رایانش ابری چیست؟ به زبان ساده، رایانش ابری (Cloud Computing) تحویل خدمات محاسباتی مختلف از طریق اینترنت است. این خدمات شامل سرورها، فضای ذخیره‌سازی، پایگاه‌های داده، شبکه‌سازی، نرم‌افزار، تجزیه و تحلیل و هوش مصنوعی می‌شوند. به جای نگهداری سخت‌افزار و نرم‌افزار در مرکز داده فیزیکی خود، می‌توانید از طریق یک ارائه‌دهنده ابری (مانند AWS، Azure یا Google Cloud) به این منابع دسترسی پیدا کنید و تنها به ازای میزان مصرف، هزینه بپردازید. این مدل، پتانسیل کسب‌وکارها را برای نوآوری و مقیاس‌پذیری به طور چشمگیری افزایش داده است.
رایانش ابری به زبان ساده
برای درک اینکه رایانش ابری چیست، ابتدا باید مفهوم رایانش را روشن کنیم.
رایانش چیست؟ به فرآیند استفاده از فناوری رایانه برای انجام وظایف، محاسبه، پردازش اطلاعات، ذخیره‌سازی و مدیریت داده‌ها اطلاق می‌شود.
رایانش ابری این مفهوم را از حالت سنتی خود (استفاده از رایانه‌های محلی) خارج کرده و به فضایی مجازی در اینترنت منتقل می‌کند.
تصور کنید: به جای اینکه یک شرکت برای خرید ژنراتور برق پرهزینه و نگهداری آن، اقدام کند، ترجیح می‌دهد از شبکه برق عمومی استفاده کند و تنها به ازای میزان مصرف خود هزینه بدهد.
رایانش ابری دقیقاً همین کار را برای خدمات فناوری اطلاعات انجام می‌دهد:
به جای خرید سرور گران‌قیمت: منابع محاسباتی (CPU، RAM، دیسک) را از طریق شبکه اجاره می‌کنید.
به جای نصب نرم‌افزار روی رایانه خود: از نرم‌افزارها از طریق مرورگر اینترنت استفاده می‌کنید (مانند Google Docs).
کلمه “ابر” در این اصطلاح، استعاره‌ای از اینترنت است، که در نمودارهای شبکه معمولاً به شکل ابر ترسیم می‌شود.
تاریخچه رایانش ابری
ایده رایانش ابری یک مفهوم جدید نیست و ریشه‌های آن به دهه‌های ۱۹۶۰ و ۱۹۷۰ میلادی باز می‌گردد، زمانی که دانشمندانی مانند J.C.R. Licklider و John McCarthy مفهوم “رایانش همگانی” را مطرح کردند.
دهه ۱۹۶۰: ایده “رایانش تعاملی” و “شبکه‌های بین‌کهکشانی” مطرح شد. هدف این بود که توان محاسباتی به مثابه یک ابزار عمومی در دسترس همگان قرار گیرد.
دهه ۱۹۷۰ تا ۱۹۹۰: توسعه ماشین‌های مجازی (Virtual Machines) و معماری‌های توزیع شده، پایه و اساس فنی رایانش ابری چیست را شکل دادند. شرکت مخابراتی AT&T مفهوم “شبکه‌سازی بر اساس تقاضا” را در دهه ۸۰ مطرح کرد.
دهه ۱۹۹۰ (ظهور اینترنت): با گسترش اینترنت و ظهور شبکه جهانی وب، ایده توزیع و تحویل نرم‌افزار از طریق وب (ASP – Application Service Provider) شکل گرفت.
۲۰۰۶ (نقطه عطف): آمازون با راه‌اندازی Amazon Web Services (AWS) و ارائه خدمات EC2 (ماشین‌های مجازی) و S3 (ذخیره‌سازی ساده)، مدل پرداخت به ازای مصرف را به واقعیت تبدیل کرد و عصر مدرن رایانش ابری را آغاز نمود.
دهه ۲۰۱۰ به بعد: مایکروسافت Azure و Google Cloud Platform به بازیگران اصلی پیوستند و رایانش ابری از یک مفهوم نوظهور به ستون فقرات اقتصاد دیجیتال تبدیل شد.
انواع سرویس‌های ابری
رایانش ابری چیست در عمل، با تفکیک خدمات به سه مدل اصلی سرویس‌دهی تعریف می‌شود که هر کدام میزان مسئولیت متفاوتی را بین ارائه‌دهنده و کاربر نهایی تقسیم می‌کنند:
۱. زیرساخت به عنوان سرویس (IaaS – Infrastructure as a Service)
تعریف: ارائه منابع زیرساختی پایه (مانند سرورهای مجازی، فضای ذخیره‌سازی و شبکه‌سازی) به صورت سرویس. کاربر مسئولیت سیستم‌عامل، نرم‌افزارهای میانی (Middleware)، برنامه‌های کاربردی و داده‌ها را بر عهده دارد.
مثال: Amazon EC2، Azure Virtual Machines، Google Compute Engine.
۲. پلتفرم به عنوان سرویس (PaaS – Platform as a Service)
تعریف: ارائه محیط توسعه و استقرار کامل (شامل سیستم‌عامل، پایگاه داده، زبان‌های برنامه‌نویسی و ابزارهای مورد نیاز) به عنوان سرویس. کاربر فقط مسئول برنامه‌های کاربردی و داده‌های خود است.
مثال: Google App Engine، AWS Elastic Beanstalk، Azure App Services.
۳. نرم‌افزار به عنوان سرویس (SaaS – Software as a Service)
تعریف: ارائه کامل یک برنامه کاربردی و نرم‌افزار به عنوان سرویس، که از طریق مرورگر یا اپلیکیشن در دسترس است. کاربر تنها مسئول استفاده از نرم‌افزار و مدیریت داده‌های خود است.
مثال: Google Workspace (Google Docs)، Microsoft 365، Salesforce، Dropbox.
انواع رایانش ابری (مدل‌های استقرار)
مدل‌های استقرار (Deployment Models) توضیح می‌دهند که زیرساخت رایانش ابری در کجا قرار دارد و چگونه مدیریت می‌شود:
۱. ابر عمومی (Public Cloud)
تعریف: منابع محاسباتی (سرورها، فضای ذخیره‌سازی، برنامه‌های کاربردی) توسط یک ارائه‌دهنده شخص ثالث اداره می‌شوند و از طریق اینترنت برای استفاده عموم یا گروه بزرگی از صنعت در دسترس هستند.
ویژگی‌ها: مقیاس‌پذیری بالا، پرداخت به ازای مصرف، عدم نیاز به نگهداری زیرساخت توسط کاربر.
مثال: AWS، Azure، GCP.
۲. ابر خصوصی (Private Cloud)
تعریف: زیرساخت رایانش ابری به طور انحصاری توسط یک سازمان واحد استفاده می‌شود. این زیرساخت ممکن است در محل فیزیکی سازمان قرار داشته باشد یا توسط یک ارائه‌دهنده شخص ثالث مدیریت شود.
ویژگی‌ها: امنیت و کنترل بسیار بالا، مناسب برای داده‌های حساس و سازمان‌هایی با الزامات نظارتی سخت‌گیرانه.
۳. ابر ترکیبی (Hybrid Cloud)
تعریف: ترکیبی از ابر خصوصی و ابر عمومی که به صورت یکپارچه با هم کار می‌کنند و داده‌ها و برنامه‌ها می‌توانند بین آن‌ها جابه‌جا شوند. سازمان می‌تواند از ابر عمومی برای بارهای کاری غیرحساس و از ابر خصوصی برای داده‌های کلیدی استفاده کند.
ویژگی‌ها: انعطاف‌پذیری و کنترل بهینه، امکان استفاده از مزایای هر دو مدل.
۴. ابر چندگانه (Multi-Cloud)
تعریف: استفاده از خدمات بیش از یک ارائه‌دهنده ابر عمومی (مثلاً استفاده از AWS و Azure به طور همزمان) برای جلوگیری از وابستگی به یک فروشنده خاص (Vendor Lock-in) و بهینه‌سازی قابلیت دسترسی.
ویژگی های رایانش ابری
پنج ویژگی اصلی که رایانش ابری چیست را تعریف می‌کنند و آن را از میزبانی سنتی متمایز می‌سازند:
سلف‌سرویس در صورت تقاضا (On-demand Self-Service): کاربر می‌تواند به صورت خودکار و بدون نیاز به تعامل انسانی با ارائه‌دهنده، منابع محاسباتی (مانند فضای سرور) را در هر زمان تأمین کند.
دسترسی گسترده شبکه (Broad Network Access): قابلیت‌ها از طریق شبکه در دسترس هستند و می‌توان از طریق هر دستگاه استاندارد (موبایل، لپ‌تاپ) به آن‌ها دسترسی پیدا کرد.
تجمع منابع (Resource Pooling): منابع محاسباتی ارائه‌دهنده به صورت یکپارچه تجمیع شده و به صورت پویا بین چندین مشتری تخصیص داده می‌شوند (Multi-tenancy).
کشش‌پذیری و مقیاس‌پذیری سریع (Rapid Elasticity): منابع می‌توانند به سرعت و به صورت الاستیک تأمین یا آزاد شوند تا مطابق با نیازهای بار کاری باشند.
سرویس اندازه‌گیری شده (Measured Service): مصرف منابع (مانند ذخیره‌سازی، توان پردازشی) به صورت خودکار اندازه‌گیری و نظارت می‌شود تا مشتری بتواند تنها به ازای میزان استفاده خود هزینه بپردازد (مدل Pay-as-you-go).
کاربرد رایانش ابری
قابلیت‌های رایانش ابری آن را به یک ابزار ضروری در صنایع مختلف تبدیل کرده است:
ذخیره‌سازی و پشتیبان‌گیری: شرکت‌ها از ابر برای ذخیره ایمن داده‌ها، فایل‌ها و اجرای راهکارهای پشتیبان‌گیری از حوادث استفاده می‌کنند.
توسعه و تست نرم‌افزار (DevOps): رایانش ابری محیط‌های توسعه و تست را به سرعت فراهم می‌کند و زمان مورد نیاز برای عرضه محصول به بازار را کاهش می‌دهد (Time-to-Market).
تجزیه و تحلیل داده‌های بزرگ (Big Data): توان پردازشی عظیم ابر برای تحلیل حجم زیادی از داده‌ها، یادگیری ماشین و هوش مصنوعی ضروری است.
میزبانی وب‌سایت و اپلیکیشن‌ها: میزبانی وب‌سایت‌های با ترافیک بالا و اپلیکیشن‌های موبایل در محیطی که قابلیت مقیاس‌پذیری سریع در صورت افزایش ناگهانی تقاضا را دارد.
بازی‌های ابری (Cloud Gaming): اجرای بازی‌های ویدیویی سنگین بر روی سرورهای ابری و استریم تصویر به دستگاه کاربر، بدون نیاز به سخت‌افزار قوی محلی.
اصول پایه رایانش ابری
سه اصل پایه و اساسی، مدل رایانش ابری را پشتیبانی می‌کنند:
مجازی‌سازی (Virtualization): این فناوری امکان می‌دهد تا منابع فیزیکی یک سرور (CPU، RAM) به چندین ماشین مجازی مجزا تقسیم شوند، که اساس IaaS و قابلیت تجمع منابع است.
اقتصاد مقیاس (Economy of Scale): ارائه‌دهندگان ابری می‌توانند به دلیل خرید انبوه تجهیزات و مدیریت متمرکز، هزینه‌های خود را کاهش دهند و این صرفه‌جویی را به مشتریان منتقل کنند.
چند مستاجری (Multi-Tenancy): قابلیت سرویس‌دهی به چندین مشتری (مستأجر) از طریق یک زیرساخت فیزیکی مشترک، با تضمین کامل ایزوله‌سازی داده‌ها و امنیت هر مشتری.
مزایا و معایب رایانش ابری
مزایا
کاهش هزینه‌های سرمایه‌ای (CapEx): حذف نیاز به خرید سخت‌افزار و نرم‌افزار گران‌قیمت.
مقیاس‌پذیری (Scalability): امکان افزایش یا کاهش منابع محاسباتی در عرض چند دقیقه.
بهبود همکاری: امکان دسترسی و کار همزمان کاربران از نقاط مختلف جهان روی یک فایل یا نرم‌افزار.
امنیت و بازیابی از فاجعه: ارائه‌دهندگان ابری اغلب سطوح امنیتی بسیار بالاتر و زیرساخت‌های قوی‌تر برای پشتیبان‌گیری و بازیابی از حوادث ارائه می‌دهند.
بهره‌وری بالا: کاهش زمان صرف شده برای نگهداری و مدیریت زیرساخت‌های IT.
معایب
وابستگی به اینترنت: دسترسی به خدمات ابری نیازمند اتصال قوی و پایدار به اینترنت است.
نگرانی‌های امنیتی: با وجود تلاش‌های زیاد ارائه‌دهندگان، انتقال داده‌های حساس به سرورهای شخص ثالث همواره نگرانی‌های امنیتی و حریم خصوصی را به همراه دارد.
وابستگی به فروشنده (Vendor Lock-in): انتقال داده‌ها و برنامه‌ها از یک ارائه‌دهنده ابری به ارائه‌دهنده دیگر می‌تواند دشوار و پرهزینه باشد.
کنترل محدود: کاربران کنترل کمتری بر روی زیرساخت فیزیکی و سیستم‌عامل‌های پایه دارند.
امنیت رایانش ابری
امنیت در رایانش ابری یک مسئولیت مشترک است که بین ارائه‌دهنده و مشتری تقسیم می‌شود (Shared Responsibility Model).
مسئولیت ارائه‌دهنده (Cloud Provider): تضمین امنیت ابر، شامل سخت‌افزار، نرم‌افزار، شبکه‌سازی، مراکز داده و زیرساخت فیزیکی.
مسئولیت مشتری (Customer): تضمین امنیت در ابر، شامل داده‌ها، رمزگذاری، مدیریت هویت و دسترسی، سیستم‌عامل، فایروال‌های برنامه و تنظیمات شبکه.
اقدامات امنیتی کلیدی شامل:
رمزگذاری: رمزگذاری داده‌ها در حال انتقال (In-transit) و در حالت سکون (At-rest).
مدیریت هویت و دسترسی (IAM): کنترل دقیق اینکه چه کسی و با چه سطحی می‌تواند به منابع ابری دسترسی پیدا کند.
نظارت و ثبت وقایع (Monitoring & Logging): رصد مداوم فعالیت‌ها و ثبت رویدادهای امنیتی برای شناسایی و پاسخ به تهدیدها.
مثال هایی از رایانش ابری
سرویس ابری
نوع سرویس (مدل)
کاربرد اصلی
Microsoft 365 / Google Workspace
SaaS
نرم‌افزارهای اداری، ایمیل، همکاری آنلاین
Dropbox / OneDrive
SaaS
ذخیره‌سازی فایل، پشتیبان‌گیری ابری
Amazon S3
IaaS
ذخیره‌سازی اشیاء (Object Storage) برای وب‌سایت‌ها و اپلیکیشن‌ها
Heroku / AWS Elastic Beanstalk
PaaS
استقرار و مدیریت برنامه‌های وب بدون نگرانی در مورد سرور
Netflix
SaaS / IaaS
استریم محتوای ویدیویی در سطح جهانی (زیرساخت آن روی ابر است)
Salesforce
SaaS
مدیریت ارتباط با مشتری (CRM)
AWS Lambda / Azure Functions
FaaS (Serverless)
اجرای کد محاسباتی بدون نیاز به مدیریت سرور
سوالات متداول
رایانش ابری چیست؟
تحویل خدمات فناوری اطلاعات (مانند سرور، ذخیره‌سازی، پایگاه داده) از طریق اینترنت با استفاده از مدل پرداخت به ازای مصرف (Pay-as-you-go) است.
تفاوت اصلی IaaS و SaaS چیست؟
IaaS به کاربر زیرساخت خام (سرور مجازی، دیسک) می‌دهد تا خودش نرم‌افزارهای مورد نیاز را نصب کند. SaaS مستقیماً نرم‌افزار آماده‌ای است که کاربر از طریق مرورگر به آن دسترسی پیدا می‌کند (مانند Gmail یا Office 365).
چرا شرکت‌های بزرگ به ابر مهاجرت می‌کنند؟
شرکت‌ها برای دستیابی به مقیاس‌پذیری سریع، کاهش هزینه‌های زیرساختی، افزایش انعطاف‌پذیری و دسترسی به خدمات پیشرفته‌ای مانند هوش مصنوعی و تجزیه و تحلیل داده‌های بزرگ، به رایانش ابری مهاجرت می‌کنند.
آیا رایانش ابری امن است؟
بله، رایانش ابری می‌تواند بسیار امن باشد، مشروط بر آنکه هم ارائه‌دهنده (از لحاظ زیرساخت) و هم مشتری (از لحاظ تنظیمات امنیتی، رمز عبور و IAM) به مسئولیت‌های امنیتی خود عمل کنند.
رایانش چیست در رابطه با ابر؟
به معنای انجام فرآیندهای محاسباتی، پردازش، و ذخیره‌سازی داده‌ها به صورت راه دور و توزیع شده از طریق مراکز داده بزرگ و متصل به اینترنت است.
نوشته رایانش ابری چیست؟ معرفی 11 مثال از این فناوری اولین بار در شنبه مگ. پدیدار شد.
آخرین دیدگاه‌ها