الحوسبة السحابية Archiمخطط الهيكل والمكونات

⚡ ملخص ذكي

تجمع بنية الحوسبة السحابية بين مكونات الواجهة الأمامية والخلفية، المتصلة عبر شبكة، لتقديم خدمات حوسبة عند الطلب. وتشمل هذه البنية بنية العميل، والتطبيقات، والخدمات، وسحابات التشغيل، والتخزين، والإدارة، والأمان، وكلها تعمل معًا من خلال المحاكاة الافتراضية لتشغيل منصات سحابية موثوقة.

  • ؟؟؟؟ ️ الهندسة المعمارية: تجمع بنية الحوسبة السحابية المكونات اللازمة لخدمة سحابية كاملة.
  • 🖥️ نهاية المقدمة: تصل واجهات المستخدم والتطبيقات الموجودة في المتصفحات أو الأجهزة المحمولة إلى السحابة.
  • ⚙️ النهاية الخلفية: يتحكم المزود في الخوادم، والأجهزة الافتراضية، والتخزين، والأمان، والتحكم في حركة البيانات.
  • 🧩 المكونات الأساسية: البنية التحتية للعميل، والتطبيق، والخدمة، ووقت التشغيل السحابي، والتخزين، والبنية التحتية، والإدارة، والأمان، والإنترنت.
  • 🧱 الافتراضية: يُعد تقسيم خادم فعلي واحد إلى عدة خوادم منطقية التقنية التمكينية الرئيسية.
  • 🤖 الذكاء الاصطناعي في الحوسبة السحابية: يقوم مقدمو الخدمات بتطبيق التعلم الآلي والذكاء الاصطناعي التوليدي على هذه البنية، حسب الطلب.

الحوسبة السحابية Architecture

تشرح الأقسام التالية بنية الحوسبة السحابية ومكوناتها والتقنية الافتراضية.

ما هي الحوسبة السحابية Archiتكنولوجيا؟

الحوسبة السحابية Archiالبنية هي مجموعة من المكونات المطلوبة لخدمة الحوسبة السحابية. تتكون بنية الحوسبة السحابية من عدة مكونات مثل منصة الواجهة الأمامية ومنصة أو خوادم الواجهة الخلفية وشبكة أو خدمة إنترنت وخدمة توصيل تعتمد على السحابة.

دعونا نلقي نظرة على الحوسبة السحابية ونرى مما تتكون. الحوسبة السحابية يتألف من مكونين: الواجهة الأمامية والواجهة الخلفية. تتكون الواجهة الأمامية من جزء العميل في نظام الحوسبة السحابية، وتشمل الواجهات والتطبيقات اللازمة للوصول إلى منصة الحوسبة السحابية أو منصة البرمجة السحابية.

الحوسبة السحابية Archiواجهة أمامية وخلفية للهيكل

في حين أن النهاية الخلفية تشير إلى السحابة نفسها، فهي تشمل الموارد المطلوبة لخدمات الحوسبة السحابية. وتتكون من الأجهزة الافتراضية والخوادم وتخزين البيانات وآليات الأمان وما إلى ذلك. وهي تحت سيطرة المزود.

توزع الحوسبة السحابية نظام الملفات الذي ينتشر على أقراص صلبة وأجهزة متعددة. لا يتم تخزين البيانات مطلقًا في مكان واحد، وفي حالة فشل وحدة واحدة، تتولى الوحدة الأخرى الأمر تلقائيًا. يتم تخصيص مساحة القرص للمستخدم على نظام الملفات الموزع، في حين أن المكون المهم الآخر هو خوارزمية لتخصيص الموارد. الحوسبة السحابية هي بيئة موزعة قوية، وتعتمد بشكل كبير على خوارزميات قوية.

الحوسبة السحابية Architecture

استخدم Archiتتضمن بنية الحوسبة السحابية العديد من المكونات المختلفة. فهي تشمل البنية الأساسية للعميل والتطبيقات والخدمات وسحابة التشغيل ومساحات التخزين والإدارة والأمان. هذه كلها أجزاء من بنية الحوسبة السحابية.

نهاية المقدمة:

يستخدم العميل الواجهة الأمامية التي تحتوي على واجهة وتطبيق من جانب العميل. كلا هذين المكونين مهمان للوصول إلى منصة الحوسبة السحابية. تتضمن الواجهة الأمامية خوادم الويب (Chrome، Firefox, Operaوما إلى ذلك)، والعملاء، والأجهزة المحمولة.

النهاية الخلفية:

يساعدك الجزء الخلفي على إدارة جميع الموارد اللازمة لتقديم خدمات الحوسبة السحابية. يتضمن جزء بنية السحابة هذا آلية أمان وكمية كبيرة من تخزين البيانات والخوادم، الأجهزة الظاهريةوآليات التحكم في حركة المرور، وما إلى ذلك.

الحوسبة السحابية Archiمخطط فني

الحوسبة السحابية Archiمخطط فني

مكونات هامة للحوسبة السحابية Architecture

وفيما يلي بعض المكونات الهامة لهندسة الحوسبة السحابية:

1. البنية التحتية للعميل

تعد البنية التحتية للعميل مكونًا أماميًا يوفر واجهة المستخدم الرسومية. يساعد المستخدمين على التفاعل مع السحابة.

2. تطبيق

يمكن أن يكون التطبيق أي برنامج أو منصة يرغب العميل في الوصول إليها.

3. خدمة

يقوم مكون الخدمة بإدارة نوع الخدمة التي يمكنك الوصول إليها وفقًا لمتطلبات العميل.

ثلاث خدمات للحوسبة السحابية هي:

4. سحابة وقت التشغيل

توفر سحابة وقت التشغيل بيئة التنفيذ والتشغيل للأجهزة الافتراضية.

5. تخزين

يعد التخزين أحد المكونات المهمة الأخرى لهندسة الحوسبة السحابية. فهو يوفر قدرًا كبيرًا من سعة التخزين في السحابة لتخزين البيانات وإدارتها.

6. بنية تحتية

ويقدم خدمات على مستوى المضيف ومستوى الشبكة ومستوى التطبيق. تتضمن البنية التحتية السحابية مكونات الأجهزة والبرامج مثل الخوادم والتخزين وأجهزة الشبكة وبرامج المحاكاة الافتراضية وموارد التخزين الأخرى المتنوعة اللازمة لدعم نموذج الحوسبة السحابية.

7. إدارة

يدير هذا المكون مكونات مثل التطبيق والخدمة وسحابة وقت التشغيل والتخزين والبنية التحتية ومسائل الأمان الأخرى في الواجهة الخلفية. كما يقوم بالتنسيق بينهما.

8. الأمان

يشير الأمان في الواجهة الخلفية إلى تنفيذ آليات أمان مختلفة لأنظمة السحابة والموارد والملفات والبنية التحتية الآمنة للمستخدم النهائي.

9. الإنترنت

يعمل الاتصال بالإنترنت كجسر أو وسيط بين الواجهة الأمامية والخلفية. يسمح لك بإنشاء التفاعل والتواصل بين الواجهة الأمامية والخلفية.

فوائد الحوسبة السحابية Architecture

وفيما يلي فوائد هندسة الحوسبة السحابية:

  • يجعل نظام الحوسبة السحابية الشامل أكثر بساطة.
  • يساعد على تحسين معالجة البيانات الخاصة بك.
  • يوفر أمانًا عاليًا.
  • لديها أفضل التعافي من الكوارث.
  • يوفر إمكانية وصول جيدة للمستخدم.
  • يقلل بشكل كبير من تكاليف تشغيل تكنولوجيا المعلومات.

المحاكاة الافتراضية والحوسبة السحابية

التكنولوجيا التمكينية الرئيسية ل الحوسبة السحابية المحاكاة الافتراضية هي تقسيم خادم مادي واحد إلى عدة خوادم منطقية. بمجرد تقسيم الخادم المادي، يتصرف كل خادم منطقي مثل الخادم المادي ويمكنه تشغيل نظام تشغيل وتطبيقات بشكل مستقل. العديد من الشركات الشهيرة مثل VMware و Microsoft تقديم خدمات المحاكاة الافتراضية. بدلاً من استخدام جهاز الكمبيوتر الخاص بك للتخزين والحساب، يمكنك استخدام خوادمهم الافتراضية. فهي سريعة وفعالة من حيث التكلفة وأقل استهلاكًا للوقت.

بالنسبة لمطوري البرامج ومختبريها، تعد المحاكاة الافتراضية مفيدة للغاية. فهو يسمح للمطورين بكتابة التعليمات البرمجية التي يتم تشغيلها في العديد من البيئات المختلفة للاختبار.

