آینده ابری ایران

محاسبات ابری بخشی از مفهوم جدیدی است که چند سال پیشتر در مراکز تحقیقاتی دانشگاهی مانند سرن ابداع شده و توسعه یافته بود، یعنی اینترنت ۲. نسبت اینترنت ۲ به اینترنت مثل نسبت وب ۲ به وب است. در وب، تولیدکنندگان محتوا، اطلاعاتی را که می‌خواهند عرضه کنند در وبسایت خود قرار می‌دهند و کاربران هم با مراجعه به آنها نیازهای خود را برطرف می‌کنند. اما در وب ۲، عرضه‌کنندگان خدمات اینترنتی، محتوا عرضه نمی‌کنند، بلکه محیطی را فراهم می‌کنند که کاربران خودشان داده‌ها و اطلاعات خود را برای دیگران عرضه می‌کنند. شبکه‌های اجتماعی عمومی یا اشتراک‌گذاری تصویر، ویدئو، موسیقی و... از این نوع هستند. در اینترنت ۲ نیز خدماتی مانند توان پردازش یا ذخیره‌سازی داده‌هاست که به اشتراک گذاشته می‌شود.

جستجوی سوزن در انبار کاه

از بین نخستین ایده‌ها در اینترنت ۲، می‌توان به پروژه «ستی در خانه» (SETI@Home) اشاره کرد. پروژه ستی، مجموعه عظیمی از همکاری جهانی برای جستجوی شواهد حیات هوشمند فرازمینی است. یکی از افرادی که در این پروژه بسیار فعال است، پل آلن، شریک بیل گیتس و از بنیانگذاران شرکت مایکروسافت است. آلن سرمایه‌گذار اصلی پروژه پژوهشی به نام ارائه آنتن‌های آلن است. در این پروژه ۳۵۰ آنتن بشقابی شش متری یا به عبارت بهتر تلسکوپ رادیویی درحال رصد آسمان و ثبت امواج رادیویی است که از منابع مختلف در کیهان منتشر می‌شود. در این پروژه محققان به‌دنبال این است که در میان این انبار عظیم کاه یعنی امواج رادیویی که در همه جهات و از منابع مختلف، بخصوص ستارگان منتشر می‌شوند سوزنی پیدا کنند که همان امواج الکترومغناطیسی با مشخصاتی خاص است که نشان‌دهنده فعالیت رادیویی یک تمدن است. مثلا تمدن بشری سال‌هاست روی زمین رو به پیشرفت است، اما از زمانی که در اواخر قرن نوزدهم مارکونی تلگراف رادیویی را اختراع کرد، بشر شروع به ارسال پیام‌های رادیویی کرد که با سرعت نور در سراسر کیهان منتشر شد. حال اگر تمدن فرازمینی در فاصله حدود ۱۲۰ سال نوری در اطراف ما باشد، امروز می‌تواند آن امواج را دریافت کرده و با تحلیل آنها بفهمد که اینها محصول یک تمدن هوشمند است و نه ناشی از اتفاقات معمول ستاره‌ای و... این ایده دستمایه فیلم کانتکت (تماس) با بازی جودی فاستر هم شده بود. اما اطلاعاتی که از این آنتن‌ها به‌دست می‌آید، آن‌قدر زیاد است که عملا پردازش و بررسی امواج رادیویی بسیار وقت‌گیر و پرهزینه است. بنابراین در پروژه ستی در خانه از کاربران خواسته می‌شود در صورت تمایل در ساعاتی از روز که از کامپیوتر یا کنسول بازی خود (مثلا پلی استیشن ۳ که قدرت پردازش بسیار بالایی دارد) استفاده نمی‌کنند، همچنان آنها را در اتصال به شبکه نگه دارند تا با استفاده از توان پردازش سی‌پی‌یو آنها، بخشی از این محاسبات پیچیده انجام شود. این شاید بهترین و در عین حال از اولین موارد استفاده از اینترنت ۲ در دنیا بود.

نوبل فیزیک، مدیون محاسبات ابری

یکی دیگر از کاربردهای اینترنت ۲ پروژه گرید (GRID) در مرکز تحقیقات هسته‌ای اروپا، سرن بود. در این پروژه اطلاعاتی که در آشکارسازهای برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC) از برخورد پروتون‌ها با هم تولید می‌شد برای پردازش به تمام سرورهایی که به این منظور در سراسر دنیا تعبیه شده بود، فرستاده می‌شود. بررسی این داده‌ها به کشف بوزون هیگز منجر شد که امسال جایزه نوبل فیزیک را از آن خود کرد. کشور ما نیز که عضو این پروژه بود، شبکه گرید خود را در پژوهشگاه دانش‌های بنیادی (IPM) راه‌اندازی کرد و در این کشف همکار بود. به این ترتیب یکی از مهم‌ترین و تاثیرگذارترین فناوری‌های نوین از طریق همکاری علمی ایران و سرن وارد کشور شد. فناوری‌ای که می‌تواند در عین حال که به پژوهش‌های علمی سطح بالا کمک کند، جهش مهمی در محاسبات مهم ملی از جمله پیش‌بینی آب‌وهوا، محاسبات بانکی، اقتصادی و... ایجاد کند.

