдають шкоди великій кількості користувачів; • витік даних; • ризики несанкціонованого доступу тощо. За статистикою близько 70 % користувачів хмарних сервісів хоча б раз піддавалися кібер-атаці.

З поняттям хмарних обчислень пов’язують також сервісні технології: • Infrastructure-as-a-Service - це найбільш базовий рівень хмарних обчислень, на якому клієнт отримує можливість використання готової інформаційної інфраструктури. Ця технологія дозволяє запускати в «хмарі» віртуальні машини, в яких можна виконувати практично будь-які звичайні програми. В першу чергу такі послуги найбільш затребувані ІТ-компаніями. Найбільшими гравцями на ринку інфраструктури, як послуги є Amazon, Microsoft, VMWare, Rackspace та Red Hat; • Platform-as-a-Service - якщо коротко, то це розміщена в Інтернеті програмна платформа з документально оформленими API. Вона розрахована на незалежних розробників, які можуть будувати на її основі власні додатки. Наприклад, Google Apps надає застосунки для бізнесу в режимі онлайн, доступ до яких відбувається за допомогою Інтернет-браузера тоді як ПЗ і дані зберігаються на серверах Google; • Software-as-a-Service - модель розгортання додатку, яка надає додаток кінцевому користувачеві. Доступ до такого додатку здійснюється за допомогою мережі (за допомогою Інтернет-браузера). По суті, це ті самі веб-додатки. Прикладами програмного забезпечення як послуги, що працює на основі обчислювальної хмари, є сервіси Gmail та Google docs.

Упровадження хмарних технологій у навчальний процес вищої та середньої школи забезпечує: • ефективне використання навчальних площ (відпадає необхідність виділення окремих та спеціально обладнаних приміщень під традиційні комп’ютерні аудиторії); • можливість швидкого створення і адаптування електронних освітніх ресурсів; • кардинальне скорочення витрат, необхідних на створення і підтримку комп’ютерних аудиторій; • можливість для студентів здійснювати зворотний зв’язок із викладачем шляхом оцінки та коментування пропонованих їм освітніх сервісів; • мобільність студентів через можливість навчатися в будь-який час і в будь-якому місці, де є доступ до Інтернет; • гарантію ліцензії програмного забезпечення, використовуваного у процесі навчання, та скорочення витрат шляхом створення освітніх сервісів на базі програмного забезпечення з відкритим кодом; • мінімізацію кількості необхідних ліцензій за рахунок їх централізованого використання; • можливість централізованого адміністрування програмних та інформаційних ресурсів, що використовуються у навчальному процесі.

Досвід використання хмарних технологій[edit]

https://sites.google.com/view/matviichyna-cloud/text-uniqueness

https://sites.google.com/view/qubeet-cloud/info_arch

https://sites.google.com/view/cloud-computing-kormilo-a/карєра

Сучасний рівень навчання математичної інформатики майбутніх фахівців у галузі інформаційних технологій вимагає використання таких технологій, які б у повній мірі відповідали вимогам сучасності. Проблеми навчання хмарних технологій з точки зору програмної інженерії: • сенсибілізація - ознайомчий рівень, на якому студентам надається можливість ознайомитись зі змістом навчання; • практика - рівень отримання практичних навичок, що характеризується активним використанням студентами хмарних послуг AWS чи Microsoft Azure; • принципи - рівень засвоєння студентами фундаментальних принципів хмарних технологій, на якому студенти отримують розуміння про існування загальних знань.

https://sites.google.com/view/kotsur/use?authuser=0

Доступ до хмари регулюється чотирма моделями розгортання:[edit]

https://sites.google.com/view/maxazarov-cloudcomputing/main

https://sites.google.com/view/cloudcomputiiing/інформаційна-архітектура

• приватна хмара, яка функціонує цілком в цілях обслуговування однієї організації. Інфраструктура може управлятися самою організацією, третьою стороною або будь-якою їх комбінацією та може існувати як на стороні споживача, так і у зовнішнього постачальника послуги; • хмара співтовариства, за якої хмарна інфраструктура використовується обмеженим співтовариством споживачів з декількох організацій, що мають спільні принципи; • публічна хмара, за якої хмарна інфраструктура створена в якості загальнодоступної. Така інфраструктура розгортається постачальником хмарних послуг і може належати та управлятися фірмами, навчальними чи урядовими організаціями або будь-якою їх комбінацією; • гібридна хмара, за якої хмарна інфраструктура є композицією двох чи більше хмар (приватних, публічних або хмар співтовариства), що залишаються унікальними сутностями, але об’єднуються через стандартизовані технології, що забезпечують перенесення даних і програм між хмарами. Для визначення хмарних технологій навчання скористаємося еталонним трактуванням М. І. Жалдака інформаційно-комунікаційних технологій як сукупності «методів, засобів і прийомів, використовуваних для збирання, систематизації, зберігання, опрацювання, передавання, подання все можливих повідомлень і даних». Тоді хмарні технології визначимо як сукупність методів, засобів і прийомів, використовуваних для збирання, систематизації, зберігання та опрацювання на віддалених серверах, передавання через мережу та подання через клієнтську програму все можливих повідомлень і даних.

https://www.youtube.com/watch?v=3Z7WbpPivx0

Основи функціонування центрів обробки даних (ЦОД) Надійність є головною характеристикою центру обробки даних. Вона включає в себе багато факторів: надійність будівлі, електро-постачання, інженерних систем і комунікацій, встановленого обладнання. Висока надійність ЦОДа означає безперебійне надання послуг замовникам в разі комерційного центру обробки даних і впевнену роботу власної ІТ-інфраструктури компанії, що експлуатує корпоративний ЦОД. Організаційно ЦОД будується навколо центральних баз даних, що функціонують на високопродуктивних серверах. Навколо них розміщуються основні і допоміжні системи, організовуючи обчислювальну інфраструктуру для безлічі корпоративних ІТ-сервісів. З точки зору структурно-функціональної організації сучасний ЦОД включає серверний комплекс, систему зберігання даних, систему експлуатації і систему інформаційної безпеки, які інтегровані між собою і об'єднані мережевими рішеннями. Серверний комплекс (СК), включає, такі групи серверів: • Інформаційних ресурсів (ресурсний кластер). Відповідає за збереження і надання даних серверів додатків. Ресурсними серверами є, наприклад, сервери СУБД і файл-сервери; • Додатків. Виконують обробку даних відповідно до бізнес-логічної системи. Наприклад, кластерами додатків є безліч серверів, що виконують модулі Enterprнise Application Server або Oracle Applications; • Представлення інформації. Здійснюють інтерфейс між користувачами і серверами додатків. Термінальні сервери і web-сервери є прикладом кластерну подання інформації; • Службові. Забезпечують роботу інших підсистем ЦОД. Так, службовими кластерами є сервери управління системою резервного копіювання. Системи управління ЦОД забезпечують контроль і адміністрування всіх систем центру і є частиною інструментарію перерозподілу ІТ ресурсів для найбільш ефективної експлуатації додатків в мінливому бізнес-середовищі. Компоненти управління утворюють цілісну систему, спрямовану на комплексне управління всією інфраструктурою ЦОД. Позначимо як безліч MS. ЦОД структурується з функціональних модулів в залежності від масштабу корпоративної мережі, яку він обслуговує і власне самого центру, навантаження, особливостей запитів і бізнес-додатків. Залежно від призначення сучасні ЦОД можна розділити на корпоративні, які працюють в рамках конкретної компанії, і ЦОД, що надають послуги стороннім користувачам. Наприклад, банк може мати дата-центр, де зберігається інформація по транзакціях його користувачів, - зазвичай він не надає жодних послуг стороннім користувачам. Навіть якщо ЦОД не надає подібних послуг, він може бути виділений в окрему організаційну структуру компанії і надавати їй послуги з доступу до інформаційних сервісів на базі SLA. Багато великих компаній мають ЦОД того чи іншого виду, а міжнародні компанії можуть мати десятки ЦОД.

Студентські роботи[edit]

https://www.facebook.com/groups/4351011264990328/?notif_id=1630211777604895&notif_t=group_milestone&ref=notif

https://sites.google.com/view/cloudcomputingshorts/home?read_current=1

https://sites.google.com/view/chaplia/головна-сторінка

https://sites.google.com/view/denis-starzhevskiy/головна-сторінка

https://sites.google.com/view/kotsur/хмарні-тестування

https://sites.google.com/view/cloud-computing-kormilo-a/головна

https://sites.google.com/view/cloudcomputing-sobol-fei-32/information-architecture

Хмарні обчислення (Cloud Computing) — це певна модель забезпечення зручного доступу на вимогу користувача через мережу до спільних обчислювальних ресурсів, що підлягають налаштуванню (наприклад до комунікаційних мереж, серверів, засобів збереження даних, прикладних програм чи сервісів), і які можуть бути оперативно надані та звільнені з мінімальними управлінськими затратами та зверненнями до деяких провайдерів.

Простіше кажучи, хмарні обчислення — це надання обчислювальних послуг — включаючи сервери, сховища, бази даних, мережі, програмне забезпечення, аналітику та розвідку — через Інтернет («хмару»), щоб запропонувати більш швидкі інновації, гнучкі ресурси та економію масштабу.

Види хмар[edit]

https://onbiz.biz/it-infrastructure-cloud-2021/

Публічна надає одночасний доступ до інфраструктури великій кількості користувачів. Управлінням і обслуговуванням цієї хмари займається її власник, у користувачі таких прав не мають. Керівником може бути як приватна особа, так і компанія.
Приватною називають інфраструктуру, якою користується і володіє лише один абонент у власних цілях. Розміщуватись така IT-інфраструктура може в приміщенні абонента, у зовнішнього оператора або частково в оператора і користувача.
Гібридна називають інфраструктуру, яка об'єднала в собі кращі характеристики і функції приватної і публічної хмар. В цієї IT-інфраструктури є свої унікальні об'єкти, які пов'язуються між собою стандартизованими або власними технологіями, з допомогою яких можна здійснювати перенесення даних та програм між компонентами.

Рівні хмарних обчислень

https://tucha.ua/uk/node/312

Нижчий рівень

Інфраструктура як послуга (IaaS, infrastructure as a service) Споживачам надаються такі базові обчислювальні ресурси: пристрої і процесори для зберігання інформації. З їхньою допомогою вони можуть створювати власні операційні системи і додатки. Користувач отримує керування над системами зберігання, розгорнутими додатками, операційними системами, проте базовою інфраструктурою хмари керувати все ще не може. Є можливість обмеженого контролю вибору мережевих компонентів.

Наступний рівень

Платформа як послуга (PaaS, platform as a service) Споживач може встановити на платформі власні додатки. Таке право може надати провайдер послуги. Тут споживач може контролювати розгорнуті додатки і деякі параметри конфігурації середовища хостингу, але все ще базовою інфраструктурою керувати не може.

Вищий рівень

Програмне забезпечення як послуга (SaaS, software as a service) Дана хмара зберігає не лише дані, а й пов'язані з ними програми. Для роботи з нею споживачеві достатньо веб-браузера, де він буде використовувати додатками провайдера, які будуть працювати в інфраструктурі. Єдине, чим може керувати споживач, це деякі налаштування конфігурації програм. До решти він не може доступитися.

Хмарні рішення[edit]

Зараз в галузі хмарних технологій панують такі гіганти: Google Cloud, Azure, AWS (в Китаї ще є Alibaba Cloud). Завдяки великій частці на ринку, вони впливають на тенденції розвитку хмарних IaaS сервісів.

https://sites.google.com/view/nmtlnulpi/

Зазвичай Ви платите лише за хмарні послуги, якими користуєтесь, завдяки чому знижуєте витрати, маєте можливість ефективніше керувати інфраструктурою та масштабувати використання ресурсів у міру зміни потреб Вашого бізнесу.

Основні переваги хмарних обчислень: Хмарні обчислення — це великий відступ від традиційного способу мислення великого бізнесу щодо ІТ -ресурсів. Ось сім причин, чому організації користуються послугами компаній хмарних обчислень:

Вартість — хмарні обчислення виключають потребу капітальних вкладів і витрат на придбання апаратного та програмного забезпечення та роботи центрів обробки даних на місці — серверів, цілодобової електроенергії для живлення та охолодження, а також ІТ-експертів для управління інфраструктурою.
Продуктивність — центри обробки даних «на місці», як правило, вимагають великої кількості «стелажів і укладання»- налаштування апаратного забезпечення, виправлення програмного забезпечення та інших трудомістких завдань із управління ІТ. Хмарні обчислення усувають потребу у багатьох із цих завдань, тому ІТ -команди можуть витрачати час на досягнення більш важливих бізнес -цілей. Насправді, Ви «берете в оренду» програмне та апаратне забезпечення компаній, які будують високо оптимізовані хмарні комплекси біля річок, щоб оптимізувати охолодження і можуть гарантувати роботу сервера в 99.9 % часу.

Джерела[edit]

Література[edit]

матеріали для лабораторних робіт

https://sites.google.com/view/cloud-computing-2021

Посилання[edit]

https://sites.google.com/view/maxazarov-cloudcomputing/arhitecture

https://sites.google.com/view/nesterenko-cloud-computing/головна

Після завершення курсу студент буде: - знати основні поняття і термінологію хмарних та туманних технологій, області застосування хмарних технологій, основні принципи хмарних обчислень, принципи і методи розробки додатків для хмарних систем із використанням різних платформ, інфраструктуру хмарних сервісів; - вміти розгортати та адмініструвати додатки у хмарних середовищах, оцінювати ефективність застосування тих чи інших хмарних рішень, володіти навичками програмування інтерфейсів та додатків для хмарних та розподілених систем.

https://pl.wikipedia.org/wiki/Ihor_Ohirko

https://beta.wikiversity.org/wiki/Ihor_Ohirko

https://pbn.nauka.gov.pl/sedno-webapp/search?searchCategory=WORK&filter.globalKey=ihor+ohirko&search=

http://ogirko.simplesite.com

https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=6506165229

http://repository.ldufk.edu.ua/bitstream/34606048/17264/1/ZanevskyyTTS78.pdf

http://repository.ldufk.edu.ua:8080/bitstream/34606048/17262/1/Zanevsky%2C%20Ohirko%2C%20OhirkoTTS5.pdf