Использование облачных технологий в учебном процессе (лекция)

1 слайд

Уважаемые коллеги, сегодня мы с вами начинаем серию встреч посвященных весьма занимательной и перспективной технологии (так сказать «золотой жиле» ИТ-индустрии), скрывающейся под псевдонимом - cloud technologies или в простонародье — «облако».  Поговорим мы о самой концепции облачных вычислений, приведем самые разные примеры её воплощения (на уровне решений для обычных пользователей), а именно, расскажем о теории, потом плавно перейдем к практике и немного.. повитаем в облаках 

2 слайд

Итак давайте сформулируем цель наших занятий.

 Цель, как всегда благая (по-другому и быть не может) — найти каждому свои направления использования облачных технологий.

Наша администрация предложила провести серию занятий посвящённых данной тематике. Поэтому я предлагаю построить наше общение следующим образом

Сегодня мы с вами

•              Растолкуем  для нас простых землян термин «облачные технологии»

•              Обсудим как земляне – учителя могут использовать эту волшебную штучку

•              Определим этапы овладения технологией полёта в облаках

3 слайд

Я думаю, что каждый из вас хотя бы раз в своей жизни уже использовал облачные технологии:

электронная почта

общение в социальных сетях (одноклассники, вконтакте, facebook)

передача файлов через файлообменники

общение через скайп

перевод текстов с помощью интернет - переводчиков

онлайн покупки

сдача отчётности  и т.д.

4 слайд

Так что же такое облако. Почему облако? Давайте разберемся. Вот вы пользуетесь электронной почтой. Вы когда-нибудь задумывались, а где лежат ваши письма? На вашем компьютере их нет(конечно если вы не произвели специальной настройки). Вы можете зайти в электронную почту с телефона, компьютера планшета и всегда получите доступ к своей переписке. Для хранения ваших писем где – то на очень мощном сервере выделено место, входя в электронную почту на самом деле вы получаете доступ к выделенному для вас месту на сервере. Сервер, хранит вашу переписку, предоставляет вам сервис в виде удобного доступа к письмам. Где находится этот сервер в данный момент вы не знаете. Сегодня он в Москве, завтра он на мальдивах, всё зависит от «выгодности» расположения  для поставщика услуг.

5 слайд

Собственно, вся разница между работой в облаках и обычной работой за компьютером  заключается исключительно в методе хранения и обработке данных. Если все операции происходят на Вашем компьютере (с использованием его мощностей), то это — не «облако», а если процесс происходит на сервере в сети, то это именно та трендовая штуковина, которую и принято называть «облачной технологией». Другими словами, это различные аппаратные, программные средства, методологии и инструменты, которые предоставляются пользователю, как интернет-сервисы, для реализации своих целей, задач, проектов.

6 слайд

Итак, облако можно представить в виде пирамиды:

Основание пирамиды «инфраструктура» – это набор физических устройств (серверы, жесткие диски и т.д.), над ней выстраивается «платформа» — набор услуг и верхушка – программное обеспечение, доступное по запросу пользователей.

Думаю, что теперь то стало немного понятней, благо схема довольно простая. Впрочем, говоря обобщенно, облачные технологии — это такая некая каша, которая выполняет вычисления серверами и прочими штуками без непосредственного привлечения ресурсов Вашего компьютера. Может так сложится, что все мы вернемся на компьютеры, которые по мощности близки к, так сказать, первым и, по сути, будут представлять из себя один лишь экран с микропроцессором, а все расчеты и мощности будут расположены и производится удаленно, т.е в где-то там живущих серверах, а именно, в упомянутом неоднократно облаке.

