تاریخچه رایانش ابری و سیر تکامل آن به زبان ساده

زمان مطالعه: 10 دقیقه

شاید تا چند سال گذشته اصطلاح «رایانش ابری» یک مفهوم پیچیده و دور از دسترس را برای ما تداعی می‌کرد. اما امروزه ایمیل‌ها، حساب‌های کاربری در سرویس‌های مختلف، حافظه‌های ابری و حتی دفترچه تلفن موبایل ما هم با فناوری رایانش ابری کار می‌کند و این موضوع نقش پررنگ آن را در زندگی روزمره ما نشان می‌دهد.

تاریخچه رایانش ابری به دهه‌ها قبل برمی‌گردد و این روند همواره در حال تکامل است. در این مقاله با ما همراه باشید تا به این روندها و اتفاقات تاثیرگذار آنها اشاره کنیم.

رویدادهای مهم و تاثیرگذار بر رشد رایانش ابری و پیش‌بینی روند آتی آن

تاریخچه رایانش ابری نشان می‌‌دهد که رویدادها و روندهای تاثیرگذار مختلفی بوده که هر کدام پنجره جدیدی را در دنیای ابری باز کرده‌اند. این رویدادها را می‌توان از اولین تایم شیرینگ سی‌پی‌یو در سال 1950 تا اتفاقات ریز و درشت دیگر در دهه‌‌های بعد دسته‌بندی کرد که در جدول زیر به شکل خلاصه آنها را بیان کرده‌ایم.

۱۹۵۰:  اولین تایم شیرینگ سی‌پی‌یو

 

۱۹۶۰: نمونه اولیه اینترنت

 

 

۱۹۶۱: سخن‌رانی جان مک کارتی در دانشگاه ام‌آی‌تی

 

۱۹۶۹:  ارسال اولین پیام در اینترنت توسط ARPANET
۱۹۷۰:  آی‌بی‌ام اولین Virtual Machine را ساخت
۱۹۸۲: تولید اولین کارت شبکه برای کامپیوترها
۱۹۹۱:  سازمان CERN اینترنت را برای عموم عرضه کرد

 

۱۹۹۷:  برای اولین بار واژه cloud computing استفاده شد

 

۱۹۹۹: عرضه اولین نرم‌افزار سازمانی با رایانش ابری توسط salesforce
۲۰۰۲:  آمازون اولین حافظه را در اختیار کاربران گذاشت

۲۰۰۶ :  آمازون EC۲ را عرضه کرد

 

۲۰۰۷ :  ظهور دراپ‌باکس

 

۲۰۰۸: گوگل وارد حوزه رایانش ابری شد

۲۰۱۰ : مایکروسافت سرویس اژور را عرضه کرد

۲۰۱۰ : نتفلیکس سرویس خود را به آمازون AWS انتقال داد

۲۰۱۱ :  انتقال ۱۷ هزار حساب ایمیل کارمندان GSA روی سرور گوگل

۲۰۱۱ : اپل از سرویس iCloud رونمایی کرد

 

۲۰۱۳ : سفارش سازمان سیا به آمازون برای فضای ابری خصوصی

۲۰۱۴ : آمازون ۵۱۶ ویژگی به سرویس ابری خود اضافه کرد

 

۲۰۱۵ : انتقال همه اطلاعات مجرمان FBI به سرور اژور

 

۲۰۱۸ : دو سوم ترافیک کارها از طریق سرویس ابری انجام خواهد شد

۲۰۲۰ : ارسال اطلاعات ۲۵ میلیارد دستگاه از طریق رایانش ابری خواهد بود

۲۰۲۰ :  پردازش اطلاعات گجت‌های پوشیدنی و اینترنت اشیا در فضای ابری

۲۰۲۰ : کاهش ۱۲.۳ میلیارد دلار از هزینه‌های انرژی توسط سرویس‌های ابری

تاریخچه رایانش ابری؛ از آغاز تاکنون

بسیاری افراد معتقدند که تاریخچه رایانش ابری به دهه 60 میلادی برمی‌گردد؛ این در حالی است که اولین نشانه‌های ظهور ایده رایانش ابری را می‌توان در دهه 50 میلادی و شکل‌گیری تئوری مالکیت اشتراکی یا تایم شیرینگ (Time-Sharing) مشاهده کرد.

در آن زمان، فناوری تایم شیرینگ راهی عالی برای بازگشت سرمایه (ROI) و کاهش هزینه شرکت‌های کوچک به شمار می‌آمد. با تکامل این فناوری، ایده رایانش ابری (Cloud Computing) شکل‌گرفته و به ‌تدریج پیشرفت کرده است. تا حدی که امروزه به یک سرویس ضروری تبدیل شده که انواع سرویس‌های رایانش ابری (SaaS، IaaS و PaaS) را برای اکثر گروه‌ها و کسب‌وکارها ارائه می‌دهد.

در این میان، همه‌گیر شدن ویروس کرونا موجب تسریع پذیرش این سرویس‌ها و خدمات از طرف کسب‌وکارها شده است. زیرا اغلب سازمان‌ها برای ایجاد امکان دورکاری کارمندان و تجارت و برگزاری رویدادها به شکل آنلاین، به خدمات و زیرساخت‌های آنلاین روی آورده‌اند.

براساس تخمین و پیش‌بینی‌های گارتنر (Gartner)، هزینه‌های مربوط به سرویس‌های ابری در سال‌های 2020-2022 حدود 41 درصد افزایش می‌یابد و تقریبا 70 درصد سازمان‌ها بودجه این سرویس‌ها را افزایش می‌دهند.

تئوری تایم شیرینگ (Time-Sharing)

در دهه 1950 سازمان‌ها از سیستم‌های پیچیده و دائما در حال تغییر برای پردازش داده‌های خود استفاده می‌کردند. این در حالی بود که سخت‌افزارهای مرکزی، بزرگ و گران ‌قیمت بودند و شرکت‌های کوچک حتی نمی‌توانستند از کامپیوترها استفاده کنند. بنابراین، سازمان‌ها تصمیم گرفتند که از تئوری تایم شیرینگ حمایت کنند.

پرفسور مک‌کارتی در سال 1961 در سخنرانی خود در جشن یکصد سالگی دانشگاه ام‌آی‌تی مفاهیم اولیه رایانش ابری را برای دنیا توضیح داد و گفت زمانی می‌رسد که کامپیوترها منابع سخت‌افزاری و نرم‌افزاری خود را با یکدیگر به اشتراک می‌‌گذارند.

تقریبا 40 سال طول کشید تا دنیا متوجه حرف‌های او شود و رایانش ابری شکل بگیرد. امروز این اتفاق افتاده است و منابع سخت‌افزاری و نرم‌افزاری مفاهیم تازه‌ای پیدا کرده‌اند.

برای نمونه امروزه شرکت‌ها می‌توانند بدون استفاده از تجهیزات گران‌قیمت و ایجاد زیرساخت و شبکه، به انواع نرم‌افزارهای ابری و تحت وب که از طرف سرویس‌دهنده ارائه می‌شوند دسترسی داشته باشند. استفاده از نرم افزار حسابداری آنلاین یا نرم افزار انبارداری آنلاین به شکل از راه دور، نمونه‌هایی بارز از این موضوع است.

تا قبل از معرفی مینی کامپیوترها، فقط بزرگ‌ترین شرکت‌ها و سازمان‌های دولتی هزینه خرید و راه‌اندازی یک پردازنده مرکزی را داشتند؛ اما فناوری Time-Sharing این مشکل را از طریق سیستم‌عاملی حل کرد که به بسیاری از کاربران امکان دسترسی هم‌زمان به یک سخت‌افزار یا کامپیوتر بزرگ از طریق پایانه‌های راه دور را می‌داد.

ارسال اولین پیام در اینترنت توسط ARPANET

یکی از اتفاقات کلیدی که در تاریخچه رایانش ابری، ارسال اولین پیام از طریق اینترنت است. بدون شک ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network) پیشگام در اینترنت است و اولین پیام آنلاین را این شرکت ارسال کرده است.

اولین پیام آنلاین در ساعت ۲۲ و ۳۰ دقیقه از دانشگاه UCLA به مرکز تحقیقات استنفورد فرستاده شد. این پیام از یک کامپیوتر SDS Sigma ۷ به کامپیوتر میزبان یعنی SDS ۹۴۰ در استنفورد فرستاده شد. جالب است بدانید اولین کلمه‌ای که از طریق اینترنت ارسال شد login بود اما کامپیوتر فرستنده نتوانست همه این کلمه را به مقصد ارسال کند و در میان راه از کار افتاد (crash کرد) و دانشمندان مجبور شدند کدهای آن را تغییر بدهند.

از سمت دیگر هم دو حرف lo را دریافت کردند! در نتیجه اولین ارسال پیام در اینترنت با موفقیت همراه نبود و بعد از تلاش مجدد دانشمندان کلمه login در ساعت ۱۰ شب به مقصد رسید و اولین ارسال پیام موفق در اینترنت ثبت شد.

مجازی‌سازی اتفاق افتاد

مجازی‌سازی نیز با مفهومی متفاوت از کاربرد امروزی آن، در تاریخچه Cloud Computing ثبت شده است. در سال 1963 بود که DRAPA (آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته دفاعی) یک بودجه 2 میلیون دلاری را بابت پروژه MAC به MIT اهدا کرد.

این بودجه صرف توسعه تکنولوژی جدیدی شد که به دو یا چند نفر اجازه استفاده هم‌زمان از یک کامپیوتر را می‌داد. در آن زمان، از کلمه «مجازی‌سازی» یا «Virtualization» با مفهومی بسیار ساده‌تر از امروز برای توصیف این وضعیت استفاده می‌شد.

در سال 1969 بود که لیکلایدر (J.C.R. Licklider) موجب توسعه نسخه بسیار ابتدایی از اینترنت (ARPANET یا شبکه آژانس پروژه‌های تحقیقاتی پیشرفته) شد و نام آن به تاریخچه رایانش ابری راه یافت.

لیکلایدر روانشناس و دانشمندی در زمینه کامپیوتر بود که دیدگاهی به نام «شبکه کامپیوتری بین کهکشانی» را ترویج داد. براساس این دیدگاه، همه افراد می‌توانند در هر جای جهان به یکدیگر و به اطلاعات دسترسی پیدا کنند. این دقیقا مفهوم اینترنت امروزی است.

همان‌طور که بیان شد، اصطلاح مجازی‌سازی در ابتدا مفهومی ساده‌تر داشت. شروع تغییر این مفهوم، به دهه 70 برمی‌گردد. مفهوم مجازی‌سازی در واقع با اینترنت تکامل پیدا کرده است. زیرا باوجود اینترنت بود که شبکه‌های خصوصی «مجازی» به ‌عنوان سرویس‌های قابل اجاره پا به عرصه تجارت جهانی گذاشتند.

تقریبا طی یک دوره 20 ساله (تا دهه 90 میلادی) شاهد رواج کامپیوترهای مجازی، شکل‌گیری و توسعه زیرساخت‌های مدرن رایانش ابری و پربارتر شدن تاریخچه Cloud Computing بودیم.

تولید اولین کارت شبکه برای کامپیوترها

کارت‌های شبکه در نسخه اولیه خود تفاوت‌های فراوانی با نمونه‌های امروزی داشته‌اند. اولین سخت‌افزار کارت‌ شبکه برای کامپیوترهای آی‌بی‌ام با نام Ethernet Adapter Card در سال ۱۹۸۲ وارد بازار شد. پس از گذشت ۳ سال کمپانی ۳Com که تولیدکننده این کارت‌ها بود موفق شد تا ۱۰۰ هزار عدد از این کارت‌ها را به فروش برساند.

اوایل دهه نود هم مایکروسافت راه‌انداز (درایور) این قطعات را برای سیستم‌عامل داس و ویندوز عرضه کرد. همین امر باعث شد تا تولید کارت‌های شبکه بیشتر شود و به یک ویژگی ضروری در کامپیوترهای مدرن تبدیل شد.

کارت‌ها در ابتدا کابلی بودند و امروزه نسل بی‌سیم و حتی کوچک آنها ساخته شده است تا با موبایل هم بتوان به اینترنت و سرویس رایانش ابری متصل شد. در واقع کارت شبکه پیش‌نیاز هر نوع اتصل به شبکه‌ است. پروسه پیشرفت این کارت‌ها ادامه داشت و زمانی‌ که استاندارد ۱۰baseT روی کار آمد، سرعت پیشرفت را چندین برابر کرد.

استاندارد زوج‌های به هم‌تابیده یا ۱۰baseT که برای کابل‌های شبکه تعریف شد این تکنولوژی را بیش از پیش فراگیر کرد و سبب شد تا پورت‌های شبکه داخل برد اصلی (motherboard) طراحی شوند. این تجهیزات امروزه هم فراگیر هستند و تنها در سال ۲۰۱۰ تجهیزات شبکه فروشی معادل ۱۶ میلیارد دلار داشته‌اند.

برای اولین بار واژه cloud computing استفاده شد

واژه cloud یا ابر در علوم کامپیوتر اوایل دهه ۹۰ میلادی استفاده شد و این کلمه در شرکت‌های مخابراتی رواج داشت. این شرکت‌ها برای ارتباطات خود از point to point استفاده می‌کردند و همین امر باعث شد تا انتقال ارتباط بی‌سیم به ابر شهرت پیدا کند، از همان زمان هم مرسوم شد تا روی نقشه سمبل ابر را برای ارتباط بی‌سیم بین دو نقطه انتخاب کنند.

سال ۱۹۹۷پرفسور رامانات چلاپا هندی که استاد دانشگاه Emory بود؛ برای اولین بار در یک سخنرانی آکادمیک در دالاس از واژه Cloud Computing (رایانش ابری) استفاده کرد و این کلمه به نام او ثبت شده است.

عرضه اولین CRM با رایانش ابری توسط salesforce

Salesforce بزرگ‌ترین شرکت در زمینه نرم‌افزارهای CRM محسوب می‌شود. این شرکت کار خود را در روزهای اول سال ۱۹۹۹ آغاز کرده است. Salesforce در زمینه نرم افزار به عنوان سرویس (SaaS) فعالیت دارد و جزء اولین شرکت‌هایی است که برای سرویس خود از رایانش ابری استفاده کرده است.

این کمپانی که توسط یکی از مدیران سابق اوراکل اداره می‌شود اولین نرم‌افزار خود را در همان سال تاسیس وارد بازار کرد و اواخر همان سال هم این نرم‌افزار را به اینترنت متصل کرد تا کاربران بتوانند با استفاده از سرویس رایانش ابری از Salesforce استفاده کنند.

ظهور دراپ‌باکس

دراپ‌باکس حاصل تلاش دو دانشجو در دانشگاه ام‌آی‌تی است که به عنوان یک استارت‌آپ در حوزه حافظه ابری فعالیت خود را شروع کرد. درو هوستن (Drew Houston) و آرش فردوسی با سرمایه گذاری seed accelerator و Y Combinator فعالیت خود را جدی‌تر کردند و از سال ۲۰۰۷ تا به امروز مشغول فعالیت هستند.

دراپ‌باکس سرویس فضای ابری به کاربران ارائه می‌دهد، شما هم می‌توانید با ثبت‌نام رایگان از این فضا استفاده کنید. دراپ‌باکس تقریبا برای همه پلتفرم‌ها نرم‌افزار دارد و با هر وسیله‌ای که به اینترنت متصل شود سازگاری دارد.

روند جذب کاربر در دراپ‌باکس نشان دهنده استقبال از سرویس‌های ابری است. این شرکت در ماه آوریل ۲۰۱۰ یک میلیون کاربر فعال داشت. اما این رشد ادامه داشت تا جایی که تعداد کاربران دراپ‌باکس در ماه مارچ ۲۰۱۶ دراپ‌باکس ۵۰۰ میلیون کاربر فعال رسید.

مایکروسافت سرویس اژور را عرضه کرد

معرفی سرویس اژور (Azure) توسط مایکروسافت یک اتفاق کلیدی در تاریخچه رایانش ابری است. مایکروسافت به عنوان بزرگ‌ترین کمپانی نرم‌افزاری جهان به سمت دنیای وب و ابر حرکت کرد و این موضوع نشان از اهمیت این موضع برای همه کمپانی‌ها دارد.

مایکروسافت سرویس «اژور» خود را سال ۲۰۰۸ معرفی کرد و سال ۲۰۱۰ آن را با نام «مایکروسافت اژور» به بازار عرضه کرد. مایکروسافت، اژور را با ۶۰۰ مدل سرویس مختلف راهی بازار کرد که یکی از این سرویس‌ها رایانش ابری است.

در این سرویس مایکروسافت ماشین‌های مجازی اجاره می‌دهد که دارای سیستم‌عامل ویندوز یا لینوکس هستند و به این ترتیب این کمپانی زیرساخت را به عنوان سرویس ارائه می‌کند.

مهم ترین رویدادهای تاریخچه رایانش ابری

انتقال ۱۷ هزار حساب ایمیل کارمندان GSA روی سرور گوگل

GSA یا General Services Administration یکی از سازمان‌های دولتی آمریکا است که به اداره‌های فدرال این کشور کمک می‌کند. این سازمان سال ۱۹۴۹ فعالیت خود را آغاز کرده است و بیش از ۱۲ هزار نفر کارمند دارد.

سال ۲۰۱۱ استفاده کارمندان این سازمان از سرویس ایمیل بسیار رشد می‌کند به حدی که سرورهای این مجموعه توانایی لازم برای پشتیبانی از این ایمیل‌ها را نداشته‌اند و GSA تصمیم می‌گیرد تا ۱۷ هزار حساب فعال ایمیل سازمان خود را به روی پلتفرم گوگل اپس (Google Apps) ببرد.

این اتفاق بسیار مهمی در تاریخ رایانش ابری بود که اداره دولتی بسیار بزرگی مثل GSA به یک شرکت خصوصی مانند گوگل اعتماد می‌کند و همه حساب‌های ایمیل خود را به سرورهای این شرکت انتقال می‌دهد.

سفارش سازمان سیا به آمازون برای ابر خصوصی

سازمان GSA به نوعی آغازگر راه اعتماد ادارات دولتی به کمپانی‌های تکنولوژی بود و تنها ۲ سال بعد از قرار داد گوگل و GSA، سازمان سیا (CIA) آمریکا هم تصمیم گرفت از آمازون ابر خصوصی (Private Cloud) اجاره کند.

قرار داد سیا و آمازون برای مدت ۱۰ سال است و ارزش آن ۶۰۰ میلیون دلار است. سازمان سیا بزرگ‌داده یا Big Data های خود را برای پردازش به سرورهای آمازون انتقال داده است تا پروسه پردازش آنها سریع‌تر انجام شود. این موضوع نشان می‌دهد حتی برای سازمانی مانند CIA بهتر است تا پردازش اطلاعات خود را به یک شرکت تکنولوژیک بسپارد تا اینکه خودش همه تجهیزات لازم را تهیه کند.

انتقال همه اطلاعات مجرمان FBI به سرور آژور

با وجود تمام تدابیر امنیتی، اطلاعات محرمانه FBI در سال ۲۰۱۳ توسط اسنودن FBI فاش شد. این افشای اطلاعات در کنار اعتماد GSA و سازمان سیا به غول‌های تکنولوژی باعث شدند تا FBI هم یک سرویس امن را برای اطلاعات خود انتخاب کند.

اف‌بی‌آی سال ۲۰۱۵ تصمیم گرفت تا همه اطلاعات کیفری مجرمان را به سرورهای مایکروسافت اژور انتقال دهد و مطمئن شود که امنیت آن‌ها تضمین می‌شود. تا به امروز این امنیت به طور کامل تامین شده است و هیچ مشکلی برای این اطلاعات پیش نیامده است.

این موضوع برای مایکروسافت یک موفقیت بسیار با ارزش محسوب می‌شود. زیرا توانسته درجه امنیت دولتی را کسب کند و اولین و تنها کمپانی باشد که پلتفرم وسیعی را برای اطلاعات فدرالی و جنایی محرمانه فراهم کرده است.

همین امر موجب شد تا چندین اداره پلیس هم اطلاعات مهمی مانند ویدئوهای ضبط شده توسط لباس ماموران پلیس یا آمار استفاده آنها از اسلحه را در سرور اژور ذخیره کنند. مایکروسافت این سرویس را فقط در کالیفرنیا استفاده نمی‌کند بلکه با توجه به پیشرفت قابل توجه رایانش ابری در دنیا ۱۱ ایالت دیگر آمریکا هم از سرویس اژور در حال استفاده هستند.

ابرهای خصوصی (Private Cloud)

در حال حاضر، کسب‌وکارها می‌توانند یک سیستم ابر خصوصی که متناسب با نیازهای خاص آن‌ها طراحی‌ شده است را توسعه دهند. این ابرهای خصوصی داده‌های حساس را در خود ذخیره و حفظ می‌کنند و امکان به اشتراک گذاشتن آن‌ها نیز وجود دارد.

کلاینت‌ها همچنین می‌توانند از ابرهای عمومی یا ترکیبی از عمومی و خصوصی (ابرهای ترکیبی) استفاده کنند. ابرهای ترکیبی از جمله سرویس‌های IaaS هستند که معمولا در راه‌اندازی اپلیکیشن‌های جدید، برگزاری رویدادها، وبینارها و کنفرانس‌های آنلاین کاربرد دارند.

امروزه می‌بینیم که بازارهای مصرفی تجاری مدرن به خدمات ابری متکی است. رایانش ابری خصوصی اکنون برای ایمیل، ورود به سیستم‌عامل‌های بازی آنلاین و همچنین فیس‌بوک استفاده می‌شود.

ابرهای خصوصی تمام ویژگی‌ها و مزایای یک ابر عمومی را ارائه می‌دهند؛ اما برخلاف ابر عمومی حریم خصوصی و امنیت بیشتری در اختیار کلاینت‌های می‌گذارند.

جمع‌بندی

تاریخچه رایانش ابری حدود 6 دهه اخیر را دربر می‌گیرد؛ اما سرعت پیشرفت و محبوبیت این فناوری در سال‌های اخیر و به‌ موجب شیوع ویروس کرونا در سراسر جهان افزایش چشم‌گیری داشته است. رایانش ابری فرصت‌های جدیدی را هم برای مشاغل و کسب‌وکارها ایجاد می‌کند که یکی از مهم‌ترین آنها استفاده از نرم‌افزار در بستر ابر است.

همکاران سیستم به عنوان یکی از شرکت‌های فعال در زمینه رایانش ابری؛ مجموعه نرم‌افزارهای ابری و تحت وب خود را با عنوان راهکاران ابری به سازمان‌ها و کسب‌وکارها عرضه می‌کند. استفاده از نرم افزار در بستر ابر راهکاری به‌صرفه برای کسب‌وکارها خصوصا کسب‌وکارهای کوچک و متوسط است.

چنانچه در مورد تاریخچه رایانش ابری و مباحث مرتبط با آن سوالی دارید در بخش نظرات این مقاله حتما بیان کنید تا کارشناسان ما به آن پاسخ دهند.