استارتاپ‌ها و سازمانها برای رقابت و نوآوری به زیرساختی منعطف، مقیاس‌پذیر و ایمن نیاز دارند که در عین حال مقرون‌به‌صرفه هم باشد. بهترین پاسخ به این نیاز ابر خصوصی (Private Cloud) است که مزایای ابر عمومی را با امنیت و کنترل بیشتر ترکیب میکند. برای کسب‌وکارهایی که به امنیت و کنترل بیشتری نیاز دارند، خرید فضای ابری می‌تواند بهترین گزینه باشد. در این مطلب می‌بینیم ابر خصوصی چیست و چه مزایایی را برای کسب‌وکارهای بزرگ و کوچک به همراه می‌آورد.
ابر خصوصی چیست؟
ابر خصوصی (Private Cloud) زیرساختی ابری است که به طور اختصاصی برای یک سازمان یا شرکت طراحی و پیاده‌سازی می‌شود. برخلاف ابر عمومی که منابع آن بین چندین مشتری به اشتراک گذاشته می‌شود، در ابر خصوصی همه منابع، زیرساخت‌ها و سرویس‌ها تحت کنترل یک سازمان واحد قرار دارند.
سرور ابر بسته به نوع پیاده‌سازی می‌تواند در سازمان یا توسط سرویس‌دهنده میزبانی شود اما سخت‌افزار، سیستم ذخیره‌سازی، شبکه و سایر منابع به‌طور انحصاری در اختیار مجموعه است و دسترسی دیگران به آن محدود می‌شود. این ویژگی باعث افزایش امنیت، سطح کنترل و سفارشی‌سازی در مقایسه با ابر عمومی می‌شود.
نحوه عملکرد ابر خصوصی
مجازی‌سازی و کانتینرسازی سنگ بنای ابر خصوصی هستند. مجازی‌سازی امکان ایجاد ماشین‌های مجازی (VM) را فراهم میکند که منابع سخت‌افزاری را به طور کارآمد به اشتراک می‌گذارند. کانتینرسازی هم سطح بالاتری از چابکی و مقیاس‌پذیری را با بسته‌بندی برنامه‌ها و وابستگی‌های آنها در کانتینرها ارائه می‌دهد.
در مجازی‌سازی لایه‌ای از نرم‌افزار روی سخت‌افزار فیزیکی قرار می‌گیرد که به آن هایپروایزر (Hypervisor) می‌گویند. در این فرایند سرور فیزیکی به چند ماشین مجازی (VM) تقسیم می‌شود. هر ماشین سیستم‌عامل و منابع (پردازنده، حافظه، فضای ذخیره‌سازی) مخصوص به خود را دارد.
ماشین‌های مجازی را می‌توان به راحتی ایجاد، حذف یا جابه‌جا کرد که انعطاف‌پذیری بالایی را به ارمغان می‌آورد. به عنوان مثال اگر یک بخش از سازمان به منابع پردازشی بیشتری نیاز پیدا کند، می‌توان به سرعت ماشین‌های مجازی جدیدی راه‌اندازی و به آن بخش اختصاص داد.
سازمانها برای کنترل و مانیتورینگ این محیط از پلتفرم‌های مدیریت ابری مانند VMware vSphere، OpenStack یا Microsoft Azure Stack استفاده می‌کنند.
انواع ابر خصوصی
ابر خصوصی بسته به محل استقرار و نحوه مدیریت به چند دسته تقسیم می‌شود که هرکدام مزایا و محدودیت‌‌های خاص خود را دارند.
1.ابر خصوصی داخلی (On-Premises Private Cloud)
در این مدل تمام زیرساخت‌ها در دیتاسنتر اختصاصی سازمان مستقر شده و مدیریت آن در اختیار تیم IT داخلی قرار دارد. این مدل بالاترین سطح کنترل و امنیت را فراهم میکند، اما نیازمند سرمایه‌گذاری اولیه بالا و تخصص فنی کافی است. از این‌رو مناسب سازمان‌های بزرگ و حساس مانند بانک‌ها، صرافی‌های بزرگ، مؤسسات مالی و شرکت‌های دولتی است.
2. ابر خصوصی میزبانی‌شده (Hosted Private Cloud)
در این مدل ابر خصوصی توسط سرویس‌دهنده‌ای خارج از سازمان میزبانی می‌شود، اما منابع آن همچنان مجزا و اختصاصی است. مزیتش این است که شما از تمام مزایای ابر خصوصی بهره خواهید برد بدون اینکه برای سخت‌افزاری فیزیکی هزینه کنید.