7 слайд

В принципе, облако напоминает мне мой домашний компьютер, который находится где –то и обходится мне даром. Мне не надо тратится на мощное «железо», то есть сам компьютер, не надо приобретать операционную систему, единственное что мне необходимо хороший доступ к сети Интернет. ВСЁ! Конечно, и я сегодня ни раз на этом сегодня остановлюсь, доступ к некоторым сервисам – платный, но поверьте – это намного дешевле, чем приобретать лицензионного ПО. Мне очень редко бывает необходимо обрезать видео фрагмент. Неужели я должна приобрести для этого ПО за 2-5000р рублей, здесь мне достаточно заплатить 100 рублей, и пожалуйста мне открыт доступ к сервису…

8 слайд

Все, что касается сloud сomputing (далее СС), обычно принято называть словом aaS. Расшифровывается это просто – «as a Service«, то есть «как сервис», или «в виде сервиса».

В настоящее время концепция, предполагает оказание следующих типов услуг своим пользователям:

§     torage-as-a-Service («хранение как сервис»)
Это, пожалуй, самый простой из СС-сервисов, представляющий собой дисковое пространство по требованию. Каждый из нас когда-нибудь сталкивался с ситуацией, когда на мониторе появлялось зловещее предупреждение: «Логический диск заполнен, чтобы освободить место, удалите ненужные программы или данные«. Услуга Storage-as-a-Service дает возможность сохранять данные во внешнем хранилище, в «облаке». Для Вас, оно будет выглядеть, как дополнительный логический диск или папка. Сервис является базовым для остальных, поскольку входит в состав практически каждого из них. Примером может служить Google Drive и прочие схожие сервисы.

§     Database-as-a-Service («база данных как сервис»)
Здесь скорее больше для админов, ибо сия штука предоставляет возможность работать с базами данных, как если бы СУБД была установлена на локальном ресурсе. Причем, в этом случае гораздо легче «расшаривать» проекты между разными исполнителями, не говоря уже о том, сколько деньжат можно сэкономить на компьютерном железе и лицензиях, требуемых для грамотного использования СУБДв крупной или даже средней организации.

§     Information-as-a-Service («информация как сервис»)
Дает возможность удаленно использовать любые виды информации, которая может меняться ежеминутно или даже ежесекундно.

§     Process-as-a-Service («управление процессом как сервис»)
Представляет собой удаленный ресурс, который может связать воедино несколько ресурсов (таких как услуги или данные, содержащиеся в пределах одного «облака» или других доступных «облаков»), для создания единого бизнес-процесса.

§     Application-as-a-Service («приложение как сервис»)
Еще, может называется, Software-as-a-Service («ПО как сервис»). Позиционируется как «программное обеспечение по требованию», которое развернуто на удаленных серверах и каждый пользователь может получать к нему доступ посредством Интернета, причем все вопросы обновления и лицензий на данное обеспечение регулируется поставщиком данной услуги. Оплата, в данном случае, производиться за фактическое использование последнего. В качестве примера можно привести Google Docs, Google Calendar и т.п. онлайн-программы.

§     Platform-as-a-Service («платформа как  сервис»)
Пользователю предоставляется компьютерная платформа с установленной операционной системой и некоторым программным обеспечением.

§     Integration-as-a-Service («интеграция как сервис»)
Это возможность получать из «облака» полный интеграционный пакет, включая программные интерфейсы между приложениями и управление их алгоритмами. Сюда входят известные услуги и функции пакетов централизации, оптимизации и интеграции корпоративных приложений (EAI), но предоставляемые как «облачный» сервис.

§     Security-as-a-Service («безопасность как сервис»)
Данный вид услуги предоставляет возможность пользователям быстро развертывать продукты, позволяющие обеспечить безопасное использование веб-технологий, электронной переписки, локальной сети, что позволяет пользователям данного сервиса экономить на развертывании и поддержании своей собственной системы безопасности.

§     Management/Governace-as-a-Service («администрирование и управление как сервис»)
Дает возможность управлять и задавать параметры работы одного или многих «облачных» сервисов. Это в основном такие параметры, как топология, использование ресурсов, виртуализация.

