حالات استخدام السحابة

مكتمل

مع التطور السريع لتقنيات السحابة، تظهر حالات استخدام جديدة كل يوم. في هذا القسم، نناقش بعض حالات الاستخدام الشائعة للسحابة.

تطبيقات الويب والهاتف المحمول.

يأتي برنامج تشغيل الجهاز الرئيسي لحوسبة السحابة من استضافة الويب. عادة ما تتم استضافة مواقع الويب وتطبيقات الويب على خادم مع اتصال إنترنت مكرّس. كانت خدمات استضافة المواقع الأقدم إما توفر خوادم مكرّسة للعملاء أو توفر جزءًا من نظام UNIX أكبر لعملاء متعددين. الآن، مع ظهور حوسبة السحابة، يمكن بناء تطبيقات الويب / المحمول على خدمات IaaS / PaaS أو حتى SaaS الموجودة مسبقًا.

  • مستندة إلى SaaS: باستخدام نموذج SaaS، يمكن للمنظمات نشر تطبيقات بحجم واحد يناسب الكل على شبكة الإنترنت. وتشمل الأمثلة الشائعة البريد الإلكتروني ومواقع الشبكات الاجتماعية ومواقع الأدوات المساعدة، مثل المنظمين الشخصيين والتقويمات والمخططين.
  • مستندة إلى PaaS: يمكن لمطوري التطبيقات استخدام مجموعة من المنصات والأدوات على الإنترنت لإنشاء SaaS وتطبيقات الهاتف المحمول. Azure App Service وParse وCloud Foundry هي منصات شائعة يمكن على أساسها إنشاء تطبيقات الويب والمتنقلة.
  • مستندة إلى IaaS: المنظمات التي تحتاج إلى مزيد من التخصيص والمرونة لتطبيق ويب يمكن أن تعتمد نموذج IaaS عن طريق تأجير الأجهزة الظاهرية من موفرين مثل Azure وRackspace، ومن ثم نشر مكدّس برامج مخصصة بالكامل لتشغيل التطبيق.

ضع في الاعتبار السيناريوهات التالية:

  • قررت Animoto، وهي شركة فيديوهات على الإنترنت، توزيع تطبيق فيسبوك. وارتفعت نسبة استخدام الشبكة إلى الخدمة، ما أدى إلى زيادة عدد خوادم Animoto من 50 خادمًا إلى 3500 خادم في 3 أيام. وقد أصبحت هذه القابلية للتحجيم المرن مُمكنة من خلال حوسبة السحابة.
  • تمكنت متاجر البيع بالتجزئة عبر الإنترنت التي تستخدم الحوسبة السحابية، مثل Amazon وTarget.com، من تغيير حجم البنية الأساسية لنشاط الذروة (مثل اليوم التالي لعيد الشكر أو الجمعة السوداء). تستضيف Salesforce.com عملاء يتراوحون بين مقعدين إلى أكثر من 20,000 مقعد، وكلها تستخدم نفس المنصة على الويب.

تحليلات البيانات الضخمة

يجب على العديد من المنظمات أن تتعامل مع كميات كبيرة من البيانات. قد تنبع هذه البيانات من مجالات مثل أدوات الاستشعار والتجارب وبيانات المعاملات ونشاط صفحات الويب. عادةً ما تتطلب معالجة البيانات الضخمة الكثير من الموارد الحسابية والتخزينية، ولكن، اعتمادًا على احتياجات المنظمة، قد تكون دورية أو موسمية. على سبيل المثال، قد تكون لدى Amazon وظائف في مجال المعلومات والتحليلات التجارية تم إعدادها لنهاية اليوم، الأمر الذي قد يتطلب بضع ساعات من الوقت من بضع مئات من الخوادم. في هذه السيناريوهات، حوسبة السحابة منطقية لأنه يمكن الحصول على هذه الموارد عند الطلب. بل إن العديد من الشركات لديها بنية أساسية لبرنامج ربط العمليات التجارية مؤتمتة بالكامل تقوم تلقائيًا بجمع البيانات وتحليلها وتخزينها، مع توفير الموارد حسب الطلب. ومن أمثلة سيناريوهات البيانات الضخمة ما يلي:

  • تقوم The Union Pacific Railroad بتركيب موازين الحرارة التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء، والميكروفونات، والماسحات الضوئية بالموجات فوق الصوتية على طول مساراتها. تقوم أدوات الاستشعار هذه بمسح كل قطار ضوئيًا في أثناء مروره وإرسال القراءات إلى مراكز بيانات السكك الحديدية، حيث تحدد برامج مطابقة الأنماط المعدات المعرضة لخطر الفشل.
  • يسير تجار التجزئة التقليديون، مثل Walmart وSears وKmart، على خطى تجار التجزئة عبر الإنترنت، مثل Amazon، من خلال تحليل عادات الإنفاق الاستهلاكي لتقديم حملات تسويقية وعروض مخصصة للعملاء الأفراد.
  • تستخدم شركات مثل Time Warner وComcast البيانات الضخمة لتتبع عادات استهلاك الوسائط لمشتركيها وتقديم معلومات ذات قيمة مضافة للمعلنين والعملاء. تقوم صناعة ألعاب الفيديو بتتبع عادات اللعب للملايين من مالكي وحدات التحكم. تقوم شركات مثل Riot Games بتنخيل 500 غيغابايت من البيانات المنظمة وأكثر من 4 تيرابايت من السجلات التشغيلية كل يوم.