الافتراضية يستخدم بشكل أساسي لثلاثة أغراض رئيسية: 1) المحاكاة الافتراضية للشبكة، 2) المحاكاة الافتراضية للخادم، و3) المحاكاة الافتراضية للتخزين

المحاكاة الافتراضية للشبكة: إنها طريقة لدمج الموارد المتاحة في الشبكة عن طريق تقسيم النطاق الترددي المتوفر إلى قنوات. كل قناة مستقلة عن القنوات الأخرى ويمكن تخصيصها لخادم أو جهاز معين في الوقت الفعلي.

التخزين الافتراضي: إنه تجميع التخزين المادي من أجهزة تخزين شبكية متعددة في ما يبدو أنه جهاز تخزين واحد يتم إدارته من وحدة تحكم مركزية. تُستخدم تقنية التخزين الافتراضي بشكل شائع في شبكات منطقة التخزين (SANs).

افتراضية الخادم: تعد تقنية المحاكاة الافتراضية للخادم عبارة عن إخفاء موارد الخادم مثل المعالجات والذاكرة العشوائية ونظام التشغيل وما إلى ذلك عن مستخدمي الخادم. وتهدف تقنية المحاكاة الافتراضية للخادم إلى زيادة مشاركة الموارد وتقليل العبء وتعقيد الحوسبة من جانب المستخدمين.

تُعدّ المحاكاة الافتراضية مفتاحًا أساسيًا لأنظمة الحوسبة السحابية، وتكمن أهميتها في فصل البرمجيات عن الأجهزة. فعلى سبيل المثال، يمكن لأجهزة الكمبيوتر استخدام الذاكرة الافتراضية لاستعارة مساحة إضافية من القرص الصلب. عادةً ما يمتلك القرص الصلب مساحة أكبر بكثير من الذاكرة الفعلية. ورغم أن الأقراص الافتراضية أبطأ من الذاكرة الحقيقية، إلا أن استبدالها يعمل بكفاءة عالية عند إدارتها بشكل صحيح. وبالمثل، توجد برامج قادرة على محاكاة جهاز كمبيوتر كامل، ما يعني أن جهاز كمبيوتر واحد يمكنه أداء وظائف تعادل عشرين جهازًا. يُعدّ مفهوم المحاكاة الافتراضية عنصرًا حاسمًا في العديد من التطبيقات. أنواع الحوسبة السحابية، والتي يمكنك معرفة المزيد عنها في هذا الدليل الشامل.

الأسئلة الشائعة

تُعدّ بنية الحوسبة السحابية المخطط العام الذي يربط بين مكونات الواجهة الأمامية والخلفية. أما البنية التحتية للحوسبة السحابية فهي الخوادم والتخزين والشبكات الأساسية التي تدعمها.

البرمجيات الوسيطة هي طبقة البرمجيات التي تربط الواجهة الأمامية والخلفية. وهي تنسق الاتصال بين تطبيقات العميل وموارد الحوسبة السحابية في الوقت الفعلي.

تتكون بنية الحوسبة السحابية من أربع طبقات: الطبقة المادية (الخوادم ومراكز البيانات)، وطبقة المحاكاة الافتراضية (المشرفون والآلات الافتراضية)، وطبقة المنصة (أدوات التطوير)، وطبقة التطبيق (البرامج المخصصة للمستخدمين).

الأنواع الرئيسية هي العامة والخاصة والهجينة والمتعددة السحابية - وتختلف فيما إذا كانت الموارد مشتركة أو مخصصة أو مختلطة أو موزعة عبر مقدمي الخدمات.

يقوم نموذج المسؤولية المشتركة بتقسيم واجبات الأمن: حيث يقوم المزود بتأمين البنية التحتية والشبكة الأساسية، بينما تقوم أنت بتأمين بياناتك ووصولك وتطبيقاتك.

توفر منصات الحوسبة السحابية خدمات الذكاء الاصطناعي كخدمات مُدارة للتعلم الآلي وخدمات الذكاء الاصطناعي التوليدي عند الطلب. كما تستخدم عمليات الذكاء الاصطناعي (AIOps) التعلم الآلي لأتمتة التوسع.

نعم. مساعد الطيار جيثب يقترح استخدام البنية التحتية كبرنامج لـ Terraform و AWS CloudFormation و Azure يجب على مهندسي العضلة ذات الرأسين مراجعة مخرجاتها من حيث الأمان وكفاءة التكلفة.

يحتاج مهندس الحوسبة السحابية إلى الشبكات، والمحاكاة الافتراضية، والأمان، ومنصة رئيسية واحدة مثل AWS. Azure أو Google Cloudبالإضافة إلى مهارات البنية التحتية كبرمجيات ومهارات البرمجة النصية.

تلخيص هذه التدوينة بـ: