GCP: تحليل حزمة حساب Google Cloud Platform

تم إعداد ترجمة المقال خصيصًا لطلاب الدورة "خدمات سحابية".

هل أنت مهتم بالتطور في هذا الاتجاه؟ شاهد تسجيل فصل دراسي احترافي "خدمة AWS EC2"والتي أدارها إيجور زويف - TeamLead في InBit ومؤلف البرنامج التعليمي في OTUS.

GCP: تحليل حزمة حساب Google Cloud Platform

يقدم Google Cloud Platform (GCP) العديد من الخدمات، وعلى وجه الخصوص مجموعة الحوسبة التي تحتوي على Google Compute Engine (GCE)، وGoogle Kubernetes Engine (محرك الحاويات سابقًا) (GKE)، وGoogle App Engine (GAE)، وGoogle Cloud Functions (GCF) . كل هذه الخدمات لها أسماء رائعة، ولكن قد لا تكون واضحة تمامًا فيما يتعلق بوظائفها وما يجعلها فريدة من نوعها بالنسبة لبعضها البعض. هذه المقالة مخصصة لأولئك الجدد في مجال مفاهيم السحابة، وخاصة الخدمات السحابية وGCP.

GCP: تحليل حزمة حساب Google Cloud Platform

1. حساب المكدس

يمكن اعتبار مكدس الحوسبة بمثابة تجريد متعدد الطبقات لما يمكن أن يوفره نظام الكمبيوتر. يصعد هذا المكدس (يتحرك صعودا) من "الحديد العاري" (المعدن)، في إشارة إلى مكونات الأجهزة الفعلية للكمبيوتر، وصولاً إلى الوظائف (وظائف)، والتي تمثل أصغر وحدة حسابية. ما هو مهم أن نلاحظه حول المكدس هو أن الخدمات يتم تجميعها كلما انتقلت إلى أعلى المكدس، مثل قسم "التطبيقات" (التطبيقات)، كما هو موضح في الشكل 1 أدناه، يجب أن يحتوي على كافة مكونات الحاوية الأساسية (حاويات)، الأجهزة الظاهرية (الأجهزة الظاهرية) والحديد. وبنفس الطريقة، يجب أن يحتوي مكون الأجهزة الافتراضية على أجهزة بداخله حتى يعمل.

GCP: تحليل حزمة حساب Google Cloud Platform

الشكل 1: حساب المكدس | الصورة مصدرها سحابة جوجل

هذا النموذج، الموضح في الشكل 1، هو الأساس لوصف العروض المقدمة من موفري الخدمات السحابية. وبالتالي، يمكن لبعض مقدمي الخدمات فقط توفير، على سبيل المثال، حاويات وخدمات أقل جودة على طول المكدس، بينما يمكن لمقدمي الخدمات الآخرين توفير كل ما هو موضح في الشكل 1.

- إذا كنت على دراية بالخدمات السحابية، فانتقل إلى القسم 3لرؤية ما يعادل Google Cloud Platform
— إذا كنت تريد فقط ملخصًا للخدمات السحابية، فانتقل إلى القسم 2.4

2. الخدمات السحابية

عالم الحوسبة السحابية متنوع للغاية. يقدم موفرو الخدمات السحابية مجموعة متنوعة من الخدمات المصممة خصيصًا لتلبية متطلبات العملاء المختلفة. ربما تكون قد سمعت عن مصطلحات مثل IaaS وPaaS وSaaS وFaaS وKaS وما إلى ذلك. بجميع الحروف الأبجدية متبوعة بـ "aaS". على الرغم من اصطلاح التسمية الغريب، إلا أنها تشكل مجموعة من خدمات مقدمي الخدمات السحابية. أذكر أن هناك 3 عروض رئيسية "كخدمة" يقدمها موفرو الخدمات السحابية دائمًا تقريبًا.

هذه هي IaaS وPaaS وSaaS، والتي تمثل على التوالي البنية التحتية كخدمة والمنصة كخدمة والبرمجيات كخدمة. من المهم تصور الخدمات السحابية كطبقات من الخدمات المقدمة. وهذا يعني أنه أثناء انتقالك لأعلى أو لأسفل من مستوى إلى آخر، يتم اجتيازك كعميل من خلال خيارات الخدمة المختلفة التي تتم إضافتها إلى العرض الأساسي أو خصمها منه. من الأفضل أن تفكر فيه على أنه هرم، كما هو موضح في الشكل 2.
GCP: تحليل حزمة حساب Google Cloud Platform

الشكل 2: الهرم aaS | الصورة مصدرها روبي جراج

2.1 البنية التحتية كخدمة (IaaS)

هذا هو المستوى الأدنى الذي يمكن لموفر السحابة تقديمه ويتضمن مزود السحابة تقديم البنية التحتية المعدنية، بما في ذلك البرامج الوسيطة وكابلات الشبكة ووحدات المعالجة المركزية (CPU) ووحدات معالجة الرسومات (GPU) وذاكرة الوصول العشوائي (RAM) والتخزين الخارجي والخوادم وصور نظام التشغيل الأساسي، مثل Debian Linux وCentOS وWindows ، إلخ.

إذا طلبت عرض أسعار من موفر IaaS السحابي، فهذا ما يجب أن تتوقع الحصول عليه. الأمر متروك لك، أيها العميل، لتجميع هذه القطع لإدارة عملك. قد يختلف نطاق ما يتعين عليك التعامل معه من بائع لآخر، ولكن بشكل عام تحصل فقط على الأجهزة ونظام التشغيل والباقي متروك لك. ومن أمثلة IaaS AWS Elastic Compute وMicrosoft Azure وGCE.

قد لا يحب بعض الأشخاص حقيقة أنه يتعين عليهم تثبيت صور نظام التشغيل والتعامل مع الشبكات أو موازنة التحميل أو القلق بشأن نوع المعالج المثالي لأعباء العمل الخاصة بهم. هذا هو المكان الذي نتحرك فيه أعلى الهرم نحو PaaS.

2.2 المنصة كخدمة (PaaS)

تتضمن PaaS فقط موفر خدمة سحابية يقدم نظامًا أساسيًا محددًا يمكن للمستخدمين إنشاء التطبيقات عليه. يعد هذا تجريدًا لـ IaaS، مما يعني أن موفر السحابة يعتني بجميع تفاصيل أنواع وحدة المعالجة المركزية والذاكرة وذاكرة الوصول العشوائي والتخزين والشبكات وما إلى ذلك. وكما هو موضح في الشكل 2، فإنك كعميل ليس لديك سوى القليل من التحكم في النظام الأساسي الفعلي لأنه السحابة التي يتعامل معها الموفر مع جميع تفاصيل البنية التحتية لك. يمكنك طلب النظام الأساسي المختار وبناء المشروع عليه. من أمثلة PaaS هي Heroku.

قد يكون هذا مستوى مرتفعًا جدًا بالنسبة للبعض، حيث أنهم لا يريدون بالضرورة بناء المشروع على منصة محددة، بل يحتاجون إلى مجموعة من الخدمات مباشرة من مزود السحابة. هذا هو المكان الذي تلعب فيه SaaS دورها.

2.3 البرمجيات كخدمة (SaaS)

تمثل SaaS الخدمات الأكثر شيوعًا التي يقدمها مقدمو الخدمات السحابية. إنها تستهدف المستخدمين النهائيين ويمكن الوصول إليها بشكل أساسي من خلال مواقع الويب مثل Gmail وGoogle Docs وDropbox وما إلى ذلك. أما بالنسبة إلى Google Cloud، فهناك العديد من العروض خارج مجموعة الحوسبة الخاصة بهم وهي SaaS. يتضمن ذلك Data Studio وBig Query وما إلى ذلك.

2.4 ملخص الخدمات السحابية

مكونات
IAAS
أجزاء من الكمية المخصصة
ادارة العلاقات مع

ماذا تحصل
تحصل على البنية التحتية وتدفع وفقًا لذلك. حرية استخدام أو تثبيت أي برنامج أو نظام تشغيل أو تركيبه.
هنا تحصل على ما تسأل عنه. البرمجيات والأجهزة ونظام التشغيل وبيئة الويب. تحصل على منصة جاهزة للاستخدام وتدفع وفقًا لذلك.
هنا لا داعي للقلق بشأن أي شيء. يتم تزويدك بحزمة مثبتة مسبقًا ومخصصة وفقًا لمتطلباتك وكل ما عليك فعله هو الدفع وفقًا لذلك.

قيمة
الحوسبة الأساسية
أعلى IaaS
هذه في الأساس مجموعة كاملة من الخدمات

صعوبات فنية
المعرفة التقنية المطلوبة
لقد تم إعطاؤك التكوين الأساسي، ولكنك لا تزال بحاجة إلى معرفة المجال.
لا داعي للقلق مع التفاصيل الفنية. يوفر موفر SaaS كل شيء.

ما الذي يعمل به؟
الأجهزة الافتراضية، والتخزين، والخوادم، والشبكات، وموازنات التحميل، وما إلى ذلك.
بيئات وقت التشغيل (مثل وقت تشغيل Java)، وقواعد البيانات (مثل MySQL، وOracle)، وخوادم الويب (مثل Tomcat، وما إلى ذلك).
تطبيقات مثل خدمات البريد الإلكتروني (Gmail، Yahoo mail، وما إلى ذلك)، ومواقع التفاعل الاجتماعي (Facebook، وما إلى ذلك)

الرسم البياني للشعبية
يحظى بشعبية كبيرة بين المطورين ذوي المهارات العالية والباحثين الذين يحتاجون إلى التخصيص وفقًا لمتطلباتهم أو مجال البحث الخاص بهم
الأكثر شيوعًا بين المطورين حيث يمكنهم التركيز على تطوير تطبيقاتهم أو نصوصهم البرمجية. لا داعي للقلق بشأن حمل حركة المرور أو إدارة الخادم، وما إلى ذلك.
الأكثر شيوعًا بين المستهلكين العاديين أو الشركات التي تستخدم برامج مثل البريد الإلكتروني ومشاركة الملفات والشبكات الاجتماعية، حيث لا داعي للقلق بشأن التفاصيل الفنية

الشكل 3: ملخص العروض السحابية الرئيسية | الصورة المقدمة أمير في مدونة Specia

3. مجموعة حوسبة Google Cloud Platform

بعد الاطلاع على عروض موفري الخدمات السحابية النموذجية في القسم 2، يمكننا مقارنتها بعروض Google Cloud.

3.1 محرك حساب Google (GCE) - IaaS

GCP: تحليل حزمة حساب Google Cloud Platform

الشكل 4: أيقونة Google Compute Engine (GCE).

GCE هو عرض IaaS من Google. باستخدام GCE، يمكنك إنشاء أجهزة افتراضية بحرية، وتخصيص موارد وحدة المعالجة المركزية والذاكرة، واختيار نوع التخزين مثل SSD أو HDD، وحجم الذاكرة. يبدو الأمر كما لو أنك قمت ببناء جهاز الكمبيوتر/محطة العمل الخاصة بك وتعاملت مع جميع تفاصيل كيفية عمله.

في GCE، يمكنك الاختيار من بين المثيلات الصغيرة المزودة بمعالجات 0,3 نواة وذاكرة وصول عشوائي سعة 1 جيجابايت إلى المثيلات ذات 96 نواة مع أكثر من 300 جيجابايت من ذاكرة الوصول العشوائي. يمكنك أيضًا إنشاء أجهزة افتراضية ذات حجم مخصص لأعباء العمل الخاصة بك. بالنسبة للمهتمين، هذه هي الأجهزة الافتراضية التي يمكنك بنائها.

انواع الماكينات | توثيق محرك الحساب | جوجل كلاود

3.2. محرك Google Kubernetes (GKE) - (Caas / Kaas)

GCP: تحليل حزمة حساب Google Cloud Platform

الشكل 5: أيقونة Google Kubernetes Engine (GKE).

GKE هو عرض حوسبة فريد من نوعه من Google Cloud Platform وهو عبارة عن فكرة مجردة أعلى محرك الحوسبة. بشكل أكثر عمومية، يمكن تصنيف GKE على أنها حاوية كخدمة (CaaS)، ويشار إليها أحيانًا باسم Kubernetes كخدمة (KaaS)، والتي تتيح للعملاء تشغيل حاويات Docker الخاصة بهم بسهولة في بيئة Kubernetes المُدارة بالكامل. بالنسبة لأولئك الذين ليسوا على دراية بالحاويات، تساعد الحاويات في تنظيم الخدمات/التطبيقات، بحيث يمكن أن تحتوي الحاويات المختلفة على خدمات مختلفة، على سبيل المثال، يمكن أن تستضيف حاوية واحدة الواجهة الأمامية لتطبيق الويب الخاص بك ويمكن أن تحتوي حاوية أخرى على النهاية الخلفية له. يقوم Kubernetes بأتمتة الحاويات الخاصة بك وتنسيقها وإدارتها ونشرها. مزيد من المعلومات هنا.

محرك جوجل كوبرنيتيس | جوجل كلاود

3.3 محرك تطبيقات جوجل (GAE) - (PaaS)

GCP: تحليل حزمة حساب Google Cloud Platform

الشكل 6: أيقونة محرك تطبيقات جوجل (GAE).

كما هو مذكور في القسم 2.2، فإن PaaS يحتل مكانة أعلى من IaaS وفي حالة Google Cloud Platform، يمكن أيضًا اعتباره عرضًا أعلى من GKE. GAE هو PaaS المخصص من Google، وأفضل طريقة لوصف أنفسهم هي "أحضر الكود الخاص بك وسنتولى الباقي."

وهذا يضمن أن العملاء الذين يستخدمون GAE لا يضطرون إلى التعامل مع الأجهزة/البرامج الوسيطة الأساسية، ويمكن أن يكون لديهم بالفعل نظام أساسي تم تكوينه مسبقًا وجاهز للاستخدام؛ كل ما عليهم فعله هو توفير الكود اللازم لتشغيله.

يتعامل GAE تلقائيًا مع التوسع لتلبية الطلب وطلب المستخدم، مما يعني أنه إذا وصل موقع الويب الخاص بك لبيع الزهور إلى ذروته فجأة بسبب اقتراب عيد الحب، فسوف يتعامل GAE مع توسيع البنية التحتية الأساسية لتلبية الطلب والتأكد من عدم تعطل موقع الويب الخاص بك بسبب زيادة الطلب. هذا يعني أنك تدفع بالضبط مقابل الموارد التي يتطلبها تطبيقك في تلك اللحظة.

يستخدم GAE Kubernetes أو نسخته الأصلية للتعامل مع كل هذا، لذا لا داعي للقلق بشأنه. يعتبر GAE هو الأنسب للشركات التي لا تهتم بالبنية التحتية الأساسية وتهتم فقط بالتأكد من إمكانية الوصول إلى تطبيقاتها بأفضل طريقة ممكنة.

في رأيي، GAE هو أفضل مكان للبدء إذا كنت مطورًا ولديك فكرة رائعة، ولكنك لا ترغب في التعامل مع كدح إعداد الخوادم، وموازنة التحميل، وجميع أعمال التطوير/SRE الأخرى التي تستغرق وقتًا طويلاً . مع مرور الوقت، يمكنك تجربة GKE وGCE، ولكن هذا مجرد رأيي.

تنصل: يستخدم AppEngine لتطبيقات الويب، وليس لتطبيقات الهاتف المحمول.

للحصول على معلومات: محرك التطبيقات - إنشاء واجهات خلفية قابلة للتطوير على الويب والجوال بأي لغة | جوجل كلاود

3.4 وظائف Google السحابية - (FaaS)

GCP: تحليل حزمة حساب Google Cloud Platform

الشكل 7: أيقونة وظائف Google السحابية (GCF).

نأمل أن تكون قد لاحظت وجود اتجاه من خلال النظر في العروض السابقة. كلما تسلقت سلم حلول الحوسبة في Google Cloud Platform إلى مستوى أعلى، قلت الحاجة إلى القلق بشأن التكنولوجيا الأساسية. وينتهي هذا الهرم بأصغر وحدة حسابية ممكنة، وهي دالة، كما هو موضح في القسم 1.

يعد GCF عرضًا جديدًا نسبيًا لبرنامج Google Cloud Platform ولا يزال في مرحلة تجريبية (في وقت كتابة هذه السطور). تسمح الوظائف السحابية بتشغيل وظائف معينة كتبها المطور بواسطة حدث ما.

إنهم مدفوعون بالأحداث وهم في قلب العبارة الطنانة "بدون خادم"، مما يعني أنهم لا يعرفون الخوادم. تعتبر الوظائف السحابية بسيطة للغاية ولها العديد من الاستخدامات المختلفة التي تتطلب التفكير في الأحداث. على سبيل المثال، في كل مرة يقوم فيها مستخدم جديد بالتسجيل، يمكن تشغيل وظيفة سحابية لتنبيه المطورين.

في المصنع، عندما يصل جهاز استشعار معين إلى قيمة معينة، يمكنه تشغيل وظيفة سحابية تقوم ببعض معالجة المعلومات، أو تخطر بعض موظفي الصيانة، وما إلى ذلك.

الوظائف السحابية - حوسبة الخادم المستندة إلى الأحداث | جوجل كلاود

اختتام

تحدثنا في هذه المقالة عن العروض السحابية المختلفة مثل IaaS وPaaS وما إلى ذلك وكيف تنفذ حزمة حوسبة Google هذه الطبقات المختلفة. لقد رأينا أن طبقات التجريد عند الانتقال من فئة خدمة إلى أخرى، مثل IaaS في Paas، تتطلب معرفة أقل بالأساس.

بالنسبة للشركات، يوفر هذا مرونة بالغة الأهمية لا تلبي أهدافها التشغيلية فحسب، بل تلبي أيضًا مجالات رئيسية أخرى مثل الأمان والتكلفة. كي تختصر:

حساب المحرك - يسمح لك بإنشاء جهازك الظاهري عن طريق تخصيص موارد أجهزة معينة، على سبيل المثال، ذاكرة الوصول العشوائي (RAM) والمعالج والذاكرة. كما أنها عملية جدًا ومنخفضة المستوى.

محرك Kubernetes هو خطوة أعلى من Compute Engine ويسمح لك باستخدام Kubernetes والحاويات لإدارة تطبيقك، مما يسمح لك بتوسيع نطاقه حسب الحاجة.

محرك التطبيقات هو خطوة للأمام من Kubernetes Engine، مما يسمح لك بالتركيز فقط على التعليمات البرمجية الخاصة بك بينما تعتني Google بجميع متطلبات النظام الأساسي الأساسية.

وظائف السحابة هي قمة هرم الحوسبة، مما يسمح لك بكتابة دالة بسيطة، عند تشغيلها، تستخدم البنية التحتية الأساسية بالكامل لحساب النتيجة وإرجاعها.

شكرا لك!

تغريد: @martinomburajr

المصدر: www.habr.com

إضافة تعليق