3. ابر خصوصی مدیریت‌شده (Managed Private Cloud)
در این نوع ابر خصوصی ارائه‌دهنده مسئولیت نگهداری، به‌روزرسانی و مدیریت زیرساخت را بر عهده می‌گیرد. این گزینه برای شرکت‌هایی ایده‌آل است که تیم تخصصی IT نداشته یا نمی‌خواهند هزینه‌های نگهداری سخت‌افزار را متحمل شوند.
4. ابر خصوصی مجازی (Virtual Private Cloud)
ابر خصوصی مجازی در واقع محیطی ایزوله در ابری عمومی است که به یک سازمان اختصاص خاص پیدا کرده. ابر مجازی هزینه کمتری نسبت به سایر مدل‌ها دارد، اما دست سازمان را در کنترل زیرساخت تا حدودی می‌بندد.
5. ابر خصوصی ترکیبی (Hybrid Private Cloud)
در رویکرد ترکیبی سازمان بخشی از زیرساخت را در ابر خصوصی نگه داشته و بخشی دیگر را به ابر عمومی متصل میکند. این روش مناسب شرکت‌هایی است که به ترکیبی از امنیت بالا و انعطاف‌پذیری نیاز دارند.
6. ابر خصوصی توزیع‌شده (Distributed Cloud)
در این مدل منابع ابر خصوصی در چند موقعیت جغرافیایی توزیع می‌شوند تا عملکرد بهتر و سطح اطمینان بیشتری را فراهم کنند. این رویکرد بین سازمان‌هایی محبوب است که شعب یا مشتریان آنها در نقاط جغرافیایی مختلفی ساکن هستند.
مزایای ابر خصوصی
اما مزایای ابر خصوصی چیست؟ انتخاب ابر خصوصی مزایای متعددی برای سازمانها دارد که در ادامه به مهم‌ترین موارد آن اشاره می‌کنیم.
1. امنیت و حریم خصوصی بالا
در ابر خصوصی زیرساخت به طور فیزیکی یا مجازی از سایر شبکه‌ها و زیرساخت‌های عمومی جدا می‌شود. این جداسازی ریسک حملات سایبری، نفوذ و دسترسی غیرمجاز را به حداقل می‌رساند.
همچنین سازمان می‌تواند سیاست‌های دسترسی بسیار دقیقی را تعریف کند. مثلا مشخص کرد کدام کاربران، گروه‌ها یا سرویس‌ها به چه منابعی و با چه سطحی از دسترسی مجاز هستند. این کنترل دسترسی می‌تواند بر اساس نقش، ویژگی‌ها یا سایر مکانیزم‌های امنیتی پیاده‌سازی شود.
2. عملکرد بالا و کاهش تاخیر
در ابر خصوصی هیچ رقابتی برای منابع پردازشی و ذخیره‌سازی وجود ندارد بنابراین پردازش داده‌ها و اجرای برنامه‌ها به سریع‌ترین شکل انجام می‌شود. اجزای زیرساخت نیز در شبکه محلی سازمان قرار دارند که باعث کاهش تاخیر شبکه و افزایش سرعت ارتباط بین سرویس‌ها می‌شود.
3. کنترل و سفارشی‌سازی بیشتر
سازمانها در انتخاب فناوری، سخت‌فزار و نرم‌فزار مورد نظر خود کاملا آزاد هستند. این امر شامل سیستم‌عامل‌ها، پایگاه‌های داده، ابزارهای توسعه و سایر نرم‌افزارها می‌شود.
مثلا برای اجرای برنامه‌های گرافیکی می‌توان از تراشه‌های گرافیک پیشرفته بهره برد یا حجم رم و مدل پردازنده را به دلخواه تغییر داد. حتی می‌توانید سیاست‌های امنیتی، شبکه‌بندی، ذخیره‌سازی و سایر تنظیمات را نیز به دلخواه انتخاب کنید.
4. رعایت مقررات و استانداردهای سازمانی
حوزه‌های مالی، بهداشت و درمان و نهادهای دولتی تحت قوانین سخت‌گیرانه‌ای برای حفظ امنیت و حریم خصوصی داده‌ها هستند.در ابر خصوصی سازمانها می‌توانند اطلاعات حساس را در مراکز داده داخلی نگهداری کرده و کنترل کاملی بر نحوه پردازش آنها داشته باشند.
