Cloud computing, a che punto siamo?

Nell'ultimo decennio, la rapida penetrazione di Internet e delle moderne tecnologie dell'informazione in tutti i rami della società e della vita degli individui, ha portato a un forte aumento degli utenti di Internet: già nel 2011, il loro numero aveva superato i 2 miliardi di utenti nel mondo. Un aumento delle capacità dei media e, di conseguenza, una diminuzione del costo delle informazioni memorizzate hanno portato ad una significativa diminuzione del costo dei servizi dei supporti di memorizzazione. Lo sviluppo delle tecnologie di programmazione ha portato all'uso efficiente delle risorse di calcolo dei sistemi multiprocessore e la distribuzione flessibile delle capacità di cloud computing. Ma, nonostante il guadagno ottenuto dal cloud computing, le organizzazioni sono lente nell'accettarlo a causa dei problemi di sicurezza e delle sfide associate ad esso. In questo articolo ripercorreremo la storia del suo sviluppo e lo stato attuale di questa moderna tecnologia.

Introduzione

Il cloud computing è una tecnologia di elaborazione dati in cui le risorse e le capacità del computer sono fornite all'utente come servizi Internet. L'utente ha accesso ai propri dati, ma non deve preoccuparsi dell'infrastruttura, del sistema operativo e del software con cui lavora. Secondo un documento dell'IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, un'associazione internazionale di scienziati professionisti con l'obiettivo della promozione delle scienze tecnologiche) del 2008, "il cloud computing è un paradigma in cui le informazioni sono memorizzate in modo permanente nei server su Internet e nella cache temporaneamente su client che includono computer desktop, centri di intrattenimento, computer da tavolo, note libri, computer a muro, dispositivi palmari, sensori, e monitor".

Come è nato il "cloud"

Il fondatore del concetto di cloud computing fu John McCarthy, che suggerì negli anni '60 che in futuro i calcoli sarebbero stati eseguiti attraverso servizi pubblici. L'ideologia del cloud computing ha guadagnato popolarità nel 2007, grazie al rapido sviluppo dei canali di comunicazione e all'aumento della progressione geometrica dei bisogni degli utenti privati di espandere i loro sistemi informativi. L'emergere del termine ha cominciato a essere discusso nel 2008 in una delle conferenze tematiche su Internet. Come risultato di queste discussioni, furono proposte diverse definizioni di cloud computing. Il termine cloud è stato usato per la prima volta dal capo di Google, Eric Schmidt ed è stato ulteriormente diffuso dai mass media. Oggi, molte aziende usano attivamente il concetto di cloud computing. Uno dei servizi più diffusi è, per esempio, Google Docs, che permette di lavorare con documenti d'ufficio. Nel luglio 2008, HP, Intel e Yahoo! hanno annunciato la creazione di un laboratorio globale di open computing, Cloud Computing Test Bed, che comprendeva una varietà di piattaforme per lo sviluppo della ricerca e della tecnologia nel campo del cloud computing. Questo laboratorio è un ambiente Internet distribuito a livello globale, che supporta la ricerca mirata allo sviluppo di software, al miglioramento della gestione dei centri dati e alla soluzione di problemi hardware che sono con i calcoli di Internet su una scala mai vista prima d'ora.

Caratteristiche principali di un cloud

Il National Institute of Standards and Technology (NIST, USA) ha fissato le seguenti caratteristiche essenziali del cloud computing:

self-service su richiesta: un consumatore definisce e modifica autonomamente le capacità di calcolo, come il tempo del server, la velocità di accesso ai dati e la quantità di dati memorizzati senza richiedere l'interazione umana con il fornitore di ogni servizio;
ampio accesso alla rete: i servizi sono disponibili ai clienti tramite una rete di trasmissione dati indipendentemente dal dispositivo terminale;
pooling di risorse: i fornitori mettono in comune le risorse per servire più consumatori con risorse fisiche e virtuali diverse che vengono assegnate e riassegnate dinamicamente in base alla domanda dei consumatori. I consumatori controllano solo i parametri di base dei servizi (per esempio, il volume dei dati o la velocità di accesso), mentre l'assegnazione effettiva delle risorse fornite al consumatore è effettuata dal fornitore (in alcuni casi, i consumatori possono ancora controllare alcuni parametri fisici della ridistribuzione, per esempio, possono specificare un centro di elaborazione dati desiderato per motivi di vicinanza geografica);
rapida elasticità: i servizi possono essere forniti, ampliati o ristretti in qualsiasi momento senza costi aggiuntivi all'interazione con il fornitore e, di regola, in modalità automatica;
servizio misurato: i fornitori controllano automaticamente l'uso delle risorse a qualche livello di astrazione (ad esempio, quantità di dati memorizzati, larghezza di banda, numero di utenti e il numero di transazioni) e stimano il volume degli utenti del servizio fornito sulla base di questi dati.

Categorie di cloud

I servizi cloud possono anche essere categorizzati da una serie di modelli di implementazione:

cloud privato: l'infrastruttura cloud è gestita esclusivamente per un'organizzazione, compresi alcuni consumatori (per esempio, dipartimenti in un'organizzazione) ed eventualmente, clienti e appaltatori. Può essere gestita dall'organizzazione o da una terza parte e può esistere sia all'interno che fuori dalla giurisdizione del proprietario;
cloud pubblico: l'infrastruttura cloud è progettata per l'uso gratuito di una vasta gamma di utenti (il pubblico). Un cloud pubblico può essere di proprietà, gestione e funzionamento di organizzazioni commerciali e governative o una combinazione di esse;
cloud comunitario: l'infrastruttura cloud è disponibile per l'uso da parte di una comunità di utenti di organizzazioni che eseguono compiti generali. Un cloud comunitario può essere in proprietà, gestione e funzionamento cooperativi di una o più organizzazioni della comunità o da una terza parte (o qualsiasi combinazione di esse) e può anche esistere fisicamente sia all'interno che all'esterno della giurisdizione del proprietario;
cloud ibrido: l'infrastruttura cloud è un composito di due o più cloud (privati, comunitari o pubblici) che rimangono come entità uniche ma sono legate insieme da una tecnologia standardizzata o proprietaria che permette la portabilità dei dati e delle applicazioni (ad esempio, il cloud bursting per il bilanciamento del carico tra i cloud).

Alcuni vantaggi comuni sia ai cloud pubblici che a quelli privati includono:

alta efficienza: sia il cloud pubblico che quello privato si basano sul grid computing e sulla virtualizzazione, ed entrambi offrono alta efficienza, grazie alla condivisione di risorse messe in comune, consentendo così un migliore bilanciamento del carico di lavoro su più applicazioni;
alta disponibilità: un altro vantaggio dell'essere basato sul grid computing è che le applicazioni possono trarre vantaggio da un'architettura ad alta disponibilità che minimizza o elimina i tempi di inattività pianificati e non pianificati migliorando i livelli di servizio per gli utenti e la continuità del business;
scalabilità elastica: il grid computing fornisce anche cloud pubblici e privati con scalabilità elastica, vale a dire l'abilità di aggiungere e rimuovere capacità di calcolo su richiesta. Questo è un vantaggio significativo per le applicazioni con un carico di lavoro altamente variabile o una crescita, o per applicazioni temporanee;
distribuzione rapida: i cloud pubblici e privati possono fornire un accesso self-service a un pool condiviso di risorse di calcolo. I componenti software e hardware sono quindi standardizzati e riutilizzabili. Così, l'implementazione delle applicazioni è notevolmente accelerata.

Modelli principali

I principali modelli di cloud computing che vengono utilizzati attualmente sono:

infrastruttura come servizio
piattaforma come servizio
software come servizio
dati come servizio
workplace come servizio

Infrastruttura come servizio

Si tratta della capacità del consumatore di controllare l'elaborazione e lo stoccaggio. Per esempio, il consumatore è in grado di distribuire ed eseguire software aritmetico, che può includere sistemi operativi, piattaforme e applicazioni. Il consumatore può quindi controllare i sistemi operativi, lo storage virtuale e le applicazioni distribuite e avere un controllo limitato su un insieme di componenti di rete. Il controllo e la gestione delle principali infrastrutture fisiche e virtuali del cloud, inclusi la rete, i server, i tipi di sistemi operativi e sistemi di archiviazione, sono implementati dal fornitore di cloud.

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