สรุปความรู้เรื่อง Cloud Computing

Cloud5/7/2560 Computing Kanyarat Amram

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 มต่ อ้ งคานึง(หรือแมแ้ ต่กงั วล)เลยวา่ ทางผใู้ หบ้ ริการทรัพยากรจะบริหารทรัพยากรใหม้ ีความสามารถขยายตวั ดว้ ยวธิ ีอะไร (หรือวา่ ไดห้ รือไม่ เพราะยงั ไงก็ตอ้ งทาใหไ้ ด้ ) แต่ประโยคสุดทา้ ยเขาไดก้ ล่าววา่ การที่ Cloud Computing จดั เตรียมความสามารถท่ีระบบสามารถขยายตวั 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 ามเพ่ือสนองต่อความตอ้ งการที่เพมิ่ มาแบบฉบั 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 สรรทรัพยากรและบริการใหต้ รงกบั ความตอ้ งการผใู้ ช้ ท้งั น้ีระบบสามารถเพ่ิมและลดจานวนของทรัพยากร รวมถึงเสนอบริการใหพ้ อเหมาะกบั ความตอ้ งการของผใู้ ชไ้ ดต้ ลอดเวลา โดยที่ผใู้ ชไ้ มจ่ าเป็นตอ้ งทราบเลยวา่ การทางานหรือเหตุการณ์เบ้ืองหลงั เป็ นเช่นไร

เพอื่ ความเข้าใจทม่ี ากขนึ้ กล่าวไดง้ ่ายๆก็คือ Cloud computing น้นั เป็ น \"Anywhere! Anytime!\" คือทุกที่ทุกเวลาไม่วา่ คุณจะอยตู่ รงไหนก็ตาม ขอแคม่ ี Internet กบั Computer สกั ตวั คุณกท็ างานไดแ้ บบ 24/7 (24ชว่ั โมง 7)

หน้าตาของ Cloud Computing ภาพที่เห็นน้ีเป็น server ผใู้ หบ้ ริการเพื่อใหส้ ามารถใหบ้ ริการ Client ไดท้ วั่ โลกพร้อมๆกนัโดย Cloud Computing น้นั มีหลกั การคือจะมี Client กบั Server โดยในฝ่ัง Server จะมีหนา้ ที่ในการประมวลผลคาส่ังตา่ งๆที่ถูกร้องของจาก Client โดยการทางานง่ายๆก็คือ เพียงแค่ใช้ internetbrowser ในการทางาน ก็เรียกใชง้ านไดโ้ ดยไมต่ อ้ งติดต้งั โปรแกรมใดๆ

เอกลกั ษณ์เฉพาะตัวของ Cloud Computing มีอะไรบ้าง- Agility (วอ่ งไวไร้ท่ีติ) ผใู้ ชจ้ ะรู้สึกเหมือนทุกอยา่ งผา่ นไปอยา่ ง- Cost (ลดค่าใชจ้ า่ ย) ช่วยลดค่าใชจ้ ่ายในองคก์ ร และอาจฟรีสาหรับ Client- Device and location independence (ห่างไกลไร้พนั ธนาการ) ใชไ้ ดท้ ุกท่ี ทุกเวลา- Multi-tenancy (แบง่ กนั ใชง้ าน) สามารถแบง่ ทรัพยากรไปใหผ้ ใู้ ชจ้ านวนมากเช่น Centralization สร้างจุดศนู ยร์ วมบริการอยา่ ง Real estate ขายบา้ น เป็นตน้- Reliability (ยง่ิ ใหญ)่ ในทางธุรกิจแลว้ ความน่าเชื่อถือ เป็นสิ่งดึงดูดกาไรเขา้ องคก์ ารเลยก็วา่ ได้ มีความพร้อมสาหรับการรับมือกบั ภยั คุกคามขอ้ มูลต่างๆมากแคไ่ หน- Scalability (ยดื หยนุ่ ได)้ พร้อมสาหรับการปรับเปลี่ยนไปตามความตอ้ งการของผใู้ ช้ และเตรียมรองรับเทคโนโลยหี ลายๆรูปแบบ- Security (ปลอดภยั ) สิ่งสาคญั ท่ีขาดไมไ่ ด้ และยง่ิ ใน Cloud Computing แลว้ ขอ้ มลู รวมอยทู่ ่ีเดียวกนั ก็ยง่ิ ตอ้ งเพม่ิ ความปลอดภยั ใหม้ ากยง่ิ ข้ึน- Sustainability (มนั่ คง) โครงสร้างที่แขง็ แรง นิยามความต้องการ (Requirement) ความตอ้ งการ (Requirement) คือโจทยป์ ัญหาท่ีผใู้ ชต้ อ้ งการใหร้ ะบบคอมพิวเตอร์แกไ้ ขปัญหาหรือตอบปัญหาตามท่ีผใู้ ชก้ าหนดได้ ยกตวั อยา่ งเช่น ความตอ้ งการพ้ืนที่จดั เกบ็ ขอ้ มูลขนาด1,000,000 GB, ความตอ้ งการประมวลผลโปรแกรมแบบขนานเพ่ือคน้ หายารักษาโรคไขห้ วดั นกให้ไดส้ ูตรยาภายใน 90 วนั , ความตอ้ งการโปรแกรมและพลงั การประมวลผลสาหรับสร้างภาพยนต์แอนนิเมชนั ความยาว 2 ชวั่ โมงใหแ้ ลว้ เสร็จภายใน 4 เดือน, และความตอ้ งการคน้ หาขอ้ มูลท่องเที่ยวและโปรแกรมทวั ร์ในประเทศอิตาลีในราคาที่ถูกท่ีสุดในโลกแตป่ ลอดภยั ในการเดินทางดว้ ย เป็นตน้ทรัพยากร (Resource) ทรัพยากร (Resource) หมายถึง ปัจจยั หรือสรรพส่ิงท่ีเก่ียวขอ้ 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 เป็นตน้

บริการ (Service) บริการ (Service) ถือวา่ เป็นทรัพยากร และในทางกลบั กนั กส็ ามารถบอกไดว้ า่ ทรัพยากรก็ คือบริการ โดยเฉพาะอยา่ งยง่ิ ในดา้ นCloud Computingแลว้ เราจะใชค้ าวา่ บริการแทนคาวา่ ทรัพยากร คาวา่ บริการหมายถึงการกระทา (operation) เพอื่ ใหเ้ กิดผลลพั ธ์ที่สนองต่อความตอ้ งการ (requirement) แตก่ ารกระทาของบริการจะเกิดข้ึนไดจ้ าเป็นตอ้ งพ่ึงพาทรัพยากร โดยการใช้ ทรัพยากรท่ีเกี่ยวขอ้ งเพ่ือแกป้ ัญหาใหเ้ กิดผลลพั ธ์สนองต่อความตอ้ งการ สาหรับ Cloud Computing แลว้ ผใู้ ชไ้ มจ่ าเป็นตอ้ งสนใจเลยวา่ ระบบเบ้ืองล่างทางาน อยา่ งไร ประกอบไปดว้ ยทรัพยากร(resource) อะไรบา้ ง ผใู้ ชแ้ คร่ ะบุความตอ้ งการ (requirement) จากน้นั บริการ (service) ก็เพยี งใหผ้ ลลพั ธ์แก่ผใู้ ช้ ส่วนบริการจะไปจดั การกบั ทรัพยากรอยา่ งไรน้นั ผใู้ ชไ้ มจ่ าเป็นตอ้ งสนใจ สรุปไดว้ า่ ผใู้ ชม้ องเห็นเพยี งบริการซ่ึงทาหนา้ ที่เสมือนซอฟตแ์ วร์ท่ีทางาน ตามโจทยข์ องผใู้ ช้ โดยที่ผใู้ ชไ้ ม่จาเป็นตอ้ งรับทราบถึงทรัพยากรที่แทจ้ ริงวา่ มีอะไรบา้ งและถูก จดั การเช่นไร หรือไม่จาเป็ นตอ้ งทราบวา่ ทรัพยากรเหล่าน้นั อยทู่ ี่ไหน นิยามทีห่ ลากหลาย เน่ืองจากมีความหลากหลายในเรื่องวธิ ีและแนวทางในการพฒั นาระบบCloud Computing ดงั น้นั จึงเป็ นสาเหตุให้ผคู้ นนิยามคาวา่ Cloud Computingแตกต่างกนั ไปตามแต่เทคโนโลยหี รือ วธิ ีการที่ใชพ้ ฒั นาหรือแมแ้ ต่มุมมองของแต่ละบุคคล ยกตวั อยา่ งเช่น จากblogของคุณsoowoiได้ ทาการคน้ ควา้ นิยามภาษาไทยของคาวา่ Cloud Computing(ที่แปลโดยทีมblognone) ไวด้ งั น้ี1. บริษทั Gartner กล่าววา่ ระบบการประมวลผลแบบกลุ่มเมฆคือ แนวทางการประมวลผลท่ีพลงั ของโครงสร้างทางไอทีขนาดใหญท่ ี่ขยายตวั ไดถ้ ูกนาเสนอยงั ลูกคา้ ภายนอกจานวนมหาศาลใน รูปแบบของบริการ2. ฟอเรสเตอร์กรุ๊ป กล่าววา่ การประมวลผลแบบกลุ่มเมฆคือ กลุ่มของโครงสร้างพ้นื ฐานที่ถูก บริหารจดั การและขยายตวั ไดอ้ ยา่ งมาก ซ่ึงมีขีดความสามารถในการรองรับโปรแกรมประยกุ ตต์ า่ งๆ ของผใู้ ชแ้ ละเก็บค่าบริการตามการใชง้ าน

