01. Cloud Computing

๒๕๖๐Cloud Computing อารีรัตน์ ใบโพธิ์ วทิ ยาลยั อาชวี ศกึ ษานครราชสมี า 5/7/2560

Cloud Computingความหมายตามหลกั ของ Wikipedia ได้ให้ความหมายของ cloud computing ไว้ว่า : Cloud computing refers to computing resources being accessed which are typicallyowned and operated by a third-party provider on a consolidated basis in Data Center locations.Consumers of cloud computing services purchase computing capacity on-demand and are notgenerally concerned with the underlying technologies used to achieve the increase in servercapability. There are however increasing options for developers that allow for platform services inthe cloud where developers do care about the underlying technology. – โปรดดูตน้ ฉบบั ของWikipedia ประกอบ แปลได้ว่า: Cloud Computing หมายถึงทรัพยากรสาหรับการประมวลผลที่จดั เตรียมและจดั การโดยบุคคลหรือองคก์ รท่ีสาม (Third Party) โดยทรัพยากรเหล่าน้ีถูกจดั เตรียมไวท้ ่ีDataCenter จากน้นั ผใู้ ชข้ องCloud Computing สามารถเขา้ ไปใชง้ านทรัพยากรเหล่าน้ีโดยการซ้ือ(หรือเช่า)ไดต้ ามที่ตอ้ งการโดยท่ีผใู้ ชไ้ ม่ตอ้ งคานึง(หรือแมแ้ ตก่ งั วล)เลยวา่ ทางผใู้ หบ้ ริการทรัพยากรจะบริหารทรัพยากรใหม้ ีความสามารถขยายตวั ดว้ ยวธิ ีอะไร (หรือวา่ ไดห้ รือไม่ เพราะยงั ไงก็ตอ้ งทาใหไ้ ด้ ) แตป่ ระโยคสุดทา้ ยเขาไดก้ ล่าววา่ การที่ Cloud Computing จดั เตรียมความสามารถที่ระบบสามารถขยายตวั ไดต้ ามความตอ้ งการของผใู้ ช้ (increasing option) กเ็ ป็นเร่ืองทา้ ทายท่ีผพู้ ฒั นาระบบจาเป็นจะตอ้ งเป็นห่วงเป็นกงั วลแทน นน่ั หมายความวา่ ถา้ หากผใู้ ชต้ อ้ งการทรัพยากรมากกวา่ ท่ีผู้ใหบ้ ริการจะเตรียมใหไ้ ด้ ผใู้ หบ้ ริการจะตอ้ งคน้ หาวธิ ีใดๆกต็ ามเพอ่ื สนองต่อความตอ้ งการที่เพิ่มมาแบบฉบั พลนั น้ีใหไ้ ด้ อยา่ งเช่น ผใู้ หบ้ ริการอาจจะตอ้ งกลายเป็นผใู้ ชห้ รือลูกคา้ ของผใู้ หบ้ ริการเจา้อื่นๆเป็นทอดๆ เป็ นตน้เพราะฉะน้ัน ความหมายของ cloud computing น้ัน จึงสรุปได้ว่า : Cloud Computing คือวธิ ีการประมวลผลท่ีอิงกบั ความตอ้ งการของผใู้ ช้ โดยผใู้ ชส้ ามารถระบุความตอ้ งการไปยงั ซอฟตแ์ วร์ของระบบCloud Computing จากน้นั ซอฟตแ์ วร์จะร้องขอให้ระบบจดั สรรทรัพยากรและบริการให้ตรงกบั ความตอ้ งการผใู้ ช้ ท้งั น้ีระบบสามารถเพ่ิมและลดจานวนของทรัพยากร รวมถึงเสนอบริการใหพ้ อเหมาะกบั ความตอ้ งการของผใู้ ชไ้ ดต้ ลอดเวลา โดยท่ีผใู้ ชไ้ มจ่ าเป็นตอ้ งทราบเลยวา่ การทางานหรือเหตุการณ์เบ้ืองหลงั เป็ นเช่นไร

