ГОсударственный медицинский университет г.семей
Методические рекомендации
ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ
Специальность: 5B130100 «Общая медицина»
Дисциплина: Информационно-коммуникационные технологии
Кафедра: Современная история Казахстана и общеобразовательные дисциплины
Курс _ 1 _
Темы № 15 " Облачные и мобильные технологии. Технологии визуализации. Веб-сервис в облаке. Мобильные услуги "
Составитель: преподаватель Темирханова М.С.
.
Семей – 2016
Утверждены на заседании кафедры
Протокол № _____от "____" _________ 201_ г.
Заведующий кафедрой/ завуч ____________________Буланова Р.К.
ученая степень, ученое звание
Утверждены на заседании кафедры
Протокол № _____от "____" _________ 201_ г.
Внесены следующие изменения и дополнения (указать номер методической рекомендации)___________________________________________________________
________
________
________
________
Заведующий кафедрой/ завуч ____________________(Ф.И.О., подпись)
ученая степень, ученое звание
Утверждены на заседании кафедры
Протокол № _____от "____" _________ 201_ г.
Внесены следующие изменения и дополнения (указать номер методической рекомендации)___________________________________________________________
________
________
________
________
Заведующий кафедрой/ завуч ____________________(Ф.И.О., подпись)
ученая степень, ученое звание
Утверждены на заседании кафедры
Протокол № _____от "____" _________ 201_ г.
Внесены следующие изменения и дополнения (указать номер методической рекомендации)___________________________________________________________
________
________
________
________
Заведующий кафедрой/ завуч ____________________(Ф.И.О., подпись)
ученая степень, ученое звание
Утверждены на заседании кафедры
Протокол № _____от "____" _________ 201_ г.
Внесены следующие изменения и дополнения (указать номер методической рекомендации)___________________________________________________________
________
________
________
________
Заведующий кафедрой/ завуч ____________________(Ф.И.О., подпись)
ученая степень, ученое звание
1. №18 тема, “Облачные и мобильные технологии. Технологии визуализации. Веб-сервис в облаке. Мобильные услуги "
2. Цель: Познакомить студентов с основными возможностями и основными действиями, используемых при работе с облачными и мобильными технологиями.
3. Задачи обучения: Изучение возможности современных информационных технологий и тенденций их развития. Познакомить студентов с основными возможностями и основные действия, используемые при работе с технологией Cloud для хранения, обработки информации.
- Студент должен знать: Структуру сетей, элементы окна Internet Explorer (Google Chrome) и пользование Интернета.
- Студент должен уметь: использовать облако и мобильные технологии и возможности облачных сервисов Google Docs.
4. Основные вопросы темы:
1. Совершенствование информационной технологии
2. Облачные технологии
3. Модели обслуживанияоблачных вычислений
4. Самые популярные поставщики облачных услуг
5. Мобильные технологии
6. Технологии виртуализации.
7. Облако Веб-сервис
8. Мобильные услуги
9. Мобильный CloudComputing
10. Служба Облако GoogleDocs
5. Методы обучения и преподавания:
Устноый опрос, практическая работа на компьютере
6. Литература:
Основные:
1. June J. Parsons and Dan Oja, New Perspectives on Computer Concepts 16th Edition - Comprehensive, Thomson Course Technology, a division of Thomson Learning, Inc Cambridge, MA, COPYRIGHT © 2014.
2. Lorenzo Cantoni (University of Lugano, Switzerland) James A. Danowski (University of Illinois at Chicago, IL, USA) Communication and Technology, 576 pages.
3. Craig Van Slyke Information Communication Technologies: Concepts, Methodologies, Tools, and Applications (6 Volumes). ISBN13: 9781599049496, 2008, Pages: 4288
4. VARIA, J.2009. Cloud Architectures. Amazon Web Services.
5. VOAS, J. and ZHANG, J. 2009. Cloud Computing: New Wine or Just a New Bottle? IT Professional 11, 2, 15-17.
6. OHLMAN, B., ERIKSSON, A. and REMBARZ, R. 2009. What Networking of Information Can Do for Cloud Computing. In Enabling Technologies: Infrastructures for Collaborative Enterprises, 2009. WETICE '09. 18th IEEE International Workshops on, 78-83.
Дополнительные:
1. MATTHEWS, J., GARFINKEL, T., HOFF, C. and WHEELER, J. 2009. Virtual machine contracts for datacenter and cloud computing environments. In ACDC '09: Proceedings of the 1st workshop on Automated control for datacenters and clouds, 25-30
2. MATHEW, R. and SPRAETZ, R. 2009. Test Automation on a SaaS Platform. In Software Testing Verification and Validation, 2009. ICST '09. International Conference on, 317-325
7. Контроль:
- тестирование на компьютере
- проверка практических навыков студента
Информационно-дидактический блок (аннотация, пособия)
Совершенствование информационной технологии занимает важное место среди многих новых направлений развития образования. Она направлена на развитие инфраструктуры образовательных учреждений, а именно, их информационная и образовательная среда требует внедрения и эффективного использования новых информационных услуг. Исследователи института ЮНЕСКО по информационным технологиям в образовании также отметили, что приобретение и обслуживание различного компьютерного оборудования и программного обеспечения в современных учебных заведениях постоянно требует значительных финансовых вложений и привлечения квалифицированных специалистов (Нил Склейтер, облачные вычисления в образовании). Облачных вычислений и виртуализации вычислительной платформы сокращают расходы технологии в настоящее время.
Облачные технологии (Cloud Computing-облачное вычисление) - это новая услуга, которая включает использование обработку и хранения удаленных (дистанционный) данных. С помощью «облачных» сервисов, вы можете получить доступ к информационным ресурсам любого уровня и любой мощности с разделением прав различных групп пользователей по отношению к ресурсам, используя только подключение к Интернету и веб-браузер. Преимущества облачных вычислений является управление крупных инфраструктур, безопасность, отсутствие зависимости от модификаций компьютеров и программного обеспечения. К недостаткам можно отнести зависимость от наличия и качества канала связи, риск технических сбоев и юридических вопросов.
История облачных технологии. Облачные вычисления появилась с 2000 года. Ранние концепции использования вычислительных ресурсов по принципу системы коммунального хозяйства относят к 1960-м годам (к Джону Маккарти или Джозефу Ликлайдеру). Следующими шагами к концептуализации облачных вычислений считаются появление CRM-системы Salesforce.com, предоставляемой по подписке в виде веб-сайта (1999) и начало предоставления услуг по доступу к вычислительным ресурсам через Интернет книжным магазином Amazon.com (2002). Развитие сервисов Amazon, фактически превратившейся благодаря этим услугам в технологическую компанию, привело к формулировке идеи вычислительной эластичности и запуску в августе 2006 года проекта под названием Elastic Computing Cloud (Amazon EC2). Практически одновременно с запуском ECC термины cloud и cloud computing прозвучали в одном из выступлений главы Google Эрика Шмидта, начиная с этого времени встречаются многочисленные упоминания облачных вычислений в СМИ, в публикациях специалистов по информационным технологиям, в научно-исследовательской среде. Отсылка к «облаку» использовалась как метафора, основанная на изображении Интернета на диаграмме компьютерной сети, или как образ сложной инфраструктуры, за которой скрываются все технические детали.
Запуск в 2009 году приложений Google Apps отмечается как следующий важный шаг к популяризации и осмыслению облачных вычислений. В 2009—2011 годы были сформулированы несколько важных обобщений представлений об облачных вычислениях, в частности, выдвинута модель частных облачных вычислений, актуальная для применения внутри организаций, выделены различные модели обслуживания (SaaS, PaaS, IaaS). В 2011 году Национальный институт стандартов и технологий сформировал определение, которое структурировало и зафиксировало все возникшие к этому времени трактовки и вариации относительно облачных вычислений в едином понятии
В июле 2010 года, Rackspace Hosting и НАСА совместно запустили инициативу облачных программного обеспечения с открытым исходным кодом, известный как OpenStack. Проект OpenStack призван помочь организациям, предлагающие облачные вычисления служб, работающих на стандартных аппаратных средствах. Ранний код пришел с платформы Nebula НАСА, а также от платформы Cloud Files Rackspace в. С 1 марта 2011 года IBM объявила структуру IBM Smart Cloud для поддержки Smarter Planet. Среди различных компонентов основы Smarter Computing, облачные вычисления является важной частью. 7 июня 2012 года, Oracle объявила о Oracle Cloud. В то время как аспекты Oracle Cloud все еще находятся в разработке, это облако предложение готова быть первым, чтобы предоставить пользователям доступ к интегрированным набором ИТ-решений, в том числе приложений (SaaS), платформы (PaaS) и инфраструктура (IaaS) слои.