เพมิ่ เตมิ นิยามแรกของ Gartner น้นั อิงตามวธิ ีการประมวลผลแบบกระจาย(Distributed Computing) โดยเนน้ ไปท่ีคุณสมบตั ิที่เรียกวา่ ความสามารถในการขยายตวั ไดข้ องระบบ (Scalability) ส่วนนิยาม จากฟอเรสเตอร์ (Forrester)กค็ ลา้ ยๆกบั ของGartnerท่ีกล่าวถึงความสามารถในการขยายตวั ได้ และ ยงั เสริมอีกวา่ รองรับโปรแกรมประยกุ ตแ์ ละเกบ็ คา่ บริการตามการใชง้ านจริง (Pay per use หรือ Post paid นน่ั เอง) สาหรับประโยคหลงั น้ีที่แตกตา่ งไปจากของGartner โดยการอิงหลกั การของ Grid Computing, Utility Computing และ SaaS Grid Computing , Utility Computing และ SaaSv คอื อะไร? Grid Computing คือวธิ ีการประมวลผลที่เกิดจากการแชร์ทรัพยากร(อยา่ งเช่น CPU สาหรับการประมวลผล)ระหวา่ งองคก์ รหรือหน่วยงานท่ีใชน้ โยบายแตกตา่ งกนั ไป (คนละบริษทั หรือคนละแผนก) อยา่ งเช่น องคก์ ร A กบั องคก์ ร B ตอ้ งการแชร์คอมพิวเตอร์ส่วนหน่ึงเพ่ือ ประมวลผลโปรแกรมหรือระบบงานเดียวกนั เม่ือองคก์ รท่ีแตกตา่ งแชร์ทรัพยากรร่วมกนั ยอ่ มมี นโยบายท่ีไม่เหมือนกนั เช่นการกาหนดสิทธิและขอบเขตในการใชท้ รัพยากรท่ีแตกตา่ งกนั เป็นตน้ และจาเป็นตอ้ งอาศยั ระบบรักษาความปลอดภยั ที่มีประสิทธิภาพ รวมไปถึงความตอ้ งการระบบ Single-Sign-On (หรือการล็อกอินคร้ังเดียว แตส่ ามารถเขา้ ถึงคอมพิวเตอร์ไดห้ ลายเคร่ืองหรือใช้ โปรแกรมไดห้ ลายโปรแกรม) ท้งั น้ี เน่ืองจากมีคอมพิวเตอร์ขององคก์ รท่ีแตกตา่ งกนั เขา้ มาเก่ียวขอ้ ง ระบบuser accountในการลอ็ กอินเขา้ ใชง้ านระบบยอ่ มไมเ่ หมือนกนั จึงตอ้ งพ่งึ พาระบบ Single- Sign-On นนั่ เอง Utility Computing เป็นหลกั การแชร์ทรัพยากรที่คลา้ ยกบั Grid Computing เพยี งแต่วา่ ทรัพยากรจะถูกมองเสมือนวา่ เป็นบริการสาธารณูปโภค (เช่น ไฟฟ้ า น้าประปา และโทรศพั ท)์ โดย บริการเหล่าน้ี ผใู้ ชส้ ามารถจ่ายเงินเพอ่ื ใชง้ านไดต้ ามท่ีตอ้ งการ และเวลาจา่ ยเงิน ก็จา่ ยตามจานวน หรือช่วงเวลาท่ีใชง้ านจริง SaaS ยอ่ มาจาก Software as a Service เป็นรูปแบบการให้บริการซอฟตแ์ วร์หรือapplication บนเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ทาใหล้ ูกคา้ ที่ออนไลนบ์ นเครือข่ายอินเตอร์เน็ตใชบ้ ริการซอฟตแ์ วร์ เหล่าน้ีไดโ้ ดยไมจ่ าเป็ นตอ้ งติดต้งั ซอฟตแ์ วร์ไวท้ ี่หน่วยงานหรือคอมพวิ เตอร์ของลูกคา้ โดย SaaS เป็นหลกั การที่ตรงกนั ขา้ มกบั On-premise software อนั เป็นการติดต้งั ซอฟตแ์ วร์ไวท้ ี่ทางานหรือ คอมพิวเตอร์ของลูกคา้