5. انعطاف‌پذیری و مقیاس‌پذیری
به لطف مجازی‌سازی می‌توان به سرعت ماشین‌های جدید راه‌اندازی کرد، منابع آنها را تغییر داد یا آنها را به سرورهای دیگر منتقل کرد. این امر به سازمان اجازه می‌دهد تا به سرعت به تغییرات نیازهای کسب‌وکار پاسخ دهد.
همچنین قابلیت اتوماسیون و استفاده از ابزارهای ارکستراسیون مثل «کوبرنتیز» به سازمانها اجازه می‌دهند تا بارهای کاری را به صورت خودکار و بهینه در ابر خصوصی مدیریت کنند.
معایب ابرهای خصوصی
در کنار مزایای فراوان ابر خصوصی محدودیت‌ها و معایبی نیز دارد که در ادامه به آنها می‌پردازیم.
1. هزینه بالا
مهم‌ترین چالش ابر خصوصی هزینه بالای پیاده‌سازی و نگهداری است. سازمانها برای ایجاد یک ابر خصوصی باید سخت‌افزارهای قدرتمند، دیتاسنتر اختصاصی و تیم متخصص IT داشته باشند. به این موارد هزینه‌های جانبی مانند برق، خنک‌کننده، امنیت فیزیکی و بروزرسانی‌های مداوم را هم اضافه کنید.
2. نیاز به نیروی متخصص
مدیریت ابر خصوصی نیازمند دانش فنی عمیق و تیم IT مجرب است. سازمانها باید مهندسان شبکه، متخصصان امنیت، مدیران سیستم و کارشناسان ذخیره‌سازی را به کار بگیرند. این مساله هم هزینه‌های منابع انسانی را افزایش می‌دهد و هم در صورت کمبود نیروی متخصص، مشکلاتی در مدیریت زیرساخت‌ها به وجود خواهد آورد.
3. مقیاس‌پذیری محدود
اگر سازمان بخواهد ظرفیت پردازشی یا فضای ذخیره‌سازی را افزایش دهد، ناچار به خرید سخت‌افزارهای جدید و ارتقای زیرساخت‌های فیزیکی خواهد بود که زمان‌بر و پرهزینه است.
4. پیچیدگی در مدیریت و نگهداری
در ابر خصوصی مدیریت همه بخش‌های زیرساخت بر عهده خود سازمان است. تیم IT باید امنیت، به‌روزرسانی نرم‌افزارها، پشتیبان‌گیری، مانیتورینگ و عیب‌یابی را مدیریت کند که پیچیدگی بالایی داشته و نیازمند ابزارهای تخصصی است.
5. به‌روزرسانی و سازگاری سخت‌افزاری
فناوری‌های ابری به‌سرعت در حال پیشرفت هستند و سازمان‌هایی که از ابر خصوصی استفاده می‌کنند، باید زیرساخت‌های خود را مرتب به‌روز کنند تا از مزایای جدید بهره‌مند شوند. این کار پرهزینه و زمان‌بر است، به‌ویژه اگر سخت‌افزار قدیمی نیاز به تغییر اساسی داشته باشد.
تفاوت ابر عمومی و ابر خصوصی
برای درک بهتر اینکه تفاوت ابر عمومی با ابر خصوصی چیست آنها در جدول زیر با هم مقایسه کرده‌‌ایم.
| ویژگی | ابر خصوصی (Private Cloud) | ابر عمومی (Public Cloud) |
| مالکیت | متعلق به یک سازمان یا شرکت خاص | متعلق به یک ارائه‌دهنده خدمات ابری است (مثل گوگل، آمازون، ایران سرور) |
| دسترسی | فقط کاربران مجاز داخل سازمان | عموم کاربران (با پرداخت هزینه) |
| مکان | دیتاسنتر سازمان (On-Premise) یا در دیتاسنتر ارائه‌دهنده خدمات ابری (Hosted) | دیتاسنترهای ارائه‌دهنده در سراسر جهان |
| امنیت | امنیت بالاتر به دلیل کنترل کامل بر داده‌ها و زیرساخت‌ها | امنیت مناسب اما داده‌های سازمان روی سرورهای اشتراکی هستند. |
| هزینه | هزینه اولیه بالا، اما هزینه‌های جاری کمتر (بسته به میزان استفاده) | هزینه اولیه پایین، پرداخت بر اساس میزان مصرف |
| مقیاس‌پذیری | محدود به زیرساخت موجود | بسیار بالا، امکان افزایش یا کاهش سریع منابع |
| مدیریت | بر عهده سازمان | بر عهده ارائه‌دهنده خدمات |
| کنترل | کنترل کامل بر زیرساخت، نرم‌افزار و داده‌ها. | کنترل محدود بر زیرساخت، کنترل بیشتر بر نرم‌افزار و داده‌ها. |
| انعطاف‌پذیری | محدودیت در افزایش یا کاهش منابع، نیازمند خرید سخت‌افزار جدید | مقیاس‌پذیری بالا و امکان افزایش یا کاهش منابع در لحظه |
امنیت ابر خصوصی
امنیت یکی از مهم‌ترین دلایل انتخاب ابر خصوصی توسط سازمانها است. اما چرا ابر خصوصی در مقایسه با ابر عمومی امنیت بالاتری دارد؟
1. جداسازی کامل منابع
در ابر خصوصی سرورها، شبکه و ذخیره‌سازی به‌صورت اختصاصی برای یک سازمان طراحی شده‌اند. هیچ کاربر یا سازمان دیگری به این منابع دسترسی ندارد و از این رو خطر حملات هم‌جواری (Co-Residency Attacks) کاهش می‌یابد.
2. کنترل کامل بر سیاست‌های امنیتی
سازمان می‌تواند سیاست‌های امنیتی مثل مدیریت فایروال‌های پیشرفته، تنظیمات شبکه، رمزنگاری داده‌ها و کنترل‌های دسترسی چندلایه را بر اساس نیاز خود سفارشی‌سازی کند. حتی می‌توانید استانداردهای امنیتی خاص مانند ISO 27001 NIST، GDPR و HIPAA تعریف کنی.
3. رمزنگاری و کنترل داده‌ها
سازمان داده‌های حساس را در مراکز داده داخلی خود ذخیره کرده و کنترل کاملی بر مکان و نحوه پردازش آنها دارند. این اطلاعات را می‌توان با الگوریتم‌های رمزنگاری پیشرفته حین انتقال و ذخیره‌سازی محافظت کرد.
4. کاهش ریسک حمله
در ابر خصوصی سرویس‌ها را می‌توان جدای از اینترنت و در یک شبکه داخلی امن اجرا کرد. این رویکرد احتمال حملات DDoS، بدافزارها و تهدیدات سایبری مبتنی بر اینترنت را کاهش می‌دهد. پیاده‌سازی مکانیزم‌های امنیتی سخت‌گیرانه‌تر مانند شبکه ایزوله و احراز هویت چندعاملی (MFA) نیز امنیت محیط را دو چندان خواهد کرد.
جمع‌بندی
ابر خصوصی مناسب سازمان‌هایی است که به امنیت بالا، کنترل کامل و عملکرد پایدار نیاز دارند. این فناوری با ارائه منابع اختصاصی امکان سفارشی‌سازی و مدیریت بهینه را برای کسب‌وکارها فراهم میکند. بااین‌حال سازمانها پیش از مهاجرت به ابر خصوصی باید عواملی مانند هزینه بالا و نیاز به نیروی متخصص برای مدیریت زیرساخت را در نظر بگیرند.
سوالات متداولی که شما می‌پرسید؟
1. ابر خصوصی برای چه شرکت‌هایی مناسب است؟
سازمان‌های نیازمند امنیت بالا مانند بانک‌ها، مراکز درمانی و مؤسسات دولتی و کسب‌وکارهایی که نیاز به کنترل کامل بر داده‌ها و زیرساخت دارند.
2. آیا ابر خصوصی گران‌تر از ابر عمومی است؟
ابر خصوصی هزینه اولیه بالاتری دارد اما در بلندمدت، با صرفه‌جویی در مخارج عملیاتی و افزایش بهره‌وری هزینه آن از ابر عمومی کمتر می‌شود.
3. هزینه‌های ابر خصوصی چگونه محاسبه می‌شود؟
هزینه‌های آن شامل سخت‌افزار، نرم‌افزار، نیروی متخصص و مخارج عملیاتی مرکز داده است.
4. آیا ابر خصوصی امنیت دارد؟
بله؛ امنیت آن با ایزوله‌سازی سخت‌افزار، رمزنگاری داده‌ها، کنترل دسترسی پیشرفته، فایروال‌های قدرتمند و نظارت مداوم تضمین می‌شود.
5. راهکار متن‌باز برای ابر خصوصی وجود دارد؟
بله؛ پلتفرم‌های OpenStack، CloudStack و Eucalyptus امکان ایجاد ابر خصوصی و ادغام آن با سرویس‌‌های دیگر را می‌دهند.
منابع:
