Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение

Чувашской Республики

«Чебоксарский профессиональный колледж им. Н.В. Никольского»

Министерства образования и молодежной политики Чувашской Республики

(ГАПОУ ЧР «ЧПК» Минобразования Чувашии)

Научно-практическая конференция

 «Молодежь и наука – 2019»

Секция: Информационные технологии

ОБЛАЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ИЛИ КТО НЕ В «ОБЛАКАХ»?

Автор: Ефимова Анна Вячеславовна, студентка специальности 44.02.01 Дошкольное образование группа ДО-1-17

Руководитель: Николаева Н.И.

Чебоксары 2019

Оглавление

Введение

Современное общество тесно связанно с информационно-коммуникационными технологиями. Они окружают нас всё время: на работе, дома, даже на улице. В число этих технологий входят и «облака». Этот термин стал использоваться совсем недавно, с 2008 года. Они представляют собой инновационные технологии, которые предоставляют нам, обычным пользователям, динамично масштабируемые вычислительные ресурсы.

Многие международные корпорации, как T-mobile, General Electric, Philips и другие перешил на использование облачных технологий. Аналитики прогнозируют перемещение большей части информационных технологий в «облака» в течение 5-7 лет.

Как видно из выше сказанного, облачные технологии перспективная и быстро развивающаяся технология, которая всё активнее начинает использоваться и в России. С таким быстрым распространением облачных технологий данная тема является малоизученной и актуальной. В связи с этим возникает ряд вопросов, которыми мы заинтересовались: кто знаком с термином «облако», кто является активным пользователем «облаков», используются ли облачные технологии в нашем колледже и в чём достоинства и недостатки «облака». Перед нами стал вопрос: есть ли те, кто не в «облаках»?

Гипотеза: Мы считаем, что кто не в «облаках» - тот на земле, т.е. это практичные люди, знающие недостатки облачных технологий; реалисты, понимающие опасность затягивания виртуального пространства.  

Цель данной работы: изучить текущее состояние облачных технологий и выявить их «плюсы» и «минусы».

Для реализации данной цели были поставлены следующие задачи:

1.Выяснить историю появления термина «облако»;

2.Изучить понятие «облако», классификацию и виды облачных технологий;

3.Сравнить известные облачные технологии;

4.Выяснить, используются ли облачные технологии в нашем колледже

5. Выявить достоинства и недостатки облачных технологий.

6.Провести социальный опрос среди пользователей сети Интернет;

7.Проанализировать данные социального опроса;

8. На основе полученных результатов сделать выводы.

Объект исследования: облачные технологии.

Предмет исследования: достоинства и недостатки облачных технологий.

Методы исследования: поиск и отбор информации, структурный анализ, сравнение, анкетирование, статистическая обработка данных.

Глава 1. Облачные технологии: понятие, классификация и виды

1.1 Термин «облако»

На наших глазах, и совершенно для нас незаметно, произошла революция в области компьютерных технологий.  «Мы используем все более мощные и ресурсоемкие программы, которые требуют для своей работы все более мощное железо. Мы вынуждены оперировать все большими объемами данных, и эти данные нужно где-то хранить. Но если задуматься, то эта супермощная программа нами не так уж часто используется, а без нее можно было бы купить компьютер попроще, да и терабайты данных нам тоже нужны не каждый день», - вот примерно такой логикой руководствовался в 2006 году Эрик Шмидт, бывший тогда главой Google, предлагая новую модель компьютерных технологий. Сам англоязычный термин сloud сomputing он впервые использовал еще в 1993 г. для обозначения сервисов, дистанционно поддерживающих различные данные и приложения, размещенные на удаленных серверах. Собственно, ничего принципиально нового он не предложил, распределенные вычисления широко использовались и до этого, но он ввел в обращение термин «облако» и после его выступления, предложенная им модель стала стремительно развиваться.