ทาไมต้องเป็ นCloud สาเหตุที่มีช่ือวา่ Cloud Computing กม็ าจากสญั ลกั ษณ์รูปเมฆ(Cloud)ที่เราใชแ้ ทนเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ลองดูตวั อยา่ งไดจ้ ากโปรแกรมMicrosoft Visio อยา่ งเวลาเราจะวาดแผนผงั เครือขา่ ยสัญลกั ษณ์ของเครือข่ายอินเตอร์เน็ตก็คือรูปเมฆ ในเมื่อรูปเมฆแทนอินเตอร์เน็ต แลว้ ทาไมอินเตอร์เน็ตจึงไปเกี่ยวกบั Cloud Computingได?้คาตอบมาจากการท่ีเราต่อคอมพวิ เตอร์หรืออุปกรณ์ตา่ งๆเขา้ กบั เครือขา่ ยอินเตอร์เน็ต เราก็สามารถไดบ้ ริการหรือไดใ้ ชท้ รัพยากรท่ีอยรู่ ะยะไกลเพื่อสนองต่อความตอ้ งการของเราไดน้ นั่ เอง นี่จึงเป็นสาเหตุท่ีเขามองวา่ Cloud Computing คือเมฆที่ปกคลุมทรัพยากรและบริการอยมู่ ากมาย เทียบไดก้ บัเครือขา่ ยอินเตอร์เน็ตท่ีต่อกบั บริการและทรัพยากรจานวนมหาศาล เม่ือเป็นCloud Computing เราจะมองวา่ อินเตอร์เน็ตคือเมฆ และเม่ือไหร่ที่เราต่อคอมพิวเตอร์เขา้ กบั เมฆแลว้ เรากส็ ามารถเขา้ ถึงและใชท้ รัพยากรจานวนมหาศาลท่ีตอ่ กบั เมฆ…เทียบไดก้ บั เมฆปกคลุมทรัพยากรคอมพวิ เตอร์และผใู้ ชจ้ านวนมหาศาลไวอ้ ยู่ ท้งั น้ีผใู้ ชม้ องเห็นเมฆผา่ นทางบริการท่ีจะนาพาผใู้ ชเ้ ขา้ ถึงพลงั ในการประมวลผลและทรัพยากรต่างๆท่ีอยใู่ ตเ้ มฆ หรือภายใตท้ อ้ งฟ้ าเดียวกนั คือเครือขา่ ยอินเตอร์เน็ตนน่ั เอง มีผเู้ ชี่ยวชาญหลายทา่ นกล่าววา่ เนื่องดว้ ย Web 2.0 อนั เป็นยคุ ของอินเตอร์เน็ตท่ีรุ่งเรืองในเร่ืองของสมาคมออนโลนห์ รือสงั คมดิจิตอล เป็นเหตุใหผ้ คู้ นจานวนมากเขา้ ถึงบริการ World WideWeb (WWW) เพอื่ ขอใชบ้ ริการท่ีมีความหลากหลาย และการใชบ้ ริการเริ่มจะทวคี ูณเพมิ่ มากข้ึนเร่ือยๆและถี่ข้ึนเรื่อยๆ เราจะพบวา่ เราอยหู่ นา้ จอคอมพิวเตอร์เพือ่ ใชง้ านอินเตอร์เน็ตมากข้ึน ไมใ่ ช่แคเ่ พยี ง chat, เช็ค email,และเปิ ดหนา้ เวบ็ เพื่ออ่านข่าวเท่าน้นั หากแต่เป็ นการใชง้ านเพื่อเขา้ สังคมผา่ นGroup และ Web board รวมไปถึงBlogส่วนตวั และ Community อยา่ ง Hi5 หรือ Facebook รวมไปถึงการแชร์ไฟลต์ า่ งๆไมว่ า่ จะแชร์รูปภาพผา่ นFlickr แชร์วดิ ีโอผา่ นYoutube รวมไปถึงการเขา้ ไปใชง้ านapplicationตา่ งๆท่ีออนไลน์บนโลกอินเตอร์เน็ต อยา่ งที่ Hi5 และ Facebook ไดบ้ ริการapplication แบบต่างๆไวใ้ 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 ท่ีรวมapplicationตา่ งๆผา่ นจุดเดียว รวมไปถึงบริการท่ีมีอยมู่ ากมาย ต้งั แต่ searchengine, gmail, picasa, google video, google doc, google calendar, youtube,google maps, googlereader และ blogger เป็นตน้ และเม่ือไหร่กต็ ามที่บริการและapplicationตา่ งๆเหล่าน้ีทางานร่วมกนัเสมือนเป็ นระบบเดียว รวมไปถึงสามารถแชร์ทรัพยากรและใชง้ านร่วมกนั ระหวา่ งผใู้ ชอ้ ื่นๆไดก้ จ็ ะทาใหเ้ กิด Cloud computing ข้ึนมาในท่ีสุด และตวั อยา่ งของความสาเร็จน้ีเกิดข้ึนจริงแลว้ ในกรณีระหวา่ ง Salesforce.com และ Google ไดร้ ่วมมือกนั สร้างเครือขา่ ยดงั กล่าวข้ึนเพ่ือการทางาน