เพอื่ ความเข้าใจทม่ี ากขนึ้ กล่าวไดง้ ่ายๆกค็ ือ Cloud computing น้นั เป็ น \"Anywhere! Anytime!\" คือทุกที่ทุกเวลาไมว่ า่ คุณจะอยตู่ รงไหนก็ตาม ขอแคม่ ี Internet กบั Computer สักตวั คุณก็ทางานไดแ้ บบ 24/7 (24ชวั่ โมง 7)หน้าตาของ Cloud Computing ภาพท่ีเห็นน้ีเป็น server ผู้

ใหบ้ ริการเพ่ือใหส้ ามารถให้บริการ Client ไดท้ ว่ั โลกพร้อมๆกนั โดย Cloud Computingน้นั มีหลกั การคือจะมี Client กบั Server โดยในฝ่ัง Server จะมีหนา้ ท่ีในการประมวลผลคาส่ังต่างๆท่ีถูกร้องของจาก Client โดยการทางานง่ายๆก็คือ เพยี งแค่ใช้ internet browser ในการทางาน ก็เรียกใชง้ านไดโ้ ดยไมต่ อ้ งติดต้งั โปรแกรมใดๆเอกลกั ษณ์เฉพาะตัวของ Cloud Computing มอี ะไรบ้าง- Agility (วอ่ งไวไร้ที่ติ) ผใู้ ชจ้ ะรู้สึกเหมือนทุกอยา่ งผา่ นไปอยา่ ง- Cost (ลดค่าใชจ้ ่าย) ช่วยลดค่าใชจ้ ่ายในองคก์ ร และอาจฟรีสาหรับ Client- Device and location independence (ห่างไกลไร้พนั ธนาการ) ใชไ้ ดท้ ุกท่ี ทุกเวลา- Multi-tenancy (แบ่งกนั ใชง้ าน) สามารถแบ่งทรัพยากรไปใหผ้ ใู้ ชจ้ านวนมากเช่น Centralization สร้างจุดศูนยร์ วมบริการอยา่ ง Real estate ขายบา้ น เป็นตน้- Reliability (ยง่ิ ใหญ่) ในทางธุรกิจแลว้ ความน่าเช่ือถือ เป็นสิ่งดึงดูดกาไรเขา้ องคก์ ารเลยกว็ า่ ได้ มีความพร้อมสาหรับการรับมือกบั ภยั คุกคามขอ้ มูลตา่ งๆมากแคไ่ หน- Scalability (ยดื หยนุ่ ได)้ พร้อมสาหรับการปรับเปลี่ยนไปตามความตอ้ งการของผใู้ ช้ และเตรียมรองรับเทคโนโลยหี ลายๆรูปแบบ- Security (ปลอดภยั ) ส่ิงสาคญั ท่ีขาดไม่ได้ และยง่ิ ใน Cloud Computing แลว้ ขอ้ มูลรวมอยทู่ ี่เดียวกนั ก็ยงิ่ ตอ้ งเพิม่ ความปลอดภยั ใหม้ ากยงิ่ ข้ึน- Sustainability (มน่ั คง) โครงสร้างท่ีแขง็ แรง

นิยามความต้องการ (Requirement) ความตอ้ งการ (Requirement) คือโจทยป์ ัญหาท่ีผใู้ ชต้ อ้ งการใหร้ ะบบคอมพิวเตอร์แกไ้ ขปัญหาหรือตอบปัญหาตามที่ผใู้ ชก้ าหนดได้ ยกตวั อยา่ งเช่น ความตอ้ งการพ้ืนท่ีจดั เก็บขอ้ มลู ขนาด1,000,000 GB, ความตอ้ งการประมวลผลโปรแกรมแบบขนานเพื่อคน้ หายารักษาโรคไขห้ วดั นกให้ไดส้ ูตรยาภายใน 90 วนั , ความตอ้ งการโปรแกรมและพลงั การประมวลผลสาหรับสร้างภาพยนต์แอนนิเมชนั ความยาว 2 ชวั่ โมงใหแ้ ลว้ เสร็จภายใน 4 เดือน, และความตอ้ งการคน้ หาขอ้ มูลท่องเท่ียวและโปรแกรมทวั ร์ในประเทศอิตาลีในราคาท่ีถูกท่ีสุดในโลกแต่ปลอดภยั ในการเดินทางดว้ ย เป็นตน้ทรัพยากร (Resource) ทรัพยากร (Resource) หมายถึง ปัจจยั หรือสรรพสิ่งท่ีเกี่ยวขอ้ งกบั การประมวลผลหรือเกี่ยวขอ้ งกบั การแกไ้ ขปัญหาตามโจทยท์ ี่ความตอ้ งการของผใู้ ชไ้ ดร้ ะบุไว้ อาทิเช่น CPU, Memory(เช่น RAM), Storage (เช่น harddisk), Database, Information, Data, Network, ApplicationSoftware, Remote Sensor เป็นตน้บริการ (Service) บริการ (Service) ถือวา่ เป็นทรัพยากร และในทางกลบั กนั ก็สามารถบอกไดว้ า่ ทรัพยากรก็คือบริการ โดยเฉพาะอยา่ งยงิ่ ในดา้ นCloud Computingแลว้ เราจะใชค้ าวา่ บริการแทนคาวา่ทรัพยากร คาวา่ บริการหมายถึงการกระทา (operation) เพ่ือใหเ้ กิดผลลพั ธ์ที่สนองต่อความตอ้ งการ(requirement) แต่การกระทาของบริการจะเกิดข้ึนไดจ้ าเป็นตอ้ งพ่ึงพาทรัพยากร โดยการใช้ทรัพยากรท่ีเก่ียวขอ้ งเพ่ือแกป้ ัญหาใหเ้ กิดผลลพั ธ์สนองต่อความตอ้ งการ สาหรับ Cloud Computing แลว้ ผใู้ ชไ้ มจ่ าเป็นตอ้ งสนใจเลยวา่ ระบบเบ้ืองล่างทางานอยา่ งไร ประกอบไปดว้ ยทรัพยากร(resource) อะไรบา้ ง ผใู้ ชแ้ คร่ ะบุความตอ้ งการ (requirement)จากน้นั บริการ (service) กเ็ พยี งใหผ้ ลลพั ธ์แก่ผใู้ ช้ ส่วนบริการจะไปจดั การกบั ทรัพยากรอยา่ งไรน้นัผใู้ ชไ้ มจ่ าเป็นตอ้ งสนใจ สรุปไดว้ า่ ผใู้ ชม้ องเห็นเพยี งบริการซ่ึงทาหนา้ ที่เสมือนซอฟตแ์ วร์ท่ีทางานตามโจทยข์ องผใู้ ช้ โดยที่ผใู้ ชไ้ ม่จาเป็นตอ้ งรับทราบถึงทรัพยากรท่ีแทจ้ ริงวา่ มีอะไรบา้ งและถูกจดั การเช่นไร หรือไมจ่ าเป็ นตอ้ งทราบวา่ ทรัพยากรเหล่าน้นั อยทู่ ่ีไหน

นิยามทห่ี ลากหลาย เน่ืองจากมีความหลากหลายในเรื่องวธิ ีและแนวทางในการพฒั นาระบบCloud Computing ดงั น้นั จึงเป็ นสาเหตุใหผ้ คู้ นนิยามคาวา่ Cloud Computingแตกต่างกนั ไปตามแต่เทคโนโลยหี รือ วธิ ีการท่ีใชพ้ ฒั นาหรือแมแ้ ต่มุมมองของแตล่ ะบุคคล ยกตวั อยา่ งเช่น จากblogของคุณsoowoiได้ ทาการคน้ ควา้ นิยามภาษาไทยของคาวา่ Cloud Computing(ท่ีแปลโดยทีมblognone) ไวด้ งั น้ี1. บริษทั Gartner กล่าววา่ ระบบการประมวลผลแบบกลุ่มเมฆคือ แนวทางการประมวลผลที่พลงั ของโครงสร้างทางไอทีขนาดใหญ่ท่ีขยายตวั ไดถ้ ูกนาเสนอยงั ลูกคา้ ภายนอกจานวนมหาศาลใน รูปแบบของบริการ2. ฟอเรสเตอร์กรุ๊ป กล่าววา่ การประมวลผลแบบกลุ่มเมฆคือ กลุ่มของโครงสร้างพ้นื ฐานที่ถูก บริหารจดั การและขยายตวั ไดอ้ ยา่ งมาก ซ่ึงมีขีดความสามารถในการรองรับโปรแกรมประยกุ ตต์ ่างๆ ของผใู้ ชแ้ ละเกบ็ ค่าบริการตามการใชง้ าน เพมิ่ เติม นิยามแรกของ Gartner น้นั อิงตามวธิ ีการประมวลผลแบบกระจาย(Distributed Computing) โดยเนน้ ไปที่คุณสมบตั ิที่เรียกวา่ ความสามารถในการขยายตวั ไดข้ องระบบ (Scalability) ส่วนนิยาม จากฟอเรสเตอร์ (Forrester)กค็ ลา้ ยๆกบั ของGartnerท่ีกล่าวถึงความสามารถในการขยายตวั ได้ และ ยงั เสริมอีกวา่ รองรับโปรแกรมประยกุ ตแ์ ละเก็บคา่ บริการตามการใชง้ านจริง (Pay per use หรือ Post paid นนั่ เอง) สาหรับประโยคหลงั น้ีท่ีแตกตา่ งไปจากของGartner โดยการอิงหลกั การของ Grid Computing, Utility Computing และ SaaS Grid Computing , Utility Computing และ SaaSv คืออะไร? Grid Computing คือวธิ ีการประมวลผลที่เกิดจากการแชร์ทรัพยากร(อยา่ งเช่น CPU สาหรับการ ประมวลผล)ระหวา่ งองคก์ รหรือหน่วยงานที่ใชน้ โยบายแตกต่างกนั ไป (คนละบริษทั หรือคนละ แผนก) อยา่ งเช่น องคก์ ร A กบั องคก์ ร B ตอ้ งการแชร์คอมพิวเตอร์ส่วนหน่ึงเพื่อประมวลผล โปรแกรมหรือระบบงานเดียวกนั เมื่อองคก์ รที่แตกตา่ งแชร์ทรัพยากรร่วมกนั ยอ่ มมีนโยบายท่ีไม่ เหมือนกนั เช่นการกาหนดสิทธิและขอบเขตในการใชท้ รัพยากรที่แตกตา่ งกนั เป็ นตน้ และ จาเป็นตอ้ งอาศยั ระบบรักษาความปลอดภยั ที่มีประสิทธิภาพ รวมไปถึงความตอ้ งการระบบ Single- Sign-On (หรือการลอ็ กอินคร้ังเดียว แตส่ ามารถเขา้ ถึงคอมพวิ เตอร์ไดห้ ลายเคร่ืองหรือใชโ้ ปรแกรม ไดห้ ลายโปรแกรม) ท้งั น้ี เนื่องจากมีคอมพวิ เตอร์ขององคก์ รท่ีแตกตา่ งกนั เขา้ มาเก่ียวขอ้ ง ระบบ

user accountในการลอ็ กอินเขา้ ใชง้ านระบบยอ่ มไม่เหมือนกนั จึงตอ้ งพ่งึ พาระบบ Single-Sign-Onนนั่ เองUtility Computing เป็นหลกั การแชร์ทรัพยากรท่ีคลา้ ยกบั Grid Computing เพยี งแตว่ า่ ทรัพยากรจะถูกมองเสมือนวา่ เป็นบริการสาธารณูปโภค (เช่น ไฟฟ้ า น้าประปา และโทรศพั ท)์ โดยบริการเหล่าน้ีผใู้ ชส้ ามารถจา่ ยเงินเพ่ือใชง้ านไดต้ ามท่ีตอ้ งการ และเวลาจา่ ยเงิน ก็จ่ายตามจานวนหรือช่วงเวลาที่ใชง้ านจริงSaaS ยอ่ มาจาก Software as a Service เป็นรูปแบบการใหบ้ ริการซอฟตแ์ วร์หรือapplicationบนเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ทาใหล้ ูกคา้ ที่ออนไลน์บนเครือข่ายอินเตอร์เน็ตใชบ้ ริการซอฟตแ์ วร์เหล่าน้ีได้โดยไมจ่ าเป็ นตอ้ งติดต้งั ซอฟตแ์ วร์ไวท้ ่ีหน่วยงานหรือคอมพิวเตอร์ของลูกคา้ โดย SaaS เป็นหลกั การที่ตรงกนั ขา้ มกบั On-premise software อนั เป็นการติดต้งั ซอฟตแ์ วร์ไวท้ ่ีทางานหรือคอมพวิ เตอร์ของลูกคา้ทาไมต้องเป็ นCloud สาเหตุที่มีช่ือวา่ Cloud Computing กม็ าจากสัญลกั ษณ์รูปเมฆ(Cloud)ท่ีเราใชแ้ ทนเครือขา่ ยอินเตอร์เน็ต ลองดูตวั อยา่ งไดจ้ ากโปรแกรมMicrosoft Visio อยา่ งเวลาเราจะวาดแผนผงั เครือข่ายสญั ลกั ษณ์ของเครือข่ายอินเตอร์เน็ตกค็ ือรูปเมฆ ในเมื่อรูปเมฆแทนอินเตอร์เน็ต แลว้ ทาไมอินเตอร์เน็ตจึงไปเกี่ยวกบั Cloud Computingได?้คาตอบมาจากการที่เราต่อคอมพวิ เตอร์หรืออุปกรณ์ต่างๆเขา้ กบั เครือข่ายอินเตอร์เน็ต เรากส็ ามารถไดบ้ ริการหรือไดใ้ ชท้ รัพยากรที่อยรู่ ะยะไกลเพอื่ สนองต่อความตอ้ งการของเราไดน้ นั่ เอง นี่จึงเป็นสาเหตุที่เขามองวา่ Cloud Computing คือเมฆที่ปกคลุมทรัพยากรและบริการอยมู่ ากมาย เทียบไดก้ บัเครือข่ายอินเตอร์เน็ตท่ีต่อกบั บริการและทรัพยากรจานวนมหาศาล เม่ือเป็นCloud Computing เราจะมองวา่ อินเตอร์เน็ตคือเมฆ และเม่ือไหร่ท่ีเราต่อคอมพิวเตอร์เขา้ กบั เมฆแลว้ เรากส็ ามารถเขา้ ถึงและใชท้ รัพยากรจานวนมหาศาลที่ต่อกบั เมฆ…เทียบไดก้ บั เมฆปกคลุมทรัพยากรคอมพวิ เตอร์และผใู้ ชจ้ านวนมหาศาลไวอ้ ยู่ ท้งั น้ีผใู้ ชม้ องเห็นเมฆผา่ นทางบริการท่ีจะนาพาผใู้ ชเ้ ขา้ ถึงพลงั ในการประมวลผลและทรัพยากรต่างๆที่อยใู่ ตเ้ มฆ หรือภายใตท้ อ้ งฟ้ าเดียวกนั คือเครือข่ายอินเตอร์เน็ตนนั่ เอง มีผเู้ ช่ียวชาญหลายท่านกล่าววา่ เน่ืองดว้ ย Web 2.0 อนั เป็นยคุ ของอินเตอร์เน็ตท่ีรุ่งเรืองในเร่ืองของสมาคมออนโลน์หรือสงั คมดิจิตอล เป็นเหตุใหผ้ คู้ นจานวนมากเขา้ ถึงบริการ World WideWeb (WWW) เพอื่ ขอใชบ้ ริการท่ีมีความหลากหลาย และการใชบ้ ริการเร่ิมจะทวคี ูณเพ่ิมมากข้ึนเรื่อยๆและถี่ข้ึนเรื่อยๆ เราจะพบวา่ เราอยหู่ นา้ จอคอมพิวเตอร์เพือ่ ใชง้ านอินเตอร์เน็ตมากข้ึน ไม่ใช่แคเ่ พยี ง chat, เช็ค email,และเปิ ดหนา้ เวบ็ เพ่อื อา่ นข่าวเท่าน้นั หากแตเ่ ป็ นการใชง้ านเพื่อเขา้ สงั คมผา่ นGroup และ Web board รวมไปถึงBlogส่วนตวั และ Community อยา่ ง Hi5 หรือ Facebook รวมไปถึงการแชร์ไฟลต์ ่างๆไม่วา่ จะแชร์รูปภาพผา่ นFlickr แชร์วดิ ีโอผา่ นYoutube รวมไปถึงการเขา้ ไป

