فهرست مطالب
امروزه رایانش ابری به یکی از مهمترین فناوریهای حوزه فناوری اطلاعات تبدیل شده است و نقش اساسی در ارائه خدمات دیجیتال، ذخیرهسازی دادهها و مدیریت زیرساختهای محاسباتی ایفا میکند. سازمانها و شرکتهای مختلف برای کاهش هزینهها، افزایش انعطافپذیری و بهبود بهرهوری، به استفاده از بسترهای ابری روی آوردهاند.
در این میان، پلتفرمهای متنباز رایانش ابری اهمیت ویژهای پیدا کردهاند؛ زیرا علاوه بر کاهش وابستگی به شرکتهای تجاری، امکان توسعه، سفارشیسازی و مدیریت بهتر زیرساختها را برای کاربران فراهم میکنند. دو نمونه برجسته از این پلتفرمها، OpenStack و OpenNebula هستند که هرکدام توانستهاند جایگاه مهمی در صنعت رایانش ابری به دست آورند.
OpenStack بهعنوان یکی از موفقترین پروژههای متنباز ابری، با هدف ایجاد بستری مقیاسپذیر، انعطافپذیر و قابل استفاده برای ابرهای عمومی و خصوصی توسعه یافته است.
این پلتفرم با معماری ماژولار خود، مجموعهای از سرویسهای مختلف مانند مدیریت پردازش، ذخیرهسازی، شبکه و احراز هویت را در اختیار کاربران قرار میدهد. مشارکت گسترده شرکتهای بزرگ فناوری و وجود یک جامعه توسعهدهندگان فعال، باعث شده است که OpenStack به یکی از استانداردهای مهم در حوزه زیرساخت ابری تبدیل شود.
در مقابل، OpenNebula نیز بهعنوان یک راهکار متنباز و اروپایی، بر سادگی، کارایی و قابلیت سفارشیسازی تمرکز دارد. این پلتفرم با پشتیبانی از فناوریهای متنوع مجازیسازی و امکان مدیریت مراکز داده توزیعشده، گزینهای مناسب برای سازمانها و شرکتهایی است که به دنبال پیادهسازی زیرساخت ابری پایدار و مقرونبهصرفه هستند.
در مجموع، بررسی این دو پلتفرم در این مقاله از
ابر سیگما میتواند دید مناسبی نسبت به معماری، قابلیتها و نقش نرمافزارهای متنباز در توسعه رایانش ابری ارائه دهد.
اوپناستک (OpenStack)
منشا اوپناستک به سال ۲۰۱۰ بازمیگردد؛ زمانی که دو شرکت تصمیم گرفتند برای بهرهگیری از تجربه و تخصص خود با یکدیگر همکاری کنند. بهطور خاص، شرکت Rackspace قصد داشت کدهای مرتبط با زیرساخت ابری خود را بازنویسی کند و همزمان، شرکت Anso Labs که با ناسا همکاری قراردادی داشت، کد منبع پایتون مربوط به کنترلکننده زیرساخت رایانش ابری خود را منتشر کرد.
همکاری مشترک تیمهای توسعهدهنده، پایههای اوپناستک را شکل داد و این پروژه بهطور رسمی در کنفرانس متنباز OSCON در شهر پورتلند، در تاریخ ۲۱ ژوئیه ۲۰۱۰ معرفی شد.
ماموریت اوپناستک، تولید یک بستر رایانش ابری متنباز و فراگیر است که استفاده از آن آسان، پیادهسازی آن ساده، میان استقرارهای مختلف سازگار، در تمامی مقیاسها کارآمد و پاسخگوی نیاز کاربران و مدیران ابرهای عمومی و خصوصی باشد.
اگرچه اوپناستک تنها نرمافزار متنباز برای ایجاد یک بستر ابری نیست، اما بدون تردید مهمترین آنها به شمار میرود. پروژههای دیگری مانند Eucalyptus و Nimbus نتوانستند نرمافزارهای خود را بهروز نگه دارند.
یکی از دلایل موفقیت اوپناستک، بنیاد OpenStack است؛ یک موسسه غیرانتفاعی که پروژه و جامعه کاربری آن را پشتیبانی و ترویج میکند. این بنیاد توانسته است بیش از ۵۰۰ شرکت از جمله AT&T، Ericsson، Huawei، Intel و Red Hat را در این پروژه مشارکت دهد.
دلیل دیگر موفقیت اوپناستک به معماری و شیوه مدیریت پروژه آن مربوط میشود. اوپناستک از اجزای مختلفی تشکیل شده است که هرکدام نقشی در مدیریت کل سیستم دارند.
برای هر جزء، یک تیم توسعه اختصاصی، یک فهرست پستی و یک جامعه کاربری وجود دارد. مشابه مدل ISO/OSI، هر جزء میتواند مستقل از سایر اجزا، پیادهسازی خود را بهبود دهد.
اجزای اصلی OpenStack
هر جزء وظیفه مشخصی دارد:
- Horizon: یک رابط کاربری واحد برای استقرار، پیکربندی و پایش ماشینهای مجازی فراهم میکند.
- Nova: سرویس محاسباتی است که منابع پردازشی را کنترل کرده و دادههای تلهمتری آنها را ارائه میدهد.
- Cinder: سرویس ذخیرهسازی بلوکی است که کنترل منابع ذخیرهسازی بلوکی (مانند SSD) را فراهم میکند.
- Neutron: سرویس شبکه است که کنترل شبکه و لایه انتزاعی شبکه را فراهم میکند.
- Glance: خدمات و کتابخانههایی برای ذخیره و مدیریت تصاویر دیسک قابل بوت ارائه میدهد.
- Swift: سرویس ذخیرهسازی شیءگرا است که ذخیرهسازی مقیاسپذیر دادهها را فراهم میکند.
- Keystone: سرویس احراز هویت است که روشهای عمومی احراز هویت را ارائه میدهد.
از آنجا که اوپناستک رایگان است، نمونههایی از این بستر ابری که کاربران میتوانند بهصورت رایگان آزمایش کنند، بهصورت آنلاین در دسترس هستند. از جمله این وبسایتها میتوان به Chameleon Project و CloudLab اشاره کرد.
اوپننبولا (OpenNebula)
اوپننبولا یک پروژه متنباز است که بستری برای رایانش ابری بهمنظور مدیریت زیرساختهای ناهمگون و توزیعشده مراکز داده فراهم میکند. اوپننبولا در سال ۲۰۰۵ بهعنوان یک پروژه تحقیقاتی داخلی در دانشگاه مادرید آغاز شد و تنها بستر متنباز اروپایی برای ساخت یک سکوی زیرساخت بهعنوان سرویس (IaaS) به شمار میرود.
این پلتفرم بهگونهای طراحی شده است که در عین سادگی، غنی از امکانات، آماده استفاده در محیطهای عملیاتی و قابل سفارشیسازی برای ساخت و مدیریت ابرهای سازمانی باشد. اوپننبولا فناوریهای موجود مجازیسازی را با قابلیتهای پیشرفتهای مانند چندمستاجری، تامین خودکار منابع و کشسانی ترکیب میکند.
بهطور خاص، اوپننبولا از هایپروایزرهای Xen، KVM و VMware پشتیبانی میکند و توزیعهای لینوکسی Ubuntu و Red Hat Enterprise نیز این بستر ابری را در خود ادغام کردهاند.
معماری و اجزای اصلی OpenNebula
ساختار استقرار اوپننبولا مشابه معماری کلاسیک خوشهای است که اجزای اصلی آن عبارتاند از:
- گره اصلی (Master node): بخش جلویی سیستم است که وظیفه صفبندی، زمانبندی و ارسال وظایف به ماشینهای موجود در خوشه را بر عهده دارد. بهطور دقیقتر، یک رابط کاربری برای ایجاد ماشینهای مجازی و نظارت بر وضعیت آنها فراهم میکند.
- گره کارگر (Worker node): این ماشینها توان پردازشی خام لازم برای اجرای وظایف ارسالشده به خوشه را فراهم میکنند. بهطور مشخص، آنها ناظرهای مجازیسازی مانند VMware، Xen یا KVM را اجرا میکنند.
این پروژه شامل قابلیتهایی برای یکپارچهسازی، مدیریت، مقیاسپذیری، امنیت و حسابداری است و همچنین از استانداردسازی، تعاملپذیری و قابلیت حمل پشتیبانی میکند.
اوپننبولا به کاربران و مدیران ابر امکان انتخاب میان چندین رابط ابری مانند Amazon EC2، رابط Open Cloud Computing Interface متعلق به OGF و vCloud را میدهد. همچنین میتواند ترکیبهای مختلف سختافزاری و نرمافزاری را در یک مرکز داده پشتیبانی کند.
موفقیت اوپننبولا تا حد زیادی مدیون شرکت OpenNebula Systems است؛ یک شرکت نرمافزاری بینالمللی که توسعه و پشتیبانی تجاری این بستر ابری را بر عهده دارد.
به کمک این شرکت، اوپننبولا در صنایع مختلفی از جمله ارائهدهندگان خدمات ابری، مخابرات، دولت، بانکداری، بازیهای رایانهای و آزمایشگاههای تحقیقاتی بهطور گسترده استفاده میشود. از کاربران شناختهشده آن در صنعت مخابرات و اینترنت میتوان به Akamai، Blackberry، Telefónica و INdigital اشاره کرد.
جمع بندی
در مجموع، رایانش ابری بهعنوان یکی از مهمترین فناوریهای عصر دیجیتال، تحول بزرگی در نحوه ارائه و مدیریت خدمات فناوری اطلاعات ایجاد کرده است. افزایش حجم دادهها، نیاز به مقیاسپذیری، کاهش هزینههای زیرساختی و دسترسی سریع به منابع محاسباتی باعث شده است که سازمانها و شرکتها بهطور گسترده به استفاده از بسترهای ابری روی آورند.
در این میان، پلتفرمهای متنباز نقش مهمی در توسعه و گسترش فناوری ابری ایفا میکنند؛ زیرا علاوه بر انعطافپذیری بالا، امکان سفارشیسازی، استقلال از فروشندگان تجاری و کاهش هزینههای عملیاتی را فراهم میسازند.
دو پلتفرم OpenStack و OpenNebula از مهمترین راهکارهای متنباز در حوزه رایانش ابری محسوب میشوند که هرکدام ویژگیها و مزایای خاص خود را دارند.
OpenStack با معماری ماژولار، جامعه توسعهدهندگان گسترده و پشتیبانی شرکتهای بزرگ فناوری، به بستری قدرتمند برای پیادهسازی ابرهای عمومی و خصوصی تبدیل شده است. این پلتفرم به دلیل تنوع سرویسها و قابلیت مقیاسپذیری بالا، انتخابی مناسب برای سازمانها و مراکز داده بزرگ به شمار میرود.
در مقابل، OpenNebula با تمرکز بر سادگی، سهولت مدیریت و کارایی، راهکاری مناسب برای سازمانهایی است که به دنبال ایجاد زیرساخت ابری پایدار، منعطف و مقرونبهصرفه هستند. پشتیبانی از فناوریهای مختلف مجازیسازی و قابلیت مدیریت مراکز داده توزیعشده، این پلتفرم را به گزینهای کاربردی برای صنایع و سازمانهای متنوع تبدیل کرده است.
بهطور کلی، انتخاب میان OpenStack و OpenNebula به نیازها، اندازه زیرساخت، میزان پیچیدگی و اهداف سازمان بستگی دارد. با این حال، هر دو پلتفرم نشاندهنده اهمیت و قدرت نرمافزارهای متنباز در توسعه زیرساختهای ابری مدرن هستند و نقش مهمی در آینده رایانش ابری و تحول دیجیتال ایفا خواهند کرد.
منابع:
- https://opennebula.io/
- https://en.wikipedia.org/wiki/OpenNebula_Systems
- https://www.opensourceforu.com/2017/02/an-introduction-to-opennebula/
- https://docs.openstack.org/project-team-guide/introduction.html