زیرساخت ابری ستون فقرات رایانش مدرن است که امکان دسترسی به منابع محاسباتی قدرتمند را بدون دردسرهای رایج فراهم می‌کند. در این مطلب خواهیم گفت زیرساخت ابری چیست؟ و به بررسی مزایا و معایب زیرساخت ابری، تفاوت آن با معماری ابری و در نهایت نکات مهم برای مهاجرت به این فناوری پرداخته‌ایم.
زیرساخت ابری چیست؟
زیرساخت ابری (Cloud Infrastructure) مجموعه‌ای از منابع سخت‌افزاری و نرم‌افزاری مورد نیاز برای ایجاد پلتفرم‌های ابری است. این منابع شامل سرورها، حافظه‌های ذخیره‌سازی، شبکه‌ها، نرم‌افزارهای مجازی‌سازی و ابزارهای مدیریتی می‌شوند.
زیرساخت رایانش ابری یک لایه مجازی هم دارد که منابع و سرویس‌ها را از طریق رابط گرافیکی یا API در اختیار کاربران قرار می‌دهد. در این لایه ماشین مجازی یا «هایپروایزر» با ایجاد نسخههای مجازی از منابع سخت‌افزاری و تجمیع آنها در یک ابر، به کاربران امکان دسترسی به منابع محاسباتی، ذخیره‌سازی و شبکه را می‌دهد.
به عبارت دیگر، کاربران می‌توانند بدون دغدغه در مورد جزئیات فنی و سخت‌افزاری، از توان محاسباتی ابر برای اجرای برنامه‌های خود بهره‌مند شوند.
بیشتر بخوانید: رایانش ابری چیست و چه کاربردی دارد؟ به زبان ساده بخوانید!
اجزای زیرساخت ابری
زیرساخت رایانش ابری از اجزای مختلفی تشکیل شده که در کنار هم پلتفرم رایانش ابری را برای پشتیبانی از کسب‌وکار تشکیل می‌دهند. این مجموعه شامل بخش‌های مختلفی است که می‌توان آنها را در ۴ دسته اصلی تقسیم‌بندی کرد:
سخت‌افزار
رایانش ابری مفهومی مجازی به نظر می‌رسد اما روی سخت‌افزارهایی بنا می‌شود که از نظر جغرافیایی ممکن است در یک مکان واحد نباشند. مجموعه سخت‌افزاری شامل سرورها، ابزارهای تهیه پشتیبان، تجهیزات شبکه از جمله روتر، سوئیچ و فایروال، لود بالانسر و غیره می‌شود.
حافظه
در هر دیتاسنتر، اطلاعات روی دیسک‌هایی ذخیره می‌شود که با هم یک آرایه را شکل می‌دهند. مدیریت داده توسط نرم‌افزارهای خاصی انجام می‌شود که برای پشتیبان‌گیری داده‌ها، حذف بکاپ‌های قدیمی و اطمینان از بازیابی راحت داده‌ها در صورت خرابی یک دیسک کاربرد دارند. ماشین‌مجازی فضای ذخیره‌سازی را از سخت‌افزار جدا کرده و به صورت دیسک‌های مجزا در فضای ابری به کاربران تحویل می‌دهد.
مجازی‌ساز
مجازی‌سازی امکان ایجاد نسخههای مجازی از منابع فیزیکی مانند سرورها، ابزارهای ذخیره‌سازی و شبکه را فراهم می‌کند. این فرایند با کمک نرم‌افزاری به نام «هایپروایزر» (Hypervisor) انجام می‌شود.
هایپروایزر به عنوان یک لایه میانی بین سخت‌افزار فیزیکی و سیستم‌عامل عمل کرده و منابع فیزیکی را به صورت مجازی به واحدهای کوچکتر تقسیم می‌کند. با این رویکرد کاربران منابع محاسباتی را به صورت پویا و بر اساس نیازشان مصرف کنند.
شبکه
شبکه در زیرساخت ابری به مجموعه ای از قطعات فیزیکی مثل سوئیچ‌ها، روترها، کابل‌ها و سرویس های نرم افزاری اشاره دارد که به کاربران امکان ارتباط و تعامل با منابع ابری را می دهد. شبکه به صورت مجازی و منعطف طراحی شده و به سرعت با نیازهای متغیر کاربران سازگار می‌شود.
شبکه مجازی به زیرشبکه‌هایی تقسیم می‌شود که سطح دسترسی در آنها متفاوت است. شبکه‌های عمومی به همه اجازه می‌دهند که از طریق اینترنت به منابع ابری دسترسی داشته باشند. از سوی دیگر شبکه‌های خصوصی از طریق تکنولوژی‌های VPN و VLAN ایمن می‌شوند تا داده فقط در اختیار کاربران سازمان باشد.
برای مدیریت بهتر و انعطاف‌پذیری بیشتر شبکه از تکنولوژی‌هایی مانند SDN و NFV استفاده می‌شود. SDN به ما اجازه می‌دهد تا شبکه را به صورت نرم‌افزاری تعریف و مدیریت کنیم و NFV هم اجرای عملکردهای شبکه را بر روی سرورهای مجازی ممکن می‌کند.
انواع زیر ساخت ابری چیست؟
زیر ساخت ابری به سه دسته خصوصی، عمومی و هیبریدی تقسیم می‌شود که از نظر اجزای پایه مشابه هستند اما سطح دسترسی در آنها متفاوت است.
زیرساخت ابری عمومی: توسط ارائه‌دهندگان خدمات ابری مانند ایران سرور، آمازون AWS، گوگل کلاد و مایکروسافت اژور ارائه می‌شود. در این مدل سرورها، حافظه‌های ذخیره‌سازی و نرم‌افزارها به صورت عمومی در دسترس کاربران قرار می‌گیرند.
زیرساخت ابری خصوصی: منابع ابری به طور اختصاصی برای یک سازمان ایجاد و مدیریت می‌شوند. داده‌ها و برنامه‌های سازمان به طور کامل در محیط ایزوله قرار دارند و خطر دسترسی غیرمجاز به حداقل می‌رسد. این مدل برای بانک‌ها و موسسات مالی ایده‌آل است که به زیرساخت قابل اعتماد و امن برای پردازش حجم بالای تراکنش‌ها نیاز دارند.
زیرساخت ابری هیبرید: ترکیبی از ابری عمومی و خصوصی است و سازمان‌ها از مزایای هر دو نوع ابر بهره‌مند می‌شوند. به عنوان مثال برنامه‌های حیاتی و حساس را در ابر خصوصی و برنامه‌های عمومی‌تر را در ابری عمومی اجرا می‌کنند.
بیشتر بخوانید: IaaS چیست؟ هر چیزی که راجع به IaaS باید بدانید!
تفاوت زیرساخت ابری و معماری ابری چیست؟
تفاوت بین زیرساخت و معماری ابری در کاربرد و نقش آنها در ارائه خدمات نهفته است. هر دو به جنبه‌های مختلفی از سرویس‌های ابری اشاره دارند اما از نظر ماهیت و کارکرد متفاوت هستند.
معماری ابری نقشه کلی یک محیط ابری است که اجزا، سرویس‌ها و نحوه تعامل آنها با هم را نشان می‌دهد. این خدمات از طریق مناطق دسترسی (Availability Zones) ارائه می‌شوند که هر یک شامل چند مرکز داده فیزیکی متصل به هم است.
زیرساخت ابری تجسم فیزیکی این نقشه‌هاست و شامل سخت‌افزار، سیستم‌های عامل و منابع مجازی می‌شود که خدمات محاسباتی، ذخیره‌سازی و شبکه را ارائه می‌دهند. در جدول زیر تفاوت‌های این دو مفهوم را می‌بینید:
| ویژگی | زیرساخت ابری | معماری ابری |
| ماهیت | اجزا و منابع | طرح و نقشه |
| تمرکز | پیاده‌سازی و مدیریت | طراحی و سازماندهی |
| محدوده | لایه زیرین ابری | کل محیط ابری |
| سطح انتزاع | پایین | بالا |
مزایای زیرساخت ابری چیست؟
زیرساخت رایانش ابری نسبت به مدل سنتی مزایای بسیاری به همراه دارد که کسب‌وکارها را به سوی استفاده از آن سوق داده است:
کاهش هزینه‌ها: با استفاده از زیرساخت ابری نیازی به خرید و نگهداری سرورها، تجهیزات شبکه و سایر سخت‌افزارهای گران‌قیمت ندارید. در این مدل فقط برای منابعی که استفاده شده هزینه می‌پردازید که هزینه‌های عملیاتی را کاهش دهد.
مقیاسپذیری: زیرساخت ابری معمولا توسط ارائه‌دهندگان بزرگی عرضه می‌شود که دیتاسنترهای عظیم با هزاران سرور در اختیار دارند. بنابراین در صورت نیاز می‌توانید منابع محاسباتی خود را به میزان دلخواه ارتقا داده یا کاهش دهید. این ویژگی شاید چندان به چشم نیاید اما اجرای آن در زیرساخت‌های سنتی به هزینه سنگین و ساعت‌ها زمان برای نصب و ارتقا تجهیزات نیاز دارد.