ใชง้ านapplicationต่างๆท่ีออนไลนบ์ นโลกอินเตอร์เน็ต อยา่ งที่ Hi5 และ Facebook ไดบ้ ริการapplication แบบตา่ งๆไวใ้ หผ้ ใู้ ชส้ ามารถติดต้งั ไวบ้ นหนา้ เวบ็ ส่วนตวั ได้ และอยา่ งที่ Google ได้เตรียม Google Doc ไวเ้ ป็นโปรแกรมสร้างเอกสารท่ีสามารถเขา้ ถึงไดท้ ุกท่ีทุกเวลา เราจะเห็นตวั อยา่ งของ Web 2.0 ท่ีเป็นจุดพลิกผลนั ใหเ้ กิด Cloud Computing ได้จาก Google Apps ที่รวมapplicationต่างๆผา่ นจุดเดียว รวมไปถึงบริการท่ีมีอยมู่ ากมาย ต้งั แต่ searchengine, gmail, picasa, google video, google doc, google calendar, youtube,google maps, googlereader และ blogger เป็นตน้ และเมื่อไหร่กต็ ามท่ีบริการและapplicationตา่ งๆเหล่าน้ีทางานร่วมกนัเสมือนเป็ นระบบเดียว รวมไปถึงสามารถแชร์ทรัพยากรและใชง้ านร่วมกนั ระหวา่ งผใู้ ชอ้ ื่นๆไดก้ ็จะทาใหเ้ กิด Cloud computing ข้ึนมาในที่สุด และตวั อยา่ งของความสาเร็จน้ีเกิดข้ึนจริงแลว้ ในกรณีระหวา่ ง Salesforce.com และ Google ไดร้ ่วมมือกนั สร้างเครือข่ายดงั กล่าวข้ึนเพือ่ การทางานร่วมกนั ระหวา่ งพนกั งานขายของบริษทั เดียวกนั หรือแมแ้ ต่ระหวา่ งบริษทั ทาใหเ้ พ่มิ ประสิทธิภาพในการขายสินคา้ และบริการไดม้ ากยง่ิ ข้ึนโครงสร้างการประมวลผลแบบกล่มุ เมฆการประมวลผลแบบกลุ่มเมฆจะมีโครงสร้างดงั น้ี ระบบจะประกอบไปดว้ ย กลุ่มเมฆของเซอร์ฟเวอร์ (cloud server) ซ่ึงเป็นเซอร์ฟเวอร์จานวนมหาศาลนบั หม่ืนนบั แสนเครื่องท่ีต้งั อยใู่ นที่เดียวกนั กลุ่มเมฆน้ีตอ่ เช่ือมเขา้ หากนั ดว้ ยเครือข่ายเป็ นระบบกริด ใน ระบบน้ีจะใชซ้ อฟตแ์ วร์เวอร์ชวั ไลเซชน่ั ในการทางานเพื่อใหโ้ ปรแกรมประยกุ ตข์ ้ึนกบั ระบบ นอ้ ยที่สุด ส่วนติดต่อกบั ผใู้ ช้ ( User interaction interface) ทาหนา้ ที่รับคาขอบริการจากผใู้ ชใ้ น รูปแบบเวบ็ โปรโตคอล ส่วนจดั เก็บรายการบริการ (Services Catalog) เกบ็ และบริหารรายการของบริการ ผใู้ ช้ สามารถคน้ ดูบริการที่มีจากที่นี่ ส่วนบริหารงาน (system management) ทาหนา้ ที่กาหนดทรัพยากรท่ีเหมาะสมเมื่อผใู้ ช้ เรียกใชบ้ ริการ เมื่อมีการขอใชบ้ ริการ ขอ้ มลู การขอ request จะถูกส่งผา่ นใหส้ ่วนน้ี ส่วนจดั หาทรัพยากร (provisioning services) จากน้นั ส่วนบริหารงานจะติดต่อกบั ส่วนน้ี เพอื่ จองทรัพยากรจากกลุ่มเมฆและเรียกใชโ้ ปรแกรมประยกุ ตแ์ บบเวบ็ ที่เหมาะสมให้ เมื่อ โปรแกรมประยกุ ตท์ างานแลว้ กจ็ ะส่งผลท่ีไดใ้ หผ้ ใู้ ชท้ ่ีเรียกใชบ้ ริการต่อไป ส่วนตรวจสอบขอ้ มลู การใชง้ าน (Minitoring and Metering) เพ่อื ใชใ้ นการเก็บคา่ บริการ หรือเก็บขอ้ มลู สถิติเพื่อปรับปรุงระบบต่อไป