سهم هر ایرانی ۵ مگ پهنای باند

مهم‌ترین زیرساخت برای عمومی‌شدن محاسبات ابری داشتن پهنای باند بالاست. امکانات و خدماتی که در محاسبات ابری عرضه می‌شوند، در همه اکوسیستم (که ممکن است کاملا جهانی باشد) پراکنده شده و سپس دوباره جمع‌آوری می‌شوند. به ‌عبارت بهتر برای استفاده عمومی از امکانات محاسبات ابری، باید همه اعضای شبکه، پهنای باند اینترنتی با حداقل چهار، پنج مگابیت در ثانیه دراختیار داشته‌باشد. مثلا خدمات ذخیره‌سازی ابری (امکاناتی نظیر گوگل درایو یا آی‌کلود یا دراپ‌باکس) به این منظور عرضه شده‌اند که کاربران در هرجا که هستند، از خانه و محیط کار گرفته تا مهمانی، مسافرت یا حتی در مترو و اتوبوس با استفاده از شبکه همراه، در تلفن یا تبلت خود به اطلاعات (اعم از فیلم، عکس، متن، فایل‌های آفیس و...) دسترسی داشته‌باشند و بتوانند از آنها استفاده کرده یا آنها را ویرایش کرده و در اختیار دیگران قرار دهند. بنابراین امکانات اینترنت با پهنای باند بالا و در عین حال همراه مانند وایمکس یا نسل چهارم اینترنت موبایلی زیرساختی برای استفاده عمومی از خدمات محاسبات ابری است.

گرمایش جهانی و محاسبات ابری

مساله مهم‌تری که لزوم توجه به محاسبات ابری را توجیه می‌کند، مساله انرژی و تولید گازهای گلخانه‌ای است. سال‌ها پیش از این که کامپیوتر خانگی توسط آی‌بی‌ام ابداع شود، مهم‌ترین کاربران کامپیوتر، شرکت‌های بزرگ، ارتش‌ها، بانک‌ها و... بودند. این موسسات معمولا یک کامپیوتر بزرگ مرکزی داشتند و روی میز کاربران، خبری از کامپیوتر نبود بلکه یک کیبورد و نمایشگر وجود داشت که با کابل به کامپیوتر مرکزی سازمان وصل بودند. (استیشن) به این ترتیب همه محاسبات و ذخیره‌سازی داده‌ها در آنجا انجام می‌شد. اما وقوع انقلاب کامپیوتر خانگی اوایل دهه ۸۰ و سپس عرضه محصولی به‌نام ویندوز باعث همه‌گیری کامپیوترهای خانگی شد. حتی در بنگاه‌های بزرگ هم ابرکامپیوترها جمع شد و کامپیوترهای شخصی روی میزها قرارگرفت و درنهایت با کابل شبکه و بعدها سیستم وای‌ـ‌فای به کامپیوترهای مرکزی که تنها وظیفه نگهداری فایل‌ها را داشت، وصل می‌شد، اما امروز یکی از مهم‌ترین معضلاتی که بشر با آن دست به گریبان است آسیب‌های محیط‌زیستی است که میلیاردها کامپیوتر خانگی در سراسر جهان وارد کرده‌اند. از یک طرف زباله‌هایی که مملو از فلزات سنگین و موادی مانند جیوه و نظایر آن هستند وارد طبیعت شده و از طرف دیگر مصرف نابهینه انرژی کامپیوترهای خانگی یکی از عوامل مهم در تولید گازهای گلخانه‌ای در روی زمین است. همه ما با حرارتی که از پشت کیس‌های کامپیوتر خارج می‌شود آشنا هستیم. اما با رواج خدمات ابری مانند ذخیره‌سازی و پردازش و درعین حال پهنای باند بالایی که با استفاده از سیمکارت‌های نسل سوم و چهارم در دسترس است، امکان بازگشت به سیستم قبلی وجود خواهد داشت. به این ترتیب تبلت‌ها و گوشی‌های هوشمند به استیشن‌های همراه تبدیل خواهند شد. کنترل و بهینه‌سازی مصرف انرژی در سرورهای مرکزی بسیار راحت‌تر و جامع‌تر است. برای همین یکی از مواردی که استیو جابز در آخرین سخنرانی‌اش بر آن تمرکز داشت این بود که رایانش ابری بسیار بیشتر از کامپیوترهای امروزی با محیط‌زیست سازگار خواهد بود. این امر در کشور ما بسیار جدی‌تر هم هست. زیرا با این‌که ایران از نظر شاخص‌های اقتصادی (مثل تولید ناخالص داخلی) و پتانسیل‌های اجتماعی (مثل جمعیت) در رتبه‌هایی حدود بیستم در جهان قرار داریم، نهمین تولیدکننده دی‌اکسیدکربن در دنیا هستیم. روش‌هایی مانند استفاده از رایانش ابری در ایران خواهد توانست این معضل بزرگ محیط‌زیستی را که گریبان همه جهان را گرفته تا حدودی کاهش دهد و سهم ایرانی‌ها در آلودگی جهان را کمتر کند. / ضمیمه کلیک

مهدی صارمی‌فر