Używamy niekiedy w naszym serwisie pojęcia cloud computing lub – dla ułatwienia - chmura. Jest to jeden z najważniejszych trendów jakie wyznaczają obecnie kierunek rozwoju branży IT. Czas więc chyba wyjaśnić obszerniej na czym właściwie polega.

Ostatnie lata zmieniły nasze podejście do pracy na komputerze i przechowywania danych. Duża dostępność szerokopasmowego internetu powoduje, że coraz więcej osób, firm oraz instytucji opiera się na usługach i aplikacjach dostępnych w sieci. Coraz częściej dyski naszych komputerów pozostają wolne od związanych z pracą plików i programów do ich obróbki. Bezpośrednio w sieci korzystamy z takich rzeczy jak e-mail, edytory tekstów, bazy danych, wirtualne dyski czy nawet programy graficzne. W ten sposób dostęp do swoich danych mamy zapewniony z dowolnego, podłączonego do internetu komputera.

Taki sposób pracy – w języku angielskim zwany jest cloud computingiem, co oznacza pracę z danymi w zdecentralizowanym środowisku – i choć nazwa ta nie doczekała się jeszcze odpowiednika w naszym języku, wielu polskich użytkowników od dawna już korzysta z dobrodziejstw chmury. Jeśli używasz Gmaila, prowadzisz bloga na wordpress.com, edytujesz dokumenty za pomocą Google Apps czy nawet rozmawiasz ze znajomymi na Facebooku – już jesteś w chmurze.

Czym jest chmura?

Pojęcie “chmury” to metafora odnosząca się do architektury oferowanych na tej zasadzie usług. Obliczenia nie odbywają się na komputerze użytkownika, lecz są obsługiwane przez wiele serwerów. Również na nich zainstalowane jest oprogramowanie – użytkownik u siebie widzi jedynie jego interfejs. Na pakiet usług, z których korzysta użytkownik mogą składać się różne serwisy dostarczane przez jedną lub różne firmy (często jednak komunikujące się ze sobą w pewnym stopniu). Jeszcze bardziej rozproszone “obrzeża” chmury stanowią komputery użytkowników, na których nie są gromadzone dane, lecz przez które zapewniony jest do nich dostęp. Jeśli spróbowalibyśmy przedstawić graficznie taki układ połączeń – rzeczywiście wychodzi nam coś, co przywodzi na myśl obłok. Podobnie zresztą można pokazać cały internet.

Idea udostępniania programów i usług w ten sposób nie jest nowa – sięga początków ery informatyzacji. Wtedy to wszystkie obliczenia dokonywane były na jednostkach centralnych. Do wprowadzania i odczytu danych służyły stacje robocze – terminale pozbawione często jakiejkolwiek mocy obliczeniowej. Kilkadziesiąt lat później, w dobie powszechności komputerów osobistych, to głównie względy ekonomii i organizacji pracy skłoniły użytkowników i usługodawców do powrotu ku staremu modelowi. Cloud computingu nie można jednak w żaden sposób nazwać archaicznym – technologia i pomysły jakie stosuje się w takich usługach to najczęściej najnowsze osiągnięcia myśli informatycznej… i ekonomicznej. Najważniejsze hasła, które przyświecają temu modelowi informatyzacji to “oszczędność, oszczędność, oszczędność” oraz “wydajność, wydajność, wydajność”.

Wielkie korporacje wydają bajońskie sumy na oprogramowanie, sprzęt komputerowy, obsługę i serwisowanie. Żyjemy jednak w czasach gdy oszczędność bierze górę nad potrzebą samowystarczalności. Zamiast zatrudniać na etacie specjalistów z wielu dziedzin – większość przedsiębiorstw woli co jakiś czas zatrudnić wyspecjalizowaną firmę konsultingową. Outsourcing nie ominął też działów IT. Wcześniej czy później ktoś musiał dojść do wniosku, że zamiast opłacać armię informatyków łatwiej i taniej utrzymywanie infrastruktury informatycznej jest zlecić na zewnątrz. Idąc zaś krok dalej – na zewnątrz można też szukać nie tylko usług dostarczanych przez ludzi, ale również mocy obliczeniowej i aplikacji. Tak powstały firmy – lub oddziały firm informatycznych – które zajmują się tworzeniem i utrzymywaniem systemów i rozwiązań informatycznych dla wielu klientów.

Niepowiązane ze sobą a nieraz wręcz konkurencyjne firmy przetwarzają i przechowują swoje dane na tych samych serwerach, należących do jednego dostawcy usług. Serwery stojące w jednym miejscu obsługuje mniejsza ekipa niż gdyby każda z firm utrzymywała własne maszyny. Ten sam informatyk pracuje jednocześnie na przykład dla firmy kurierskiej, producenta mebli i sieci sklepów z zabawkami. Wszystkie trzy firmy płacą za możliwość tworzenia np. arkuszy kalkulacyjnych (by posłużyć się przykładem z Wikipedii), nie muszą jednak kupować w tym celu ani sprzętu, ani oprogramowania ani zatrudniać informatyków. Klienta nie interesuje nawet gdzie fizycznie znajdują się maszyny, z których korzysta. Z dobrodziejstw chmury korzystają przede wszystkim klienci korporacyjni. Jej zalety dostrzegają też inne instytucje. Ekipa Barracka Obamy planuje dzięki cloud computingowi rozwiązać prześladujące od lat administrację USA problemy z wydajnością na polu informatyki.

Jak funkcjonuje?

Do niedawna istniały trzy główne modele dostarczania klientowi usług w ramach chmury.

IaaS – Infrastruktura jako usługa (ang. Infrastructure as a Service) – model polegający na dostarczaniu klientowi infrastruktury informatycznej czyli sprzętu, oprogramowania oraz serwisowania. Klient wykupuje na przykład konkretną liczbę serwerów, przestrzeni dyskowej, lub określony zasób pamięci i mocy przerobowej. Nie oznacza to jednak, że sprzęt fizycznie zostanie zainstalowany w siedzibie klienta. W tym modelu zdarza się, że klient dostarcza usługodawcy własne oprogramowanie do zainstalowania na wynajmowanym sprzęcie.

PaaS – Platforma jako usługa (ang. Platform as a Service) – sprzedaż gotowego, często dostosowanego do potrzeb użytkownika, kompletu aplikacji. Nie wiąże się z koniecznością zakupu sprzętu ani instalacją oprogramowania. Wszystkie potrzebne programy znajdują się na serwerach dostawcy. Klient po swojej stronie ma dostęp do interfejsu (na ogół w postaci ujednoliconego środowiska pracy) poprzez program – klienta. Np. przeglądarkę internetową. W tym modelu usługi najczęściej dostępne są dla użytkownika z dowolnego połączonego z internetem komputera.

SaaS – Oprogramowanie jako usługa (ang. Software as a Service) – klient otrzymuje konkretne, potrzebne mu funkcje. Korzysta z takiego oprogramowania, jakiego potrzebuje. Nie interesuje go ani sprzęt ani środowisko pracy. Ma jedynie zapewniony dostęp do konkretnych, funkcjonalnych narzędzi – niekoniecznie połączonych ze sobą jednolitym interfejsem. Programy działają na serwerze dostawcy. Klient nie jest zmuszony nabywać licencji na nie. Płaci jedynie za każdorazowe ich użycie a dostęp do nich uzyskuje na żądanie.

W ostatnich latach (mniej więcej od 2007 roku) cloud computing rozwija się w takim tempie a samo pojęcie staje się coraz szersze. Powstają coraz to nowe modele tego typu usług, które trafiają do coraz to większego grona odbiorców. Z jednej strony są to produkty o wysokiej specjalizacji, stworzone z myślą o zdobyciu niezaspokojonych jak dotąd nisz rynkowych. Na drugim biegunie znajdują się usługi prostsze, jak najbardziej uniwersalne, bardzo tanie lub darmowe – nastawione na masowego odbiorcę. Cloud computing coraz częściej trafia do zwykłego użytkownika komputera i odpowiada na jego prywatne potrzeby.

Za co chwalą chmurę…

Ograniczenie kosztów IT nie jest jedynym powodem dla którego cloud computing tak raptownie zyskuje popularność. Na upowszechnianie się tego modelu korzystania z komputera i rosnące nim zainteresowanie składa się wiele czynników. Anglojęzyczna Wikipedia wymienia aż osiem cech przemawiających na korzyść chmury.

Elastyczność, która pozwala na dopasowanie rozwiązań informatycznych do swoich potrzeb, bez konieczności nabywania nowego sprzętu czy oprogramowania. W każdej chwili można zmienić filozofię pracy i wybrać na nowo potrzebne nam funkcje.

Koszt, który na ogół w stosunku do tradycyjnego modelu IT jest znacznie niższy. Osiąga się to dzięki eliminacji konieczności poniesienia kosztów inwestycyjnych przy wprowadzaniu nowego modelu pracy. Koszt utrzymania natomiast można ograniczyć i monitorować. W przypadku tradycyjnego IT koszty utrzymania, które ponosi się już po kosztach inwestycyjnych, rosną również wraz z czasem i koniecznością aktualizowania oprogramowania. W przypadku chmury, koszt aktualizacji ponosi dostawca.

Duża liczba użytkowników, która pozwala na wiele sposobów racjonalizacji wydatków i filozofii pracy. Możliwa jest dystrybucja kosztów utrzymania serwerów pomiędzy wszystkich klientów. Zapewnione jest również lepsze wykorzystanie mocy przerobowej maszyn, które często – jeśli wykorzystywane są wyłącznie przez jedną firmę – utylizują najwyżej 10-20% swoich możliwości.

Niezawodność osiągana dzięki dystrybucji danych i pracy pomiędzy wiele maszyn. W większości przypadków w chmurze istnieje wiele komputerów zajmujących się tym samym zadaniem – w wypadku awarii jednego, praca w płynny sposób przechodzi na pozostałe. Podobnie rzecz ma się z danymi, których kopie zapasowe tworzone są jednocześnie w wielu miejscach.

Dopasowanie w dynamiczny sposób ilości mocy przerobowej do potrzeb klienta. Dzięki udostępnianiu funkcji na żądanie, tylko wtedy gdy są one potrzebne, można zredukować natężenie pracy maszyn i uniknąć momentów szczytowego obciążenia.

Ekologia cloud computingu również stoi na poziomie wyższym niż przy tradycyjnym IT. Lepsze wykorzystanie mocy przerobowych oznacza w przeliczeniu mniejsze zużycie energii (a co za tym idzie – paliw) na jednostkę przetworzonych danych. Krótko mówiąc – jeden zbiór serwerów pracujących dla wielu klientów, zużyje mniej zasobów naturalnych niż serwery pracujące dla każdego z użytkowników z osobna.

Serwery - chmura wykorzysta je lepiej niż pojedyncza firma

Niezależność od sprzętu i lokacji, którą zapewnia przechowywanie i obróbka danych na serwerze usługodawcy. Klient może mieć dostęp do swoich plików niezależnie od tego, gdzie się znajduje i z jakiego komputera korzysta. To, że obliczenia wykonywane są na serwerach, oznacza też, iż użytkownik nie musi inwestować w drogie, silne maszyny biurowe – wystarczy komputer na tyle sprawny by działał na nim program – klient (czyli np. przeglądarka internetowa).

Poprawa bezpieczeństwa danych, dzięki stosowaniu protokołów dostępu i programów zabezpieczających, na które klient często nie mógłby sobie samodzielnie pozwolić.

Chmura ma jednak również swoje ciemne strony.

… a za co ganią?

Główna obawa, jaką wobec cloud computingu żywią użytkownicy i eksperci wiąże się z brakiem fizycznej kontroli użytkownika nad jego danymi. Znajdują się one na zupełnie niezależnym od nas serwerze dostawcy. Nasuwają się wątpliwości co do prywatności naszych plików, ciągłości dostępu do nich i ich bezpieczeństwa w razie uszkodzenia maszyn usługodawcy. Obawiać się można również przerw w dostępie do danych i aplikacji – czy to spowodowanych awarią sprzętu dostawcy czy też naszym brakiem łączności z siecią.

Dostawcy usług cloud computingowych są również często krytykowani za ograniczanie wolności użytkownika i narzucanie swoich rozwiązań bez chęci czy zgody z jego strony. Wprowadzane są na przykład usprawnienia, które w oczach części klientów nie przysługują się wygodzie pracy. Jednak to dostawca arbitralnie decyduje o ich zastosowaniu. Krytycy zwracają też uwagę na fakt, że w takim modelu dostarczania usług, klient może skorzystać tylko z takiego oprogramowania, jakie usługodawca chce udostępniać – tak jak kiedyś na terminalu dostępne było tylko to, co zainstalowano na jednostce głównej. Tendencja ta postrzegana jest często jako krok wstecz w stosunku do idei komputera osobistego.

