تحقیق سیستم های محاسبات ابرین، نمونه ها کاربردها و چالشها

چکیده

محاسبات ابرین اخیرا به عنوان یک الگو برای میزبانی و تحویل سرویس ها بر روی اینترنت پدیدار گشته است. این الگو به این دلیل برای صاحبان مشاغل جذابیت دارد که دیگر نیازی نیست تا کاربران از مدتها قبل نیازهای خود را مطرح نمایند تا برای پاسخگویی به آنها برنامه ریزی شود، بنابراین یک سازمان می تواند کار خود را با اندازه کوچک آغاز نموده و منابع بیشتر را تنها زمانی اضافه کند که نیاز به سرویس ها افزایش یافته است. علاوه بر این محاسبات ابرین مزایای بسیاری را در اختیار سازمان ها و افراد قرار می دهد. به همین دلیل به سرعت به موضوعی داغ در محیط های دانشگاهی و تجاری بدل شده است و همانطور که انتظار می رود توانسته نظر بسیاری را به خود جلب نماید و امروزه با نمونه های متعددی از سرویس دهنده های ابر روبرو هستیم. در این تحقیق نمونه های مختلف را از جنبه های گوناگون شناسایی نموده و مورد ارزیابی قرار دادیم تا بتوانیم در این راه چالش های پیش رو را شناسایی نموده و تا حد امکان راه حل هایی را برای آنها ارائه نماییم. نمونه های مورد بحث در این گزارش انواع مدل های تحویل سرویس از جمله نرم افزار به عنوان سرویس، زیرساخت به عنوان سرویس، داده به عنوان سرویس و غیره را در بر می گیرند. در این تحقیق علاوه بر نمونه های سیستم های محاسبات ابرین، تعدادی از معماری های ارائه شده نیز شناسایی گردیده اند و مزایایی که سیستم های مبتنی بر این معماری ها با خود به همراه می آورند از بعد فنی مورد بحث قرار گرفته اند. تمرکز اصلی بر روی چالش های مطرح در بحث ترکیب سرویس ها و یکپارچه سازی سیستم ها قرار گرفته و سعی شده است جزئیات مورد نیاز بررسی گردد. در نهایت نتایج حاصل از همین بخش، نمایی از مسیر آینده تحقیق و کارهای بعدی را شکل داده و آن ارائه روشی نوین و مبتنی بر محاسبات ابرین برای مدیریت سرویس های مرکب می باشد. مدیریت صحیح و بهینه سرویس های مرکب از اصلی ترین چالش های مطرح در بحث ترکیب سرویس ها می باشد. در روش ذکر شده محاسبات ابرین به عنوان بستری مناسب حهت پاسخگویی به مشکلات این حوزه به کار گرفته خواهد شد.

کلمات کلیدی: محاسبات ابرین، ترکیب سرویس ،معماری سرویس گرا، سرویس وب

1 فصل اول - کلیات تحقیق

1.1 مقدمه

محاسبات ابرین - به عنوان یک سبک محاسباتی جدید - مفهوم جدیدی است که در اواخر سال 2007 پا به عرصه وجود نهاد. در واقع این مفهوم تعمیمی است بر روی بحث تغییر بر طبق نیاز که می گوید در حالیکه نیازهای کاربران تغییر می کند تولیدکننده می بایست سخت افزار، نرم افزار و سرویس های مرتبط با آن نیاز را تامین نماید. امروزه با توسعه سریع اینترنت غالباً نیاز کاربران از طریق اینترنت به تحقق می رسد و همین امر پایه و اساس محاسبات ابرین را شکل داده است. محاسبات ابرین گسترش یافتهی مفاهیمی چون محاسبات تورین ، محاسبات توزیع شده و محاسبات متوازی می باشد. هدف قابل لمس این سبک نوین فراهم آوردن منابع محاسباتی،ذخیره سازی و ارتباطی به شکلی امن، سریع و البته مبتنی بر سرویس از طریق اینترنت برشمرده شده است.

در ادامه به بیان تعریف مسئله و انگیزه ایجاد شده برای قدم گذاردن در راه این تحقیق خواهیم پرداخت و اهداف و دستاوردهای مورد انتظار و همچنین محدوده ی تحقیق را تعیین خواهیم نمود و در انتها ساختار گزارش پیش رو را مطرح می نماییم.

2.1 تعریف مسأله

جهان محاسباتی که امروزه با آن روبرو هستیم روز به روز در حال بزرگتر و پیچیده تر شدن است. همانطور که گفته شد محاسبات ابرین نیز در ادامه سبک های دیگر مانند محاسبات تورین با هدفی مشترک معرفی گردید. این هدف مشترک چیزی نیست جز پردازش حجم عظیمی از داده با استفاده از خوشه هایی از کامپیوتر ها. طبق گزارش ارائه شده در ، شرکت گوگل در حال حاضر به لطف محاسبات توزیع شده روزانه بیش از 20 ترا بایت داده خام اینترنتی را مورد پردازش قرار می دهد. تکامل و شکل گیری محاسبات ابرین خواهد توانست این چنین مسائل محاسباتی را به راحتی و به شکلی مناسبتر از طریق سرویس های بنابر تقاضا حل و فصل نماید. از زاویه ای دیگر جهان محاسباتی اطراف ما در حال حرکت به سمت الگوهای پرداخت برای استفاده حرکت می کند و همین الگو یکی دیگر از پایه های اصلی محاسبات ابرین را تشکیل می دهد.

با توجه به ظهور این سبک محاسباتی نوین، در راستای برداشتن قدم در راه تکامل آن لازم است تا این پدیده به طور کامل شناسایی شده و نمونه های موجود آن تا حد امکان بررسی شوند تا بتوان ضعف ها و کاستی های آن را شناسایی نموده و نسبت به ارائه راه حل برای آنها اقدام نمود. در این گزارش سعی شده است تا از زوایای مختلف، از معماری و مدل های استقرار گرفته تا نمونه ها و چالش های مطرح، محاسبات ابرین مورد بررسی قرار گیرد.