§     Infrastructure-as-a-Service («инфраструктура как сервис»)
Пользователю предоставляется компьютерная инфраструктура, обычно виртуальные платформы(компьютеры), связанные в сеть, которые он самостоятельно настраивает под собственные цели.

§     Testing-as-a-Service («тестирование как сервис»)
Дает возможность тестирования локальных или «облачных» систем с использованием тестового ПО из «облака» (при этом никакого оборудования или обеспечения на предприятии, не требуется).

9 слайд

Теперь рассмотрим, какие бывают облака, так сказать, по форме собственности. Тут, выделяют три их категории:

§     Публичные

§     Частные

§     Гибридные.

Кратко по каждой:

§     Публичное облако — это ИТ-инфраструктура, используемая одновременно множеством компаний и сервисов. Пользователи не имеют возможности управлять и обслуживать данное «облако», а вся ответственность по этим вопросам возложена на владельца ресурса. Абонентом, предлагаемых сервисов может стать любая компания и индивидуальный пользователь.
Примерами могут служить онлайн-сервисы: Amazon EC2, Google Apps/Docs, Microsoft Office Web.

10 слайд

Частное облако — это безопасная ИТ-инфраструктура контролируемая и эксплуатируемая в интересах одной-единственной организации. Организация может управлять частным «облаком» самостоятельно или поручить эту задачу внешнему подрядчику. Инфраструктура может размещаться либо в помещениях заказчика, либо у внешнего оператора (либо частично у заказчика и частично у оператора).

11 слайд

Гибридное облако — это ИТ-инфраструктура использующая лучшие качества публичного и приватного облака при решении поставленной задачи. Часто такой тип применяется, когда организация имеет сезонные периоды активности, другими словами, как только внутренняя ИТ-инфраструктура не справляется с текущими задачами, часть мощностей перебрасывается на публичное «облако» (например, большие объемы статистической информации), а также для предоставления доступа пользователям к ресурсам предприятия через публичное «облако».

12 слайд

Теперь рассмотрим возможности облачных вычислений:

§     Доступ к личной информации с любого компьютера, подключённого к Интернету

§     Можно работать с информацией с разных устройств (ПК, планшеты, телефоны и т.п.)

§     Не важно в какой операционной системе Вы предпочитаете работать, — веб-сервисы работают в браузере любых ОС

§     Одну и туже информацию, как Вы, так и окружающие, могут просматривать и редактировать одновременно с разных устройств

§     Многие платные программы стали бесплатными (или более дешёвыми) веб-приложениями

§     Если что-то случится с вашим устройством (ПК, планшетом, телефоном), то Вы не потеряете важную информацию, так как она теперь не хранится в памяти устройств

§     Всегда под рукой свежая и обновлённая информация

§     Вы всегда пользуетесь самой последней версией программ и при этом не надо следить за выходом обновлений

§     Можно свою информацию объединять с другими пользователями

§     Легко можно делиться информацией с близкими людьми или с людьми из любой точки земного шарика.

Возможностей, весьма предостаточно, однако, есть и свои недостатки (куда же без них), о которых также следует упомянуть.

13 слайд

«Ложка дегтя» — недостатки:

§     Необходимость постоянного соединения. 
Для получения доступа к услугам «облака» необходимо постоянное соединение с Интернет

§     Программное обеспечение и его «кастомизация».
Есть ограничения по ПО, которое можно разворачивать на «облаках» и предоставлять его пользователю. Пользователь имеет ограничения в используемом обеспечении и иногда не имеет возможности настроить его под свои собственные цели

§     Конфиденциальность.
Конфиденциальность данных, хранимых в публичных «облаках», в настоящее время, вызывает много споров, но в большинстве случаев эксперты сходятся в том, что не рекомендуется хранить наиболее ценные для компании документы на публичном “облаке”, так как в настоящее время нет технологии, которая бы гарантировала 100% конфиденциальность данных

§     Безопасность.
«Облако” само по себе является достаточно надежной системой, однако при проникновении в него злоумышленник получает доступ к огромному хранилищу данных. Еще один минус, — это использование систем виртуализации в которых, в качестве гипервизора, используются ядра стандартных ОС(например Windows), что позволяет использовать вирусы и уязвимости системы

§     Дороговизна оборудования.
Для построения собственного облака необходимо выделить значительные материальные ресурсы, что не выгодно только что созданным и малым компаниям

§     Дальнейшая монетизация ресурса. 
Вполне возможно, что компании в дальнейшем решат брать плату с пользователей за предоставляемые услуги.