Niektórzy czarnowidze alarmują wręcz, że rozwój chmury spowodować może uzależnienie użytkowników od dostarczanej zewnętrznie przestrzeni dyskowej i programów, których użytkowanie z czasem stawać się będzie coraz droższe. Firmy dostarczające takich usług miałyby zacząć windować ich ceny, kiedy tylko klienci odkryją, że ich dane i filozofia pracy na stałe związane są z chmurą. Twierdzi tak na przykład Richard Stallman, prezes Fundacji Wolnego Oprogramowania.

Napotkać można opinie, iż pojęcie cloud computingu jest sloganem – w sporej mierze pustym określeniem – który ma za zadanie podnieść zainteresowanie i nakręcić nomenklaturę wokół zjawiska, które nie jest niczym rewolucyjnym, lecz jedynie naturalnym, oczywistym etapem ewolucji kultury informacyjnej.

Chmura sprawia też niemałe problemy jurystom. Międzynarodowa dostępność wielu serwisów i usług powoduje, że trudno określić jest jakie prawa stosują się do danych i oprogramowania w nich zawartych. Dane, których nie można przechowywać elektronicznie w jakimś kraju, mogą w nim być dostępne w tej właśnie formie dlatego, iż ktoś z innego kraju (gdzie jest to legalne) umieścił je w wirtualnej przestrzeni dyskowej. Czy ktoś ten popełnił przestępstwo? Czy takie dane należy usunąć? Kto miałby to zrobić? W świetle prawa którego z krajów rozpatrywać taki przypadek?

Cloud computing zmienia sposób w jaki korzysta się z komputerów. Przyczynia się do globalizacji. Ma wpływ na prawodawstwo, gdyż wiele przepisów trzeba z uwagi na nią uważnie przeformułować. Wstrząsa światem biznesu, wpływa na ekonomię i budzi obawy alterglobalistów. Jakie znaczenie ma jednak w mikroskali? Co z chmury ma zwykły użytkownik?

Chmura dla ciebie

Jak wspomniałem już wcześniej, od pewnego czasu cloud computing za pośrednictwem wielkich (i trochę mniejszych) dostawców trafia pod strzechy. Już nie tylko klient korporacyjny jest interesujący. Zwykły posiadacz komputera osobistego również może skorzystać z wielu serwisów, aplikacji i rozwiązań bazujących na idei chmury.

Prym w dziedzinie dostarczania aplikacji cloud computingowych szeregowym użytkownikom wiodą giganci tacy jak Google, Yahoo czy Microsoft – w Polsce najbardziej widoczny jest ten pierwszy. Usługa pocztowa Gmail zdobyła sobie ogromną popularność. Nie najgorzej też radzi sobie przygotowany przez Google pakiet biurowy dostępny online – Google Apps. Według prowadzonych ostatnio badań rynku, jest on już wykorzystywany na co piątym stanowisku pracy w biurach posiadających dostęp do internetu (choć często jako uzupełnienie Microsoft Office). Ilu użytkowników korzysta z niego prywatnie – trudno ocenić.

Przykładem cloud computingowego serwisu pozwalającego na przechowywanie danych jest też chociażby opisywany przez nas ostatnio Dropbox. Nawet serwisy społecznościowe, takie jak Facebook, coraz bardziej bazują na idei chmury. My zaś tym chętniej z nich korzystamy.

Jak widać – cloud computing to zjawisko o wielkim znaczeniu i ogromnym zakresie. Budzi nadzieje i spory. Ma swoich zagorzałych entuzjastów jak i kontestatorów. Tematu nie sposób wyczerpać w jednym artykule. Ponieważ jednak chmura w coraz większym stopniu staje się elementem naszej codzienności, będziemy się starali na bieżąco uzupełniać informacje o niej. Przybliżymy wam dotyczące jej nowości i kontrowersje. Pokażemy jak korzystać z opartych na niej serwisów, które z nich są naprawdę warte uwagi, które zaś można sobie darować. Zwrócimy uwagę na zagrożenia jakie wiążą się z pracą w tym modelu i pomożemy ich uniknąć.

Chmura jest już częścią naszego świata – czy nam się to podoba czy nie. Dobrze jest więc wiedzieć o niej jak najwięcej i umieć jak najlepiej z niej korzystać.