السحابة الالكترونية

الحوسبة السحابية
(بالإنجليزية: Cloud computing) هي مصطلح يشير الي المصادر والأنظمة الكمبيوترية المتوافرة تحت الطلب عبر الشبكة والتي تستطيع توفير عدد من الخدمات الحاسوبية المتكاملة دون التقيد بالموارد المحلية بهدف التيسير على المستخدم وتشمل تلك الموارد مساحة لتخزين البيانات والنسخ الاحتياطي والمزامنة الاوتوماتيكية كما تشمل قدرات معالجة برمجية وجدولة للمهام ودفع البريد الإلكتروني والطباعة عن بعد، ويستطيع المستخدم عند اتصاله بالشبكة التحكم في هذه الموارد عن طريق واجهة برمجية بسيطة تُبَسِّطُ وتتجاهل الكثير من التفاصيل والعمليات الداخلية.

طريقة العمل
عندما يصل المستخدم إلى سحابةٍ ما لموقعٍ إلكترونيٍ مناسبٍ، فمن الممكن وقوع العديد من الأمور. فعلى سبيل المثال يمكن استخدام آي بي (IP) لإنشاء مكان تواجد ذلك المستخدم (الموقع الجغرافي). حيث يمكن الاستفادة بعد ذلك من خدمات نظام أسماء النطاقات (DNS) في توجيه المستخدم إلى مجموعةٍ من الخدمات القريبة من المستخدم والمرتبطة به، ومن ثم يمكن الولوج إلى الموقع الإلكتروني بسرعة بواسطة استخدام لغته المحلية الخاصة به. وهنا نلاحظ أن المستخدم لا يقوم بالولوج إلى الخادم، إلا أنه يقوم بالولوج بدلاً من ذلك إلى الخدمة التي يقومون باستخدامها من خلال الحصول على هوية الجلسة (session id) و/ أو سجل التتبع (كوكي) والذي يتم تخزينه في متصفح الويب الخاص بهم.
فما يشاهده المستخدم على متصفحه غالباً ما يَرِدُ إليه من مجموعةٍ من خواديم شبكة الإنترنت. وتتسم خويدمات شبكة الإنترنت تلك بتشغيل البرامج التي تُشْرِكَ المستخدم مع الواجهات التفاعلية التي يتم استخدامها لجمع الأوامر أو التعليمات من المستخدم (نقرات الفأرة، الكتابة والتحرير، عمليات رفع الملفات، إلخ). حيث يتم تفسير تلك الاوامر بعد ذلك بواسطة خويدمات شبكة الإنترنت أو يتم معالجتها بواسطة خواديم (ملقمات) التطبيقات المختلفة. ثم يلي ذلك تخزين المعلومات على أو استرجاعها من خواديم قواعد البيانات أو حتى خويدمات الملفات، حيث يحدث في النهاية أن يحصل المستخدم على صفحةٍ محدَّثَةٍ. ولنا أن نلاحظ أن البيانات عبر الخويدمات المختلفة تكون متزامنةً حول العالم أجمع بهدف السماح لكافة المستخدمين في مختلف بقاع العالم بالوصول إليها والولوج إلى المعلومات المتوفرة عبرها.
الوصف الفني
ومن ثم فيمكن مقارنة الحوسبة السحابية بمصدر للكهرباء أو الغاز على سبيل المثال، أو أنها نصوص الخدمات الهاتفية، التليفزيونية المرئية والبريدية كذلك. فكل تلك الخدمات يتم توفيرها للمستخدمين في صيغةٍ سلسةٍ ومستصاغةٍ ليتم فهمها بسهولةٍ ويسرٍ بدون حاجة مثل هؤلاء المستخدمين إلى معرفة كيفية توفير مثل تلك الخدمات. حيث يُطلق على مثل تلك الرؤية المبسَّطة تجريد. وبصورةٍ مشابهةٍ، فإن الحوسبة السحابية توفر وتعرض لمطوري تطبيقات الحاسوب والمستخدمين في الوقت ذاته وجهةً مجردةً تُبَسِّطُ وتتجاهل الكثير من التفاصيل والعمليات الداخلية. وهنا نلاحظ أن عملية توفير المتعهدين للخدمات الإلكترونية المجردة عبر الشبكة العنكبوتية يُطلق عليها "السحابة".
تعبر عملية الحوسبة السحابية عن كلٍ من الحوسبة، برامج التشغيل والتطبيقات، الوصول إلى البيانات، بالإضافة إلى خدمات التخزين والتي لا تتطلب معرفة المستخدم الأخير للخدمة بالموقع الجغرافي وتكوين النظام الذي يقوم بتوصيل تلك الخدمات. حيث يمكن التعرف على أمثلةٍ مناظرةٍ لتلك الفكرة مقتبسةٍ من مجال الشبكة الكهربائية (Electrical grid) حيث يستهلك المستخدم الأخير ويستفيد من موارد الطاقة بدون الحاجة الضرورية إلى تفهم ومعرفة الأجهزة المكونة للشبكة والمطلوبة لتوفير مثل تلك الخدمة.
تصف الحوسبة السحابية إضافةً جديدةً، استهلاكاً ونموذجاً توزيعياً موصلاً لخدمات التقانة المعلوماتية القائمة على مواثيق الإنترنت، كما أنها تتضمن وبصورةٍ نموذجيةٍ توفير وإمداد مواردٍ متدرجةٍ (Scalability) تفاعلياً وغالباً ما تكون افتراضيةً.[1][2] ومن ثم فهي تمثل منتجاً ثانوياً ونتيجةً لاحقةً لسهولة الوصول إلى مواقع الحوسبة البعيدة والتي توفرها شبكة الإنترنت.[3] كما أنه كثيراً ما يتخذ ذلك صورة أدواتٍ لشبكة الإنترنت أو تطبيقاتٍ يستطيع المستخدم الوصول إليها عبر متصفح الويب كما لو كانت برامجاً تم إضافتها محلياً على أجهزتهم الحاسوبية الشخصية.[4]
في حين يوفر المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا (NIST) بدوره تعريفاً أكثر موضوعيةٍ وتخصيصاً لمصطلح (الحوسبة السحابية):
الحوسبة السحابية تعبر عن نموذجٍ يسمح بوصول الشبكة عند الحاجة وبصورةٍ ملائمةٍ إلى حزمةٍ من الموارد والمصادر الحاسوبية التشكيلية (والتي منها على سبيل المثال الشبكات، الخواديم، التخزين، التطبيقات والخدمات) والتي يمكن تمويلها وإطلاقها بسرعةٍ مع أقل حدٍ لجهود الإدارة المبذولة أو تفاعل ممولي الخدمة.[5]
يقوم ممولوا خدمات الحوسبة السحابية النموذجية بتوفير وتسليم برمجيات إدارة الأعمال عبر شبكة الإنترنت التي يمكن الولوج إليها من أي خدمة شبكة عنكبوتيةٍ أخرى أو برمجيةٍ أخرى مثل متصفحٍ ما، في حين يتم تخزين برماجيات الحاسوب والبيانات المختلفة على خواديمٍ معينةٍ لهذه الأغراض.
هذا وتتكون أغلب هياكل البنية التحتية للحوسبة المعلوماتية من خدماتٍ يتم توفيرها وتوصيلها عبر مراكزٍ عامةٍ وملقماتٍ (خواديمٍ) مبنيةٍ عليها. وهنا تظهر السحب على أنها نقاط وصولٍ فرديةٍ لاحتياجات المستهلك الحاسوبية. كما أنه من المتوقع أن تقابل العروض التجارية عامةً متطلبات جودة خدمة (QoS) العملاء أو المستهلكين، وعادةً ما تشتمل على إتفاقيات مستوى الخدمة (SLAs).[6]
التطبيقات
انظر أيضاً:
توصل خدمات تطبيقات السحابة أو "البرمجيات كخدمة (SaaS)" برمجيات الحاسوب كخدمةٍ عبر شبكة الإنترنت، مزيلةً بذلك الحاجة إلى تنصيب أو تشغيل التطبيق على أجهزة الحاسوب الشخصية للمستخدمين وتبسيط عملية الصيانة والدعم. وهنا يميل الأفراد إلى استخدام مصطلحات " SaaS" و"سحابة" بصورةٍ متبادلةٍ متداخلةٍ، في حين هما يمثلان في الواقع شيئين مختلفين. وتشتمل الخصائص الجوهرية ما يلي:[39]
• التصفح والوصول القائم على الشبكة للبرمجيات الحاسوبية المتوفرة تجارياً بالإضافة إلى إدارتها وضبطها.
• الأنشطة التي يتم التحكم بها وإدارتها من مواقعٍ مركزيةٍ بدلاً من موقع كل عميلٍ على حدةٍ، والتي تمكنن العملاء من الوصول إلى التطبيقات عن بعد عبر شبكة الإنترنت.
• توصيل التطبيقات والتي غالباً ما تكون أقرب إلى نموذج "واحد للعديد" (نموذج أحادي، بنية متعددة المستأجر) من نموذج واحد إلى واحد، متضمنةً خصائص كلٍ من البنية، السعر أو التكلفة، الشراكة والإدارة.
• تحديث ميزة المركزية، والتي تُجَنِّب الحاجة إلى الباتشات المحملة أو التحديثات.
المنصة
انظر أيضاً:
توصل خدمات المنصات السحابية أو "المنصات كخدمة (Platform as a Service)" منصة الحاسوب و/ أو حزمة الحلول (solution stack) كخدمةٍ حاسوبيةٍ، والتي غالباً ما تستهلك البنية التحتية للسحابة وتساند تطبيقات الحوسبة.[40] هذا وتُسَهِل بدورها نشر التطبيقات بدون تكلفة أو تعقيد شراء وإدارة العتاد اللازم للتشغيل وطبقات البرمجيات كذلك.[41][42]
البنية التحتية
Category:Cloud infrastructure)
في حين توصل خدمات البنية التحتية للسحابة، والمعروفة كذلك "بالبنية التحتية كخدمة (Infrastructure as a Service)" بنية الحاسوب التحتية - غالباً ما تكون بيئة افتراضية عتادية (hardware virtualization) - كخدمةٍ حاسوبيةٍ. وذلك بدلاً من شراء الملقمات، البرمجيات، أجهزة ومعدات الشبكة أو مساحة مراكز البيانات، حيث يقوم العملاء هنا بشراء تلك المصادر كخدمة الاستعانة بمصادرٍ خارجيةٍ بالكامل. ويحصل ممولوا تلك الخدمة على فواتيرهم غالباً وفقاً لأساس الحوسبة الخدمية وكمية المصادر التي تم استخدامها (ومن ثم التكلفة) ستعكس عادةً مستوى النشاط. وهنا نلاحظ أن خدمات البنية التحتية للسحابة ظهرت وإرتقت من عروض الخادم الافتراضي الخاص [43]
غالباً ما تتخذ خدمات البنية التحتية للسحابة صورة مركزٍ بياناتٍ من الدرجة الثالثة مع العديد من سمات الدرجة الرابعة، المجموعة من المئات من الآلات الافتراضية.
سحابة مُرِكَّبَة
من الأصح أن يُطلَق على سحابتين تم ارتباطهما واشتراكهما معاً اسم "سحابةٍ مركبةٍ". حيث تكون بيئة السحابة المركبة المكونة من مزودين خارجيين و/ أو داخليين متعددين بيئةً نموذجيةً لمعظم المشاريع.[51] فمن خلال دمج خدمات سحبٍ مركبةٍ معاً، يستطيع المتسخدمون حينئذٍ تسهيل عملية التحول لخدمات السحابة العامة بينما يصبحون قادرون على تجنب القضايا مثل إلزام معيار أمن بيانات صناعة بطاقة الدفع (Payment Card Industry Data Security Standard).
سحابة خاصة
كان دوجلاس بارخيل أول من وصف مفهوم "خدمة الحاسوب الخاص" في كتابه الذي ألفه عام 1966 تحت عنوان: " تحدي منفعة الحاسوب " (The Challenge of the Computer Utility). حيث بُنِيَت تلك الفكرة على المقارنة المباشرة مع الصناعات الأخرى (مثل صناعة الكهرباء) والاستخدام المكثف لنماذج الموارد الهجينة بهدف توازن وتخفيف وطأة المخاطر.
تم وصف كلٍ من "السحابة الخاصة" و"السحابة الداخلية" في علم الألفاظ المحدثة، إلا أن الألفاظ ذاتها يرجع تاريخها إلى ما قبل مصطلح السحابة بنحو 40 عاماً. هذا وما زالت النماذج الهجينة متواجدة، حتى ضمن مجال الصناعات النفعية الحديثة، وذلك على الرغم من تكون أسواقٍ معقولةٍ تجيد أداء وظيفتها بالإضافة إلى القدرة على دمج مزودين عدةٍ.
