211service.com
Trolla moln
Mycket av populariteten för cloud computing beror på en teknik som kallas virtualisering. En värddator kör en applikation som kallas hypervisor; detta skapar en eller flera virtuella maskiner, som simulerar riktiga datorer så troget att simuleringarna kan köra vilken programvara som helst, från operativsystem till slutanvändarapplikationer. Programvaran tror att den har tillgång till en processor, nätverk och hårddisk, precis som om den hade en riktig dator helt för sig själv. Hypervisorn behåller dock den ultimata kontrollen och kan pausa, radera eller skapa nya virtuella maskiner när som helst. Virtualisering innebär att e-post-, webb- eller filservrar (eller något annat) kan trollas fram så fort de behövs; när behovet är borta kan de utplånas från existensen, vilket gör att värddatorn kan köra en annan virtuell maskin åt en annan användare. Tillsammans med hanteringsprogramvara och stora datacenter, gör denna teknik det möjligt för molnleverantörer att skörda enorma skalfördelar. Och det ger molnanvändare tillgång till så mycket datorkraft de vill, när de vill ha det.
Drömmen om on-demand computing – ett verktyg som kan föra in processorkraft i hemmen lika lätt som el eller vatten – uppstod så snart datorer blev kapabla att multitasking mellan olika användare. Men tidiga försök att skapa denna kapacitet var för restriktiva – till exempel begränsade användarna till ett visst operativsystem eller en uppsättning applikationer. Med virtualisering kan en användare skriva applikationer från början med praktiskt taget vilket operativsystem som helst. Och användare behöver inte skriva sina egna applikationer: molnleverantörer, och företag som samarbetar med dem, kan erbjuda och anpassa en mängd sofistikerade tjänster i lager ovanpå de grundläggande virtuella maskinerna. Detta innebär att utvecklare som är intresserade av, till exempel, att rulla ut en ny webbplats för sociala nätverk, inte behöver designa och distribuera sin egen stödjande databas eller webbservrar. Genom att tillåta användare och utvecklare att välja exakt hur mycket de vill ha i form av datorkraft och stödtjänster, kan molnbaserad datoranvändning förändra IT- och mjukvaruindustrins ekonomi, och det kan skapa en hel rad nya onlinetjänster (se Virtuella datorer, riktiga pengar) .
Cloud computing är en reinkarnation av 1960-talets datorverktyg men är betydligt mer flexibel och större skala än tidigare [system], säger Googles verkställande direktör och internetpionjär Vint Cerf. Förmågan hos virtualiserings- och hanteringsprogramvara att flytta datorkapacitet från en plats till en annan, säger han, är en av de saker som gör molnbaserad datoranvändning så attraktiv.
Virtualiseringstekniken går tillbaka till 1967, men i årtionden var den endast tillgänglig på stordatorsystem. När datacenter blev vanliga under internetboomen på 1990-talet, bestod de vanligtvis inte av stordatorer utan av många billiga datorer, ofta baserade på x86-chips som finns i datorer över hela världen. Dessa datorer hade hårdvaruidiosynkrasier som gjorde virtualisering svår. Medan företag som VMware erbjöd mjukvarulösningar i slutet av 1990-talet, var det inte förrän 2005 som Intel (snart följt av sin rival AMD) erbjöd hårdvarustöd för virtualisering på x86-system, vilket gjorde att virtuella maskiner kunde köras nästan lika snabbt som värdoperativsystemet .
Även med det nya stödet kan du inte bara koppla in en server och förvänta dig att använda den för cloud computing, säger Reuven Cohen, grundare av molndataplattformsföretaget Enomaly och Cloud Computing Interoperability Forum. Istället förlitar sig cloud computing på en serie lager. Längst ner finns den fysiska hårdvaran som faktiskt hanterar lagring och bearbetning – riktiga servrar inklämda i ett datacenter, monterade i rack på rack. Även om företag inte vill avslöja storleken på sina datacenter, säger John Engates, CTO för Rackspace, att värdföretag vanligtvis bygger ut dem i moduler på 30 000 till 50 000 kvadratfot åt gången. Virtualiseringslagret körs på hårdvaran, vilket gör att en enda kraftfull server kan vara värd för många virtuella servrar, som var och en kan fungera oberoende av de andra. Kunder kan ändra konfigurationer eller lägga till fler virtuella servrar som svar på händelser som ökad webbtrafik. (Det bör noteras att inte alla molnleverantörer använder virtuella servrar; vissa kombinerar fysiska datorers resurser på andra sätt.)
Sedan kommer ledningsskiktet. I stället för plutoner av systemadministratörer distribuerar detta lager fysiska resurser där de behövs och returnerar dem till poolen när de inte längre används. Den håller ett vakande öga på hur applikationer beter sig och vilka resurser de använder, och det håller data säker. Hanteringsskiktet gör det också möjligt för molnföretag att fakturera användare på en verklig pay-as-you-go-basis, snarare än att kräva att de hyr ut datorresurser i förväg under bestämda tidsperioder. Bättre fakturering kan tyckas vara en liten detalj, men det har visat sig vara en viktig fördel jämfört med tidigare försök att skapa on-demand-datorer.
Molnleverantörer kan erbjuda tjänster ovanpå hanteringslagret, vilket gör att kunder kan använda molnbaserad infrastruktur istället för fysisk hårdvara som webbservrar eller diskarrayer. Amazon Web Services Simple Storage Service (S3), till exempel, tillåter kunder att lagra och hämta data via ett enkelt webbgränssnitt och betala cirka 15 cent per gigabyte och månad i USA (med några extra avgifter för dataöverföringar). Elastic Compute Cloud (EC2), också från Amazon, tillhandahåller virtuella datorer som kunder kan använda för bearbetningsuppgifter. Priserna varierar från 10 cent per timme till $1,25 per timme, beroende på storleken på den virtuella datorn och programvaran som är installerad på den.
Utöver infrastrukturerbjudandena tillhandahåller företag också mer sofistikerade tjänster, inklusive databaser för hantering av information och virtuella maskiner som kan vara värd för applikationer skrivna på högnivåspråk som Python och Java, som alla kan hjälpa utvecklare att få en ny tjänst eller applikation att marknadsföra snabbare. Googles App Engine, till exempel, ger kunderna tillgång till den teknik som ligger bakom Googles egna webbaserade applikationer, inklusive dess filsystem och dess datalagringsteknik, Bigtable. Även när dessa tjänster inte använder ett lager av virtuella servrar (App Engine gör det inte), tillåter de fortfarande användare att utöka och dra ihop sin användning med den flexibilitet som är kännetecknet för cloud computing.
Uppflugen ovanpå alla dessa lager finns slutanvändarapplikationer, såsom onlinekalendrar eller program för att redigera och dela foton. Genom att uppmuntra innehållsdelning och lätta på gränserna för våra datorers lokala bearbetningsförmåga, förändrar dessa applikationer vårt sätt att använda programvara. Även om vissa – som webbpost – föregår moln, kan att bygga sådana tjänster på moln göra dem mer tilltalande, säger Rick Treitman, entreprenör på Adobe Systems och en drivande kraft bakom programsviten Acrobat.com (som gör sina beräkningar på en användarens dator men drar data från ett moln efter behov). För konsumenter, säger Treitman, är det som är mest attraktivt med molnapplikationer deras konstanta tillgänglighet, oavsett användarens operativsystem eller plats, och den lätthet med vilken flera användare kan dela data och arbeta tillsammans. Men han noterar att dessa egenskaper kan hamna i konflikt: att tillåta offlineåtkomst till data som lagras i molnapplikationer, till exempel, är en bekvämlighet för användarna men kan skapa problem om flera användare kommer åt ett dokument, ändrar det offline och sedan försöker synkronisera sina ansträngningar. (För mer om några av de tekniska utmaningarna som cloud computing står inför, se The Standards Question, s. 59.) Medan Amazon och andra leverantörer gör molntjänster allmänt tillgängliga, vänder sig vissa företag till molnberäkningstekniker i sina egna privata datacenter, med målet att använda hårdvaran mer effektivt och minska de administrativa omkostnaderna. Och när ett företag väl sätter upp sitt eget privata moln har det en chans att dra nytta av ytterligare flexibilitet. Till exempel är en specialitet hos Cohens företag, Enomaly, att sätta upp overflow computing, även känd som molnsprängning. Ett företag kan vara värd för sina webbtjänster och applikationer i sina egna datacenter för det mesta, men när en ökning av trafiken kommer kan det vända sig till externa leverantörer för att få extra resurser istället för att avvisa kunder.
I slutändan kan moln till och med förändra hur ingenjörer designar de datorer som alltmer är inbäddade i vardagliga föremål som bilar och tvättmaskiner. Om dessa lågenergisystem kan nå ut och dra hur mycket datorkraft som helst efter behov, då är himlen gränsen för vad de kan göra.