انعطاف‌پذیری: در این زیرساخت می‌توانید از هر جا و هر دستگاهی تنها با اتصال به اینترنت به داده‌ها و برنامه‌ها دسترسی داشته باشید. این مزیت به کارکنان مستقر و دورکار امکان می‌دهد به سرعت با شرایط سازگار شده و به نیازهای مشتریان پاسخ دهند.
قابلیت اطمینان: شرکت‌های ارائه دهنده خدمات ابری، به دلیل داشتن زیرساخت‌های عظیم و امکانات پشتیبان‌گیری پیشرفته، بسیار قابل اعتماد هستند. سیستم معمولاً دچار قطعی نمی‌شود و حتی در صورت بروز فاجعه، داده‌های حساس شما تا حد زیادی قابل بازیابی خواهد بود.
امنیت: ارائه‌دهندگان خدمات ابری تدابیر امنیتی پیشرفته‌ای را برای حفاظت از داده‌ها و حریم خصوصی کاربران پیاده‌سازی می‌کنند. این موارد شامل رمزگذاری داده‌ها، مدیریت دسترسیها و نظارت مستمر بر تهدیدات امنیتی می‌شود که سطح بالایی از امنیت را برای داده‌های حساس فراهم می‌کند.
معایب و چالش‌های زیرساخت ابری چیست؟
زیرساخت رایانش ابری با وجود مزایای فراوان معایب و چالش‌هایی نیز دارد که کسب‌وکارها باید قبل از مهاجرت به ابر آنها را در نظر بگیرند. در ادامه به برخی از مهم‌ترین معایب و چالش‌های زیرساخت ابری اشاره می‌کنیم:
حریم خصوصی: هرچند سرویس دهنده‌ها تدابیر امنیتی قوی را اتخاذ می‌کنند، اما همچنان خطر رخنه اطلاعاتی و حملات سایبری وجود دارد. سرویس دهنده ابری باید از استانداردهای امنیتی بالایی برخوردار بوده و تدابیر امنیتی قوی مانند رمزگذاری داده‌ها و احراز هویت دو عاملی را پیاده‌سازی کند.
کنترل محدود: ماشین مجازی که بین سخت‌افزار و نرم‌افزار قرار گرفته به شما اجازه نمی‌دهد که به بستر سخت‌افزاری دسترسی داشته یا روی آن تغییر اعمال کنید. اگر به کنترل کامل روی سخت‌افزار نیاز دارید، از سرورهای اختصاصی یا خام استفاده کنید اما باید بدانید که هزینه بیشتری روی دست شما می‌گذارد.
هزینه پنهان: مهاجرت به رایانش ابری هزینه سرمایه‌گذاری اولیه را کاهش می‌دهد، اما گاهی هزینه‌های پنهانی به همراه دارد. این موارد شامل هزینه انتقال داده‌ها، پهنای باند، ذخیره‌سازی داده‌ها، پشتیبان‌گیری و بازیابی خواهد بود.
بیشتر بخوانید: Data Storage یا ذخیره سازی داده‌ها چیست؟
نکات مهم در انتخاب زیرساخت ابری
انتخاب یک ارائه‌دهنده زیرساخت ابری، به اندازه انتخاب شریک تجاری مهم است. برای اینکه بهترین تصمیم را بگیرید، این نکته مهم را در نظر داشته باشید:
نیازسنجی دقیق: اهداف خود را از مهاجرت به ابر به طور واضح برای سرویس دهنده توضیح دهید. آیا دنبال کاهش هزینه‌ها هستید یا مقیاسپذیری برایتان در اولویت است؟ نوع و حجم کار محاسباتی خود را هم به دقت ارزیابی کرده و سراغ زیرساختی بروید که راه‌حل‌های متناسب با این نیازها را ارائه دهد.
نوع زیرساخت: بین ابر خصوصی، عمومی و هیبریدی، گزینه‌ای را انتخاب کنید که با ساختار کسب‌وکارتان همخوانی دارد. ابر عمومی، انتخابی محبوب برای بسیاری از کسب‌وکارهاست، اما ممکن است نیازهای شما متفاوت باشد.
امنیت و حریم خصوصی: پروتکل‌ها و استانداردهای امنیتی ارائه‌دهنده ابری را به دقت بررسی کنید تا با نیازهای امنیتی شما سازگار باشد. رمزنگاری داده‌ها، احراز هویت دو مرحله‌ای و مدیریت دسترسیها از جمله مواردی است که باید به آنها توجه کنید.
هزینه‌های شفاف: سرویس‌دهنده‌ها معمولا دو مدل قیمت‌گذاری ثابت و بر اساس میزان مصرف دارند. در مدل دوم نحوه قیمت‌گذاری ارائه‌دهنده را به دقت بررسی کنید تا از هزینه‌های پنهان احتمالی مطلع شوید.
نوآوری: ارائه‌دهنده‌ای را انتخاب کنید که پیوسته در حال به‌روزرسانی فناوری‌ها باشد. قابلیت‌هایی مانند هوش مصنوعی و یادگیری ماشین به شما در بهبود فرآیندهای کسب‌وکارتان کمک می‌کنند.
انعطاف‌پذیری: زیرساخت ابری باید بتواند با رشد کسب‌وکارتان همراه شود. اطمینان حاصل کنید که ارائه‌دهنده شما، امکان افزایش یا کاهش منابع را به راحتی فراهم می‌کند.
پشتیبانی: مشکلات فنی ممکن است در هر لحظه رخ دهند اما پشتیبانی قوی، به سرعت مشکلات را حل کرده و از وقفه در کار جلوگیری می‌کند. در این مورد بررسی نظرات مشتریان قبلی دید خوبی از کیفیت پشتیبانی سرویس‌دهنده به شما می‌دهد.
در همین راستا اپراتور اهورا به کاربران جدید 20 گیگابایت فضای ابری رایگان ارائه می‌دهد تا بتوانند به راحتی فایل‌های خود را ذخیره و مدیریت کنند. این فضای ابری امن و سریع، گزینه‌ای ایده‌آل برای پشتیبان‌گیری از اطلاعات شخصی و کاری است. این فرصت را از دست ندهید.
جمع‌بندی
زیرساخت ابری با مزایایی مثل کاهش هزینه‌ها، مقیاسپذیری، انعطاف‌پذیری و امنیت، راهکاری کارآمد را برای کسب‌وکارها فراهم کرده است. با این حال معایب و چالش‌هایی مانند مسائل امنیتی، کنترل محدود و هزینه‌های پنهان نیز وجود دارند که باید پیش از مهاجرت به ابر مورد بررسی قرار گیرند.
انتخاب زیرساخت مناسب نیازمند نیازسنجی دقیق، انتخاب نوع ابر (خصوصی، عمومی یا هیبریدی) و ارزیابی سرویس‌دهنده از نظر امنیت، هزینه و پشتیبانی است. سازمان‌ها با در نظر گرفتن این نکات می‌توانند از مزایای زیرساخت ابری به بهترین شکل بهره‌مند شده و به رشد و توسعه پایدار دست یابند.
سوالات متداولی که شما می پرسید؟
1. اجزای زیرساخت ابری چیست؟
زیرساخت ابری شامل سرورها، حافظه ذخیره‌سازی، شبکه‌ها، نرم‌افزارهای مجازی‌سازی و ابزارهای مدیریتی است.
2. انواع زیرساخت ابری چیست؟
سه نوع اصلی زیرساخت ابری وجود دارد: عمومی، خصوصی و هیبریدی.
3. تفاوت زیرساخت ابری عمومی و خصوصی چیست؟
زیرساخت عمومی به طور مشترک بین چندین کاربر استفاده می‌شود اما مدل خصوصی به طور اختصاصی برای یک سازمان ایجاد و مدیریت می‌شود.
4. تفاوت زیرساخت ابری و معماری ابری چیست؟
معماری ابری نقشه کلی یک محیط ابری است، در حالی که زیرساخت ابری اجزای فیزیکی و مجازی را شامل می‌شود.
5. مزایای زیرساخت ابری چیست؟
کاهش هزینه‌ها، مقیاسپذیری، انعطاف‌پذیری، قابلیت اطمینان و امنیت مناسب.
6. زیرساخت ابری چه معایبی دارد؟
نگرانی‌های حریم خصوصی، وابستگی به ارائه‌دهنده، هزینه‌های پنهان و پیچیدگی مدیریت.
7. چه نکاتی را باید در انتخاب زیرساخت ابری در نظر گرفت؟
باید نیازهای کسب‌وکار خود، نوع زیرساخت، امنیت، هزینه‌های شفاف، نوآوری و پشتیبانی را بررسی کنید.
منابع:
