Przyszłość komputerów bez komputerów. Cloud computing

Z modnym ostatnio pojęciem cloud computingu miał zapewne do czynienia każdy, kto ma kontakt z komputerami i Internetem. Wiele osób kojarzy o co chodzi z tym całym „przetwarzaniem w chmurze”, jednak sprecyzowanie tego pojęcia sprawiłoby im problem. Nic w tym dziwnego, bowiem definicja cloud computingu jest niezwykle szeroka i technologię tą można postrzegać na różne sposoby. Równie dobrze można byłoby spróbować w kilku słowach precyzyjnie wyjaśnić wszystkie aspekty Web 2.0.

Cloud computing jest koncepcją, zgodnie z którą moc obliczeniowa/dynamicznie skalowane oraz wirtualizowane zasoby udostępniane są za pomocą sieci internetowej. Inaczej mówiąc, przechowywanie aplikacji i danych oraz ich przetwarzanie odbywa się na serwerach, zamiast na lokalnym komputerze użytkownika, co oznacza między innymi brak konieczności instalacji oprogramowania oraz zakupu licencji. To wszystko dociera do użytkownika jako internetowa usługa. „Chmura” która zawiera się w nazwie tej technologii, to wszak nic innego jak Internet, takim bowiem symbolem jest on zwykle oznaczany na wszelkiego rodzaju wykresach. Zgodnie z tym założeniem domowy komputer staje się swoistym terminalem/klientem i nie musi już dysponować  dużymi zasobami sprzętowymi.

Taka definicja nie oddaje jednak złożoności tego pojęcia. Cloud computing niejedno ma oblicze i idea ta może być wykorzystana na najróżniejsze sposoby.  Znaleźć tu można takie koncepcje wykorzystania jak SaaS (Software as a Service), IaaS (Infrastructure as a Service), czy PaaS (Platform as a Service).

Dzięki przetwarzaniu w chmurze usługodawca może więc dostarczyć całą infrastrukturę informatyczną, platformę programistyczną, bądź po prostu aplikacje. Jedyne co musi robić użytkownik końcowy to w zasadzie… płacić abonament. Wśród zastosowań można wymienić choćby internetowe dyski twarde (GDrive), bezpieczeństwo in-the-cloud (czyli filtrowaniu ruchu w sieci, zanim szkodliwe oprogramowanie dotrze do użytkownika końcowego), platformy do testowania oprogramowania, rozrywkę (OnLive), czy aplikacje użytkowe on-line w rodzaju Dokumentów Google.

(źródło: infreemation.net)

Pomysły zwolenników tej idei jawiły się z początku iście fantastycznie, czym wzbudziły nie tylko zachwyt, ale i niedowierzanie oraz krytykę. Koncepcje cloud computingu zaczęto jednak ostro wdrażać, czym zamknięto usta malkontentom… przynajmniej częściowo. Bo plany są ambitne, ale co z nich wyjdzie, tego jeszcze do końca nie wiadomo. Wedle analiz firmy Gartner, usługa ta będzie potrzebowała co najmniej 7 lat, by w pełni przyjąć się na rynku. Wprowadzenie modelu cloud computing wiąże się one bowiem nie tylko z problemami natury technicznej (nowe centra serwerowe oraz szybkie łącza internetowe), ale i zagrożeniami.

Richard Stallman, jeden z założycieli projektu GNU (zwany żartobliwie świętym IGNUcym) swego czasu powiedział wprost, że cloud computing to głupota, wykreowana przez speców od marketingu, którzy usiłują nam wmówić, że wdrożenie tej technologii jest nieuniknione. Między innymi zwrócił on uwagę na problem udostępniania poufnych danych firmom trzecim i tym samym na utratę nad nimi kontroli.

Zwolennicy cloud computingu ripostują, że ważne dane lepiej przechowywać na bezpiecznych serwerach, niż na trapionych awariami lokalnych dyskach twardych.

World Privacy Forum (organizacja non-profit zajmująca się między innymi problemem bezpieczeństwa danych w Internecie) opublikowała raport o tytule Privacy in the Clouds: Risks to Privacy and Confidentiality from Cloud Computing. Wynika z niego, że obecnie istnieje zbyt wiele niewiadomych dotyczących tego, co może stać się z danymi przechowywanymi w ramach takich usług. Wiele zależy od polityki prywatności dostawcy rozwiązania, jak i prawa obowiązującego na danym obszarze. Dostępu do naszych danych mogą zażądać od usługodawcy choćby agencje rządowe, a on sam może być zobligowany do informowania podmiotów trzecich o aktywności użytkowników.

Konkluzja osób odpowiedzialnych za opracowanie raportu jest taka, że cloud computing wymaga wielu zmian w zakresie ochrony powierzonych dostawcy usług danych, a być może nawet zmian w obowiązującym prawie. Na dzień dzisiejszy przechowywania danych w ramach modelu cloud computing bezpiecznym nazwać nie można, a każdego dnia dochodzą do nas informacje o kradzieży bądź wycieku informacji. Przedsiębiorstwa także mają opory przed powierzaniem swoich tajemnic handlowych firmom trzecim.

(źródło: austinpreneur.com)

Nie można jednak nie doceniać zysków jakie płyną z zastosowania tej koncepcji.  Skalowanie środowisk, ułatwienie rozwoju oprogramowania, proste zarządzanie, dzielenie się danymi, ich dostęp z dowolnego miejsca i urządzenia, czy brak konieczności instalacji (co równocześnie rozwiązuje problem piractwa) i aktualizacji oprogramowania, to tylko niektóre pozycje z długiej listy pozytywów. Warto zauważyć, że cloud computing może zmienić także ogólne postrzeganie domowego komputera. Z podstawowej komórki systemowej, może on zostać zdegradowany do roli punktu dostępowego do danych.

Wbrew pozorom idea cloud computingu wcale nowa nie jest. Przetwarzanie w chmurze to nic innego jak powrót do starej koncepcji mainframe’u i terminali. Na drodze do jej rozpowszechnienia stanęła onegdaj nieprzerwanie rosnąca moc domowych maszynek oraz ograniczona przepustowość łącz internetowych. W dzisiejszych czasach, gdy szybkie łącza internetowe w domach nie są już rzadkością, a zapotrzebowanie na moc obliczeniową ciągle rośnie, powrót do tego pomysłu w nieco zmienionej formie nie powinien nikogo dziwić.

Zdecydowaną zaletą usług opartych o model cloud computingu, jest to, że klient nie musi się martwić o techniczne szczegóły, bowiem wszystkim zajmuje się dostawca. Firmy i użytkownicy nie muszą inwestować we własną infrastrukturę ani oprogramowanie, otrzymują dostęp do olbrzymiej mocy obliczeniowej, otrzymują na życzenie środowiska testowe, mogą skalować przestrzeń dyskową i zasoby sprzętowe w czasie rzeczywistym. Jeśli odbiorca potrzebuje większej mocy obliczeniowej, powierzchni dyskowej, czy pamięci, po prostu klika na odpowiednią opcję.

Choć dostarczanie całej infrastruktury i platform to z pewnością fascynujące zagadnienia, pozwolę je sobie omówić dość pobieżnie. Większość odbiorców usług przetwarzania w chmurze stanowią obecnie klienci biznesowi. Jednak o przyjęciu i rozpowszechnieniu tej technologii najprawdopodobniej zadecydujemy my, czyli klienci indywidualni, którzy chcą widzieć korzyści z zastosowania cloud computingu we własnych domach, nie tylko w firmach.

Przy wdrożeniu modelów opartych na cloud computingu pracują już największe firmy na świecie. Wśród pionierów przetwarzania w chmurze znajduje się choćby firma Amazon i jej koncepcja Amazon EC2 (Amazon Elastic Compute Cloud).

IBM również śmiało poczyna sobie na tym poletku i przedstawia uniwersytetom własne rozwiązania. Pierwszym krokiem było połączenie trzech uniwersytetów w Katarze i udostępnienie ich infrastruktury lokalnym przedsiębiorcom, którzy mogą wykorzystywać wolną moc uniwersyteckich komputerów do własnych obliczeń.

Więcej informacji na ten temat można znaleźć na stronie firm IBM.

Firma Sun Microsystems już kilka lat temu eksperymentowała z technologią przetwarzania danych na żądanie (on-demand computing). Projekt Sun Grid Compute Utility zakończył się jednak fiaskiem z powodu niewielkiego zainteresowania odbiorców.  Nie zrażona tym niepowodzeniem firma, zamierza już w połowie bieżącego roku wprowadzić do swojej oferty usługi oparte na modelu cloud computing.

Na konferencji CommunityOne która miała miejsce w Nowym Jorku, Sun przedstawił usługi o nazwie Storage Cloud i Compute Cloud, które staną się częścią platformy SOCP (Sun Open Cloud Platform). Oferta ta powinna szczególnie zainteresować programistów oraz firmy opracowujące nowe oprogramowanie, bowiem pozwoli ona na przetestowanie aplikacji za pomocą określonych zasobów oraz w wybranych środowiskach. Wszystkie operacje będzie można przeprowadzić przez przeglądarkę WWW.

Sun zapewnił sobie odpowiednie wsparcie, przejmując na początku roku firmę Q-layer. Opracowane przez tą firmę technologie upraszczają budowanie i uruchamianie skalowanych środowisk cloud computing, oraz pozwalają na udostępnianie użytkownikom takich usług jak serwery, zasoby dyskowe, pasma sieciowe oraz aplikacje.

Przyjrzyjmy się teraz korzyściom płynącym z przetwarzania chmurze z punktu widzenia indywidualnego użytkownika. Ze względu na ograniczone miejsce nie sposób wymienić tu wszystkich projektów ocierających się o cloud computing, dlatego wymieniłem tu jedynie te (subiektywnie) najciekawsze.

Zacznijmy dość nietypowo, od branży rozrywkowej. Gracze jak wiadomo łatwego życia nie mają. Jeśli chcą pogrywać w najnowsze produkcje muszą wciąż modernizować sprzęt, który do tanich nie należy. Producenci także borykają się z licznymi problemami, z których na pierwszym miejscu należałoby wymienić piractwo.

Wymyślne sposoby zabezpieczeń w rodzaju SecuROM nie sprawdzają się zupełnie. Po pierwsze piraci i tak je łamią w przerwie na lunch, a po drugie godzą one głównie w użytkowników oryginalnych egzemplarzy gry, bowiem ich stosowanie przynosi całą masę problemów. Kto choć raz trudził się z uruchomieniem oryginalnej gry zabezpieczonej w tej sposób, ten doskonale rozumie gromkie głosy przeciwników tych technologii, którzy najchętniej udusiliby pomysłowych producentów.

Sam doskonale pamiętam poważne problemy z zabezpieczoną w ten sposób grą, które w praktyce uniemożliwiały jej uruchomienie. Problem rozwiązała dopiero ekipa SecuROM, udostępniając mi łatkę do gry, która usuwała zabezpieczenia. Wydaje się, że dzięki cloud computingowi można za jednym zamachem rozwiązać oba te problemy.

Z punktu widzenia użytkownika, usługa OnLive jest niesłychanie prosta w użyciu. Ma ona bowiem udostępniać najnowsze high-endowe gry na pecetach i Mac’ach za pomocą wtyczki do przeglądarki WWW, bądź na telewizorach za pomocą mikrokonsoli OnLive. Użytkownik nie potrzebuje nośnika z zawartością, nie musi niczego pobierać, aktualizować, a co najważniejsze, do rozgrywki nie jest już potrzebna solidna platforma sprzętowa.

Kiedy jednak zajrzymy za kulisy projektu, naszym oczom ukaże się skomplikowany system. Jak łatwo się domyśleć, wszelkimi obliczeniami zajmuje się cała sieć serwerów. Komputer/mikrokonsola jedynie odbiera przesyłany materiał video oraz wysyła dane o obsłudze kontrolera.

Wedle informacji twórców OnLive, do gry w rozdzielczości 720p w 60 klatkach na sekundę, wystarczy pięciomegabitowe łącze internetowe, a dzięki kompresji video opóźnienia w grze mają być zredukowane do 1 ms.

Na pierwszy rzut oka to wszystko wygląda zbyt pięknie, aby mogło być prawdziwe, ale wsparcie dla OnLive zapowiedziały już firmy Atari, Eidos, Codemasters, Electronic Arts, Epic, Take-Two, THQ, Ubisoft, Warner Bros i nVidia. Tym sposobem na liście gier które trafią na OnLive znalazły się między innymi Crysis: Warhead, Prince of Persia, Bioshock, Tomb Raider: Underworld, Unreal Tournament 3, F.E.A.R. 2, Chronicles of Riddick: Assault on Dark Athena, a nawet World of Goo.

Co więcej, rozpoczęto już zapisy do beta testów OnLive, które mają ruszyć latem na terenie Stanów Zjednoczonych. Tam też bowiem planuje się uruchomienie tej usługi i to już pod koniec bieżącego roku. Na targach Game Developers Conference zaprezentowano system w akcji, uruchamiając osławionego pożeracza zasobów sprzętowych, czyli Crysisa, na przeciętnym notebooku. Warto zaznaczyć, że OnLive nie jest jedynym systemem tego rodzaju i równolegle toczą się prace nad podobnymi rozwiązaniami.

Newsy na benchmark.pl dotyczące OnLive

• Rewolucyjna usługa OnLive – przyszłość branży elektronicznej rozrywki czy jej schyłek
• OnLive – rozpoczęto zapisy do programu beta-testów. Analitycy przewidują zmierzch konsol dla graczy

OnLive to nowa technologia i nowy model dystrybucji, który praktycznie rzecz biorąc, wywraca do góry nogami istniejący obecnie system. Produkcja gier może zostać uproszczona, bowiem nie trzeba się już będzie zmagać z kompatybilnością na różnych platformach sprzętowych, oraz przygotowywaniem produkcji pod różne systemy operacyjne.

Koszty opakowań i dystrybucji zniwelowały już takie serwisy jak Steam (przypomnijmy, że serwis ten eksperymentował już w kierunku cloud computingu, oferując użytkownikom przechowywanie ustawień gry za pomocą usługi Steam Cloud).

Tradycjonaliści, do których i ja się zaliczam, nie są całkiem przekonani do cyfrowej dystrybucji. Lubię sobie postawić pudełko z grą na półce i przyjrzeć się z dumą posiadanej kolekcji, a co ;)

OnLive idzie o krok dalej całkowicie eliminując potrzebę pobierania zawartości. Skoro fizycznie nie otrzymuje się oprogramowania zapisanego na nośnikach optycznych, ani niczego nie pobiera, to nie ma czego piracić. Nie można także odsprzedać używanej gry koledze, co też jest solą w oku koncernów wydawniczych. Producenci  i dystrybutorzy na samą myśl o takim cudzie zakwiczeli z radości i nie wydaje się, by szybko zrezygnowali z poparcia dla tego pomysłu.

Użytkownik końcowy, również osiągnie z tego tytułu wiele korzyści. Przede wszystkim nie będzie musiał ładować koszmarnych pieniędzy w sprzęt, jeśli będzie chciał zagrać w najnowsze produkcje. System OnLive będzie mógł dostarczyć nieporównywalnie więcej mocy obliczeniowej od pojedynczego domowego komputera.  Jak większość usług opartych o model cloud computingu i ta ma się opierać na abonamencie. Jaka będzie jego wysokość, tego na razie nie wiadomo. Teoretycznie, zwiększenie zysków producentów, oraz obniżenie kosztów produkcji, może też oznaczać niższe ceny dla odbiorcy końcowego.

Trudno oprzeć się wrażeniu, że przewidywania twórców OnLive są nieco zbyt optymistyczne. W sieci pojawiły się już głosy, że w milisekundowe opóźnienie w rozgrywce będzie można uwierzyć dopiero jak się to zobaczy na własne oczy.

Nie wydaje się też, aby hardcorowi gracze, którzy zainwestowali  w wydajny sprzęt by cieszyć się ostrym jak brzytwa obrazem w wysokich (na przykład 1920 na 1200) rozdzielczościach, z chęcią zamienili to na skompresowany obraz w rozdzielczości 720p (1280 na 720). Taka jakość może przekonać użytkowników konsol grających na telewizorach, ale nie posiadaczy pecetów.

Zanim taki wynalazek zawita do Polski, też chyba sporo wody w Wiśle upłynie. O przepustowości łącz internetowych w USA dyskutować nie zamierzam, a jeśli chodzi o nasze rodzime, to mam wrażenie, że nieco im brakuje do światowych standardów.

Mamy już cyfrowe wypożyczalnie filmów w rodzaju Netflix, który właśnie zawitał z Xboxa 360 do Windows Media Center, ale AMD sięga wzrokiem znacznie dalej. Superkomputer AMD Fusion Render Cloud ma przełamać granicę petaflopa mocy obliczeniowej i został zaprojektowany w konkretnym celu. Jego zadaniem ma być odtwarzanie treści multimedialnych (zarówno filmów, jak i gier) oraz innych aplikacji na urządzeniach mobilnych przy pomocy Internetu. Platforma ma być oparta na procesorach AMD Phenom II, chipsetach AMD 790 oraz kartach graficznych ATI Radeon HD 4870.

Do obsługi systemu ma wystarczyć przeglądarka WWW. Wszystkie obliczenia dokonywane są na serwerach, a urządzenia mobilne mają jedynie odbierać w czasie rzeczywistym skompresowany obraz. Więcej informacji na temat AMD Fusion Render Cloud można znaleźć w naszym newsie:

• Multimedialna Chmura - AMD Fusion Render Cloud

Programy antywirusowe zajmują zasoby sprzętowe komputera, a ciągła aktualizacja ich baz jest po prostu uciążliwa. Nie ma też żadnej pewności, czy nie będzie ona spóźniona. Zawsze może się okazać, że pół godziny przed zaplanowaną aktualizacją, najnowsza wersja złośliwego oprogramowania znalazła się na naszym dysku. Koncepcja przeniesienia procesów skanowania i przechwytywania złośliwego oprogramowania „do chmury”, podczas gdy system operacyjny nadal działa na domowym komputerze, szybko znalazła zwolenników.

Firma Panda Security przypisuje sobie stworzenie pierwszego oprogramowania antywirusowego wykorzystującego model cloud computing. Panda Cloud Antivirus wciąż znajduje się w fazie beta i wymaga instalacji, tak jak każdy klasyczny program antywirusowy. Jednak analizy uruchomionych procesów, przechowywanie informacji o plikach oraz skanowanie ma już miejsce na serwerach zewnętrznych. Producent twierdzi, że dzięki temu, zmniejszono zużycie zasobów sprzętowych komputera o 50% (w stosunku do klasycznych programów antywirusowych). Program jest darmowy i można go pobrać tutaj.

Gruszek w popiele nie zasypia też Kaspersky Lab i oferuje rozwiązanie o nazwie Kaspersky Hosted Security Services.

Podobnie jak w przypadku Panda Cloud Antivirus, usługa ta zapewnia ochronę przed spamem i złośliwym oprogramowaniem przez filtrowanie ruchu w sieci. Użytkownicy indywidualni również mogą korzystać z tego systemu poprzez Kaspersky Security Network. Więcej informacji na temat tej usługi można znaleźć na stronie Kaspersky Internet Security 2009.

Zaletami usług bezpieczeństwa in-the-cloud są szybsze czasy reakcji, mniejsze zużycie zasobów domowego komputera oraz mniej miejsca zajmowanego przez sygnatury złośliwego oprogramowania. Technologia ta jednak nie posiada samych zalet, bowiem znacznie zwiększa się ryzyko fałszywego alarmu. Należy też pamiętać, że w razie awarii serwera, klienci zostają praktycznie pozbawieni ochrony.

Magnus Kalkuh, jeden z analityków firmy Kaspersky Lab opublikował raport o tytule: Przed nami czyste niebo: "cloud computing" oraz bezpieczeństwo "in-the-cloud".

Autor wskazuje w nim, że przeniesienie procesów odpowiedzialnych za ochronę komputerów przed złośliwym oprogramowaniem, oraz ich sygnatur do chmury stało się koniecznością. Liczba szkodliwego oprogramowania rośnie w sposób lawinowy, a równolegle puchną bazy danych sygnatur programów antywirusowych. W momencie pisania raportu, baza sygnatur firmy Kaspersky Lab, która jest wykorzystywana w produktach przeznaczonych dla użytkowników indywidualnych, miała rozmiar 45 MB.  Analizy wykazują, że za trzy, cztery lata baza sygnatur może sięgnąć wielkości około 1 GB.

Jeśli chodzi o aplikacje dostępne on-line (SaaS), z pewnością najbardziej rozpoznawalną marką są tu…

Dokumenty Google, czyli oryginale Google Docs, to internetowe narzędzie, które umożliwia nam tworzenie dokumentów tekstowych, arkuszy kalkulacyjnych, prezentacji oraz formularzy.  Oczywiście nie należy spodziewać się tu rozbudowania i funkcjonalności na miarę Microsoft Office 2007, czy Open Office 3.1. Tym niemniej znajdziemy tu podstawowe funkcje znane choćby z Worda, Power Pointa czy Excella. Dzięki aplikacji Google, możemy pracować nad swoimi dokumentami na dowolnym komputerze podłączonym do Internetu, a do obsługi oprogramowania wystarczy przeglądarka internetowa.

Możemy importować istniejące dokumenty (obsługiwane formaty to miedzy innymi: DOC, XLS, ODT, ODS, RTF, CSV, czy PPT), a także udostępniać pracę on-line wybranym użytkownikom, lub grupom. W tym celu po prostu wprowadzasz ich adresy e-mail i wysyłasz zaproszenie. Możliwa jest także edycja wieloosobowa, co jest rozwiązaniem niesamowicie wygodnym. Zawsze można sprawdzić kto i kiedy wprowadził poprawki do dokumentów.

Dokumenty Google wciąż znajdują się w fazie beta i dostęp do nich jest całkowicie darmowy. Twórcy serwisu pomyśleli także o opcji pracy offline i organizacji dokumentów w folderach. Wyniki pracy można natychmiast publikować w postaci stron internetowych.

Zgodnie z prognozami firm analitycznych, cloud computing czeka jeszcze długa droga. Tym niemniej pierwsze modele oparte o tą koncepcję już działają i prezentują się niezwykle zachęcająco. Przedsiębiorstwa korzystają z prostego dostępu do dużej mocy obliczeniowej i związanych z tym oszczędności, a indywidualni użytkownicy też znajdą coś dla siebie w wirtualnej chmurze usług. Kolejne idee są już w realizacji, a w kolejce czeka cała masa pomysłów na wykorzystanie "chmury". Jednak jak na razie, większość zastosowań jawi się jeszcze odlegle.

Najwięcej kontrowersji w obecnej chwili z pewnością budzi kwestia OnLive. Twórcy OnLive na pewno mają za sobą jeden poważny sukces, a mianowicie udało im się stworzyć potężny medialny szum wokół ich koncepcji. Już pod koniec roku przekonamy się, czy ich marketingowe działo zostało nabite ostrą amunicją, czy też strzelali oni ślepymi nabojami.

W kontekście tej usługi pojawiło się już wiele sprzecznych komentarzy. Jedni wieszczą rychły upadek producentów konsol i sprzętu komputerowego z Intelem, AMD/ATI i nVidią na czele. Drudzy publikują teksty w rodzaju "10 powodów dla których projekt OnLive upadnie" - kręcą nosem na abonament, zwracają uwagę na kwestię niemożności modowania dostarczanych w ten sposób gier i generalnie szukają dziury w całym. Jeszcze inni wskazują na ogromne koszta takiej rewolucji, skłaniając się ku przekonaniu, że skończy się na ewolucji. Ze swojej strony zachowam zarówno umiarkowany optymizm, jak i pesymizm i spokojnie poczekam na rozwój wypadków.

Pomimo wielu kontrowersji, a także spodziewanych trudności technicznych, przyszłość cloud computingu jawi się naprawdę ciekawie. Oby z tej dużej chmury nie spadł jedynie drobny deszczyk.