Как видите, есть две стороны медали. Впрочем, развитию технологии это не вредит, а может даже и подстегивает.

14 слайд

Мы подошли к, возможно, самой интересной части примерам и, так сказать, практике. Здесь мы рассмотрим — какие решения, сервисы, программы уже существуют на рынке и на что стоит обратить свое внимание. Начнем с сервисов:

§     iCloud
Облачный сервис iCloud от компании Apple (пришедший на смену MobileMe), полностью автоматический и бесплатный (хоть и с небольшими функциональными ограничениями). Оный сохраняет Ваш всевозможный контент (почта, календарь, контакты, документы, музыка, видео и изображения и т.д.) на серверах, а затем доставляет его на все устройства (iPhone, iPad, iPod touch, Mac и PC) с помощью беспроводной технологии Push.

§     Google Play
Свеженький облачный сервис под названием Google Play от «корпорации добра», который предназначен для размещения пользователями кинофильмов, музыки, приложений и книг на специально предназначенных для хранения цифровой информации серверах. Доступ к сервису предоставляется непосредственно из браузера, независимо от ОС, а поэтому может осуществляться как с ПК, так и с мобильных устройств на базе Android. У каждого пользователя есть возможность  разместить и хранить до 20-ти тысяч музыкальных записей на бесплатной основе, а также напрямую скачивать на сервер приобретенные в магазинах (Android Market, Google Music и Google eBookstore) цифровые товары – кинофильмы, электронные книги, программы, музыкальные треки, как купленные, так и взятые напрокат.

§     Яндекс диск

принадлежит компании Яндекс, позволяет пользователям хранить свои данные на серверах в «облаке» и передавать их другим пользователям в Интернете. По умолчанию предоставляется 3 Гб, можно расширить до 10 Гб

§     Облако Mail.ru  

облачное хранилище данных от компании Mail.Ru Group, позволяющее пользователям хранить свои данные (музыку, видео, изображения и другие файлы) в облаке и синхронизировать данные на компьютере, смартфоне или планшете, а также делиться ими с другими пользователями Интернета. Имеет функцию онлайн-редактора документов (текстовые файлы, таблицы и презентации. Облачный сервис от Mail.Ru Group появился достаточно поздно, когда его конкуренты (Яндекс.Диск, Диск Google, OneDrive,4shared, Dropbox) стали уже достаточно популярными у пользователей Интернета, в том числе его русскоязычной части —Рунета. Согласно информации, размещённой на официальном сайте сервиса, данные пользователей, загруженные в облако, хранятся в одном из самых крупных хранилищ в Европе. Главной особенностью облачного хранилища от Mail.Ru является большой размер дискового пространства, предоставляемого бесплатно. Каждому пользователю сервиса выделяется до 100 ГБ облачного хранилища[4], при этом максимальный размер одного пользовательского файла составляет 29,8 ГБ[5].

§     Microsoft SkyDrive

Существует поддержка Office Online в OneDrive. Это позволяет пользователям загружать, создавать, редактировать и обмениваться документами Microsoft Office непосредственно в веб-браузере. Пользователи могут создавать, просматривать и редактировать документы Word, Excel, PowerPoint и OneNote прямо в браузере. Несомненным достоинством сервиса является возможность записи файлов путём простого перетаскивания или же использования веб-приложения. Присутствует и удалённый доступ к компьютеру, работающему под управлением Windows.

§     DropBox

Dropbox позволяет пользователю размещать файлы на удалённых серверах при помощи клиента или с использованием веб-интерфейса через браузер^[3][4]. При установке клиентского программного обеспечения Dropbox на компьютере создается синхронизируемая папка. Хотя главный акцент технологии делается на синхронизацию и обмен информацией, Dropbox ведёт историю загрузок, чтобы после удаления файлов с сервера была возможность восстановить данные^[5][6]. Также ведётся история изменения файлов, которая доступна на период последних 30 дней^[7], кроме этого доступна функция бессрочной истории изменения файлов «Pack-Rat»^[

А поскольку нам, как пользователям, больше всего интересно именно программное обеспечение , то сейчас мы и рассмотрим «программный ландшафт» (SaaS) облаков. Другими словами, давайте приведем наиболее популярные программные решения, которые сейчас существуют на рынке.

Собственно, согласно SaaS-концепции, как говорилось выше, Вы платите не единовременно, покупая продукт, а как бы берете его в аренду. Причем, используете ровно те функции, которые Вам нужны (и, соответственно, платите за них же). Например, раз в год Вам нужна некая программулина и чаще Вы ее использовать, не собираетесь. Так зачем же покупать продукт, который будет лежать без дела? И зачем тратить на него место (в квартире, если это коробка с диском, или на винчестере, если это файл)? Правильно, не зачем, ибо есть альтернативный вариант — бесплатный онлайн-сервис (предоставляющий полные функциональные возможности этой программы).

15  слайд

Именно по этому пути и пошли два хедлайнера ИТ-индустрии (а по совместительству еще и конкуренты) —Google и Microsoft. Обе компании выпустили наборы сервисов, позволяющих работать с документами.

Со стороны Google — это их Google Docs (ныне Google Диск):

Бесплатный онлайн-офис, включающий в себя текстовый, табличный процессор и «приблуду» для создания презентаций, а также интернет-сервис облачного хранения файлов с функциями файлообмена.

16 слайд

Это веб-ориентированное программное обеспечение, то есть программа, работающая в рамках веб-браузера без инсталляции на компьютер пользователя, т.е этакая альтернативная версия всякимWord, Excel и тп без необходимости покупки и всего такого. Документы и таблицы, создаваемые пользователем, сохраняются на специальном сервере Google или могут быть экспортированы в файл. Это одно из ключевых преимуществ программы, так как доступ к введённым данным может осуществляться с любого компьютера подключенного к интернету (при этом доступ защищён паролем).

17 слайд

Кроме того достоинством всех облачных сервисов является возможность организовать групповую работу над документами или доступ к общей папке в облаке.

18 слайд

Со стороны Microsoft — это их Microsoft Office Web Apps:

Приложения Microsoft Office Web Apps, позволяют использовать возможности Microsoft Office, через веб-браузер и работать с документами (причем, не только просматривать их, но и редактировать) непосредственно на веб-сайте, на котором они хранятся.

Таким образом, документы выглядят в браузере точно так же, как в программах Office, т.е. полная, так сказать унификация.

Также стоит отметить, что оба сервиса тесно взаимосвязаны с почтой (Gmail в первом случае и Hotmail во втором) и файловыми хранилищами, то есть, чтобы воспользоваться Google Docs, достаточно завести бесплатный аккаунт гугл и Вы получите набор программ для работы с текстами, электронными таблицами и тп, прямо в браузере. Для многих, Google Docs полностью заменил, как уже и говорилось выше, платный MSOffice.

Если подвести краткий итог (по этим двум сервисам), то можно сказать, что пользователя переводят из привычной ему оффлайн-среды, в онлайн.
Идем далее.

19 слайд

Не менее популярны и облачные хранилища файлов. Самым известным хранилищем считается..

§     Dropbox.
У Вас может быть несколько компьютеров, но с помощью этого облачного хранилища можно сделать общую папку с файлами для всех Ваших ПК и даже смартфонов. Самое интересное, что тут не придется делать никаких особых действий, ибо операционная система сама будет воспринимать общую папку, как и все остальные папки на винчестере, а дропбокс просто займется синхронизацией. Cервис позволяет бесплатно хранить до 2 Гб данных. Главный акцент в нем делается на синхронизации и обмене информацией. Dropbox ведёт историю загрузок, чтобы после удаления файлов с сервера была возможность восстановить данные, плюс ведётся история изменения файлов, которая доступна на период последних 30 дней.

§     Windows Live SkyDrive.
Сервис SkyDrive позволяет сохранять до 7 ГБ (а обмен можно производить файлами до 100 МБ)информации в упорядоченном с помощью стандартных папок виде. Для изображений предусмотрен режим предпросмотра, а также возможность показать их в виде слайдов. Кроме того, что сервис интегрирован с Microsoft Office, он также поддерживает новую операционную систему Windows 8 (а точнее, клиент SkyDrive встроен в приложения Metro и позволяет загружать в «облако» документы и фотографии за один клик, открывать файлы из удаленного хранилища).

§     Mail диск до 100 Гб

§     Яндекс до 10 Гб

§     Ну и конечно Google Диск до 15 Гб.

20 слайд

К слову, не только всякие офисы и файлохранилища используют облачные технологии. Например, в стане борьбы с цифровой «нечистью» также сделали ставку на облачные вычисления. И вот результат — бесплатный антивирус Panda Cloud Antivirus.

Он основан на инновационной технологии «коллективного интеллекта» (которая автоматически выявляет новые угрозы за минимальный промежуток времени) и позволяет свести к минимуму влияние защиты на системные ресурсы компьютера, используя вычислительную мощь облачных технологий для большинства операций: анализ, блокировка и попытки удаления вредоносного ПО. Сервера антивируса используют информацию, полученную от миллионов пользователей антивирусных продуктов Panda по всему миру, для автоматического обнаружения и классификации новых видов вредоносных программ, появляющихся каждый день.

В двух словах как-то так, хотя есть еще куча сервисов о которых можно было бы рассказать, у нас впереди ест ещё занятия и попробуем это облако на вкус

Так что давайте к итогам потихоньку.

Говоря совсем просто, облако — это возможность всегда иметь гарантированный и безопасный доступ ко всей своей личной информации, а также уход от необходимости держать в своем кармане много лишних вещей (всяких флешек, дисков, проводов и всего такого прочего) или покупать новый компьютер/комплектующие/программы/игры и пр. Несомненно, что на данный момент, облачные технологии являются одной из самых востребованных и интересных тем в IT-сфере и всё больше интересных решений, появляющихся в мире, связано именно с ними.

Конечно, обычному пользователю пока сложно в полной мере оценить (и раскрыть) весь их потенциал, но то, что он есть, — видно невооруженным глазом. Таким образом, вне всякого сомнения, будущее облачных технологий представляется весьма радужным, ибо такие гиганты (Microsoft, Apple и Google) просто так уж точно ничего не делают и совершенно понятно, что если уж они зашли на эту неизведанную территорию, то явно не собираются с неё уходить, ведь еще два года назад концепция «облако» казалась лишь красивой идеей и смелым экспериментом, а сегодня преимущества облачных технологий могут почувствовать даже те люди, которые не связаны с разработкой программ, веб-технологиями и прочими узкоспециализированными вещами (вышеупомянутые Xbox Live, Windows Live, OnLive, Google Docs — яркие тому примеры).

22 слайд

Мы с вами на этих занятиях рассмотрим вариант сервисов google.  На данный момент на мой взгляд это  наиболее продвинутый сервис и к тому же у него есть отдельное направление для образования.

На этом я хотела бы закончить обзор облачных технологий.

 Далее я предлагаю следующий вариант построения наших занятий: