المحاكاة الافتراضية virtualization:-

هي التكنولوجيا التي يمكنك استخدامها لإنشاء تمثيلات افتراضية للخوادم ووحدات التخزين والشبكات والأجهزة المادية الأخرى. تحاكي البرامج الافتراضية وظائف الأجهزة المادية لتشغيل أجهزة افتراضية متعددة في وقت واحد على جهاز فعلي واحد


#الحوسبة_السحابية_نظري

أنواع المحاكاة الافتراضية:-
هناك العديد من أنواع المحاكاة الافتراضية، ولكل منها مزاياها والغرض منها. فيما يلي بعض الأنواع الأكثر شيوعًا للمحاكاة الافتراضية:

المحاكاة الافتراضية للخادم: باستخدام المحاكاة الافتراضية للخادم، يمكن للمستخدمين تقسيم خدماتهم المادية إلى خوادم افتراضية أصغر لزيادة موارد الخادم إلى الحد الأقصى. وهذا يضمن عدم اضطرار المستخدمين إلى إدارة التفاصيل المعقدة لموارد الخادم مع زيادة مشاركة الموارد واستخدامها وقابلية التوسع. هنا، يقوم كل خادم افتراضي بتشغيل نظام التشغيل والتطبيقات الفريدة الخاصة به، بشكل مستقل عن الخوادم الافتراضية الأخرى الموجودة على الجهاز الفعلي.

المحاكاة الافتراضية للشبكة: تعمل المحاكاة الافتراضية للشبكة على تقسيم النطاق الترددي المتوفر إلى قنوات مستقلة يمكن تخصيص كل منها لخوادم أو أجهزة محددة في الوقت الفعلي. ويساعد ذلك على تقليل تعقيد الشبكة وتحسين السرعة والأمان والمرونة أيضًا من خلال السماح بوجود شبكات متعددة على نفس الشبكة الفعلية.

المحاكاة الافتراضية للتخزين: هذا هو نوع المحاكاة الافتراضية حيث يتم تجميع موارد تخزين الشبكة المتعددة معًا ويبدو أنها جهاز تخزين واحد تتم إدارته بواسطة وحدة تحكم مركزية. تساعد المحاكاة الافتراضية للتخزين بشكل كبير على تحسين كفاءة وسرعة تخزين البيانات. يتم استخدامه بشكل شائع في شبكات منطقة التخزين (SAN).

المحاكاة الافتراضية للتطبيق: هذه هي عملية فصل طبقة التطبيق عن الأجهزة ونظام التشغيل. الآن، أصبح التطبيق قادرًا على التشغيل دون الاعتماد على نظام التشغيل الفعلي للجهاز. بهذه الطريقة، يمكن للمستخدمين تشغيل تطبيق Windows على نظام التشغيل Linux والعكس دون الحاجة إلى جهازي كمبيوتر.

المحاكاة الافتراضية لسطح المكتب: باستخدام المحاكاة الافتراضية لسطح المكتب، يمكن للمسؤول نشر بيئات سطح المكتب المحاكية على خادم مستضاف أو مركزي أو بعيد. حتى يتمكن المستخدمون من الوصول إلى أجهزة سطح المكتب الخاصة بهم على أي محطة عمل أو جهاز. علاوة على ذلك، فإنه يسهل على المسؤولين إجراء التحديثات والفحوصات الأمنية والتكوينات الجماعية على جميع أجهزة سطح المكتب الافتراضية.

المحاكاة الافتراضية للبيانات: نظرًا لأن المؤسسات الحديثة تقوم بتخزين البيانات في مواقع متعددة، يصبح من الضروري التأكد من قدرة التطبيقات على الوصول إلى جميع تلك البيانات بغض النظر عن الموقع أو التنسيق أو المصدر. وهذا هو الهدف من المحاكاة الافتراضية للبيانات. وهي تنطوي على جمع البيانات من مصادر مختلفة، والتي يمكن عرضها في مكان واحد، مما يتيح للمستخدمين نقطة وصول واحدة إلى بياناتهم.



#الحوسبة_السحابية_نظري

الآلة الافتراضية Virtual Machine:-

الجهاز الظاهري عبارة عن محاكاة برمجية لجهاز فعلي، يقوم بتشغيل نظام التشغيل والتطبيقات المنفصلة الخاصة به. يشارك الكمبيوتر الفعلي أو الجهاز المضيف موارده مع جميع الأجهزة الافتراضية أو أجهزة الضيف التي يستضيفها. يمكن تثبيت أجهزة افتراضية متعددة وتشغيلها على جهاز مضيف واحد.



#الحوسبة_السحابية_نظري

مراقب الأجهزة الافتراضية برنامج Hypervisor:-


المعروف أيضًا باسم شاشة VM، عبارة عن طبقة برمجية تعمل على تنسيق الأجهزة الافتراضية. إنه بمثابة واجهة بين الجهاز الظاهري وأجهزة الكمبيوتر الفعلية وهو ضروري لتصور الخادم. وهذا يضمن أن كل جهاز افتراضي لديه حق الوصول إلى موارد الجهاز المضيف.


هناك نوعان من برامج Hypervisor:


النوع الأول برامج Hypervisor المعدنية:

يتم تثبيتها مباشرة على أجهزة الجهاز الفعلي وإدارة أنظمة التشغيل المثبتة عليها. ولذلك، فهي تساعد الأجهزة الافتراضية على الاستفادة من موارد الجهاز الفعلي مباشرةً دون الحاجة إلى نظام تشغيل.



النوع الثاني برامج Hypervisor المستضافة:

يتم تثبيتها كتطبيق برمجي على نظام التشغيل، ويعمل كل جهاز افتراضي كمثيل برنامج منفصل أو عملية على النظام المضيف. تشمل الأمثلة محطة عمل VMware وOracle VirtualBox.



#الحوسبة_السحابية_نظري

كيف تعمل المحاكاة الافتراضية؟
كما رأينا سابقًا، تعمل المحاكاة الافتراضية عن طريق تجريد الأجهزة المادية للكمبيوتر وإنشاء نسخة افتراضية منها.

وفيما يلي تفصيل خطوة بخطوة لكيفية عمله:

نشر برنامج Hypervisor:

للبدء، يجب تثبيت برنامج Hypervisor على أجهزة الجهاز (النوع 1)
أو على نظام التشغيل الحالي (النوع 2).

تخصيص الموارد:

بمجرد تثبيت برنامج Hypervisor، فإنه يتحكم في موارد أجهزة الجهاز.

الآن، يمكن إنشاء أجهزة افتراضية يتم تثبيت نظام تشغيل عليها بشكل منفصل عن نظام التشغيل الخاص بالأجهزة المضيفة. وبهذا، يجب تحديد جميع معلمات الجهاز الافتراضي، مثل مقدار الذاكرة أو مراكز وحدة المعالجة المركزية التي سيستخدمها.

يمكن للمستخدمين تثبيت التطبيقات المختلفة التي يحتاجونها على نظام تشغيل الجهاز الافتراضي وتنفيذها كالمعتاد. ومع ذلك، يضمن برنامج Hypervisor أن الجهاز الافتراضي يمكنه فقط الوصول إلى الموارد المخصصة له. إذا كانت بعض التطبيقات التي يشغلها المستخدم تحتاج إلى موارد إضافية، فسيقوم برنامج Hypervisor بترحيل الطلب إلى الجهاز الفعلي وتسجيل التغييرات


#الحوسبة_السحابية_نظري

فوائد المحاكاة الافتراضية:-

١.خفض تكاليف رأس المال والتشغيل

٢. نسخ احتياطية أسرع

٣. تقليل وقت التوقف عن العمل أو القضاء عليه

٤.الترحيل السلس للموارد

٥.زيادة الكفاءة والإنتاجية



#الحوسبة_السحابية_نظري

بنية الحوسبة السحابية هي مزيج من العمارة الموجهة للخدمة و المعمارية المدفوعة بالحدث

Cloud computing architecture is a combination of service-oriented architecture and event-driven architecture

#الحوسبة_السحابية_نظري

Application Layer

طبقة التطبيقات، الموجودة في الجزء العلوي من الهرم، هي المكان الذي توجد فيه التطبيقات السحابية الفعلية. يمكن للتطبيقات السحابية، على عكس التطبيقات التقليدية، الاستفادة من وظيفة التوسع التلقائي للحصول على أداء أكبر وتوافر وتكاليف تشغيل أقل


#الحوسبة_السحابية_نظري

Platform Layer

توفر طبقة النظام الأساسي الموارد اللازمة لبناء التطبيقات فعليًا. بالاشتراك مع IaaS، توفر PaaS القدرة على تطوير التطبيقات واختبارها وتشغيلها واستضافتها. تُفتح طبقة النظام الأساسي أمام الجهات الخارجية لإضافة برامجها (أو عمليات التكامل) إلى الخدمة السحابية


#الحوسبة_السحابية_نظري

Infrastructure Layer

طبقة البنية التحتية هي مبنى مركز البيانات والمعدات والأنظمة التي تحافظ على تشغيله


#الحوسبة_السحابية_نظري

Hardware Layer

تتكون طبقة الأجهزة من البنية التحتية للأجهزة، بما في ذلك مراكز البيانات والخوادم وأجهزة التخزين ومعدات الشبكات


#الحوسبة_السحابية_نظري

تحالف الأمن السحابي (CSA)

يحدد نموذج الخدمة المحدد الحدود بين مسؤوليات العميل ومقدم الخدمة.

يتم تحديد الحدود بين كل نموذج خدمة من خلال نموذج مرتب Cloud Security Alliance (CSA).


#الحوسبة_السحابية_نظري

يحدد نموذج وعاء Cloud Security Alliance (CSA) الحدود بين كل نموذج خدمة ويوضح كيفية ارتباط الوحدات الوظيفية المختلفة.

يحدد نموذج خدمة معين الحدود بين مسؤوليات مزود الخدمة والعميل.

يوضح الرسم البياني التالي نموذج وعاء CSA


#الحوسبة_السحابية_نظري

النقاط الرئيسية لنموذج CSA



IaaS
هو المستوى الأساسي للخدمة، مع المستويين التاليين من الخدمة PaaS وSaaS.

وبالانتقال للأعلى، ترث كل خدمة القدرات والمخاوف الأمنية للنموذج الموجود أدناه.


يوفر IaaS البنية التحتية، ويوفر PaaS بيئة تطوير النظام الأساسي، ويوفر SaaS بيئة التشغيل.


يتمتع IaaS بأدنى مستوى من الوظائف والأمان المتكامل، بينما يتمتع SaaS بأعلى مستوى.


يصف هذا النموذج الحدود الأمنية التي تنتهي عندها مسؤوليات مقدمي الخدمات السحابية وتبدأ مسؤوليات العملاء.


يجب أن تكون أي آلية حماية أقل من الحد الأمني ​​مدمجة في النظام ويحتفظ بها العميل.


#الحوسبة_السحابية_نظري

آليات حماية البيانات:


التحكم بالوصول:-

التأكد من أن الوصول متاح فقط للمستخدمين المصرح لهم وبالتالي يتم تخزين البيانات بطريقة آمنة


التدقيق:-

تقييم أمن نظام المعلومات للشركة


التشفير:-

عملية إلكترونية لتحويل النص العادي إلى تنسيق غير قابل للقراءة


المصادقة:-

التأكد من وصول الجهة الصحيحة إلى البيانات.

التفويض:-

يرسل المستخدم هوية المستخدم الخاصة به من أجل تسجيل الدخول إلى خدمة معينة.



#الحوسبة_السحابية_نظري

شرح مفصل لما جاء في فيديو Google Cloud




يقدم هذا الفيديو مقدمة عن Google Cloud، وهي منصة توفر للمطورين مجموعة متنوعة من الأدوات والخدمات لبناء وتشغيل التطبيقات.
يستهدف الفيديو الأشخاص الجدد على Google Cloud.


ما هي الحوسبة السحابية؟


يشرح المتحدث في بداية الفيديو ما هي الحوسبة السحابية.

تسمح لك الحوسبة السحابية باستخدام أجهزة كمبيوتر شخص آخر لتشغيل تطبيقاتك.

يتيح لك Google Cloud الاستفادة من بنية تحتية للحوسبة قوية وموثوقة من Google لبناء واستضافة وتخزين وتحليل البيانات.

تقدم Google Cloud مجموعة واسعة من الفوائد، بما في ذلك قابلية التطوير والكفاءة في التكلفة.

على سبيل المثال، يمكنك استخدام Google Cloud Spanner، وهي خدمة قاعدة بيانات مُدارة بالكامل، لتوسيع تخزين قاعدة البيانات تلقائيًا لأعلى أو لأسفل بناءً على احتياجاتك. يلغي هذا الحاجة إلى توفير وإدارة الأجهزة الخاصة بك.


منتجات Google Cloud للمطورين:


يتعمق الفيديو بعد ذلك في العديد من منتجات Google Cloud التي يمكن أن تكون مفيدة للمطورين.


تشمل بعض المنتجات المذكورة في الفيديو:

Compute Engine:

تتيح لك هذه الخدمة إنشاء آلات افتراضية تعمل في مراكز بيانات Google.


Cloud Run:

هذه منصة بدون خادم تسمح لك بنشر التطبيقات المُحتوية على حاويات.


App Engine:

هذه الخدمة مخصصة لنشر تطبيقات الويب والخدمات الخلفية القابلة للتطوير بدرجة عالية.


Cloud Storage:

هذه خدمة لتخزين البيانات غير المنظمة مثل الصور ومقاطع الفيديو وملفات الصوت.


Cloud SQL:

تتيح لك هذه الخدمة تشغيل قواعد بيانات علاقية مُدارة من Google مثل MySQL و PostgreSQL و SQL Server .


Cloud Firestore:

هذه قاعدة بيانات مستندات NoSQL جيدة للتطبيقات في الوقت الفعلي حيث يحتاج المستخدمون إلى الحصول على أحدث المعلومات .


Vertex AI:

هذه منصة موحدة لتعلم الآلة يمكنك استخدامها لتدريب واستضافة وإدارة نماذج تعلم الآلة.


Cloud Vision AI:

توفر هذه الخدمة واجهة برمجة تطبيقات تسمح لك بتحليل الصور واستخراج المعلومات مثل الكائنات والمعالم والنص.


Cloud Natural Language:

تتيح لك هذه الخدمة تحليل النص والحصول على معلومات حول كياناته ومشاعره وبنيته وتصنيف المحتوى .






يختتم المتحدث الفيديو بالإشارة إلى أن Google Cloud تقدم مجموعة متنوعة من المنتجات والخدمات التي يمكن دمجها معًا لتناسب احتياجاتك المحددة. على سبيل المثال، يمكنك استخدام Cloud Storage لتخزين صور الملف الشخصي لتطبيق الشبكات الاجتماعية، و Cloud Firestore لتخزين معلومات المستخدم الأخرى، و Vision AI للكشف عن الكائنات في صور الملف الشخصي، و Cloud Run لنشر تطبيقك على الويب .


بشكل عام، يقدم هذا الفيديو مقدمة جيدة لـ Google Cloud وعروضها المختلفة للمطورين. إذا كنت مهتمًا بمعرفة المزيد عن Google Cloud، فإن المتحدث يوصي بمشاهدة حلقات أخرى من Google Cloud Essentials .


#الحوسبة_السحابية_نظري