מחשוב ענן הופך למבוזר: עתיד המחשבים P5

זהו מונח מופשט שהתגנב לתודעתנו הציבורית: הענן. כיום, רוב האנשים מתחת לגיל 40 יודעים שזה משהו שהעולם המודרני לא יכול לחיות בלעדיו, שהם אישית לא יכול לחיות בלעדיו, אבל רוב האנשים גם בקושי מבינים מה זה הענן באמת, שלא לדבר על המהפכה הקרובה שתהפוך אותו על ראשו.

בפרק זה בסדרת עתיד המחשבים שלנו, נסקור מהו הענן, מדוע הוא חשוב, את המגמות שדוחפות את צמיחתו, ולאחר מכן את מגמת המאקרו שתשנה אותו לנצח. רמז ידידותי: עתידו של הענן נמצא בעבר.

מהו ה'ענן', בעצם?

לפני שנחקור את המגמות הגדולות שנקבעו להגדרה מחדש של מחשוב ענן, כדאי להציע סיכום מהיר של מה הענן בעצם עבור הקוראים הפחות אובססיביים לטכנולוגיה.

ראשית, הענן מורכב משרת או רשת של שרתים שהם בעצמם פשוט מחשב או תוכנת מחשב שמנהלת גישה למשאב מרכזי (אני יודע, חשוף איתי). לדוגמה, ישנם שרתים פרטיים המנהלים אינטראנט (רשת פנימית של מחשבים) בתוך בניין או תאגיד גדול נתון.

ואז יש שרתים מסחריים שהאינטרנט המודרני פועל עליהם. המחשב האישי שלך מתחבר לשרת האינטרנט של ספק הטלקום המקומי שמחבר אותך לאינטרנט בכלל, שם תוכל ליצור אינטראקציה עם כל אתר אינטרנט או שירות מקוון זמין לציבור. אבל מאחורי הקלעים, אתה באמת רק מקיים אינטראקציה עם השרתים של החברות השונות שמנהלות את האתרים האלה. שוב, לדוגמה, כאשר אתה מבקר ב-Google.com, המחשב שלך שולח בקשה דרך שרת הטלקום המקומי שלך לשרת Google הקרוב ביותר ומבקש רשות לגשת לשירותיו; אם יאושר, המחשב שלך יוצג עם דף הבית של Google.

במילים אחרות, שרת הוא כל אפליקציה שמאזינה לבקשות דרך רשת ואז מבצעת פעולה בתגובה לבקשה האמורה.

אז כשאנשים מתייחסים לענן, הם למעשה מתייחסים לקבוצת שרתים שבהם ניתן לאחסן מידע דיגיטלי ושירותים מקוונים ולגשת אליהם באופן מרכזי, במקום בתוך מחשבים בודדים.

מדוע הענן הפך למרכזי במגזר טכנולוגיית המידע המודרני

לפני הענן, לחברות היו שרתים בבעלות פרטית כדי להפעיל את הרשתות הפנימיות ומסדי הנתונים שלהן. בדרך כלל, פירוש הדבר היה לקנות חומרת שרת חדשה, להמתין להגעה, להתקין מערכת הפעלה, להגדיר את החומרה לתוך מתלה ואז לשלב אותה עם מרכז הנתונים שלך. תהליך זה דרש שכבות רבות של אישור, מחלקת IT גדולה ויקרה, עלויות שדרוג ותחזוקה שוטפות והחמצת מועדים כרונית.

ואז, בתחילת שנות ה-2000, אמזון החליטה למסחר שירות חדש שיאפשר לחברות להפעיל את מסדי הנתונים והשירותים המקוונים שלהן על השרתים של אמזון. המשמעות היא שחברות יוכלו להמשיך לגשת לנתונים ולשירותים שלהן דרך האינטרנט, אבל מה שהפך אז לשירותי האינטרנט של אמזון ייקח על עצמו את כל עלויות השדרוג והתחזוקה של החומרה והתוכנה. אם חברה הייתה צריכה אחסון נתונים נוסף או רוחב פס של שרת או שדרוגי תוכנה כדי לנהל את משימות המחשוב שלה, היא יכולה פשוט להזמין את המשאבים הנוספים בכמה קליקים במקום לעבור את התהליך הידני בן חודשים המתואר לעיל.

למעשה, עברנו מעידן ניהול שרתים מבוזר שבו כל חברה החזיקה והפעילה את רשת השרתים שלה, למסגרת ריכוזית שבה אלפי עד מיליוני חברות חוסכות עלויות משמעותיות על ידי מיקור חוץ של אחסון הנתונים ותשתיות המחשוב שלהן למספר קטן מאוד. של פלטפורמות שירות 'ענן' מיוחדות. נכון לשנת 2018, המתחרים המובילים במגזר שירותי הענן כוללים את שירותי האינטרנט של אמזון, Microsoft Azure ו-Google Cloud.

מה מניע את המשך הצמיחה של הענן

נכון לשנת 2018, מעל 75 אחוז מהנתונים בעולם מאוחסנים בענן, עם הרבה יותר 90 אחוזים של ארגונים שמפעילים כעת חלק מהשירותים שלהם גם בענן - זה כולל את כולם מענקיות מקוונות כמו נטפליקס לארגונים ממשלתיים, כמו ה ה-CIA. אבל השינוי הזה לא נובע רק מחסכון בעלויות, שירות מעולה ופשטות, יש מגוון גורמים אחרים המניעים את הצמיחה של הענן - ארבעה גורמים כאלה כוללים:

תוכנה כשירות (SaaS). מלבד מיקור חוץ של עלויות אחסון ביג דאטה, יותר ויותר שירותים עסקיים מוצעים אך ורק דרך האינטרנט. לדוגמה, חברות משתמשות בשירותים מקוונים כמו Salesforce.com כדי לנהל את כל צרכי המכירות וניהול קשרי הלקוחות שלהן, ובכך לאחסן את כל נתוני מכירות הלקוחות היקרים ביותר שלהם בתוך מרכזי הנתונים של Salesforce (שרתי ענן).

שירותים דומים נוצרו כדי לנהל את התקשורת הפנימית של החברה, מסירת הדואר האלקטרוני, משאבי האנוש, הלוגיסטיקה ועוד - מה שמאפשר לחברות להוציא למיקור חוץ כל פונקציה עסקית שאינה יכולת הליבה שלהן לספקי בעלות נמוכה הנגישים אך ורק דרך הענן. בעיקרו של דבר, מגמה זו דוחפת עסקים ממודל פעולות מרוכז למבוזר שלרוב הוא יעיל וחסכוני יותר.

נתונים גדולים. כשם שמחשבים הולכים וגדלים באופן אקספוננציאלי, כך גם כמות הנתונים שהחברה הגלובלית שלנו מייצרת משנה לשנה. אנחנו נכנסים לעידן הביג דאטה שבו הכל נמדד, הכל מאוחסן ושום דבר לא נמחק.

הר הנתונים הזה מציג גם בעיה וגם הזדמנות. הבעיה היא העלות הפיזית של אחסון כמויות גדולות יותר של נתונים, מה שמאיץ את הדחיפה שהוזכרה לעיל להעברת נתונים לענן. בינתיים, ההזדמנות טמונה בשימוש במחשבי-על חזקים ובתוכנות מתקדמות כדי לגלות דפוסים רווחיים בתוך הר הנתונים האמור - נקודה שתידון להלן.

אינטרנט של דברים. בין התורמים הגדולים ביותר של הצונאמי הזה של ביג דאטה הוא האינטרנט של הדברים (IoT). מוסבר לראשונה אצלנו אינטרנט של דברים פרק שלנו עתיד האינטרנט סדרת, ה-IoT היא רשת המיועדת לחבר אובייקטים פיזיים לרשת, כדי "להעניק חיים" לאובייקטים דוממים על ידי מתן אפשרות לחלוק את נתוני השימוש שלהם דרך האינטרנט כדי לאפשר מגוון יישומים חדשים.  

לשם כך, חברות יתחילו להציב חיישנים מיניאטוריים למיקרוסקופיים על או לתוך כל מוצר מיוצר, לתוך המכונות המייצרות את המוצרים המיוצרים הללו, ואפילו (במקרים מסוימים) אפילו לתוך חומרי הגלם המוזנים למכונות שמייצרות אותם. מוצרים.

כל הדברים המחוברים הללו ייצרו זרם נתונים מתמיד והולך וגובר, שייצור גם כן דרישה מתמדת לאחסון נתונים שרק ספקי שירותי ענן יכולים להציע במחיר סביר ובקנה מידה.

מחשוב גדול. לבסוף, כפי שנרמז לעיל, כל איסוף הנתונים הזה חסר תועלת אלא אם כן יש לנו כוח מחשוב להפוך אותו לתובנות חשובות. וגם כאן הענן נכנס לתמונה.

לרוב החברות אין תקציב לרכוש מחשבי-על לשימוש עצמי, שלא לדבר על התקציב והמומחיות לשדרוגם מדי שנה, ולאחר מכן לרכוש מחשבי-על נוספים רבים ככל שצורכי מחיקת הנתונים שלהם גדלים. זה המקום שבו חברות שירותי ענן כמו אמזון, גוגל ומיקרוסופט משתמשות ביתרונות הגודל שלהן כדי לאפשר לחברות קטנות יותר לגשת הן לאחסון נתונים בלתי מוגבל והן לשירותי ריסוק נתונים בלתי מוגבלים (כמעט) על בסיס הצורך.  

כתוצאה מכך, ארגונים שונים יכולים לעשות הישגים מדהימים. גוגל משתמשת בהר הנתונים של מנוע החיפוש שלה כדי לא רק להציע לך את התשובות הטובות ביותר לשאלות היומיומיות שלך, אלא כדי להציג לך מודעות המותאמות לתחומי העניין שלך. אובר משתמשת בהר של נתוני התעבורה והנהגים שלה כדי להפיק רווחים מהנוסעים הסובלים מהשירות. בחר מחלקות משטרה ברחבי העולם בודקים תוכנות חדשות למעקב אחר הזנות של תנועה, וידאו ומדיה חברתית כדי לא רק לאתר פושעים, אלא גם לחזות מתי והיכן פשע צפוי להתרחש, דו"ח מיוחד-סִגְנוֹן.

אוקיי, אז עכשיו, לאחר שהסרנו את היסודות, בואו נדבר על העתיד של הענן.

הענן יהפוך ללא שרת

בשוק הענן של היום, חברות יכולות להוסיף או להחסיר קיבולת אחסון/מחשוב בענן לפי הצורך, ובכן, בערך. לעתים קרובות, במיוחד עבור ארגונים גדולים יותר, עדכון דרישות האחסון/מחשוב בענן הוא קל, אבל זה לא בזמן אמת; התוצאה היא שגם אם תזדקק לזיכרון נוסף של 100 ג'יגה-בייט למשך שעה, ייתכן שתצטרך להשכיר את הקיבולת הנוספת הזו לחצי יום. לא הקצאת המשאבים היעילה ביותר.

עם המעבר לענן נטול שרתים, מכונות שרת הופכות ל'וירטואליות' לחלוטין, כך שחברות יכולות להשכיר קיבולת שרתים באופן דינמי (ליתר דיוק). אז אם תשתמש בדוגמה הקודמת, אם היית צריך זיכרון נוסף של 100 ג'יגה-בייט למשך שעה, תקבל את הקיבולת הזו ותחויב רק עבור אותה שעה. לא עוד הקצאת משאבים מבוזבזת.

אבל יש טרנד גדול עוד יותר באופק.

הענן הופך מבוזר

זוכרים קודם לכן כשהזכרנו את ה-IoT, הטכנולוגיה שעומדת בפני חפצים דוממים רבים "חכמים"? לטכנולוגיה הזו מצטרפת העלייה ברובוטים מתקדמים, כלי רכב אוטונומיים (AVs, שנדונו ב- עתיד התחבורה סדרה) ו מציאות רבודה (AR), כל אלה ידחפו את גבולות הענן. למה?

אם מכונית ללא נהג נוסעת בצומת ואדם נכנס בטעות לרחוב שלפניה, על המכונית לקבל את ההחלטה לסטות או להפעיל את הבלמים תוך אלפיות שניות; היא לא יכולה להרשות לעצמה לבזבז שניות בשליחת התמונה של האדם לענן ולחכות שהענן ישלח בחזרה את פקודת הבלם. ייצור רובוטים שעובדים במהירות פי 10 של בני אדם על פס הייצור לא יכולים לחכות לאישור לעצור אם אדם מעד מולו בטעות. ואם אתה מרכיב משקפי מציאות רבודה עתידית, תתעצבן אם הפוקבול שלך לא ייטען מהר מספיק כדי ללכוד את הפיקאצ'ו לפני שהוא ברח.

הסכנה בתרחישים אלה היא מה שהדיוט מכנה 'פיגור', אבל בעגה יותר מכונה 'השהיה'. עבור מספר גדול מהטכנולוגיות העתידיות החשובות ביותר שייכנסו לאינטרנט במהלך העשור או העשרים הבאים, אפילו אלפית שנייה של זמן השהייה יכולה להפוך את הטכנולוגיות הללו ללא בטוחות ולא שמישות.

כתוצאה מכך, עתיד המחשוב נמצא (באופן אירוני) בעבר.

בשנות ה-1960-70 שלט מחשב המיינפריים, מחשבי ענק שמרכזו מחשוב לשימושים עסקיים. ואז, בשנות ה-1980-2000, עלו לזירה מחשבים אישיים, שביזו ודמוקרטיזו מחשבים להמונים. ואז, בין השנים 2005-2020, האינטרנט הפך למיינסטרים, ואחריו זמן קצר לאחר מכן הצגת הטלפון הנייד, מה שאיפשר לאנשים לגשת למגוון בלתי מוגבל של הצעות מקוונות שניתן להציע באופן כלכלי רק על ידי ריכוז שירותים דיגיטליים בענן.

ובקרוב במהלך שנות ה-2020, IoT, AVs, רובוטים, AR ועוד טכנולוגיות 'קצה' של הדור הבא יחזירו את המטוטלת לעבר ביזור. הסיבה לכך היא שכדי שטכנולוגיות אלו יפעלו, הם יצטרכו להיות בעלי כוח מחשוב ויכולת אחסון כדי להבין את הסביבה שלהם ולהגיב בזמן אמת ללא תלות מתמדת בענן.

חזרה לדוגמא ה-AV: המשמעות היא עתיד שבו כבישים מהירים עמוסים במחשבי-על בצורה של AV, כל אחד מהם אוסף באופן עצמאי כמויות עצומות של נתוני מיקום, ראייה, טמפרטורה, כוח משיכה ותאוצה כדי לנהוג בבטחה, ולאחר מכן משתף את הנתונים הללו עם ה-AVs סביבם כך שהם נוהגים בטוחים יותר באופן קולקטיבי, ולבסוף, משתפים את הנתונים האלה בחזרה לענן כדי לכוון את כל ה-AVs בעיר כדי לווסת ביעילות את התעבורה. בתרחיש זה, עיבוד וקבלת החלטות מתרחשים ברמת הקרקע, בעוד למידה ואחסון נתונים לטווח ארוך מתרחשים בענן.

בסך הכל, צורכי מחשוב קצה אלה ידרבן ביקוש הולך וגובר להתקני מחשוב והתקני אחסון דיגיטליים חזקים יותר. וכפי שקורה תמיד, ככל שכוח המחשוב עולה, יישומי כוח המחשוב האמור גדלים, מה שמוביל לשימוש ולביקוש מוגבר שלו, אשר מוביל לאחר מכן להורדת המחיר עקב יתרונות לגודל, ולבסוף מביא לעולם ש ייצרך על ידי נתונים. במילים אחרות, העתיד שייך למחלקת ה-IT, אז היו נחמדים אליהם.

הדרישה ההולכת וגוברת הזו לכוח מחשוב היא גם הסיבה שבגללה אנחנו מסיימים את הסדרה הזו בדיון על מחשבי-על, ובעקבותיה המהפכה הקרובה היא המחשב הקוונטי. המשך לקרוא כדי ללמוד עוד.

סדרת העתיד של המחשבים

ממשקי משתמש מתפתחים להגדרה מחדש של האנושות: עתיד המחשבים P1

עתיד פיתוח תוכנה: עתיד המחשבים P2

מהפכת האחסון הדיגיטלי: עתיד המחשבים P3

חוק מור דועך שעורר חשיבה מחודשת על שבבים: עתיד המחשבים P4

מדוע מדינות מתחרות על בניית מחשבי העל הגדולים ביותר? עתיד המחשבים P6

כיצד מחשבי קוונטים ישנו את העולם: עתיד המחשבים P7