آموزش گوگل کلود از صفر تا صد با 12 درس رایگان
آموزش امروز ما پلتفرم گوگل کلود (Google Cloud) را به شما معرفی می کند و همین طور طیف گسترده ای از موضوعات مانند دلیل استفاده از این پلتفرم، مزایای پلتفرم گوگل کلو ، ویژگی های کلیدی گوگل کلود، خدمات این پلتفرم، ساخت حساب کاربری رایگان در گوگل کلود و نمونه VM در پلتفرم گوگل کلود و غیره را ارائه می کند.
اما قبل از شروع یادگیری گوگل کلود بیایید اول در مورد “Cloud Computing” بدانیم.
رایانش ابری (Cloud Computing) چیست؟
Cloud computing یا همان رایانش ابری به عنوان خدمات ارائه شده از طریق سرورهای راه دور در اینترنت تعریف می شود. این خدمات می تواند شامل ذخیره سازی پایگاه داده، برنامه های کاربردی، توان محاسباتی و سایر منابع فناوری اطلاعات در رویکرد قیمت گذاری پرداخت به میزان مصرف باشد. سرور راه دور به کاربران این امکان را می دهد که داده ها را به جای ذخیره در یک سرور محلی یا دستگاه هایشان، در اینترنت یا پلتفرمی مبتنی بر ابر (cloud-based)، ذخیره، اصلاح یا پردازش کنند.
Cloud Computing به علت عملکرد سریع، قابلیت مدیریت بهتر و تعمیر و نگهداری کمتر در حال توسعه و تکامل است و به سازمان ها کمک می کند تا تعداد منابع و هزینه های کلی زیرساخت را به حداقل برسانند. علاوه بر این، به تیم های فناوری اطلاعات کمک می‌کند تا روی برنامه ها، خدمات و فرآیند های مهم تمرکز کنند و به اهداف شرکت دست یابند.
به طور معمول، ارائه دهندگان Cloud Computing خدمات خود را طبق سه مدل استاندارد زیر ارائه می کنند:
- پلتفرم به صورت یک سرویس (PaaS)
- نرم افزار به صورت یک سرویس (SaaS)
- زیرساخت به صورت یک سرویس (IaaS)
پلتفرم Google Cloud چیست؟
پلتفرم (GCP) Google Cloudمجموعه ای از خدمات Cloud Computing است که توسط گوگل ارائه می شود و یک پلتفرم Cloud Computing عمومی متشکل از سرویس های متنوعی مانند رایانش، ذخیره سازی، شبکه سازی، توسعه برنامه های کاربردی، ابر داده و غیره است که بر پایه همان زیرساخت ابری که گوگل به صورت داخلی برای محصولات کاربر نهایی خود استفاده می کند، مانند Google Search ،Photos، Gmail، YouTube و غیره اجرا می شود.
خدمات GCP می تواند توسط توسعه دهندگان نرم افزار، ادمین های ابری (cloud) و متخصصان فناوری اطلاعات از طریق اینترنت یا از طریق یک اتصال شبکه اختصاصی قابل دسترسی باشد.
چرا گوگل کلود؟
گوگل کلود عنوان یکی از ارائه دهندگان برتر فضای ابری در حوزه فناوری اطلاعات شناخته می شود. این سرویس ها و ویژگی ها به راحتی توسط توسعه دهندگان نرم افزار و کاربرانی که دانش فنی کمی دارند، قابل دسترسی و استفاده است. گوگل در میان رقبای خود در صدر قرار دارد و پلتفرمی با قابلیت ارتقای بالا و بسیار قابل اطمینان برای ساخت، آزمایش و به کار گیری برنامه ها را در محیط واقعی ارائه می دهد.
علاوه بر این، GCP به عنوان پلتفرم ابری پیشرو در مرکز داده Magic Quadrant IaaS در سال ۲۰۱۸ اعلام شد. Gartner یکی از شرکت های تحقیقاتی و مشاوره ای پیشرو است. Gartner کمپینی ترتیب داد که در آن پلتفرم Google Cloud با سایر ارائه دهندگان فضای ابری مقایسه شد و GCP به عنوان یکی از سه ارائه دهنده برتر بازار انتخاب شد.
دانلود رایگان: گوگل اسکالر از صفر تا صد و 15 ترفند کاربردی
اکثر شرکت ها به دلیل دسترسی به پیش بینی هزینه، اطمینان سخت افزاری و کنترل پیشرفته از مراکز داده ها استفاده می کنند اما فاقد ویژگی های لازم برای اجرا و نگهداری منابع در مرکز داده ها هستند. از سوی دیگر، GCP یک پلتفرم ابری پر از امکانات است که موارد زیر را دربر دارد:
- ظرفیت: منابع کافی برای قابلیت ارتقای آسان در صورت لزوم و همین طور مدیریت موثر آن منابع برای عملکرد بهینه.
- امنیت: گزینه های امنیتی چند سطحی برای حفاظت از منابع، نظیر دارایی ها، شبکه و اجزای سیستم عامل.
- زیرساخت شبکه: تعداد مولفه های فیزیکی، لجستیکی و مرتبط با منابع انسانی نظیر سیم کشی، روتر، سوئیچ، فایروال، متعادل کننده بار و غیره.
- پشتیبانی: متخصصان ماهر برای نصب، نگهداری و پشتیبانی.
- پهنای باند: مقدار مناسب پهنای باند در پیک بار.
- امکانات: سایر اجزای زیرساختی از جمله تجهیزات فیزیکی و منابع نیرو.
بنابراین، پلتفرم Google Cloud گزینه مناسبی برای کسب وکارها است؛ به ویژه زمانی که کسب وکارها به فهرست گسترده ای از خدمات با شناخت جهانی نیاز دارند.
مزایای پلتفرم گوگل کلود
برخی از مزایای اصلی پلتفرم Google Cloud در زیر توضیح داده شده است:
بهترین قیمت گذاری: گوگل، کاربران را قادر می سازد تا میزبانی (هاستینگ) Google Cloud را با ارزان ترین نرخ دریافت کنند. این برنامه های هاستینگ نه تنها نسبت به سایر پلتفرم های هاستینگ ارزان تر هستند، بلکه ویژگی های بهتری نسبت به سایر پلتفرم ها نیز ارائه می دهند. GCP یک گزینه پرداخت به میزان مصرف را در اختیار کاربران قرار می دهد که در آن کاربران می توانند به طور جداگانه تنها برای خدمات و منابعی که می خواهند استفاده کنند، هزینه پرداخت کنند.
به کار اندازی از هر مکانی: هنگامی که حساب بر روی GCP پیکربندی می شود، می توان از هر جایی به آن دسترسی داشت. این بدان معنی است که کاربر می تواند از GCP در دستگاه های مختلف از مکان های مختلف استفاده کند. این امکان وجود دارد زیرا گوگل برنامه های تحت وبی را فراهم می کند که به کاربران اجازه می دهد دسترسی کامل به GCP داشته باشند.
شبکه خصوصی: گوگل شبکه مخصوص به خود را دارد که به کاربران امکان می دهد کنترل بیشتری روی عملکردهای GCP داشته باشند. به همین دلیل، کاربران به عملکردی بی نقص و افزایش کارایی در شبکه دست پیدا می کنند.
قابلیت ارتقا: کاربران در حال دستیابی به یک پلتفرم قابل ارتقا بر روی شبکه خصوصی هستند. از آنجا که گوگل از کابل های فیبر نوری برای گسترش محدوده شبکه خود استفاده می کند، احتمالا قابلیت ارتقای بیشتری خواهد داشت. گوگل همیشه در تلاش است تا شبکه خود را قابل ارتقا کند زیرا در هر زمانی ممکن است میزانی ترافیک وجود داشته باشد.
امنیت: تعداد زیادی از کارشناسان امنیت در گوگل مشغول به کار هستند. آن ها همیشه در تلاش برای ایمن سازی شبکه و حفاظت از داده های ذخیره شده در سرورها هستند. علاوه بر این، گوگل از الگوریتمی استفاده می کند که تمام داده های موجود در پلتفرم ابری را رمزگذاری می کند. این امر به کاربران اطمینان می دهد که داده های آن ها کاملا ایمن و از منابع غیر مجاز در امان است.
پشتیبان گیری (Back-up)افزوده: گوگل همیشه پشتیبان گیری از داده های کاربران را با پشتیبان گیری افزوده انجام می دهد. در صورتی که کاربر داده های ذخیره شده را از دست داده باشد، مشکل بزرگی نیست. گوگل همیشه یک کپی از داده های کاربران دارد مگر اینکه داده ها به اجبار حذف شوند. این کار، یکپارچگی، اطمینان و ماندگاری داده ها را با GCP افزایش می دهد.
ویژگی های کلیدی پلتفرم Google Cloud
در ادامه به برخی از ویژگی های کلیدی پلتفرم ابری گوگل می پردازیم:
- خدمات مبتنی بر تقاضا: محیطی خودکار با ابزارهای مبتنی بر وب؛ بنابراین، هیچ مداخله انسانی جهت دسترسی به منابع مورد نیاز نیست.
- دسترسی به شبکه گسترده: منابع و اطلاعات از هر جایی قابل دسترسی است.
- ادغام منابع : در دسترس بودن مجموعه ای از منابع محاسباتی برای کاربران در زمان نیاز.
- انعطاف پذیری سریع: در دسترس بودن منابع بیشتر در صورت نیاز.
- خدمات حساب شده: ویژگی پرداخت آسان، کاربران را قادر می سازد تا تنها برای خدمات مصرفی هزینه پرداخت کنند.
روش کار گوگل کلود
هنگامی که یک فایل در فضای Google Cloud آپلود می شود، فراداده منحصر به فردی در یک فایل قرار می گیرد. این فراداده به شناسایی فایل های مختلف و ردیابی تغییرات ایجاد شده در تمام رونوشت های یک فایل خاص کمک می کند. تمام تغییرات ایجاد شده توسط افراد به طور خودکار با فایل اصلی که master file هم نامیده می شود، همگام سازی می شود. به علاوه، GCP تمام فایل های دانلود شده را با استفاده از فراداده برای حفظ رکوردهای صحیح به روزرسانی می کند.
بیایید روش کار GCP را با یک مثال کلی درک کنیم،
فرض کنید که مایکروسافت آفیس بر روی Cloud پیاده سازی می شود تا چندین نفر بتوانند با هم کار کنند. هدف اصلی استفاده از تکنولوژی ابری این است که همزمان بر روی یک پروژه مشابه کار کنیم. ما می توانیم پس از نصب یک پلاگین برای مجموعه MS Office یک فایل را بر روی فضای ابری ایجاد و ذخیره کنیم. این کار به چندین نفر اجازه می دهد تا یک سند را به طور همزمان ویرایش کنند. مالک می تواند به افراد خاصی جهت دانلود و شروع ویرایش سند در MS Office اجازه دسترسی دهد.
هنگامی که کاربران به عنوان ویرایشگر تعیین می شوند، می توانند از کپی ابری سند به صورت دلخواه استفاده و آن را ویرایش کنند. نسخه ترکیبی و ویرایش شده ای که ایجاد می شود، به عنوان master document شناخته می شود. GCP به اختصاص یک URL منحصر به فرد به هر کپی خاص از سند موجود که به کاربران مختلف داده می شود، کمک می کند. اگرچه، هر یک از تغییرات مجاز کاربران در تمام رونوشت های اسناد به اشتراک گذاشته شده در فضای ابری قابل مشاهده خواهد بود. در صورتی که چندین تغییر در یک سند ایجاد شود، GCP به مالک اجازه می دهد تا تغییرات مناسب را برای نگهداری انتخاب کند.
خدمات پلتفرم گوگل کلود
گوگل تعداد قابل توجهی از خدمات را با چندین ویژگی منحصر به فرد ارائه می دهد و به همین دلیل است که پلتفرم Google Cloud دائما در حال گسترش در سراسر جهان است.
- سرویس های محاسباتی
- شبکه سازی
- سرویس های ذخیره سازی
- ابر داده ها
- امنیت و مدیریت هویت
- ابزارهای مدیریتی
- هوش مصنوعی ابری
- IoT ( اینترنت اشیا، مخفف Internet of Things )
در ادامه با هر یک از این خدمات به طور مفصل آشنا می شویم.
سرویس های محاسباتی
GCP طیفی از خدمات محاسباتی با قابلیت ارتقا را ارائه می دهد، نظیر:
- موتور Google App: یک پلتفرم cloud computing است که از مفهوم پلتفرم به صورت یک سرویس برای راه اندازی PHP، جاوا و نرم افزارهای دیگر پیروی می کند و همچنین برای توسعه و به کار گیری نرم افزارهای تحت وب در مراکز داده تحت مدیریت به کار می رود. مهم ترین مزیت موتور Google App، قابلیت پیمایش خودکار آن است. این به این معنی است که موتور App ، به طور خودکار به یک برنامه در زمانی که افزایش درخواست وجود دارد، منابع بیشتری را اختصاص می دهد.
- موتور محاسبه: موتور محاسبه یک پلتفرم cloud computing است که از مفهوم زیرساخت به عنوان یک سرویس برای راه اندازی ماشین های مجازی مبتنی بر ویندوز و لینوکس پیروی می کند و یک جزء ضروری از GCP است. این موتور بر روی همان زیرساخت های مورد استفاده در موتور جستجوی گوگل، یوتیوب و دیگر سرویس های گوگل طراحی شده است.
- موتورهایKubernetes : این سرویس محاسباتی مسئول ارائه یک پلتفرم برای به کار گیری خودکار، پیمایش و دیگر عملیات کانتینرهای کاربردی در سراسر خوشه های هاست (host) است. این موتور از چندین ابزار کانتینری مانند داکر (docker) و غیره پشتیبانی می کند.
شبکه سازی
GCP شامل خدمات شبکه زیر است:
- VPC: VPC مخفف Virtual Private Network است. وظیفه اصلی VPC ارائه یک شبکه خصوصی با سیاست های مسیریابی، تخصیص IP و فایروال شبکه است. این امر به ایجاد یک محیط امن جهت به کار گیری برنامه کمک خواهد کرد.
- ابر متعادل کننده بار: ابر متعادل کننده همان طور که از نامش پیداست، برای توزیع حجم کار در میان منابع محاسباتی مختلف جهت تعادل عملکرد سیستم سراسری استفاده می شود. این امر منجر به کاهش هزینه نیز می شود. این فرایند همچنین در به حداقل رساندن دسترسی پذیری و به حداکثر رساندن ظرفیت منابع کمک می کند.
- شبکه تحویل محتوا: CDN یک شبکه توزیع شده جغرافیایی از سرورهای پروکسی و مراکز داده آن ها است. هدف اصلی استفاده از CDN ارائه بالاترین عملکرد به کاربران است و علاوه بر این، با توزیع مساوی خدمات مربوط به کاربران نهایی، به دسترسی بالا به منابع نیز کمک می کند.
سرویس های ذخیره سازی
GCP دارای خدمات ذخیره سازی زیر است:
- ذخیره سازی Google Cloud: این سرویس یک سرویس آنلاین ذخیره سازی داده است که گوگل برای ذخیره و دسترسی به داده ها از هر مکانی در اختیار کاربرانش قرار می دهد. این سرویس همچنین شامل طیف گسترده ای از ویژگی ها نظیر حداکثر عملکرد، قابلیت ارتقا، امنیت و اشتراک گذاری است.
- Cloud SQL: یک سرویس تحت وب است که به کاربران امکان ایجاد، مدیریت و استفاده از پایگاه داده های رابطه ای ذخیره شده در سرورهای Google Cloud را می دهد. خود این سرویس پایگاه داده ها را نگهداری و محافظت می کند که به کاربران کمک می کند تا بر روی برنامه ها و دیگر عملیات خود تمرکز کنند.
- Cloud Bigtable: این سرویس به سبب عملکرد سریع و ویژگی قابلیت مدیریت بالایش شناخته شده است. این یک سرویس پایگاه داده با قابلیت ارتقای بالای NoSQL است که امکان جمع آوری و نگهداری داده ها از TB 1 تا صدها PB را فراهم می سازد.
