ITM0151 Yoooth's bLog: ITM640

Cloud Computing – การประมวลผลแบบกลุ่มเมฆ

ปัจจุบัน Cloud Computing หรือการประมวลผลแบบกลุ่มเมฆ กำลังเป็นกระแสที่ได้รับการพูดถึงเป็นอย่างมาก โดยนิตยสาร eWeek ได้จัด Cloud Computing เป็น 1 ใน 5 ของเทคโนโลยีที่ต้องจับตาในปี 2009 ซึ่ง 5 เทคโนโลยีนี้ได้แก่ Cloud Computing, Virtualization, Notebook/Netbook Adoption, Open Source Software และ Online Social Networking

นอกจากนี้ Gartner ได้กล่าวในงาน Gartner Symposium/ITxpo เมื่อเดือนตุลาคม 2008 ผ่านมาว่า 10 เทคโนโลยีที่จะมีบทบาทสำคัญสำหรับการวางกลยุทธ์ในปี 2009 คือ Virtualization, Cloud Computing, Servers — Beyond Blades, Web-Oriented Architectures, EnterpriseMashups, Specialized Systems, Social Software and Social Networking, Unified Communications, Business Intelligence และ Green IT ซึ่ง Cloud Computing ก็เป็นหนึ่งในนั้นด้วย

เหตุที่ Cloud Computing ได้รับการพูดถึงเป็นอย่างมากเพราะในช่วงวิกฤตเศรษฐกิจขาลงเช่นในปัจจุบัน Cloud Computing ช่วยลดการลงทุนในการทำธุรกิจโดยเปลี่ยนจากการลงทุนเป็นไปเช่าใช้ระบบสารสนเทศจากผู้ให้บริการแทน ทำให้องค์กรขนดเล็กสามารถได้ใช้ระบบสารสนเทศได้เช่นเดียวกับองค์กรขนาดใหญ่ และนอกจากนี้ผู้ให้บริการยังมีผู้เชี่ยวชาญดูแลระบบตลอดเวลา อีกทั้งยังอาจจะมีบริการที่หลากหลาย โดยผู้ใช้สามารถเลือกใช้ตามความต้องการ และจ่ายค่าบริการตามการใช้งานจริงได้

ด้วยความสามารถที่ผู้ใช้บริการสามารถจ่ายค่าบริการตามที่ตนเองใช้งานนั้น ยังมีผลให้ผู้ใช้บริการได้รับความสะดวกในการปรับขนาดลดหรือขยายการให้บริการ เช่นบริการเช่า Server ของ Amazon EC2 ผู้ใช้สามารถกำหนดรายละเอียดของ Server ตามความต้องการของ Application ที่ผู้ใช้บริการจะนำไปใช้ และยังสามารถปรับเปลี่ยนรายละเอียดภายหลังหากความต้องการเปลี่ยนไปได้ทันที เปรียบเทียบกับการลงทุน Server เองที่มีความยุ่งยากมากกว่าในการขยายระบบไม่ว่าจะเป็นการ Upgrade อุปกรณ์บางส่วนหรือการเปลี่ยนอุปกรณ์ทั้งหมด

นอกจากวิกฤตเศรษฐกิจขาลง ปัจจุบันยังมีวิกฤตราคาพลังงานและกระแสภาวะโลกร้อนหรือความรับผิดชอบต่อสภาพแวดล้อม มีการวิจัยออกมาว่า Server ส่วนใหญ่ที่เปิดทำงานตลอด 24 ชั่วโมงนั้น มีการใช้งานทรัพยากรของระบบเพียง 10-20 เปอร์เซ็นต์เท่านั้น ซึ่งหากเปลี่ยนไปใช้บริการจากผู้ให้บริการ ทรัพยากรของระบบจะถูกนำมารวมกัน และถูกจัดสรรอย่างมีระบบ ทำให้การใช้พลังงานนั้นลดลงไปด้วย

ความหมายของ Cloud Computing

คำว่า Cloud Computing เป็นคำที่เกิดขึ้นในวงการ ICT ประมาณปี 2007 โดยความหมายของ Cloud Computing นั้น เนื่องจากเป็นคำที่ไม่ได้เกิดจากองค์กรหรือหน่วยงานที่ออกมาตรฐานใดๆ ทำให้มีการนิยามไปแตกต่างกัน เช่น

· Gartner กล่าวว่า Cloud Computing คือ แนวทางการประมวลผลที่พลังของโครงสร้างทางไอทีขนาดใหญ่ที่ขยายตัวได้ถูกนำ เสนอยังลูกค้าภายนอกจำนวนมหาศาลในรูปแบบของบริการ

· Forrester Research กล่าวว่า Cloud Computing คือ กลุ่มของโครงสร้างพื้นฐานที่ถูกบริหารจัดการและขยายตัวได้อย่างมาก ซึ่งมีขีดความสามารถในการรองรับโปรแกรมประยุกต์ต่างๆของผู้ใช้และเก็บค่า บริการตามการใช้งาน

ภาพจาก Forrester Research

แต่โดยสรุปแล้ว Cloud Computing นั้นมาจากคำว่า Cloud ซึ่งหมายถึงสัญลักษณ์แทน Internet และ Computing หรือการประมวลผล เมื่อนำคำว่า Cloud และ Computing มารวมกันก็คือ การประมวลผลผ่าน Network หรือ Internet โดยที่ผู้ให้บริการจะจัดเตรียมทรัพยากรสำหรับการประมวลผลและการจัดการ ผู้ใช้บริการเพียงเข้าไปซื้อหรือเช่าใช้บริการเท่าที่ต้องการใช้ โดยไม่ต้องคำนึงถึงเรื่องการจัดการ ไม่ว่าจะเป็นความสามารถในการขยายตัวของระบบ, ความเสถียรภาพของระบบ หรืออื่นๆ

บริษัท Dell ได้ขอจดทะเบียนเครื่องหมายการค้าคำว่า "Cloud Computing" ตั้งแต่เดือนมีนาคม 2007 เพื่อขอสิทธิ์เป็นเจ้าของคำว่า "Cloud Computing" สำหรับใช้กับผลิตภัณฑ์ของ Dell ทั้งที่เป็นฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์รวมไปถึงบริการทางด้านสารสนเทศ แต่ในเดือนตุลาคม 2008 สำนักงานสิทธิบัตรและเครื่องหมายการค้าแห่งสหรัฐอเมริกา (U.S. Patent and Trademark Office) ไม่อนุญาตโดยให้เหตุผลว่าคำว่า "Cloud Computing" เป็นคำศัพท์สามัญทั่วไปที่สามารถใช้กับบริการและผลิตภัณฑ์ใดๆก็ได้ที่ถูกพัฒนาเพื่อใช้กับงานสารสนเทศ

การพัฒนาสู่ Cloud Computing

กลางทศวรรษ 1990: Grid Computing

คือวิธีการประมวลผลที่เกิดจากการแชร์ทรัพยากร (อย่างเช่น CPU สำหรับการประมวลผล) ระหว่างองค์กรหรือหน่วยงานที่ใช้นโยบายแตกต่างกันไป (คนละบริษัทหรือคนละแผนก) อย่างเช่น องค์กร A กับองค์กร B ต้องการแชร์คอมพิวเตอร์ส่วนหนึ่งเพื่อประมวลผลโปรแกรมหรือระบบงานเดียวกัน เมื่อองค์กรที่แตกต่างแชร์ทรัพยากรร่วมกันย่อมมีนโยบายที่ไม่เหมือนกัน เช่นการกำหนดสิทธิและขอบเขตในการใช้ทรัพยากรที่แตกต่างกัน เป็นต้น และจำเป็นต้องอาศัยระบบรักษาความปลอดภัยที่มีประสิทธิภาพ

ปลายทศวรรษ 1990: Utility Computing

เป็นหลักการแชร์ทรัพยากรที่คล้ายกับGrid Computing เพียงแต่ว่าทรัพยากรจะถูกมองเสมือนว่าเป็นบริการสาธารณูปโภค (เช่น ไฟฟ้า น้ำประปา และโทรศัพท์) โดยบริการเหล่านี้ ผู้ใช้สามารถจ่ายเงินเพื่อใช้งานได้ตามที่ต้องการ และเวลาจ่ายเงิน ก็จ่ายตามจำนวนหรือช่วงเวลาที่ใช้งานจริง

ปี 2000: Software as a Service (SaaS)

เป็นรูปแบบการให้บริการซอฟต์แวร์หรือ Application บนเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ทำให้ลูกค้าที่ออนไลน์บนเครือข่ายอินเตอร์เน็ตใช้บริการซอฟต์แวร์เหล่านี้ ได้โดยไม่จำเป็นต้องติดตั้งซอฟต์แวร์ไว้ที่หน่วยงานหรือคอมพิวเตอร์ของ ลูกค้า โดย SaaS เป็นหลักการที่ตรงกันข้ามกับ On-premise software อันเป็นการติดตั้งซอฟต์แวร์ไว้ที่ทำงานหรือคอมพิวเตอร์ของลูกค้า

ปี 2007-2008: Cloud Computing

เป็นรูปแบบของการเช่าใช้บริการทรัพยากรต่างๆจากผู้ให้บริการผ่าน Internet โดยจ่ายตามการใช้งาน

ภาพ Trends การค้นหาคำว่า Cloud Computing ใน Google จากบริการ Google Trends http://www.google.com/trends?q=Cloud+Computing&ctab=0&geo=all&date=all&sort=0

สถาปัตยกรรม

โครงสร้างของระบบ Cloud Computing นั้นแตกต่างกันไปตามผู้ให้บริการแต่ละที่ โดยส่วนใหญ่นั้นประกอบด้วย

1. Data Center ที่เชื่อถือได้ในความสามารถในการให้บริการ และอาจจะมีได้มากกว่าหนึ่งแห่ง

2. Server จำนวนมากที่ทำงานร่วมกันด้วยการจัดการเทคโนโลยี Virtualization หรือเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์แบบเสมือน และ Grid Computing

โดยบริการที่ผู้ให้บริการนั้นจะสามารถเข้าถึงได้จากที่ใดก็ได้ที่สามารถเข้าถึง Internet ได้ โดยมีจุดให้บริการเพียงหนึ่งจุดที่ผู้ใช้สามารถเข้าถึงทรัพยากรทั้งหมดตามการให้บริการ ซึ่งทำให้ง่ายต่อการใช้งาน

ประเภทของ Cloud Computing

บริการที่เกิดขึ้นใน Cloud Computing นั้นแบ่งออกได้เป็นหลายกลุ่ม แล้วแต่การจำกัดความ แต่พอจะแบ่งได้ดังนี้

1. PaaS (Platform as a Service) , Cloud Platform

คือการให้บริการแบบพร้อมใช้งาน (OS + Database + Web Server) ที่ผู้ใช้สามารถปรับแต่งได้ไม่มาก โดยผู้ใช้บริการเพียงพัฒนาโปรแกรมผ่าน API ที่ผู้ให้บริการจัดหามาให้

ตัวอย่างบริการในกลุ่มนี้เช่น Google App Engine, IBM IT Factory, Microsoft Windows Azure

2. SaaS (Software as a Service) , Software+Services (S+S)

คือการให้บริการ Software ผ่าน Internet โดยผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องลง Software เพิ่มบนคอมพิวเตอร์ของตน และการประมวลผลจะเกิดขึ้นที่ Server และส่งผลลัพธ์มาให้ผู้ใช้บริการ แต่ Microsoft ได้ออกSoftware+Services โดยมีการประมวลผลบางส่วนที่คอมพิวเตอร์ และที่เหลือส่งไปประมวลผลที่ Server แทน เพื่อเพิ่มความเร็วในการใช้งาน

ตัวอย่างบริการในกลุ่มนี้เช่น Gmail, Google Apps, Microsoft SQL Data Services (SDS), Salesforce

3. IaaS (Infrastructure as a Service), HaaS (Hardware as a Service)

คือการให้บริการ Infrastructure ผ่าน Internet โดยอาจจะแบ่งย่อยได้ 2 กลุ่มคือ

a. Computing

การจำลองเครื่อง Computer โดยผู้ใช้บริการสามารถกำหนดรายละเอียด Spec ที่ต้องการเองได้

ตัวอย่างบริการในกลุ่มนี้เช่น Amazon EC2, GoGrid, DELL DCS, IBM Blue Cloud

b. Storage / Cloud Storage / dSaaS (data-Storage as a Service)

คือการให้บริการพื้นที่สำหรับเก็บข้อมูลผ่าน Internet

ตัวอย่างบริการในกลุ่มนี้เช่น Amazon S3, Apple’s MobileMe, Symantec’s SwapDrive, Humyo, XDrive

ภาพจาก http://www.productionscale.com/home/2008/4/24/cloud-computing-get-your-head-in-the-clouds.html

ปัญหาของ Cloud Computing

ปัญหาหลักที่มักจะพบในเรื่อง Cloud Computing คือ

1. Security

เนื่องจากการที่จะต้องเอาข้อมูลไปฝากไว้กับผู้ให้บริการซึ่งอยู่บน Internet ที่สามารถเข้าถึงได้ง่ายทำให้ผู้ใช้บริการมองว่ามีความเสี่ยงมากกว่าใช้ Infrastructure ของตนเอง จึงเป็นหน้าที่ของผู้ให้บริการที่จะต้องสร้างความเชื่อมั่นในการรักษาความปลอดภัยของข้อมูลให้แก่ผู้ใช้บริการ

2. Internet Bandwidth

เนื่องจาก Cloud Computing คือการประมวลผลผ่าน Internet ทำให้ Bandwidth และ Latency ส่งผลต่อความเร็วในการใช้งาน Cloud Computing ไปด้วย ซึ่งอาจทำให้ผู้ใช้บริการต้องมีการขยาย Bandwidth และควบคุม Latency เพื่อไม่ให้มีผลกระทบต่อการใช้งานด้วย

Cloud Computing ในประเทศไทย

ปัจจุบันในประเทศไทยได้มีนักพัฒนาหลายคนได้พัฒนาระบบบน Cloud Computing แล้วซึ่งส่วนมากเป็น Application ที่ใช้สำหรับคนทั่วโลก ไม่ได้เน้นเฉพาะคนไทยเป็นหลัก โดยปัญหาหลักคือ Bandwidth ของไทยที่ไปต่างประเทศนั้นน้อยกว่า Bandwidth ในประเทศรวมทั้งราคา Bandwidth ต่างประเทศแพงกว่า Bandwidth ในประเทศหลายเท่า ดังนั้นผู้ให้บริการประเภท Web Service ที่มีลูกค้าเป็นคนไทยจึงยังไม่สนใจใช้บริการ Cloud Computing จากต่างประเทศ

ส่วนการให้บริการ Cloud Computing ในไทย ปัจจุบันยังไม่มีการให้บริการประเภทนี้ แต่มีหลายองค์กรที่เริ่มศึกษาและเริ่มนำมาใช้องค์กรก่อน หรือเรียกได้ว่าเป็น Private Cloud เช่น เครือซีพี โดย คุณพูนลาภ ชัชวาลโฆษิต ที่ปรึกษาอาวุโสของซีพี ได้ให้ข่าวกับทางหนังสือพิมพ์บางกอกโพสต์ว่า ในปี 2009 กลุ่มบริษัทเครือเจริญโภคภัณฑ์ (ซีพี) วางแผนศึกษาความเป็นไปได้ในการพัฒนาที่จะให้บริการ IT แบบพร้อมใช้งานทันที โดยใช้ Cloud Computing ตัวอย่างเช่น การจัดเก็บข้อมูล (Storage Infrastructure) ซึ่งไม่สามารถขยายได้เร็วตามที่ผู้ใช้ต้องการ เป็นต้น