Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Кафедра Информационных систем и технологий
Нижегородский филиал Факультет Бизнес-информатики и прикладной математики Кафедра Информационных систем и технологий
КУРСОВАЯ РАБОТА На тему «Создание бизнес-приложений для настольных систем и облаков»
Студентка группы № 10 БИ 2 Калинина С. Э.
Научный руководитель преподаватель, Вараксина О. В.
Нижний Новгород, 2012 г.
Введение. 3 1. Понятие и характеристики облачных вычислений. 5 1.1. Понятие облачных вычислений. 5 1.2. Характеристики облачных вычислений. 5 2. Модели облачных вычислений и их развертывание. 8 2.1. Модели облачных вычислений. 8 2.2. Модели развертывания облачных вычислений. 11 2.3. Преимущества и недостатки облачных вычислений. 12 2.3.1. Преимущества облачных вычислений. 12 2.3.2. Недостатки облачных вычислений. 19 2.4. Риски облачных вычислений. 21 3. Различия облачных вычислений от традиционного программного обеспечения. 24 4. Обзор технологий различных облачных платформ.. 31 4.1. Базовые платформы.. 33 4.1.1. Amazon Elastic Compute Cloud. 33 4.1.2. IBM Blue Cloud. 34 4.2. Специализированные платформы.. 35 4.2.1. Microsoft Azure. 35 4.2.2. Google App Engine. 36 4.3. Функциональные возможности поставщиков облачных платформ.. 37 Заключение. 40 Приложение. 41 Список используемой литературы.. 47
История знает немало примеров того, как некий продукт постепенно превращается в определенную общественную услугу. Постепенно уникальность технологии получается массовость. Достаточно вспомнить лишь переход от керосина и свечей к любому виду электроприборов, то есть к такой публичной услуге как предоставлению электричества. Такие примеры предоставляют нам понимание того, как уникальность технологии постепенно получает массовость. Совсем недавно, буквально 20 лет назад, доля использования информационных технологий в бизнесе составляло меньше 5-10 %. Сейчас ‑ практически 100%. Переход от уникальности к масштабности позволяет воспринимать вычислительные мощности уже не как отдельный компьютер-сервер, стоящий в здании организации, а как услугу, которая предоставляется неким далеким дата-центром. Облачные вычисления (cloud computing) ‑ одна из самых перспективных и динамично развивающихся современных сфер информационных технологий. Эти технологии активно используются лидерами рынка ‑ Microsoft, Amazon, Google и т.д. Согласно авторитетным прогнозам практически все новые программные продукты будут скоро доступны в виде облачных продуктов.[1] Пользователю облачных сервисов нет необходимости заботиться о ресурсах своего ПО и оборудования: «облака» позволяют запускать программы, приложения и сервисы, размещенные на удаленных серверах, используя мощности и вычислительные ресурсы удаленных машин (CPU, RAM, HDD и т.д.)[2]. Таким образом, облачные технологии помогают экономить на приобретении, поддержке и постоянной модернизации оборудования, позволяя работать из любой точки на планете, где есть доступ во всемирную сеть. Именно поэтому облачные вычисления называют новым трендом в развитии информационных технологий и многие компании начинают осознавать важность и необходимость перехода к удаленным вычислениям. Целью данной курсовой работы является изучение моделей облачных вычислений и выявление их преимуществ и недостатков. Задачи: 1. Дать понятие и основные характеристики облачных вычислений. 2. Рассмотреть характеристики и основные типы облаков. 3. Выявить преимущества и недостатки использования облачных технологий. 4. Провести сравнительный анализ системы облачных вычислений и традиционного программного обеспечения. 5. Сделать краткий обзор технологий различных облачных платформ. 6. Определить функциональные возможность, которые следует учитывать при выборе платформы.