Национальным институтом стандартов и технологий США зафиксированы следующие обязательные характеристики облачных вычислений:
· Самообслуживание по требованию (англ. self service on demand) — потребитель самостоятельно определяет и изменяет вычислительные потребности, такие как серверное время, скорости доступа и обработки данных, объём хранимых данных без взаимодействия с представителем поставщика услуг;
· Универсальный доступ по сети — услуги доступны потребителям по сети передачи данных вне зависимости от используемого терминального устройства;
· Объединение ресурсов (англ. resource pooling) — поставщик услуг объединяет ресурсы для обслуживания большого числа потребителей в единый пул для динамического перераспределения мощностей между потребителями в условиях постоянного изменения спроса на мощности; при этом потребители контролируют только основные параметры услуги (например, объём данных, скорость доступа), но фактическое распределение ресурсов, предоставляемых потребителю, осуществляет поставщик (в некоторых случаях потребители всё-таки могут управлять некоторыми физическими параметрами перераспределения, например, указывать желаемый центр обработки данных из соображений географической близости);
· Эластичность — услуги могут быть предоставлены, расширены, сужены в любой момент времени, без дополнительных издержек на взаимодействие с поставщиком, как правило, в автоматическом режиме;
· Учёт потребления — поставщик услуг автоматически исчисляет потреблённые ресурсы на определённом уровне абстракции (например, объём хранимых данных, пропускная способность, количество пользователей, количество транзакций), и на основе этих данных оценивает объём предоставленных потребителям услуг.
С точки зрения поставщика, благодаря объединению ресурсов и непостоянному характеру потребления со стороны потребителей, облачные вычисления позволяют экономить на масштабах, используя меньшие аппаратные ресурсы, чем требовались бы при выделенных аппаратных мощностях для каждого потребителя, а за счёт автоматизации процедур модификации выделения ресурсов существенно снижаются затраты на абонентское обслуживание.
МОДЕЛИ РАЗВЁРТЫВАНИЯ
Частное облако (англ. private cloud) — инфраструктура, предназначенная для использования одной организацией, включающей несколько потребителей (например, подразделений одной организации), возможно также клиентами и подрядчиками данной организации. Частное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации как самой организации, так и третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и оно может физически существовать как внутри, так и вне юрисдикции владельца.
Публичное облако (англ. public cloud) — инфраструктура, предназначенная для свободного использования широкой публикой. Публичное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации коммерческих, научных и правительственных организаций (или какой-либо их комбинации). Публичное облако физически существует в юрисдикции владельца — поставщика услуг.
Общественное облако (англ. community cloud) — вид инфраструктуры, предназначенный для использования конкретным сообществом потребителей из организаций, имеющих общие задачи (например, миссии, требований безопасности, политики, и соответствия различным требованиям). Общественное облако может находиться в кооперативной (совместной) собственности, управлении и эксплуатации одной или более из организаций сообщества или третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и оно может физически существовать как внутри, так и вне юрисдикции владельца.
Гибридное облако (англ. hybrid cloud) — это комбинация из двух или более различных облачных инфраструктур (частных, публичных или общественных), остающихся уникальными объектами, но связанных между собой стандартизованными или частными технологиями передачи данных и приложений (например, кратковременное использование ресурсов публичных облаков для балансировки нагрузки между облаками).