Слово «облако» здесь присутствует как метафора, олицетворяющая сложную инфраструктуру, скрывающую за собой все технические детали. Как правило, используемый сегодня термин «облачные вычисления» применим для любых сервисов, которые предоставляются через сеть Интернет. Широко распространенное формальное определение облачных вычислений было предложено Национальным институтом стандартов и технологий США: «Облачные вычисления представляют собой модель для обеспечения по требованию удобного сетевого доступа к общему пулу настраиваемых вычислительных ресурсов, которые можно быстро выделить и предоставить с минимальными управленческими усилиями или минимальным вмешательством со стороны поставщика услуг».

Идея облачных вычислений впервые была озвучена ещё раньше, разработчиком программного обеспечения Джозефом Карлом Робнеттом Ликлайдером в 1970 году. Его идея заключалась в том, что каждый человек будет подключен к сети, из которой он будет получать не только данные, но и программы.

2. Принципы и способы классификации облачных технологий, виды «облаков» и их характеристики

  Три кита, на которых строится понимание принципов работы облаков, по сути «замещающих» для пользователей их собственную информационную инфраструктуру, или конкретную программно-аппаратную платформу, или программное обеспечение это:

• инфраструктура как сервис (Infrastructure as a Service, IaaS);
• платформа как сервис (Platform as a Service, PaaS);
• программное обеспечение как сервис (Software as a service, SaaS).

Классификация облачных технологий

По модели обслуживания

Storage-as-a-Service («хранение как сервис») - данная услуга дает возможность сохранять данные во внешнем хранилище.

Database-as-a-Service («база данных как сервис») - предоставляет возможность работать с базами данных, как если бы СУБД была установлена на локальном ресурсе.

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») - это удаленный ресурс, связующий воедино несколько ресурсов для создания единого бизнес-процесса.

Application-as-a-Service («приложение как сервис») - это «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.

Platform-as-a-Service («платформа как сервис») - это 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.

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

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

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

Testing-as-a-Service («тестирование как сервис») - возможность тестирования локальных или «облачных» систем с использованием тестового ПО из «облака».

По инфраструктуре

Частное облако - предназначено для использования одной организацией, включающей несколько потребителей, возможно также клиентами и подрядчиками данной организации. Может находиться в собственности, управлении и эксплуатации как самой организации, так и третьей стороны и физически существует как внутри, так и вне юрисдикции владельца.

Публичное облако - предназначено для свободного использования широкой публикой и может находиться в собственности, управлении и эксплуатации коммерческих, научных и правительственных организаций. Публичное облако физически существует в юрисдикции владельца - поставщика услуг.

Гибридное облако - это комбинация из двух или более различных облачных инфраструктур (частных, публичных или общественных), остающихся уникальными объектами, но связанных между собой технологиями передачи данных и приложений.

Общественное облако - предназначено для использования конкретным сообществом потребителей из организаций, имеющих общие задачи и может находиться в кооперативной собственности, управлении и эксплуатации.

1.3. Сравнительный анализ известных облачных технологий

На просторах Интернета встречаются различные «облака». У каждого из них есть свой первоначальный объем памяти для документов, рисунков. Характеристики известных облачных технологий представлены нами в сравнительной таблице 1. (см. Приложение А). Проанализировав данные таблицы, видно рейтинг сервисов это Облако@mail.ru, Mega, Bitcasa, Google Drive и Сopy.com, Яндекс.Диск и4shared . Данные облачные ресурсы предоставляют достаточно места для размещения на них необходимой документации, удобны и просты в пользовании. Все «заливаемые» данные на облако проверяются антивирусной программой.

Таким образом, облачные технологии могут выполнять различные задачи:

- создание и редактирование текстовых, графических, табличных документов;

- хранение информации;

- совместная работа над документами;

- создание презентаций;

- обеспечивают доступ к данным с разных устройств;

- обработка информации;

- имеют поддержку как с компьютера, так и с планшета или смартфона.

Глава 2. Использование облачных технологий в образовании

Исследователи института ЮНЕСКО по информационным технологиям отмечают, что приобретение и обслуживание различной компьютерной техники и программного обеспечения в современных образовательных учреждениях постоянно требует значительных финансовых вложений и привлечения квалифицированных специалистов.

В качестве снижающей расходы технологии в настоящее время выступают облачные вычисления и виртуализация вычислительной платформы.

Облачные технологии удобно использовать для обучения на уроках и дистанционного образования.  В нашем колледже облачные технологии используются на уроках и дистанционного обучения.

Удобно использовать облачные технологии для совместной проектной работы учащихся. Схема деятельности такова: учащиеся получают темы проектов и делятся на группы. В группе распределяются обязанности. Затем руководитель группы создает документ и предоставляет доступ к нему остальным участникам (с помощью ссылки или по адресам электронной почты). Учащиеся работают над проектом дома или в колледже, наполняя документы содержанием. Когда работа закончена, предоставляется доступ преподавателю. Преподаватель может прокомментировать какие-либо части документа, чтобы учащиеся могли скорректировать его содержание до защиты проекта. При оценивании участия в создании проекта важно то, что учитель может отследить хронологию изменений. По этой хронологии можно в какой-то степени определить, какой вклад внес каждый участник группы.

При совместной работе преподавателей и мастеров нашего колледжа (программы, таблицы, планы, отчёты и т.д.) также используются «облака». Преподаватели создают документы или заполняют формы отчётности на центральном компьютер – «сервере», находящемся в «учительской», а администрация проверяет из своих кабинетов и вносит свои комментарии и корректировки посредством обладателя прав администратора в «облаке».

Но не достатком является проблема, связанная с тем, что одновременно с одним и тем же документом работать на разных компьютерах нельзя. Появляется множество копий одного и того же документа, которые потом надо соединять воедино. Для совместной работы в облачных технологиях необходимо создать или поместить документ в облачное хранилище предоставить доступ к нему тем, у кого есть ссылка.

Таким образом, некоторые ресурсы облачных технологий используются в нашем колледже, и в этом больше «плюсов». Интересно, знают ли это наши студенты? На этот вопрос мы узнаем ответ из результатов анкетирования.

Глава 3. Достоинства и недостатки облачных технологий

  «Плюсы» и «минусы» облачных технологий

«Плюсы»

1. Доступность –доступны всем и везде, где есть Интернет и с любого устройства, где есть браузер.

2. Экономия – снижение расходов на обслуживание, оплата лишь фактического использования облака, экономия на покупке и лицензировании ПО, можно арендовать «облако».  

3. Гибкость – неограниченность вычислительных ресурсов.

4. Большие вычислительные мощности –высокая производительность.

«Минусы»

1. Постоянное соединение с сетью – для работы с «облаком» необходимо постоянное подключение к сети.

2. Программное обеспечение доступно только то, которое есть в «облаке», а так же пользователь не может настраивать приложения под себя.

3.Конфиденциальность и безопасность – в настоящее время нет технологии, обеспечивающей 100% конфиденциальность данных.

4. Надежность – потеря информации означает невозможность ее восстановления.

5. Дороговизна оборудования – для создания своего «облака» необходимы значительные затраты.

Как видно, в облачных технологиях больше недостатков, но в условиях экономического кризиса, облачные сервисы, большинство из которых бесплатны или стоят относительно дёшево, будут популярны у пользователей. Избавление себя от необходимости покупать более новые компьютеры для обеспечения высокой производительности, от сложностей в настройке сложных систем и покупки дорогого ПО – всё это позволит позитивному развитию облачных технологий в перспективе. Кроме того, облачные технологии охватывают все больше и больше сфер деятельности. Например, почтовые клиенты. Ещё недавно у большинства пользователей был установлен тот или иной почтовый клиент приёма, отправки и обработки электронной почты, сейчас роль почтового клиента выполняет Gmail. Более того, в последнее время среди достаточно крупных мировых порталов наметилась тенденция по переносу почтовых систем на готовые площадки вроде Gmail. В данном случае пользователь изначально получает знакомый ему интерфейс. Похожая ситуация наблюдается и с офисными пакетами. Онлайн редакторы Zoho Writer или Документы Google могут выполнять те же самые функции, что и обычные офисные пакеты, более того, многие такие редакторы не только могут форматировать и сохранять документы, но и импортировать и экспортировать их в другие форматы. Табличные редакторы Editgrid или Google могут легко заменить Exel. И это далеко не полный список всех доступных сервисов. Достоинства нужно учитывать при сравнении облака с физическим носителем информации, для применения его в учебе, работе и просто для хранения своих файлов. Кроме предоставления конечным пользователям вычислительных мощностей, предоставляются новые рабочие места для ИТ-специалистов, которые способны настраивать и сопровождать «облака».

Но существует и юридический аспект: одной из ключевых особенностей облачных технологий является возможность удаленного доступа к сервисам, однако, встает вопрос о хранении данных. Ведь хранимая информация может попадать под законы страны, в которой находится физическое хранилище. В связи с этим, эксперты призывают государства начать задумываться о законах, связанных как с международным правом, так и с нормативно-правовыми актами отдельной страны. Самой важной считается проблема безопасности. Споры по этой теме ведутся уже давно, но пока нет единого мнения, которое устраивало бы всех. Аналитическая фирма IDC и независимая исследовательская организация Portio Research только подтвердили это, указав конкретные цифры: 68 % опрошенных руководителей европейских IT-компаний отказываются использовать «облачные» технологии. Руководитель компании G Data Security Labs и эксперт по безопасности Ральф Бенцмюллер не рекомендовал использовать «облачные» сервисы в связи с тем, что данные могут стать достоянием общественности. Так, например, провайдер имеет возможность просматривать данные клиента (если они не защищены паролем), которые также могут попасть в руки хакеров, сумевших взломать системы защиты провайдера. Надёжность, своевременность получения и доступность данных в «облаке» очень сильно зависит от многих промежуточных параметров, таких как: каналы передачи данных на пути от клиента к «облаку», надежность последней мили, качество работы Интернет-провайдера клиента, доступность самого «облака» в данный момент времени. Если же сама компания, предоставляющая онлайновое хранилище, будет ликвидирована, клиент может потерять все свои данные. Кроме юридических и экономических аспектов выделяют и ряд технических проблем, требующих пристального внимания. Немаловажный «минус»: если вы собрались хранить на "облаке" важные срочные документы, то "облако" подразумевает непосредственную постоянную связь с Интернетом.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что достоинства и недостатки «облаков» будут ещё являться проблемой для дальнейших исследований возможности их применения в различных областях жизни, обсуждения концепций и выбора взаимовыгодных стратегий развития ИТ-систем.

Глава 4. Социологический опрос

С целью узнать процент учащихся, знакомых с облачными технологиями, активных пользователей, а также узнать рейтинг известных «облаков» и выяснить мнения учащихся о достоинствах, недостатках и перспективах облачных технологий, нами была составлена анкета (см. Приложение Б) и проведен социальный опрос среди пользователей сети Интернет. Данные анкеты были статистически обработаны и проанализированы.

В опросе участвовало 55 человек. Большая часть опрошенных (76 %) слышали о таком термине как «облако», но из них 40%  не могут объяснить понятие «облако», не понимают суть облачных технологий и не смогли привести примеры использования облачных технологий, не знают, как они применяются в нашем колледже. Самыми используемыми оказались облачные сервисы: Яндекс.Диск, Облако@mail.ru, Google Drive , iCloud. Свой выбор они объясняли тем, что Яндекс.Диск и Облако@mail.ru – удобно, т.к. дома установлены эти же поисковая система и электронная почта. Кроме того, Яндекс.Диск   к тому же самая рекламируемая. Google Drive, потому что пользуются телефоном на OC Android  и дома установлена эта же поисковая система. iCloud, т.к. они являются пользователями телефонов на OC iOS. 52% указали, что они используют облачные технологии в колледже (при дистанционном обучении на сайте колледжа и для получения новостей о колледже в группе сети «Вконтакте»). 62% опрошенных видят за ними будущее (см. Приложение В).

Заключение

В процессе работы над темой исследования мы выяснили историю появления термина «облако» и изучили его понятие, классификацию  и виды облачных технологий. Сравнили известные облачные технологии; выяснили, используются ли облачные технологии в нашем колледже. Выявили достоинства и недостатки облачных технологий. Провели социальный опрос с целью узнать процент учащихся, знакомых с облачными технологиями, активных пользователей, а также узнать рейтинг известных «облаков» и выяснить мнения учащихся о достоинствах, недостатках и перспективах облачных технологий. Проанализировали данные социального опроса. На основе полученных результатов получили следующие выводы.

Облачные технологии – это технологии обработки данных, в которых компьютерные ресурсы предоставляются Интернет-пользователю как онлайн-сервис.

Облачные технологии могут выполнять различные задачи: создание и редактирование текстовых, графических, табличных документов; хранение информации; совместная работа над документами; создание презентаций; обеспечивают доступ к данным с разных устройств; обработка информации, имеют поддержку как с компьютера, так и с планшета или смартфона.

У облачных технологий экономические, юридические и технические недостатки пока всё-таки превышают достоинства. Проблемы «облаков» будут ещё актуальными для дальнейших исследований.

Таким образом, наша гипотеза подтвердилась. Несмотря на то, что облачные технологии развиваются стремительно, не все являются их активными пользователями: те, которые имеют средства для покупки быстродействующего компьютера и любого ПО, а также те, кто боятся, что его данные могут стать достоянием общественности или попасть в руки хакеров, т.е. практичные люди.

Список использованной литературы

1. Е. Гребнева. Облачные сервисы: взгляд из России. - М.: CNews,2016. - 282с.;

2.Николас Карр. Великий переход: что готовит революция облачных технологий» 2014. - 272 с.;

 3. З.С. Сейдаметова, С.Н. Сейтвелиева. Облачные сервисы в образовании. -Симферополь, 2017 - 206с.;

4. Е.А. Широкова Облачные технологии,// Современные тенденции технических наук: материалы междунар. науч. конф. -Уфа, 2016. - 78с.; 

5. Облачные технологии: миф или реальность?/Журнал “Information Security/Информационная безопасность" №1, 2016.-  47с.;

6. Модели облачных технологий. – Режим доступа: http://wiki.vspu.ru/workroom/adb91/index  (04.02.2019);

7. Облачные вычисления (Материал из Википедии — свободной энциклопедии) -Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Облачные_вычисления  (04.02.2019);

8. Что такое облачные сервисы, и какие бывают облачные технологии, а также их применение – Режим доступа: http://sd-company.su/article/cloud/service  (04.02.2019).

Приложение А.

Таблица 1. Сравнительный анализ основных облачных ресурсов

Приложение Б.

 Анкета

1. Знакомы ли вы с термином «облако»? (да/нет)
2. Знаете ли вы, в чём суть облачных технологий?
3. Можете ли привести примеры использования облачных технологий?
4. Пользуетесь ли вы облачными технологиями? (если да, то каким образом? С какой целью?).
5. Какое «облако» из перечисленных вы использовали? (Dropbox, Google Drive, Mega, Яндекс.Диск, Сopy.com, Облако@mail.ru, Bitcasa, 4shared, SugarSync, Wuala, Box.net, iCloud).
6. Почему вы использовали «облако», указанное в ответе на вопрос №5? (указать достоинства).
7. Используются ли в нашем колледже облачные технологии? (если да, то каким образом? С какой целью?)
8. Перечислите недостатки (на ваш взгляд) облачных технологий?
9. Перечислите достоинства (на ваш взгляд) облачных технологий?
10. Видите ли вы за ними будущее? _____(да/нет)