ما هي نظم التشغيل السحابية؟ نظم التشغيل السحابية هي منصات برمجية تُقدم للمستخدمين إمكانية الوصول إلى التطبيقات والبرامج والبيانات من خلال الإنترنت. بمعنى آخر، بدلاً من تثبيت البرامج على جهازك الشخصي، يمكنك تشغيلها على خوادم موجودة في السحابة.
يوجد خدمات كثيرة جدا للحوسبة السحابية، أقلها أنك تستطيع العمل على ويندوز مثلا كنظام تشغيل على جوجل كلود أو أوس أمازون أو أجور مايكروسوفت وعليه التطبيقات التي تريدها مثل اوتوكاد او اي نظام جرفيك ثلاثي الابعاد وانت تستخدم متصفح بروسور كروم أو فايرفوكس أو أي متصفح وتستفيد بقوة المعالج الخاص بالسرفر أو الخادم العملاق وبسعر شهري او سنوي بمعنى مثلا إن أردت ايقاف الخدمة بعد شهر من اتفاقك مع عميل لإنشاء فيلم كرتون ببرنامج 3ds MAX واستخدمة معه برامج كتابة مثل اوفيس لكتابة وتاليف قصة الفيلم واستخدمة للتعديل برامج ادوب برمير وفوتوشوب والستريتور وغيرها من برامج ادوبي مثلا، فكل هذا يجعل من الممكن توفير الاسعار، بمعنى قم بشراء كمبيوتر في المنزل بارخص سعر في التاريخ وعليه متصفح فقط واستخدم ويندوز السحابي بقوة قنبلة نووية وابدأ العمل.
تُعدّ البرامج السحابية خيارًا رائعًا للعديد من المستخدمين. فهي توفر سهولة الوصول والتكلفة والتكامل والأمان. التطبيق السحابي، هو برنامج يعمل فيه المكونات السحابية والمحلية معًا. يعتمد هذا النموذج على الخوادم البعيدة لمعالجة المنطق الذي يتم الوصول إليه من خلال متصفح الويب مع اتصال مستمر بالإنترنت.
توجد خوادم التطبيقات السحابية عادةً في مركز بيانات بعيد يتم تشغيله بواسطة موفر البنية التحتية للخدمات السحابية التابع لجهة خارجية. قد تشمل مهام التطبيقات المستندة إلى السحابة البريد الإلكتروني، أو تخزين الملفات ومشاركتها، أو إدخال الطلبات، أو إدارة المخزون، أو معالجة النصوص، أو إدارة علاقات العملاء CRM، أو جمع البيانات، أو ميزات المحاسبة المالية.
ما هي أهمية نظم التشغيل السحابية؟
- سهولة الوصول: يمكنك الوصول إلى برامجك من أي مكان وفي أي وقت، كل ما تحتاجه هو اتصال بالإنترنت.
- التكلفة: قد تكون أرخص من شراء برامج وتثبيتها على جهازك، حيث تدفع فقط مقابل الخدمات التي تستخدمها.
- التحديثات التلقائية: لا داعي للقلق بشأن تحديث برامجك يدويًا، حيث يتم تحديثها تلقائيًا من قبل مزود الخدمة.
- التكامل: تتكامل العديد من البرامج السحابية مع بعضها البعض بسهولة، مما يُسهل عليك العمل.
- الأمان: تتمتع البرامج السحابية بمستوى عالٍ من الأمان، حيث يتم تخزين بياناتك في مراكز بيانات آمنة.
ما هي أنواع نظم التشغيل السحابية؟
هناك ثلاثة أنواع رئيسية من نظم التشغيل السحابية وهي:
- نظم البنية التحتية كخدمة IaaS: توفر لك هذه الخدمة إمكانية الوصول إلى موارد الحوسبة والتخزين والشبكات الأساسية.
- نظم تشغيل المنصة كخدمة PaaS: توفر لك هذه الخدمة بيئة تطوير سحابية لإنشاء وتشغيل التطبيقات.
- نظم البرمجيات كخدمة SaaS: توفر لك هذه الخدمة إمكانية الوصول إلى التطبيقات الجاهزة للاستخدام.
تصنيفات التطبيقات السحابية التي تعمل على نظم تشغيلها
يتم تصنيف التطبيقات السحابية إلى ثلاثة تصميمات أساسية، تم تصميم كل منها لتلبية متطلبات ووظائف محددة. تتضمن البنى التحتية السحابية الثلاث ما يلي:
البرمجيات كخدمة (SaaS)
هذا هو النوع الأكثر شيوعًا للتطبيقات السحابية. تعمل تطبيقات SaaS عن بعد باستخدام البرامج الموجودة على أجهزة تابعة لجهات خارجية ويمكن للمستخدمين استخدام عميل متخصص أو متصفح ويب للوصول إلى هذه البرامج.
يمكن أن تكون SaaS خيارًا رائعًا للشركات أو الأفراد الذين يفضلون نماذج الاشتراك في البرامج، أو يحتاجون إلى الحد الأدنى من التخصيص، أو لا يريدون أن يكونوا مسؤولين عن إدارة الأنظمة الأساسية السحابية أو البرامج أو البنية التحتية.
نظرًا لأن SaaS تلغي الحاجة إلى الاستثمار في بنية تحتية قوية لتكنولوجيا المعلومات المحلية أو شراء برامج دائمة، فإنها تقلل من نفقات المستخدمين الأولية. تتضمن أمثلة تطبيقات SaaS Dropbox وEvernote وSalesforce وWIX وGoogle Docs وGoogle Drive.
النظام الأساسي كخدمة (PaaS)
باستخدام PaaS، يمكن للمطورين إنشاء التطبيقات وتشغيلها وصيانتها على النظام الأساسي دون القلق بشأن البنية التحتية الأساسية. فهو يوفر بيئة شاملة للتطوير والنشر، مليئة بالأطر والمكتبات والأدوات، مما يجعله خيارًا مثاليًا للمطورين والمبرمجين.
تتضمن أمثلة موردي PaaS Google App Engine وMicrosoft Azure App Service وHeroku.
البنية التحتية كخدمة (IaaS)
في خدمات الحوسبة السحابية IaaS، تتم إدارة البنية التحتية - بما في ذلك الخوادم المادية والشبكات والمحاكاة الافتراضية والتخزين - بواسطة مزود نيابة عن المستخدم عبر سحابة عامة أو سحابة خاصة. بينما يتعامل الموفر مع حالات انقطاع الخدمة والصيانة ومشكلات الأجهزة، يمكن للمستخدم التحكم في أشياء مثل نظام التشغيل والتطبيقات والبرامج الوسيطة من خلال الوصول إلى البنية التحتية من خلال واجهة برمجة التطبيقات أو لوحة المعلومات.
تعد خدمات امازون اوس Amazon Web Services (AWS) ومايكروسوفت اجور Azure وجوجل كلود Google Compute Engine أو اختصار GCP بعض الأمثلة على موفري IaaS.
ما هي مزايا استخدام نظم التشغيل السحابية؟
- سهولة الوصول: يمكنك الوصول إلى برامجك من أي مكان وفي أي وقت.
- التكلفة: قد تكون أرخص من شراء برامج وتثبيتها على جهازك.
- التحديثات التلقائية: لا داعي للقلق بشأن تحديث برامجك يدويًا.
- التكامل: تتكامل العديد من البرامج السحابية مع بعضها البعض بسهولة.
- الأمان: تتمتع البرامج السحابية بمستوى عالٍ من الأمان.
ما هي عيوب استخدام نظم التشغيل السحابية؟
- الاتصال بالإنترنت: تحتاج إلى اتصال بالإنترنت لاستخدام البرامج السحابية.
- التحكم: قد لا يكون لديك نفس مستوى التحكم في البرامج السحابية كما هو الحال في البرامج المثبتة على جهازك.
- الأمان: قد تكون البرامج السحابية عرضة للاختراقات.
بعض التطبيقات لاستخدام نظم التشغيل السحابية
- التخزين السحابي: تخزين بياناتك في السحابة، مما يسمح لك بالوصول إليها من أي مكان.
- نسخ البيانات احتياطيًا: نسخ بياناتك احتياطيًا إلى السحابة، مما يضمن عدم فقدانها في حالة حدوث عطل في جهازك.
- التعاون في العمل: مشاركة الملفات والبيانات مع زملاء العمل في الوقت الفعلي.
- تطوير التطبيقات: استخدام بيئة تطوير سحابية لإنشاء وتشغيل التطبيقات.
- تحليل البيانات: استخدام أدوات تحليل البيانات السحابية لتحليل بياناتك واستخراج المعلومات منها.
كيف تعمل التطبيقات السحابية
تستخدم التطبيقات السحابية بنية خادم العميل. يتفاعل المستخدمون مع البرنامج عبر واجهة العميل، مثل متصفح الويب أو تطبيق الجهاز المحمول، ولكن يتم تخزين دورات وبيانات حساب التطبيق في مركز بيانات بعيد يتم تشغيله عادةً بواسطة شركة خارجية. تضمن الواجهة الخلفية وقت التشغيل والأمان والتكامل وتدعم طرق الوصول المتعددة.
تتميز التطبيقات السحابية بالسرعة والاستجابة ولا يمكنها البقاء بشكل دائم على الجهاز المحلي. يمكن أن تعمل دون اتصال بالإنترنت ولكن يمكن تحديثها عبر الإنترنت.
عندما تكون التطبيقات السحابية تحت السيطرة المستمرة، فإنها لا تستهلك دائمًا مساحة التخزين على جهاز الكمبيوتر أو جهاز الاتصالات. بافتراض وجود اتصال إنترنت سريع إلى حد معقول، فإن التطبيق السحابي المكتوب جيدًا يوفر كل التفاعلية لتطبيق سطح المكتب، إلى جانب إمكانية نقل تطبيق الويب.
فوائد التطبيقات السحابية
توفر الحوسبة السحابية العديد من المزايا للشركات منها العديد من الفوائد الشائعة للتطبيقات السحابية مثل التالي:
- الاستجابة السريعة لاحتياجات العمل. يمكن تحديث التطبيقات السحابية واختبارها ونشرها بسرعة وعند الطلب، مما يوفر للمؤسسات وقتًا سريعًا للتسويق والمرونة. يمكن أن تؤدي هذه السرعة إلى تحولات ثقافية في العمليات التجارية.
- الاستعانة بمصادر خارجية لأنظمة إدارة البنية التحتية لموفري الخدمات السحابية التابعين لجهات خارجية.
- قابلية التوسع الفورية. مع ارتفاع الطلب أو انخفاضه، يمكن تعديل القدرة المتاحة.
- استخدام واجهة برمجة التطبيقات API حيث يمكن الوصول إلى مصادر بيانات الطرف الثالث وخدمات تخزين البيانات باستخدام واجهة برمجة التطبيقات. يمكن إبقاء التطبيقات السحابية أصغر حجمًا باستخدام واجهات برمجة التطبيقات APIs لتسليم البيانات إلى التطبيقات أو الخدمات الخلفية المستندة إلى واجهة برمجة التطبيقات API للمعالجة أو الحسابات التحليلية، مع إعادة النتائج إلى التطبيق السحابي. تفرض واجهات برمجة التطبيقات التي تم فحصها اتساقًا سلبيًا يمكنه تسريع التطوير وتحقيق نتائج يمكن التنبؤ بها.
- تتيح إعادة هيكلة التطبيقات القديمة والمحلية إلى البنية السحابية في خطوات إمكانية إعداد المكونات على تدريجيا.
- انخفاض التكاليف فقد أدى حجم وحجم مراكز البيانات التي تديرها البنية التحتية السحابية الرئيسية ومقدمو الخدمات، إلى جانب المنافسة بين مقدمي الخدمات، إلى انخفاض الأسعار. يمكن أن تكون التطبيقات المستندة إلى السحابة أقل تكلفة في التشغيل والصيانة مقارنة بالتثبيتات المحلية المكافئة.
- تحسين تبادل البيانات والأمن حيث أن البيانات المخزنة على الخدمات السحابية متاحة على الفور للمستخدمين المصرح لهم. نظرًا لنطاق عملهم الهائل، يمكن لمقدمي الخدمات السحابية توظيف خبراء أمان عالميين وتكوين إجراءات أمان البنية التحتية التي لا يمكن الحصول عليها عادةً إلا للمؤسسات الكبيرة. يتم نسخ البيانات المركزية التي يديرها موظفو عمليات تكنولوجيا المعلومات بسهولة أكبر وفقًا لجدول زمني منتظم واستعادتها إذا أصبح التعافي من الكوارث ضروريًا.
- تعزيز التعاون لأنه يتم دمج ميزات التعاون بشكل شائع في التطبيقات السحابية، مما يتيح لعدة مستخدمين التعاون في مستند أو مشروع مشترك بشكل متزامن. وهذا يعزز زيادة الإنتاجية ويسهل العمل الجماعي السلس، حيث يمكن للمستخدمين مشاركة الملفات وتحريرها بسهولة في الوقت الفعلي.
- التحديثات والصيانة التلقائية فيقوم مزود الخدمة بأتمتة التحديثات للتطبيقات السحابية مما يوفر على المستخدمين الاضطرار إلى تحديثها يدويًا ويمنحهم إمكانية الوصول إلى أحدث الميزات وتصحيحات الأمان. وهذا يقلل من فرصة استخدام البرامج القديمة ويوفر الكثير من الوقت والعمل لموظفي تكنولوجيا المعلومات.
التطبيقات السحابية مقابل تطبيقات الويب
مع تقدم تكنولوجيا الحوسبة عن بعد، أصبحت الخطوط الفاصلة بين تطبيقات السحابة وتطبيقات الويب غير واضحة. لقد اكتسب مصطلح التطبيق السحابي شهرة كبيرة، مما أدى في بعض الأحيان إلى قيام بائعي التطبيقات بأي جانب عبر الإنترنت بتصنيفها على أنها تطبيقات سحابية.
تصل التطبيقات السحابية وتطبيقات الويب إلى البيانات الموجودة على وحدات التخزين البعيدة. يستخدم كلاهما قوة معالجة الخادم التي قد تكون موجودة داخل مقر العمل أو في مركز بيانات بعيد.
الفرق الرئيسي بين تطبيقات السحابة وتطبيقات الويب هو الهندسة المعمارية. يجب أن يتمتع تطبيق الويب أو التطبيق المستند إلى الويب باتصال مستمر بالإنترنت حتى يعمل. وعلى العكس من ذلك، يقوم التطبيق السحابي أو التطبيق المستند إلى السحابة بتنفيذ مهام المعالجة على جهاز كمبيوتر محلي أو محطة عمل. مطلوب اتصال بالإنترنت في المقام الأول لتنزيل البيانات أو تحميلها.
يكون تطبيق الويب غير قابل للاستخدام إذا كان الخادم البعيد غير متاح. إذا أصبح الخادم البعيد غير متاح في تطبيق سحابي، فسيظل بإمكان البرنامج المثبت على جهاز المستخدم المحلي العمل، على الرغم من أنه لا يمكنه تحميل البيانات وتنزيلها حتى تتم استعادة الخدمة على الخادم البعيد.
التطبيقات السحابية مقابل تطبيقات سطح المكتب
تتمتع التطبيقات السحابية وتطبيقات سطح المكتب بخصائص ومزايا مميزة. فيما يلي مقارنة بين نوعي التطبيق:
تعتمد تطبيقات سطح المكتب على النظام الأساسي وتتطلب إصدارًا منفصلاً لكل نظام تشغيل. تؤدي الحاجة إلى إصدارات متعددة إلى زيادة وقت تطوير التطبيق والتكلفة وتعقيد الاختبار والتحكم في الإصدار والدعم. وعلى العكس من ذلك، يمكن الوصول إلى التطبيقات السحابية من خلال مجموعة متنوعة من الأجهزة وأنظمة التشغيل وهي مستقلة عن النظام الأساسي، مما يؤدي عادةً إلى توفير كبير في التكاليف.
يتطلب كل جهاز موجود على تطبيق سطح المكتب التثبيت الخاص به. نظرًا لأنه من غير الممكن فرض الترقية كلما توفر إصدار جديد، فمن الصعب أن يقوم جميع المستخدمين بتشغيل نفس الإصدار. قد تصبح الحاجة إلى توفير الدعم لإصدارات متعددة في وقت واحد عبئًا على الدعم الفني. لا تواجه التطبيقات السحابية مشكلات التحكم في الإصدار حيث يمكن للمستخدمين الوصول إلى الإصدار المتاح على السحابة وتشغيله فقط.
يمكن تشغيل تطبيقات سطح المكتب في وضع عدم الاتصال حيث يتم تثبيتها على أجهزة فردية، لكن التطبيقات السحابية تتطلب اتصالاً بالإنترنت لتعمل.
توفر التطبيقات السحابية عادةً ميزات تعاون في الوقت الفعلي تمكن عدة مستخدمين من العمل في وقت واحد على نفس المستندات. لا توفر تطبيقات سطح المكتب التعاون في الوقت الفعلي.
غالبًا ما تتبع التطبيقات السحابية نموذجًا قائمًا على الاشتراك أو الدفع أولاً بأول - ويشار إليه أيضًا باسم التسعير القائم على الاستهلاك - حيث يدفع المستخدمون مقابل الخدمات التي يستخدمونها. من ناحية أخرى، تتضمن تطبيقات سطح المكتب تكاليف ترخيص مسبقة وقد يحتاج المستخدمون إلى شراء تراخيص لكل جهاز.
اختبار التطبيقات السحابية
يعد اختبار التطبيقات السحابية قبل النشر أمرًا ضروريًا لضمان الأمان والأداء الأمثل. تسلط الأسباب التالية الضوء على ضرورة إجراء الاختبار على التطبيقات السحابية:
يجب أن يأخذ التطبيق السحابي في الاعتبار اتصالات الإنترنت مع العديد من السحب واحتمالية الوصول إلى البيانات من مصادر متعددة في وقت واحد. باستخدام استدعاءات واجهة برمجة التطبيقات API، قد يعتمد تطبيق السحابة على خدمات سحابية أخرى للمعالجة المتخصصة. يمكن أن يساعد الاختبار الآلي في هذا النظام البيئي متعدد السحابة ومتعدد المصادر ومتعدد مقدمي الخدمات.
يجب إجراء الاختبار للتأكد من أن التطبيق السحابي يمكن أن يعمل في ظل ظروف معينة مثل زمن استجابة الشبكة أو تحميل المستخدم العالي. يمكن أن يساعد هذا في تحديد الاختناقات وتحسين أداء التطبيق.
لقد أدى نضج تقنيات الحاويات والخدمات الصغيرة إلى تقديم طبقات إضافية من الاختبار ونقاط الفشل المحتملة والاتصالات. في حين يمكن للحاويات تبسيط عملية تطوير التطبيقات وتوفير إمكانية النقل، فإن انتشار الحاويات يؤدي إلى تعقيد إضافي. يجب إدارة الحاويات وفهرستها وتأمينها، مع اختبار كل منها للتأكد من أدائها وأمنها ودقتها. وبالمثل، نظرًا لإعادة هيكلة التطبيقات المتجانسة القديمة التي تؤدي العديد من المهام المتباينة إلى العديد من الخدمات الصغيرة ذات المهمة الواحدة والتي يجب أن تتفاعل بسلاسة وكفاءة، فإن البرامج النصية والعمليات الاختبارية تزداد تعقيدًا وتستغرق وقتًا طويلاً.
يمكن أن يساعد الاختبار في تحديد نقاط الضعف في أمان التطبيقات السحابية بالإضافة إلى حماية البيانات الحساسة. على سبيل المثال، يمكن أن يخفف اختبار الاختراق واختبار البيانات من نواقل الهجوم المحتملة، بما في ذلك التهديدات المستمرة المتقدمة والحرمان الموزع من الخدمات والتصيد الاحتيالي وهجمات الهندسة الاجتماعية.
يجب اختبار التطبيقات السحابية للتأكد من أن منطق المعالجة خالي من الأخطاء. قد تكون إجراءات الاختبار مطلوبة لتتوافق مع القواعد التي وضعها موفر خدمة خارجي معين.
يجب اختبار التطبيقات السحابية لمعرفة ما إذا كان بإمكانها التوسع بشكل فعال والتعامل مع الارتفاعات في حركة المرور. يمكن أن يساعد اختبار التطبيقات السحابية في تحديد مشكلات قابلية التوسع والتأكد من قدرة التطبيقات على التعامل مع عبء العمل المتوقع دون تدهور الأداء.
ما هي البرامج الشهيرة التي تعمل على نظم التشغيل السحابية مثل ويندوز؟
برامج اوفيس مايكروسوفت Microsoft Office
- Word: معالج نصوص
- Excel: برنامج جداول بيانات
- PowerPoint: برنامج عرض تقديمي
- Outlook: برنامج بريد إلكتروني
- OneNote: برنامج تدوين ملاحظات
برامج ادوبي Adobe Creative Cloud
- Photoshop: برنامج تحرير الصور
- Illustrator: برنامج رسومات متجهة
- Premiere Pro: برنامج تحرير الفيديو
- After Effects: برنامج رسوم متحركة وتركيب بصري
برامج اوتوديسك Autodesk
- AutoCADبرنامج تصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD)
- Revit: برنامج نمذجة معلومات البناء (BIM)
- Maya: برنامج رسوم متحركة ثلاثية الأبعاد
برامج جوجل السحابية Google Workspace
- Gmail: بريد إلكتروني
- Google Docs: معالج نصوص
- Google Sheets: برنامج جداول بيانات
- Google Slides: برنامج عرض تقديمي
- Google Drive: خدمة تخزين سحابية
برامج أخرى
- Zoom: برنامج اجتماعات فيديو
- Slack: برنامج تواصل لفريق العمل
- Salesforce: برنامج إدارة علاقات العملاء (CRM)
- Dropbox: خدمة تخزين سحابية
نصائح لاختيار البرامج السحابية
- حدد احتياجاتك بدقة قبل اختيار البرنامج.
- قارن بين البرامج المختلفة قبل الاشتراك.
- تأكد من أن البرنامج متوافق مع نظام التشغيل السحابي الذي تستخدمه.
- اقرأ مراجعات المستخدمين قبل الاشتراك.
- تأكد من أن البرنامج آمن وموثوق به.