الحوسبة عالية الأداء عند الطلب

العلم الحديث مستحيل بدون الحوسبة عالية الأداء (HPC). وبالإضافة إلى التجريب الفيزيائي، أصبحت المحاكاة الحاسوبية شائعة في مجالات تتراوح بين الفيزياء الفلكية، وميكانيكا الكم، والأوقيانوغرافيا إلى الكيمياء الحيوية. وأحمال العمل هذه تتطلب نسبة حاسوبية عالية، وعادة ما تُدار في مجموعات مخصصة أو في مرافق الحوسبة الفائقة.

يتطلع العلماء الآن بشكل متزايد نحو السحابة من أجل متطلبات موارد الحوسبة عالية الأداء. تقدم Azure VMs مثيلات قوية للغاية مع المزيد من CPU وحتى تسارع GPU لاستخدام HPC. يجد العلماء أن توافر كميات هائلة من الطاقة الحسابية جذاب، خاصة بالنسبة إلى المشاريع الصغيرة أو التحليلات الحساسة للوقت، مثل العمليات التجريبية قبل تقديم المواعيد النهائية لورقة البحث. تتضمن أمثلة HPC على السحابة ما يلي:

  • تم إنشاء مجموعة أجهزة كمبيوتر AWS EC2 التي تبلغ 3809 مثيلات من قبل شركة Cycle Computing لشركة أدوية لتشغيل وظائف النمذجة الجزيئية. يوجد في مجموعة أجهزة الكمبيوتر ما يبلغ عدده 30,472 نواة و26.7 تيرابايت من ذاكرة الوصول العشوائي و2 بيتابايت من تخزين القرص.
  • مؤسسات مثل مستشفى سانت جود لأبحاث الأطفال. مختبر Sinai Klein، ومستشفى سياتل للأطفال يديران أحمال عمل المعلوماتية الحيوية وعلم الجينوم على Azure.

التخزين والأرشفة عبر الإنترنت

أحد الموارد الهامة التي تتوفر من خلال حوسبة السحابة هو التخزين. من حلول التخزين الشخصية، مثل Dropbox، إلى أنظمة تخزين الإنترنت واسعة النطاق، مثل Azure Storage، التخزين عبر الإنترنت هو حالة استخدام رئيسية لحوسبة السحابة. تتضمن خيارات التخزين عبر الإنترنت:

  • تخزين كائن يستند إلى ويب: تسمح خدمات مثل Azure Blob للمستخدمين بتخزين تيرابايتات من البيانات ككائنات بسيطة يمكن الوصول إليها عبر HTTP. تستخدم العديد من مواقع الويب Azure Blob لتخزين المحتوى الثابت، مثل الصور.
  • النسخ الاحتياطي والاسترداد: تقوم خدمات مثل CrashPlan وCarbonite بتوفير النسخ الاحتياطي عبر الإنترنت لبيانات العملاء، وهو خيار رائع كحل آمن خارج الموقع للنسخ الاحتياطي.
  • دفق الوسائط وتوزيع المحتوى:الخدمات مثل Azure Content Delivery Network لا تخزن فقط كميات كبيرة من البيانات بل تساعد في توصيل المحتوى. يتم توجيه طلبات سحب البيانات من Azure Content Delivery Network تلقائيًا إلى أقرب خادم، ومن ثم ينتج عن ذلك تقليل زمن الانتقال للوسائط الحساسة للوقت، مثل الفيديو.
  • التخزين الشخصي: خدمات مثل Dropbox وOneDrive تحظى بشعبية بين المستخدمين لتخزين الوثائق الشخصية عبر الإنترنت في أي وقت، في أي مكان.

تطوير التطبيق السريع والاختبار

إحدى المزايا الرئيسية للسحابة هي القدرة على توزيع التطبيقات واختبارها بسرعة. يمكن نشر بيئة الحوسبة بأكملها في دقائق ثم هدمها ثم إهمالها بنفس السهولة بعد اكتمال الاختبار. بالنسبة إلى العديد من الشركات، تكمن القيمة في السماح للمطورين بإنشاء تحسينات وميزات بسرعة واختبارها دون أي مخاطر. لا تحتاج الأجهزة المتخصصة والخوادم إلى أن يتم ترتيبها وتثبيتها. في غضون دقائق فقط، يمكن تشغيل VM على السحابة. كما يمكن إجراء اختبار الإجهاد أو التحميل بسهولة للتطبيقات. يمكن استنساخ الخوادم الموجودة لإجراء دراسات قابلية التحجيم كذلك.