Понятие и характеристики облачных вычислений. Понятие облачных вычислений. Облачные вычисления могут быть описаны как возможность доступа к пулу вычислительных ресурсов, которая поддерживается со стороны третьих лиц через Интернет. Облачные вычисления (англ. cloud computing) — технология распределённой обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как интернет-сервис.[3] Облачные вычисления являются одним из наиболее популярных направлений развития информационных технологий. Понятие облака (cloud) ассоциируется с метафорическим изображением Интернета, с помощью которого доступны некоторые сервисы. Облачные вычисления (сloud computing) – это практическая реализация данной идеи. Облачные вычисления основаны на масштабированных и виртуализованных ресурсах (данных и программах), которые доступны пользователям через Интернет и реализуются на базе мощных центров обработки данных (data centers).
Модели облачных вычислений и их развертывание. Модели облачных вычислений. Облачное программное обеспечение как услуга (SaaS, Software as a Service). Потребителю предоставляется возможность использовать программные приложения поставщика услуг, работающие в «облачной» инфраструктуре. Приложения доступны из различных устройств через интерфейс «тонкого клиента», такой, как веб-браузер (например, услуги электронной почты, реализованной через веб-доступ). Потребитель не управляет и не контролирует используемую для оказания услуги базовую инфраструктуру, включающую сети, сервера, операционных системы, системы хранения, и даже отдельные возможности программных приложений, за исключением ограниченного набора пользовательских настроек конфигурации программных приложений. Например: Microsoft Office Live, Google Docs, CRM. Облачная платформа как услуга (PaaS, Platform as a Service). Потребителю предоставляется возможность развертывания в «облачной» инфраструктуре разработанных или приобретенных им программных приложений, созданных с использованием языков программирования и инструментов, поддерживаемых поставщиком услуг. Потребитель не управляет и не контролирует используемую для оказания услуги базовую инфраструктуру, включающую сети, сервера, операционные системы, системы хранения, но контролирует развернутые программные приложения и, возможно, конфигурацию хостинг-среды для этих приложений. Например: Microsoft Azure, Google Apps. Облачная инфраструктура как услуга (IaaS, Infrastructure as a Service). Потребителю предоставляется возможность получения ресурсов для обработки и хранения данных, а также сетевых и других основных вычислительных ресурсов, на которых потребитель имеет возможность развертывать и запускать произвольное программное обеспечение (которое может включать операционные системы и программные приложения). Потребитель не управляет и не контролирует используемую для оказания услуги базовую облачную инфраструктуру, но контролирует операционные системы, системы хранения, развернутые программные приложения, и, возможно, ограниченно контролирует выбор сетевых компонент (например, сетевых экранов). Например: Amazon EC2 and S3, Windows Live Skydrive.[5] Концепция " Платформа как сервис" вызывает больше всего разночтений, поскольку ее трудно идентифицировать и отличить от концепций " Инфраструктура как сервис" и " Программное обеспечение как сервис". В ниже приведенной таблице представлена перекрестная матрица концепций трех категорий облачных вычислений.