МОДЕЛИ ОБСЛУЖИВАНИЯ
Хотя сторонники сервис-ориентированной архитектуры "все как услуга" (с аббревиатурой Eaas или XaaS или просто аас), облачные вычисления провайдеры предлагают свои «услуги» в соответствии с различными моделями, из которых три стандартных моделей в NIST являются Инфраструктура как Обслуживание (IaaS), платформа как услуга (PaaS) и программное обеспечение как услуга (SaaS). Эти модели предлагают все больше абстракции; они, таким образом, часто изображается в виде слоев в стеке: на инфраструктуре, платформы и программное обеспечение как услуга, но они не обязательно должны быть связаны между собой. Например, можно обеспечить SaaS, реализованные на физических машинах (голый металл), без использования, лежащих в основе PaaS или IaaS слоев, и, наоборот, можно запустить программу на IaaS и получить доступ к нему напрямую, без упаковки его в качестве модели SaaS.
Модели сервиса Облачных вычислении, расположенных в виде слоев в стеке
Определение NIST облачных вычислений определяет модели обслуживания следующим образом:
Программное обеспечение как сервис - Software as a Service (SaaS). Возможность предоставляется потребителю использовать приложения провайдера, работающего на облачной инфраструктуре. Приложения доступны из различных клиентских устройств либо через тонкий клиентский интерфейс, такие как веб-браузер (например, веб-почты) или интерфейс программы. Потребитель не успевает или контроля лежащего в основе облачной инфраструктуры, включая сети, серверы, операционные системы, хранения, или даже отдельных возможностей приложений, за исключением ограниченных параметров конфигурации приложений для конкретных пользователей.
Платформа как сервис - Platform as a Service (PaaS). Возможность предоставляется потребителю для развертывания на облако инфраструктуры потребительского, созданных или приобретенных приложений, созданных с использованием языков программирования, библиотек, сервисов и инструментов, поддерживаемых провайдером. Потребитель не успевает или контроля лежащего в основе облачной инфраструктуры, включая сети, серверы, операционные системы, или хранения, но имеет контроль над развернутых приложений и, возможно, параметры конфигурации для приложения-хостинга среды.
Инфраструктура как сервис - Infrastructure as a Service (IaaS). Возможность предоставляется потребителю на обработку предоставления, хранения, сетей и других фундаментальных вычислительных ресурсов, где потребитель имеет возможность развернуть и запустить произвольное программное обеспечение, которое может включать в себя операционные системы и приложения. Потребитель не управляет или контроля лежащего в основе облачной инфраструктуры, но имеет контроль над операционными системами, хранения и развернутых приложений; и, возможно, ограниченный контроль отдельных сетевых компонентов (например, хост-брандмауэров).
Как указано выше, "облачные сервисы", имеет три основные категории: инфраструктура как сервис; платформа как сервис; программное обеспечение как сервис. Пример использования облачных технологий в сфере образования можно назвать частные комнаты для студентов и преподавателей, электронных дневников и журналов, интерактивного приема, тематические форумы, где студенты могут обмениваться информацией больше. Он также поиска информации, где ученики могут решить некоторые проблемы в области образования, даже в отсутствие учителя или под его руководством. Самые популярные облачные провайдеры: Виртуальный хостинг Amazon, TheRackspace, Google, Microsoft, Joyent, GoGrid, Terremark, Savvis, Verizon, NewServers.
Среди всех самых интересных облачных технологий для пользователей может быть служба Google Docs (Google Документы). Это позволяет легко создавать, обмениваться и редактировать документы в Интернете. Для того чтобы использовать облачный сервис Google Docs, необходимо создать учетную запись. После того, как войти в аккаунт Google выполнен, теперь вход в систему, чтобы Google Docs, и вы получите на рабочем столе обслуживание.
МОБИЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
Мобильно облачные технологии (MОТ) является сочетание облачных вычислений, мобильных компьютеров и беспроводных сетей, чтобы принести богатые вычислительные ресурсы для пользователей мобильных устройств, сетевых операторов, а также поставщиков облачных вычислений. Конечная цель MОТ заключается в обеспечении выполнения богатых мобильных приложений на множество мобильных устройств, с богатым опытом пользователей. MОТ предоставляет бизнес-возможности для операторов мобильной связи, а также облачных провайдеров. Более полно, MОТ может быть определена как "богатой мобильной вычислительной техники, который использует объединенные ресурсы различных облаков и сетевых технологий в сторону неограниченной функциональности, хранения и мобильности обслуживать множество мобильных устройств в любом месте, в любое время через канал Ethernet или через Интернет независимо от гетерогенных сред и платформ на базе платного как-вы-использования принципа".
Архитектура мобильно облачных вычислении
MОТ использует вычислительные подходы функционального дополнения, с помощью которых ресурсов ограничений мобильных устройств могут использовать вычислительные ресурсы различных облачных ресурсов. В ЦУП, существует четыре типа облачных ресурсов, а именно далеких неподвижных облаков, непосредственными лежачими компьютерных объектов, уточненного мобильных вычислительных организаций и гибридных (сочетание трех других моделей). Гигантские облака, такие как Amazon EC2 находятся в отдаленных неподвижных группах, тогда как облачко или суррогаты являются членом непосредственными лежачими компьютерных объектов. Смартфоны, планшеты, портативные устройства, а также носимые вычислительные устройства являются частью третьей группы облачных ресурсов, который является Непосредственные мобильных компьютерные объекты.
Технология визуализаций.
В двух словах, это программа виртуализации, которая отделяет физическую инфраструктуру для создания различных выделенных ресурсов. Это фундаментальная технология, которая имеет власть (полномочия) облачных вычислений.
Три типа визуализаций:
• Визуализация представлений
• Виртуализация приложений
• Виртуализация серверов
Наиболее ярким примером виртуализации представления - сервер терминалов Microsoft Windows Server. Сервер терминалов предоставляет свои собственные вычислительные ресурсы для клиентов, а клиентское приложение выполняется на сервере, клиент получает только "картину", то есть представление.
Такая модель позволяет получить доступ:
1. Снизить требования к программным и аппаратным обеспечением на стороне клиента.
2. Снижает требования к пропускной способности сети.
3. Позволяет повысить безопасность.
Как клиентский терминал не может использоваться смартфоны или даже старые компьютеры до Pentium I, не говоря уже о специализированных тонких клиентов. На клиентских рабочих станциях необходимо только установить монитор, клавиатуру и мышь - и вы можете работать. Для работы с сервером терминала не обязательно иметь подключение к высокоскоростной доступ к локальной сети, то вполне достаточно, даже соединение низкоскоростного с пропускной способностью 15-20 кбит / с, так что конечные решения очень подходящие организации с высоко распределенной структурой (например, - сеть небольших магазинов или библиотек высших учебных заведений)
Виртуализация приложений - довольно интересная, и относительная новая тенденция. Виртуализация приложений позволяет запускать отдельное приложение в своей собственной изолированной среде (иногда называемая «песочница», песочница) Такой процесс помогает решить многие проблемы, во-первых - помимо безопасности: приложение, работающее в песочнице - это не в состоянии нанести вред операционной системе и других приложений. Второе - все виртуализированные приложения могут быть обновлены централизованно из одного источника Третье - виртуализация приложений позволяет запускать на одном физическом компьютере несколько различных приложений, конфликтующих друг с другом, или даже несколько различных версий одного и того же приложения.
Виртуализация серверов - моделирование программного обеспечения с использованием специального программного обеспечения компьютерного оборудования: процессор, память, жесткий диск и т.д.
На виртуальной машине, вы можете установить операционную систему, и она будет работать на нем так же, как на реальном "железном" компьютере. Самое интересное преимущество этой технологии - это возможность запускать несколько виртуальных машин в пределах одного "железа", все виртуальные машины могут работать независимо друг от друга.
В настоящее время в современной жизни, многие люди используют мобильные телефоны, которые обеспечивают специальные функции, такие как персональный компьютер. Теперь мы рассмотрим мобильных сервисов от компаний AWS
Предоставляет широкий спектр услуг, которые помогут вам в разработке мобильных приложений, которые можно масштабировать до сотен миллионов пользователей, и достичь глобальной аудитории. С AWS, вы можете быстро и легко добавлять мобильные функции для вашего приложения, в том числе и аутентификации пользователей, хранения данных, передачи контента, серверной логики, аналитики информационных панелей, а также уведомления толчка - все из единой интегрированной консоли. AWS также предлагает широкий и глубокий набор масштабируемых, полностью управляемых услуг, так что вы можете включать в себя такие возможности, как тестирование приложений, потоковое, хранилищ данных, мониторинга, поиска и машинного обучения в вашем приложении без необходимости управлять какой-либо инфраструктуры.