ร่วมกนั ระหวา่ งพนกั งานขายของบริษทั เดียวกนั หรือแมแ้ ตร่ ะหวา่ งบริษทั ทาใหเ้ พมิ่ ประสิทธิภาพในการขายสินคา้ และบริการไดม้ ากยงิ่ ข้ึนโครงสร้างการประมวลผลแบบกล่มุ เมฆการประมวลผลแบบกลุ่มเมฆจะมีโครงสร้างดงั น้ี ระบบจะประกอบไปดว้ ย กลุ่มเมฆของเซอร์ฟเวอร์ (cloud server) ซ่ึงเป็นเซอร์ฟเวอร์จานวนมหาศาลนบั หม่ืนนบั แสนเคร่ืองที่ต้งั อยใู่ นท่ีเดียวกนั กลุ่มเมฆน้ีตอ่ เชื่อมเขา้ หากนั ดว้ ยเครือขา่ ยเป็ นระบบกริด ใน ระบบน้ีจะใชซ้ อฟตแ์ วร์เวอร์ชวั ไลเซชน่ั ในการทางานเพื่อใหโ้ ปรแกรมประยกุ ตข์ ้ึนกบั ระบบ นอ้ ยท่ีสุด ส่วนติดต่อกบั ผใู้ ช้ ( User interaction interface) ทาหนา้ ท่ีรับคาขอบริการจากผใู้ ชใ้ น รูปแบบเวบ็ โปรโตคอล ส่วนจดั เก็บรายการบริการ (Services Catalog) เกบ็ และบริหารรายการของบริการ ผใู้ ช้ สามารถคน้ ดูบริการท่ีมีจากที่น่ี ส่วนบริหารงาน (system management) ทาหนา้ ที่กาหนดทรัพยากรท่ีเหมาะสมเมื่อผใู้ ช้ เรียกใชบ้ ริการ เม่ือมีการขอใชบ้ ริการ ขอ้ มลู การขอ request จะถูกส่งผา่ นใหส้ ่วนน้ี ส่วนจดั หาทรัพยากร (provisioning services) จากน้นั ส่วนบริหารงานจะติดต่อกบั ส่วนน้ี เพอ่ื จองทรัพยากรจากกลุ่มเมฆและเรียกใชโ้ ปรแกรมประยกุ ตแ์ บบเวบ็ ท่ีเหมาะสมให้ เม่ือ โปรแกรมประยกุ ตท์ างานแลว้ กจ็ ะส่งผลท่ีไดใ้ หผ้ ใู้ ชท้ ่ีเรียกใชบ้ ริการต่อไป ส่วนตรวจสอบขอ้ มลู การใชง้ าน (Minitoring and Metering) เพือ่ ใชใ้ นการเกบ็ ค่าบริการ หรือเก็บขอ้ มูลสถิติเพ่ือปรับปรุงระบบต่อไป--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------