كما استخدم بعض البائعين تلك المصطلحات لوصف العروض التي تضاهي الحوسبة السحابية على الشبكات الخاصة. حيث توفر تلك (العتادية الافتراضية الآلية) المنتجات القدرة على استضافة التطبيقات أو الآلات الافتراضية في مجموعة الشركة الخاصة من المضيفات. حيث يوفر هذا فوائد تكلفة العتاد المتشارك للحوسبة الخدمية، بالإضافة إلى توفير القدرة على التعافي من الفشل والقدرة على قياس الارتفاع أو الهبوط بناءً على الطلب.
هذا وقد اجتذبت السحب الخاصة النقد بسبب قدرة المستخدمين على "شرائها، بنائها وإدارتها"، ومن ثم فلن تستفيد من انخفاض تكلفة رأس المال المدفوع مقدماً والتدريب العملي على الإدارة، [52] وبصورةٍ أساسيةٍ "[الافتقار] إلى النموذج الاقتصادي الذي يجعل من الحوسبة السحابية فكرةً فضوليةً".[53] [54] وتستخدم منظمات إنتربريس آي تي (مشروعات تقانة المعلومات) سحبهم الخاصة بهم من أجل المهام الحرجة بالإضافة إلى الأنظمة العملية لحماية البنى التحتية الحرجة.[55]
الخصوصية
تعرض نموذج السحابة للنقد والهجوم بسبب دعاة الخصوصية، وذلك للسهولة الكبيرة التي تحكم بها الشركات المضيفة لخدمات السحابة، ومن ثم، تستطيع فرض الرقابة والهيمنة على، سواءً بصورةٍ مشروعةٍ أو غير مشروعةٍ، عملية الاتصال وكذلك البيانات المخزَّنة فيما بين المستخدم والشركة المضيفة. وكانت بعض النماذج مثل الغرفة 641A (Room 641A)، بالتعاون مع شركة إي تي أند تي وفيرايزون للاتصالات، والتي سجلت ما يزيد عن 10 مليون مكالمةً هاتفيةً فيما بين المواطنين الأمريكيين، قد تسببت في خلق جوٍ من عدم الثقة فيما بين دعاة الخصوصية، بالإضافة إلى منحها سلطاتٍ أكثر لشركات الاتصالات لمراقبة أنشطة المستخدمين.[62] وفي حين بذل الكثير من الجهود لتنسيق وتوليف البيئة القانونية (مثل عملية صياغة مباديء خصوصية الرصيف الآمن الدولي فيما بين الولايات المتحدة الأمريكية والإتحاد الأوروبي)، إلا أن مزودي الخدمات كأمازون ما زالوا يسعون غلى تلبية احتياجات الأسواق الضخمة (كالولايات المتحدة والإتحاد الأوروبيي) من خلال نشر البنى المحلية والسماح لأجهزة الحاسوب بانتقاء "مناطق الإتاحة".[63]
المصدر المفتوح
وفرت البرمجيات مفتوحة المصدر أساساً للعديد من تطبيقات الحوسبة السحابية.[77] ففي نوفمبر 2007، أطلقت مؤسسة البرمجيات الحرة رخصة أفيرو العمومية، والتي تعد أحد إصدارات رخصة جنو العمومية والتي يُقصد منها سد الثغرات القانونية المصاحبة للبرمجيات الحرة المصممة ليتم تشغيلها عبر شبكةٍ ما.[78]
الأمنية
مقال تفصيلي : أمن الحوسبة السحابية
(بالإنجليزية: Cloud computing security)
تمثل قضية الأمن النسبي لخدمات الحوسبة السحابية مسألةً مستمرةً والتي قد تؤجل من العمل بها.[82] حيث تتجسد القضايا المعيقة لتبني الحوسبة السحابية بصورةٍ أساسيةٍ في القلق الذي يساور القطاعين العام والخاص حول الإدارة الخارجية للخدمات القائمة على الأمن. فالسمة المسيطرة على الخدمات القائمة على الحوسبة السحابية، سواءً في القطاعين العام والخاص، أنها تحفز الإدارة الخارجية للخدمات المتوفرة. مما يخلق حافزاً ضخماً فيما بين مزودي خدمات الحوسبة السحابية في خلق أولويةٍ لبناء وصيانة إدارةٍ قويةٍ للخدمات الآمنة.[83]
وقد تم تأسيس العددي من المنظمات بهدف توفير المعايير اللازمة لمستقبلٍ أفضلٍ في مجال تقديم خدمات الحوسبة السحابية. ومن تلك المنظمات على سبيل المثال "تحالف الأمن السحابي" (Cloud Security Alliance) والتي تعتبر منظمةً غير ربحيةٍ تأسست لتعزيز قضية استخدام أفضل الممارسات لتوفير الضمان الأمني ضمن مجال الحوسبة السحابية.[84]
التيسير والأداء
تشعر الأعمال التجارية كثيراً بالقلق حول المستويات المقبولة لدرجة تيسير، إتاحة وأداء التطبيقات التي تستضيفها السحابة، وذلك بالإضافة إلى القلق حول القضايا الأمنية ذاتها.[85]
هذا وتثار بعض المخاوف حول إغلاق مزودي الخدمة لأسبابٍ ماليةٍ أو قانونيةٍ، وهذا هو ما حدث فعلاً في بعض الحالات.[86]
الاستدامة وتحديد المواقع
على الرغم من الإدعاء غالباً بأن الحوسبة السحابية هي صورةٌ من صور "الحوسبة الخضراء" (Green computing)، إلا أنه لم توجد حتى وقتنا هذا دراسةٌ واحدةٌ منشورةٌ لدعم ذلك الإدعاء.[87] ويتأثر تحديد مواقع الملقمات بالتاثيرات البيئية للحوسبة السحابية. فالمناطق التي يميل فيها المناخ إلى التبريد الطبيعي والكهرباء المتجددة وتكون متاحةً هناك، تكون تأثيرات البيئة حينئذٍ أكثر اعتدالاً. ومن ثم فالدول ذات الظروف المناخية المثلى، مثل فنلندا، [88] السويد، وسويسرا، [89] تحاول جذب مراكز بيانات الحوسبة السحابية ليتم إقامتها بها.
ويتم تطوير سمارت باي، البنية التحتية للأبحاث البحرية والتقانة الحوسبية، وذلك باستخدام الحوسبة السحابية، وهي مدخل ناشيء للبنية التحتية المتشاركة والتي فيها يتم ربط أوعيةٍ ضخمةٍ من الأنظمة مع بعضها البعض لتوفير خدمات التقانة المعلوماتية.[90]
نقد المصطلح
حاول البعض انتقاد المصطلح المستخدم على أنه إما أن يكون مضللاً أو غير محددٍ. فمدير مؤسسة أوراكل التنفيذي لاري إليسون أكد أن الحوسبة السحابية هي "كل ما نقوم به بالفعل"، مدعياً أن الشركة لا تستطيع ببساطة أن "تغير الكلمات المستخدمة على أيٍ من إعلاناتنا" بهدف نشر خدماتها القائمة على استخدام السحابة.[108][109][110][111][112] أما نئب مدير مؤسسة أبحاث فورستر فرانط جيليت فقد تساءل عن طبيعة والدافعية القائمة وراء دفع الحوسبة السحابية، واصفاً ما اسماه "الغسيل السحابي" في الصناعة حيث تقوم الشركات بإعادة وسم منتجاتها كحوسبة سحابية مسفرةً بذلك عن وضع كثير من الابتكارات التسويقية على قمة الابتكار الحقيقي.[113][114] هذا وبدوره أصر ريتشارد ستولمن مؤسس جنو على أن صناعة ستستخدم فقط النموذج لتوصيل الخدمات على معدلاتٍ متزايدةٍ عبر أنظمةٍ مملكةٍ للآخرين، وبطريقةٍ أخرى فقد شبهها "بحملة تسويقٍ مهجنةٍ".[115]
المصادر
1. ^ Gartner Says Cloud Computing Will Be As Influential As E-business. Gartner.com. accessed 2010-08-22.
2. ^ Gruman، Galen (2008-04-07). What cloud computing really means. InfoWorld. accessed 2009-06-02.
3. ^ “Cloud Computing: Clash of the clouds”، The Economist، 2009-10-15وصل لهذا المسار 2009-11-03.
4. ^ Cloud Computing Defined 17 July 2010. Retrieved 26 July 2010.
5. ^ NIST.gov – Computer Security Division – Computer Security Resource Center. Csrc.nist.gov. accessed 2010-08-22.
6. ^ Buyya, Rajkumar; Chee Shin Yeo, Srikumar Venugopal (PDF). Market-Oriented Cloud Computing: Vision, Hype, and Reality for Delivering IT Services as Computing Utilities. Department of Computer Science and Software Engineering, University of Melbourne, Australia. pp. 9. [1]. Retrieved 2008-07-31.‎
7. ^ What's In A Name? Utility vs. Cloud vs Grid. Datacenterknowledge.com. accessed 2010-08-22