Полный набор мобильных услуг. Быстро создать мобильную базовую программу без инициализации или управления серверами. Пусть ваши пользователи вход с помощью Facebook, Google+ или на борту их с вашей собственной системы идентификации. Легко отправлять уведомления толчка, отслеживать шаблоны использования и оптимизировать ваше приложение через приложение аналитики. Доставка приложений высокого качества путем тестирования с большой коллекцией реальных устройств.
Рычаги всего спектра AWS.Если вы строите новое мобильное приложение или дополнения существующего приложения, вы можете выбрать из широкого набора услуг АМС, таких как вычислительных ресурсов, хранения, базы данных, мониторинг, потоковое, доставки контента, хранилищ данных и машинного обучения, чтобы помочь вам построить дифференцированы Программы. Вы можете добавлять или удалять услуги без изменения архитектуры бэкенд.
Строить быстрее с интегрированными сервисами. услуги AWS работать вместе легко - просто войдите в AWS Mobile Hub и добавлять службы с одной консоли, или использовать Mobile SDK для прямого доступа к услугам. AWS позволяет разрабатывать приложения без управления инфраструктурой, поэтому у вас есть больше времени, чтобы сосредоточиться на вещах, которые делают ваше приложение отличный.
Особенности
Вы можете получить доступ к этим функции из AWS Mobile Hub Console и мобильных SDKs
Вход Пользователя в систему. Добавить пользователя регистрация, регистрация по прибытии и синхронизации данных к приложениям с полностью управляемой услуги. Кроме того, можно проверять подлинность пользователей через поставщиков социальной идентичности, таких как Facebook, Twitter и Google+. Эта функция работает на Amazon Cognito.
Хранение данных пользователя. Хранить и синхронизировать пользовательские данные, такие как профили пользователей, настройки или прогресс игры, или хранения файлов пользователей, таких как фотографии. Эта функция работает на Amazon Cognito и Amazon S3.
Облако логики. Создание мобильного бэкенд без инициализации или управления серверами. Просто загрузите свой код и запустить его с помощью вызова прямо с вашего мобильного приложения. Мы позаботимся обо всем, необходимые для запуска и масштабирования кода. Эта функция работает на AWS Lambda.
Нет базы данных SQL
Хранить и запрашивать данные приложения с помощью полностью управляемой базы данных облака, которая обеспечивает последовательное и быстрое обслуживание в любом масштабе. Эта функция работает на Amazon DynamoDB
Приложений аналитика.Измерение и анализ использования приложения и метрики монетизации для мониторинга приложений бизнес. Просмотр ключевых диаграмм в консоли и экспортировать данные о событиях приложение для Amazon S3 или Amazon Redshift для пользовательского анализа. Эта функция работает на Amazon Mobile Analytics.
Приложение доставки контента. App Store активы, такие как медиа-файлы в облаке и загружать и кэшировать их в вашем приложении. Использование CDN для распространения контента для пользователей с низкой задержкой и высокой скоростью передачи данных. Эта функция работает на Amazon S3 и Amazon CloudFront.
Всплывающее уведомление. Увеличение участия пользователя путем отправки уведомления толчка для отдельных лиц или групп пользователей. Вы можете отправить только несколько сообщений или масштаб миллиардов сообщений в день. Эта функция работает на Amazon SNS.
Приложение Тестирование. Улучшение качества ваших IOS, Android и веб-приложений, проверяя их на реальных телефонах и планшетных ПК в AWS облаке. Эта функция работает на ферме устройств AWS.
Вывод
Облачное вычисление является термином, который не описывает одну вещь - скорее это общий термин, который расположен по множеству услуг от инфраструктуры как услуги на базе, через платформы в качестве службы в качестве инструмента развития и через программного обеспечения, как услугу замены на предпосылке приложений.
Для организаций, стремящихся перейти на облачные вычисления, важно понять различные аспекты облачных вычислений и оценить свою собственную ситуацию и решить, какие типы решений являются подходящими для их уникальных потребностей.
СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ.
Самостоятельная работа.