Табл.1 – Перекрестная матрица концепций трех категорий облачных вычислений Риски облачных вычислений. Выделим следующие виды рисков для облачных вычислений: ¾ неправомерное и нечестное использование облачных технологий; ¾ небезопасные программные интерфейсы (API); ¾ уязвимости в облачных технологиях; ¾ потеря или утечка данных; ¾ кража персональных данных и неправомерный доступ к сервису; ¾ прочие уязвимости.[15] Неправомерное и нечестное использование облачных технологий IaaS-провайдеры предоставляют иллюзию бесконечных ресурсов, выделение которых в пользование происходит быстро и просто. Часто это сопряжено с процессом регистрации нового пользователя, когда зарегистрироваться может любой человек, у которого есть кредитная карта. Используя простоту регистрации спамеры, авторы вредоносного кода и прочие преступные личности могут использовать облачный сервис в своих преступных целях. Ранее только PaaS-провайдеры страдали от такого сорта атак, однако, последние исследования показывают, что хакеры стали использовать IaaS-сервис для организации взлома паролей, DDOS-атак, размещения вредоносного кода, создание боднет сетей и пр. Небезопасные программные интерфейсы (API) Провайдеры облачной инфраструктуры предоставляют пользователям набор программных интерфейсов для управления ресурсами, виртуальными машинами или сервисами. Безопасность всей системы зависит от безопасности этих интерфейсов. Начиная от процедуры аутентификации и авторизации и заканчивая шифрованием, программные интерфейсы должны обеспечивать максимальный уровень защиты от различного сорта атак злоумышленников. Уязвимости в облачных технологиях Провайдеры IaaS-сервиса используют абстракцию аппаратных ресурсов с помощью систем виртуализации. Однако аппаратные средства могут быть спроектированы без учета работы с разделяемыми ресурсами. Для того, что бы минимизировать влияние данного фактора, гипервизор управляет доступом виртуальной машины к аппаратным ресурсам, однако даже в гипервизорах могут существовать серьезные уязвимости, использование которых может привести к повышению привилегий или получению неправомерного доступа к физическому оборудованию. Для того, что бы защитить системы от такого рода проблем необходимо внедрение механизмов изоляции виртуальных сред и систем обнаружения сбоев. Пользователи виртуальной машины не должны получить доступ к разделяемым ресурсам. Потеря или утечка данных Потеря данных может произойти из-за тысячи причин. Например, преднамеренное уничтожение ключа шифрования приведет к тому, что зашифрованная информация не будет подлежать восстановлению. Удаление данных или части данных, неправомерный доступ к важной информации, изменение записей или выход из строя носителя так же являются примером. В сложной облачной инфраструктуре вероятность каждого из событий возрастает ввиду тесного взаимодействия компонентов. Кража персональных данных и неправомерный доступ к сервису Основной целью злоумышленников является имя пользователя (логин) и его пароль. В контексте облачных систем, кража пароля и имени пользователя увеличивает риск использования данных, хранящихся в облачной инфраструктуре провайдера. Так злоумышленник имеет возможность использовать репутацию жертвы для продолжения своей деятельности. Прочие уязвимости Применение облачных технологий для ведения бизнеса позволяет компании сосредоточиться на своем деле, предоставив заботу об ИТ-инфраструктуре и сервисах облачному провайдеру. Однако на пути подобного подхода стоит вопрос обеспечения безопасности. Рекламируя свой сервис, облачный провайдер стремится отразить в рекламе все замечательные возможности, раскрывая при этом детали реализации. Это может составлять серьезную угрозу, так как знание внутренней инфраструктуры дает злоумышленнику возможность найти незакрытую уязвимость и провести атаку на систему. Для того, чтобы избежать подобных ситуаций, облачные провайдеры могут не предоставляют информацию о внутреннем устройстве облака, однако, такой подход так же не способствует повышению доверия, поскольку потенциальные пользователи не имеют возможности оценить степень защищенности данных, но и ограничивает возможности в нахождении и своевременном устранении уязвимостей.[16] Базовые платформы Если требуется максимальная свобода в конфигурировании приложений в облаке, то, следует выбирать базовую платформу. Можно указать некоторые аппаратные требования, например, тип процессора с определенной тактовой частотой, с определенным объемом памяти и так далее. С этого момента можно создавать именно такую систему, которая необходима для задач бизнеса. Это похоже на хостинг-услуги, но такие, которые растут и уменьшаются в соответствии с потребностями компании. Рассмотрим программные продукты двух поставщиков услуг подобного типа: Amazon, IBM. 4.1.1. Amazon Elastic Compute Cloud [21] Elastic Compute Cloud от Amazon была одной из первых платформ облачных вычислений и до сих пор остается одной из наиболее популярных. Amazon Elastic Compute Cloud— это web-сервис, предоставляющий изменяемую вычислительную ёмкость в облаке. Он предназначен для облегчения разработчикам организации вычислений web-масштаба. Elastic cloud удобнее тем, что можно арендовать ресурс по потребности. Elastic cloud – это основа для многих SaaS и PaaS сервисов, которые популярны в мире, например, Twitter. Более того некоторые специфические нагрузки могут быть покрыты только таким решением, например, сайты с взрывной нагрузкой, которые могут увеличивать свою нагрузку в разы за достаточно короткий период времени или за несколько дней, также некоторые игровые сервисы. Elastic cloud работает на XEN - открытом программном обеспечении для виртуализации. С его помощью можно запускать практически любое программное обеспечение. В качестве операционных систем для AMI широко используются различные разновидности Linux. Доступны любые языки программирования: Java, PHP, Python и так далее. На Elastic cloud можно использовать и коммерческое программное обеспечение, но гибкая природа Elastic cloud делает более привлекательным применение программное обеспечение с открытым исходным кодом: не нужно беспокоиться о лицензировании, когда приходится использовать более крупные экземпляры или большее их количество. 4.1.2. IBM Blue Cloud [22] Blue Cloud использует программное обеспечение IBM Tivoli для автоматического предоставления систем с различными возможностями (процессор/память/диск), что дает организациям возможность задействовать огромную вычислительную мощность, но платить за нее только по мере необходимости. IBM также является пионером в области " закрытых" облачных платформ, предоставляя преимущества облачных вычислений для внутренних приложений, находящихся за межсетевым экраном. Идея «Blue Cloud» построена на опыте IBM в области высокопроизводительных систем, открытых стандартах и ПО с открытым исходным кодом. Здесь используется подход совместного использования инфраструктуры, в которой большое количество систем объединено для предоставления вычислительных услуг. Программное обеспечение, традиционно устанавливаемое на персональных компьютерах, уступает место программному обеспечению, доступному по сети Интернет. IBM сотрудничает с шестью университетами по использованию решений IBM Blue Cloud в научно-исследовательских инициативах. Университеты совместно с IBM создают инфраструктуру облачных вычислений, а затем будут разрабатывать приложения с использованием технологии Hadoop в целях популяризации этой новой модели программирования для обработки больших массивов данных. Заключение В заключении следует отметить, что, облачные вычисления в настоящее время переживают бурный рост. Этому способствуют, на мой взгляд, основные два фактора: удобство и выгода. Компаниям не надо тратить огромные средства на создание собственных центров обработки данных, на оплату лицензионного программного обеспечения, на содержание квалифицированного персонала. Можно автоматизировать большинство бизнес-процессов организации, приобретя готовые пакеты SaaS, IaaS или PaaS. При этом, с моей точки зрения, при использовании облачных вычислений следует обратить внимание на такой немаловажный аспект, как информационная безопасность, который обусловлен следующими факторами: · слабо проработанные стандарты безопасности; · отсутствие детального анализа статистики по инцидентам; · невозможность применения действующих методов защиты ИТ инфраструктуры, принятой в организации. При принятии решения об использовании облачных вычислений следует находить золотую середину, выбирая для части бизнес-процессов организации готовые решения SaaS, IaaS или PaaS, а других (наиболее критичных и значимых) применять существующую ИТ структуру организации, основанную на традиционном программном обеспечении.
Приложение Таблица 1 – Перекрестная матрица концепций трех категорий облачных вычислений.
Таблица 2 - Сравнение традиционного программного обеспечения и программного обеспечения как услуги (SaaS).
Таблица 3 – Сравнение стоимости традиционного программного обеспечения и программного обеспечения как услуги (SaaS).
Список используемой литературы
1. Cloud Computing Toolkit – Guidance for outsourcing information storage to the cloud. // Режим доступа: http: //www.archives.org.uk/images/documents/Cloud_Computing_ToolkИТ-2.pdf
2. Облачные вычисления - технология Cloud Computing. // Режим доступа: http: //www.inoventica.ru/informacionnyj_centr/tehnologii/oblachnye_vychislenija/oblachnye_vychislenija_tehnologija 3. Определение Облачных Вычислений (Драфт). Рекомендации Национального Института Стандартов и Технологий (США). // Режим доступа: http: //cloud.sorlik.ru/definition.html 4. Информационный портал «РСК» // Режим доступа: http: //rscgroup.ru/news/12/ 5. Cloud Computing Forum & Workshop. // Режим доступа: http: //www.nist.gov/itl/cloud.cfm 6. Информационный портал «CNews Cloud» // Режим доступа: http: //cloud.cnews.ru/ 7. Облачные технологии // Режим доступа: http: //www.specialist.ru/section/cloud-courses 8. От ЦОД к частному облаку // Режим доступа: http: //www.osp.ru/resources/focus-centers/cod/library/library_178.html 9. Мобильные телекоммуникации // Режим доступа: http: //www.mobilecomm.ru/images/stories/pdf.magazine/2011/mtk_07-2011.pdf 10. Майкрософт вознесся к облакам. // Режим доступа: http: //www.rbcdaily.ru/media/partnernews/200995.shtml 11. Облачные сервисы: прогнозы, протестированные временем // Режим доступа: http: //www.osp.ru/pcworld/2012/03/13013897/ 12. Применение облачных технологий про организации ИТ-поддержки бизнеса промышленных компаний // Режим доступа: http: //www.remmag.ru/admin/upload_data/remmag/11-2/RoundTable.pdf 13. Точка зрения IBM: Безопасность технологии Cloud Computing // Режим доступа: http: //www.ibm.com/ru/cloud/pdf/ibm_pov_ru_march_22_ro_rus_s2.pdf 14. Традиционного программного обеспечения и программного обеспечения как услуги // Режим доступа: http: //www.magicpc.spb.ru/journal/201106/02/03.php 15. Cloud Computing Information Assurance Framework // Режим доступа: http: //www.enisa.europa.eu/activ%D0%98%D0%A2ies/risk-management/files/deliverables/cloud-computing-information-assurance-framework
[1] http: //cloud.cnews.ru/ [2] http: //www.specialist.ru/section/cloud-courses [3] http: //rscgroup.ru/news/12/
[4] http: //www.winzone.ru/articles/1047/print/ [5] http: //microsoft.com/documents/rus/msdn/Windows_Azure_web.pdf [6] http: //microsoft.com/documents/rus/msdn/Windows_Azure_web.pdf [7] http: //searchcloudcomputing.techtarget.com/definition/cloud-computing [8] http: //www.cloud.ru/solutions.html [9] http: //www.archives.org.uk/images/documents/Cloud_Computing_ToolkИТ-2.pdf [10] http: //www.osp.ru/resources/focus-centers/cod/library/library_178.html [11] http: //www.osp.ru/pcworld/2012/03/13013897/ [12] http: //www.ibm.com/ru/cloud/pdf/ibm_pov_ru_march_22_ro_rus_s2.pdf [13] http: //www.archives.org.uk/images/documents/Cloud_Computing_ToolkИТ-2.pdf [14] http: //www.archives.org.uk/images/documents/Cloud_Computing_ToolkИТ-2.pdf [15] http: //www.pwc.ru/en_RU/ru/events/2011/cloudcomputing/Michael-Pearl-rus.pdf [16] http: //www.bureausolomatina.ru/ru/themes_in_progress/clouds/6 [17] http: //www.remmag.ru/admin/upload_data/remmag/10-4/RoundTable.pdf [18] http: //www.mobilecomm.ru/images/stories/pdf.magazine/2011/mtk_07-2011.pdf [19] http: //www.ibm.com/developerworks/ru/library/os-cloud-realities1/index.html? ca=drs- [20] http: //www.ibm.com/developerworks/ru/library/os-cloud-realities1/index.html? ca=drs- [21] http: //aws.amazon.com/ec2/ [22] http: //www.ibm.com/cloud-computing/us/en/ [23] http: //msdn.microsoft.com/ru-ru/library/dd179367.aspx [24] https: //developers.google.com/appengine/ [25] http: //www.ibm.com/developerworks/ru/library/cl-cloudservices2paas/ Нижегородский филиал Факультет Бизнес-информатики и прикладной математики Кафедра Информационных систем и технологий
КУРСОВАЯ РАБОТА На тему «Создание бизнес-приложений для настольных систем и облаков»
Студентка группы № 10 БИ 2 Калинина С. Э.
Научный руководитель преподаватель, Вараксина О. В.
Нижний Новгород, 2012 г.
Введение. 3 1. Понятие и характеристики облачных вычислений. 5 1.1. Понятие облачных вычислений. 5 1.2. Характеристики облачных вычислений. 5 2. Модели облачных вычислений и их развертывание. 8 2.1. Модели облачных вычислений. 8 2.2. Модели развертывания облачных вычислений. 11 2.3. Преимущества и недостатки облачных вычислений. 12 2.3.1. Преимущества облачных вычислений. 12 2.3.2. Недостатки облачных вычислений. 19 2.4. Риски облачных вычислений. 21 3. Различия облачных вычислений от традиционного программного обеспечения. 24 4. Обзор технологий различных облачных платформ.. 31 4.1. Базовые платформы.. 33 4.1.1. Amazon Elastic Compute Cloud. 33 4.1.2. IBM Blue Cloud. 34 4.2. Специализированные платформы.. 35 4.2.1. Microsoft Azure. 35 4.2.2. Google App Engine. 36 4.3. Функциональные возможности поставщиков облачных платформ.. 37 Заключение. 40 Приложение. 41 Список используемой литературы.. 47
История знает немало примеров того, как некий продукт постепенно превращается в определенную общественную услугу. Постепенно уникальность технологии получается массовость. Достаточно вспомнить лишь переход от керосина и свечей к любому виду электроприборов, то есть к такой публичной услуге как предоставлению электричества. Такие примеры предоставляют нам понимание того, как уникальность технологии постепенно получает массовость. Совсем недавно, буквально 20 лет назад, доля использования информационных технологий в бизнесе составляло меньше 5-10 %. Сейчас ‑ практически 100%. Переход от уникальности к масштабности позволяет воспринимать вычислительные мощности уже не как отдельный компьютер-сервер, стоящий в здании организации, а как услугу, которая предоставляется неким далеким дата-центром. Облачные вычисления (cloud computing) ‑ одна из самых перспективных и динамично развивающихся современных сфер информационных технологий. Эти технологии активно используются лидерами рынка ‑ Microsoft, Amazon, Google и т.д. Согласно авторитетным прогнозам практически все новые программные продукты будут скоро доступны в виде облачных продуктов.[1] Пользователю облачных сервисов нет необходимости заботиться о ресурсах своего ПО и оборудования: «облака» позволяют запускать программы, приложения и сервисы, размещенные на удаленных серверах, используя мощности и вычислительные ресурсы удаленных машин (CPU, RAM, HDD и т.д.)[2]. Таким образом, облачные технологии помогают экономить на приобретении, поддержке и постоянной модернизации оборудования, позволяя работать из любой точки на планете, где есть доступ во всемирную сеть. Именно поэтому облачные вычисления называют новым трендом в развитии информационных технологий и многие компании начинают осознавать важность и необходимость перехода к удаленным вычислениям. Целью данной курсовой работы является изучение моделей облачных вычислений и выявление их преимуществ и недостатков. Задачи: 1. Дать понятие и основные характеристики облачных вычислений. 2. Рассмотреть характеристики и основные типы облаков. 3. Выявить преимущества и недостатки использования облачных технологий. 4. Провести сравнительный анализ системы облачных вычислений и традиционного программного обеспечения. 5. Сделать краткий обзор технологий различных облачных платформ. 6. Определить функциональные возможность, которые следует учитывать при выборе платформы.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-08-31; Просмотров: 633; Нарушение авторского права страницы