زیرساخت ابری چیست؟ هرآنچه که باید درباره انواع، اجزا، مزایا و معایب زیر ساخت ابری (Cloud Infrastructure) بدانید

زیرساخت ابری چیست؟

زیرساخت ابری چیست و چرا امروزه بیشتر کسب و کارهای مدرن به آن وابسته هستند؟ زیرساخت ابری در اصل به عنوان بستری قدرتمند، مجموعه‌ای از منابع محاسباتی، ذخیره‌سازی، شبکه و نرم‌افزارها را به صورت مجازی در خود جای داده و امکان دسترسی آسان و انعطاف‌پذیر به آن‌ها را از طریق اینترنت فراهم می‌کند. با استفاده از این زیرساخت، کسب‌وکارها می‌توانند هزینه‌های خود را کاهش، سرعت عمل خود را افزایش داده و به راحتی مقیاس‌پذیر شوند.

به عبارت دیگر، زیرساخت ابری، کلید موفقیت در عصر دیجیتال است که در این مطلب از ابرآراز در این رابطه اطلاعاتی کامل و دقیق ارائه خواهیم کرد.

زیرساخت ابری (Cloud Infrastructure) چیست؟

زیرساخت ابری به مجموعه‌ای از اجزای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری گفته می‌شود که نیازهای محاسباتی یک مدل رایانش ابری را پشتیبانی می‌کنند. این اجزا شامل مواردی مانند سرور، فضای ذخیره‌سازی، شبکه‌ها، نرم‌افزارهای مجازی‌سازی، خدمات و ابزارهای مدیریتی هستند.

همچنین، زیرساخت ابری شامل نوعی لایه انتزاعی است که منابع و خدمات را به صورت مجازی درآورده و از طریق رابط های برنامه نویسی کاربردی (API) و رابط‌های خط فرمان، به کاربران ارائه می‌دهد.

نقش زیرساخت ابری در رایانش ابری بسیار مهم است. این زیرساخت با تفکیک عملکردها و ویژگی‌های اجزای سخت‌افزاری و نرم‌افزاری، اساس رایانش ابری را تشکیل می‌دهد. سپس، یک ارائه‌دهنده خدمات ابری (یا بخش IT در مورد ابر خصوصی) این منابع مجازی‌شده را میزبانی کرده و از طریق اینترنت یا یک شبکه به کاربران تحویل می‌دهد.

این منابع شامل ماشین‌های مجازی و اجزایی مانند سرورها، حافظه، سوئیچ‌های شبکه، فایروال، متعادل‌کننده‌های بار و فضای ذخیره‌سازی هستند. این منابع اغلب از خدمات گسترده و وظیفه‌محور، مانند هوش مصنوعی (AI) و یادگیری ماشین (ML) پشتیبانی می‌کنند.

اجزای مختلف زیرساخت ابری کدامند؟

زیرساخت های ابری از اجزای متعددی تشکیل شده اند. این اجزا هرکدام وظیفه خاصی برعهده دارند که در ادامه به بررسی آن‌ها خواهیم پرداخت.

• شبکه

شبکه ابری (رایانش ابری) بر پایه اجزای فیزیکی مانند روتر، سوئیچ‌ها و کابل‌ها بنا شده است. روی این لایه فیزیکی، سخت‌افزار شبکه‌سازی مجازی قرار می‌گیرد. این شبکه از چندین زیرشبکه تشکیل شده که برای ایجاد شبکه‌های محلی مجازی (VLAN) مورد استفاده قرار می‌گیرند.

• سخت‌افزار

مراکز داده ارائه‌دهندگان خدمات ابری مملو از سخت‌افزارهای پیچیده هستند. این سخت‌افزارها که در مکان‌های مختلف توزیع شده‌اند، شامل سرورها، آرایه‌های ذخیره‌سازی، تجهیزات پشتیبان‌گیری، سوئیچ‌ها، روترها، فایروال‌ها و متعادل‌کننده‌های بار هستند. سرورها از طریق مجازی‌سازی به هم متصل می‌شوند. مجازی‌سازی منابع را تقسیم و انتزاع می‌کند تا در اختیار کاربران قرار گیرد.

• مجازی‌سازی

مجازی سازی به اجرای یک سیستم کامپیوتری مجازی روی سخت‌افزار فیزیکی اشاره دارد. این فناوری امکان اجرای همزمان چندین سیستم عامل را روی یک دستگاه فراهم می‌کند. نرم‌افزاری به نام هایپروایزر منابع سخت‌افزاری را مدیریت و بین ماشین‌های مجازی تقسیم می‌کند. در نتیجه، هر ماشین مجازی محیطی مجزا و مستقل از سخت‌افزار فیزیکی دارد.

• ذخیره‌سازی

ذخیره‌سازی ابری (یا همان فضای ابری)، ذخیره و دسترسی به داده‌ها را از طریق اینترنت امکان‌پذیر می‌کند. داده‌های سازمانی را می‌توان تقریباً در هر جایی با استفاده از زیرساخت ابری استفاده و ذخیره کرد. فضای ذخیره‌سازی از طریق مجازی‌سازی از سیستم‌های سخت‌افزاری جدا می‌شود تا کاربران بتوانند به عنوان فضای ذخیره‌سازی ابری به آن دسترسی داشته باشند.

انواع زیرساخت ابری

در توضیحات فوق در رابطه با اینکه زیرساخت ابری چیست و از چه اجزایی تشکیل شده است، توضیحاتی ارائه شد؛ اما سوال مهمی که در این رابطه اهمیت دارد، این است که انواع زیرساخت ابری چیست؟ در هنگام انتخاب معماری ابری، سه نوع مدل استقرار ابری وجود دارد که به ارائه خدمات رایانش ابری کمک می‌کنند. در زیر این سه مدل مهم آورده شده است.

ابر عمومی

ابرهای عمومی منابعی مانند محاسبات، ذخیره‌سازی، شبکه، محیط‌های توسعه و استقرار و برنامه‌ها را از طریق اینترنت ارائه می‌دهند. آن‌ها توسط ارائه‌دهندگان خدمات ابری شخص ثالث مانند گوگل کلاود اداره می‌شوند.

ابر خصوصی

ابرهای خصوصی توسط یک سازمان واحد ساخته، اجرا و استفاده می‌شوند و معمولاً در محل سازمان قرار دارند. آن‌ها کنترل، سفارشی‌سازی و امنیت داده بیشتری را فراهم می‌کنند، اما با هزینه‌ها و محدودیت‌های منابع مشابه با محیط‌های IT سنتی همراه هستند.

ابر هیبریدی

محیط‌هایی که حداقل یک محیط محاسباتی خصوصی (زیرساخت IT سنتی یا ابر خصوصی، از جمله لبه) را با یک یا چند ابر عمومی ترکیب می‌کنند، ابرهای ترکیبی نامیده می‌شوند. آنها به شما امکان می‌دهند از منابع و خدمات محیط‌های محاسباتی مختلف استفاده کرده و انتخاب کنید که کدام برای بارهای کاری بهینه است.

انواع خدمات ابری

در مدل‌های استقرار ابری، انواع مختلفی از خدمات ابری، از جمله زیرساخت، پلتفرم‌ها و برنامه‌های نرم‌افزاری وجود دارد. مدل‌های خدمات ابری منحصربه‌فرد نیستند و شما می‌توانید انتخاب کنید که بیش از یک مورد را به صورت ترکیبی یا حتی همه آن‌ها را به طور همزمان استفاده کنید.

سه مدل اصلی خدمات ابری به شرح زیر است:

زیرساخت به عنوان سرویس (IaaS)

IaaS منابع زیرساختی درخواستی، مانند محاسبات، ذخیره‌سازی، شبکه و مجازی‌سازی را ارائه می‌دهد.

پلتفرم به عنوان سرویس (PaaS)

PaaS منابع سخت‌افزاری و نرم‌افزاری را برای توسعه، آزمایش، تحویل و مدیریت برنامه‌های ابری ارائه و مدیریت می‌کند.

نرم‌افزار به عنوان سرویس (SaaS)

SaaS یک پشته (stack) کامل برنامه را به عنوان یک سرویس ارائه می‌دهد که مشتریان می‌توانند به آن دسترسی داشته باشند و از آن استفاده کنند.

محاسبات بدون سرور (FaaS)

محاسبات بدون سرور در مدل‌های خدمات ابری، عملکرد به عنوان سرویس (FaaS) نیز نامیده می‌شود.

مزایا و ویژگی های زیرساخت ابری

ممکن است این سوال پیش بیاید که مزایای زیرساخت ابری چیست و چرا کسب و کارهای مدرن از آن استفاده می‌کنند. استفاده از زیرساخت ابری در مقایسه با تهیه و مدیریت زیرساخت داخلی، مزایای متعددی برای مشتریان دارد. در زیر این مزایا بحث شده است.

• انعطاف‌پذیری

مشتریان می‌توانند منابعی را که به سرعت در دسترس هستند، تهیه کرده و منابع را خودمدیریت کنند تا با نیازهای تجاری هماهنگ‌تر باشند. این امر به ویژه برای انتقال بارهای کاری داخلی به ابر برای استفاده از منابع اضافی ارزشمند است.

• قابلیت اطمینان

زیرساخت گسترده ارائه‌دهندگان ابری و گزینه‌های افزونگی از طریق مناطق دسترسی (AZ) قابلیت اطمینانی را در مقیاسی فراتر از منابع داخلی هر مشتری ارائه می‌دهد. قطعی‌ها نادر هستند، اما رخ می‌دهند، بنابراین مشتریان باید استفاده از ابر را براساس الزامات قابلیت اطمینان و زمان آپتایم بارهای کاری خود برنامه‌ریزی کنند.

• هزینه

استفاده از زیرساخت ابری هزینه‌های سرمایه‌ای اولیه مرتبط با زیرساخت داخلی را حذف و به جای آن از یک مدل مبتنی بر مصرف پیروی می‌کند. این مدل پرداخت به ازای استفاده، کاربران را فقط برای خدمات زیرساختی که مصرف می‌کنند، معمولاً به صورت ساعتی، هفتگی یا ماهانه، شارژ می‌کند. علاوه بر این، هزینه‌های سرمایه‌ای بزرگ برای سرمایه‌گذاری‌های زیرساخت داخلی به یک هزینه عملیاتی کوچکتر، تکراری و قابل پیش‌بینی تبدیل می‌شوند.

• امنیت

نگرانی‌های اولیه در مورد امنیت منابع ابر عمومی کاهش یافته است. ارائه‌دهندگان ابری دائماً در توانایی‌های خود برای حفاظت از زیرساخت خود در برابر تهدیدات امنیتی سرمایه‌گذاری و بهبود می‌بخشند. اکثر مسائل امنیتی ابری را می‌توان به پیکربندی نادرست کاربر از خدمات فردی، به جای عوامل مخرب خارجی، ردیابی کرد.

معایب و چالش های زیرساخت ابری

در عین حال، چالش‌های متعددی نیز در هنگام استفاده از زیرساخت ابری وجود دارد. برای اینکه بهتر درک کنید که معایب چالش ابری چیست، به موارد زیر دقت کنید.

• امنیت مشترک

اگرچه ارائه‌دهندگان ابری در ایمن کردن زیرساخت ابری خود هوشیار هستند، نظارت بر آن مقیاس از زیرساخت و خدمات بسیار پیچیده است. علاوه بر این، مدل مسئولیت مشترک به این معناست که ارائه‌دهندگان فقط زیرساخت خود را ایمن می‌کنند. مشتریان مسئول محافظت از بارهای کاری و داده‌های خود از طریق پیکربندی مناسب، کنترل‌های دسترسی و نظارت هستند.

• کنترل و مدیریت

لایه مجازی‌سازی زیرساخت ابری عموماً به این معناست که مشتریان کنترلی به سخت‌افزار فیزیکی که بارهای کاری آن‌ها روی آن اجرا می‌شوند، ندارند. ارائه‌دهندگان ابر عمومی سخت‌افزار اختصاصی و سرورهای bare-metal را ارائه می‌دهند که کنترل کل پشته (stack) سرور و معمولاً عملکرد بالاتر را با هزینه‌های بالاتر فراهم می‌کنند.

•  هزینه‌های خارج از کنترل

یک مدل پرداخت به ازای استفاده برای مشتریان ابری در صورتی کار می‌کند که آن‌ها خدمات مورد استفاده خود را از نزدیک تخصیص و نظارت کنند. تخصیص بیش از حد، منابع غیرفعال و عدم درک وابستگی‌های سرویس همگی می‌توانند به سرعت به هزینه‌های ابری غیرمنتظره اضافه شوند. مشتریان باید با دقت استفاده از ابر را با مصرف خدمات ابری به طور فزاینده دقیق، پیچیده و یکپارچه، نظارت و مدیریت کنند.

در جدول زیر مقایسه مزایا و معایب زیرساخت ابری آورده شده است.

تفاوت زیرساخت ابری و معماری ابری

ممکن است این سوال مطرح باشد که تفاوت معماری ابری با زیرساخت ابری چیست؟ معماری ابری و زیرساخت ابری، دو مفهوم کلیدی در دنیای رایانش ابری هستند که اغلب با یکدیگر اشتباه گرفته می‌شوند. برای درک بهتر تفاوت بین این دو، می‌توان معماری ابری را به عنوان طرح کلی و زیرساخت ابری را به عنوان اجزای سازنده در نظر گرفت.

معماری ابری چیست؟

معماری ابری، نحوه چیدمان و ارتباط اجزای مختلف یک محیط ابری را مشخص می‌کند. این معماری شامل مواردی مانند نحوه ارائه خدمات، نحوه مدیریت امنیت و دسترسی و نحوه مقیاس‌پذیری سیستم است؛ به عبارت دیگر، معماری ابری، نقشه راه چگونگی عملکرد یک محیط ابری را تعیین می‌کند.

در مقابل، زیرساخت ابری، شامل تمام اجزای فیزیکی و مجازی است که برای پیاده‌سازی معماری ابری مورد نیاز هستند. این اجزا شامل سرورها، فضای ذخیره‌سازی، شبکه‌ها، سیستم عامل‌ها، نرم‌افزارها و منابع مجازی می‌شوند. به طور خلاصه، زیرساخت ابری، ابزارها و مصالحی هستند که برای ساخت و اجرای محیط ابری مورد استفاده قرار می‌گیرند.

برای اینکه بهتر درک کنید که تفاوت معماری ابری و زیرساخت ابری چیست، در اینجا جدولی برای مقایسه آورده شده است:

تفاوت زیرساخت ابری و زیرساخت سنتی چیست؟

زیرساخت سنتی شامل سرورها، سخت‌افزار و نرم‌افزارهای مستقر در محل است که توسط خود کسب‌وکار مالک، مدیریت و نگهداری می‌شود، در حالی که زیرساخت ابری، منابع IT را به یک ارائه‌دهنده شخص ثالث برون‌سپاری می‌کند و کسب‌وکارها از طریق اینترنت به آن دسترسی دارند. این دو رویکرد از نظر هزینه، مقیاس‌پذیری، کنترل، امنیت و انطباق تفاوت‌های اساسی دارند.

زیرساخت سنتی چیست؟

زیرساخت سنتی، مدلی است که در آن کسب‌وکارها، تمام تجهیزات IT خود، از جمله سرورها، سخت‌افزار شبکه و نرم‌افزارها را در محل خود نصب و نگهداری می‌کنند. این رویکرد نیازمند سرمایه‌گذاری اولیه قابل توجهی برای خرید تجهیزات، مجوزهای نرم‌افزار و استخدام پرسنل IT است. در این مدل، کسب‌وکار کنترل کاملی بر محیط IT خود دارد و مسئولیت کامل امنیت و نگهداری آن برعهده خودش است.

همچنین برای اینکه بهتر درک کنید که تفاوت زیرساخت سنتی با زیرساخت ابری چیست، در اینجا جدولی آورده شده است:

خدمات ابری شرکت ابرآراز

امروزه کسب و کارها برای رقابت و موفقیت، نیازمند زیرساختی انعطاف‌پذیر، مقیاس‌پذیر و قابل اعتماد هستند. سرورهای ابری ابر آراز با ارائه منابع مقیاس‌پذیر، در دسترس بودن بالا و قیمت مقرون به صرفه، بهترین راهکار برای پشتیبانی از زیرساخت کسب و کار شما هستند. چه یک استارتاپ نوپا باشید، چه یک کسب و کار در حال توسعه و چه یک شرکت بزرگ، سرورهای ابری ما نیازهای شما را به طور کامل برطرف می‌کنند.

با استفاده از سرورهای ابری ابر آراز، می‌توانید منابع محاسباتی خود را بر اساس نیازهای متغیر کسب و کارتان، افزایش یا کاهش دهید و اطمینان داشته باشید که برنامه‌ها و وب‌سایت‌های شما همیشه در دسترس هستند. همین امروز در ابر آراز ثبت نام کنید و از تست رایگان سرورهای ابری ما بهره‌مند شوید و تجربه شگفت‌انگیز ابری را با ما آغاز کنید!

جمع‌بندی: زیرساخت ابری چیست؟

در پایان می‌توان گفت که زیرساخت ابری به عنوان قلب تپنده فناوری اطلاعات شناخته می‌شود. این ساختار قدرتمند، امکان دسترسی آسان و انعطاف‌پذیر به منابع محاسباتی، ذخیره‌سازی، شبکه و نرم‌افزارها را از طریق اینترنت فراهم می‌کند. با استفاده از زیرساخت ابری، کسب‌وکارها می‌توانند هزینه‌های خود را کاهش دهند، سرعت عمل خود را افزایش و به راحتی مقیاس‌پذیر شوند؛ به عبارت دیگر، زیرساخت ابری، کلید موفقیت در عصر دیجیتال است. در کل شاخص‌ترین مزایای زیرساخت ابری به صورت موارد زیر هستند:

• کاهش هزینه‌ها
• انعطاف‌پذیری
• مقیاس‌پذیری
• دسترسی آسان

سوالات متداول

• زیرساخت ابری چیست؟

مجموعه‌ای از منابع محاسباتی، ذخیره‌سازی، شبکه و نرم‌افزارها که به صورت مجازی در فضای اینترنت قرار دارند و امکان دسترسی آسان به آن‌ها را فراهم می‌کنند.

• انواع مدل‌های استقرار ابری کدامند؟

ابر عمومی، ابر خصوصی و ابر ترکیبی سه مدل مهم استقرار ابرای هستند.

• مزایای اصلی زیرساخت ابری چیست؟

کاهش هزینه‌ها، انعطاف‌پذیری، مقیاس‌پذیری و دسترسی آسان از مزایای مهم زیرساخت ابری هستند.