530 likes | 545 Views
بسم الله الرحمن الرحيم الحمد لله ، والصلاة والسلام على رسول الله. Cloud Computing الحوسبة السحابية : Benefits and challenges الفوائد والتحديات A key-Note Presentation. Hany H. Ammar
E N D
بسم الله الرحمن الرحيم الحمد لله ، والصلاة والسلام على رسول الله Cloud Computingالحوسبة السحابية:Benefits and challenges الفوائد والتحدياتA key-Note Presentation Hany H. Ammar LANE Department of Computer Science and Electrical EngineeringWest Virginia University, Morgantown, West Virginia, USA, Visiting Professor, Faculty of Computers and Information, Cairo U. A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
استعراض الأفكار • فريق البحث Research Team • ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing • أمثلة عن شبكات الحوسبة والسحبExamples of Grids and Clouds • فوائد السحب Benefits of Clouds • ماذا يمكننا أن نفعل بالسحب؟ What can we do with Clouds • تحديات الحوسبة السحابيةChallenges of Clouds • توضيح أهميةسحابة الحرم الجامعي Making the Case for Campus Clouds • الخلاصةSummary A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
فريق البحثResearch Team • هيئة التدريس : Faculty • الدكتور وليد عبدالمعز، الأكاديمية العربية للعلوم وتيكنولوجيا ، الاسكندرية ، مصرDr. WalidAbdelmoez, Egypt • الدكتور محمد صالح حمدى، كلية أحمد بن محمد الحربية بقطر Dr. Mohamad Salah Hamdi, Qatar • الدكتور علاء حمودة، جامعة الأزهرDrAlaaHamouda, Egypt • الدكتور أحمد شوقى موسى ، جامعة القاهرة Dr Ahmed Shawky, Egypt • الطلاب : مصطفى جمال ، عبد السلام الصياد، A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
فريق البحثResearch Team Parts of this presentation were published in the following paper: “CampusCloud: Aggregating Universities Computing Resources in Ad-Hoc Clouds,” 1st Taibah University International Conference on Computing and Information Technology Al-Madinah Al-Munawwarah, Saudi Arabia, 19-21 Rabi II 1433 Hijri (12-14 March 2012) With Funding from: The International Center of Excellence in Software Engineering Project, http://www.bis-cmt.com/icese/ Qatar National Research Fund (QNRF) under the National Priorities Research Program (NPRP) Grant No.: 09-1205-2-470 A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
استعراض الأفكار • فريق البحث Research Team • ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing • أمثلة عن شبكات الحوسبة والسحبExamples of Grids and Clouds • فوائد السحب Benefits of Clouds • ماذا يمكننا أن نفعل بالسحب؟ What can we do with Clouds • تحديات الحوسبة السحابيةChallenges of Clouds • توضيح أهميةسحابة الحرم الجامعي Making the Case for Campus Clouds • الخلاصةSummary A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing • توفر المواردالتقنية عامل أساسي لتحقيق الازدهار في أي مجتمع ،ومن الأهمية بوجه خاص موارد الحوسبة Technical resource availability is a key factor to achieve prosperity of any society, Particularly important are computing resources • يجب استخدام موارد الحوسبة بكفاءة وبطريقة مجمعة حتى يتم إستخدامإمكانياتها الكاملة. To attain their full potential, computing resources need to be efficiently utilized preferably in an aggregated manner A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing • تجميع موارد الحوسبة يمكن أن يتحقق من خلال • The demand for aggregating computing resources can now be met by • حوسبة المنفعة Utility Computing • والحوسبة العنقودية و الشبكيةCluster and Grid Computing ، • وآخرها الحوسبة السحابيةCloud Computing A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
ما هي الحوسبة السحابية؟حوسبة المنفعةUtility Computing • موزودى حوسبة المنفعة يؤجرون موارد الأجهزة الحاسوبية التى تحت صيانتهم من خلال متصفح الإنترنت (خدمة عنكبوتية لتأجير الموارد الحاسوبية،الدفع على حسبالاستخدام) Utilitycomputing providers rent computing resources they maintain through a web browser (Web Service) • قياس إستخدام موارد الحوسبة (الطاقة الحاسوبية، تخزين الملفات، وإسخدام الشبكة) : مشابهة لإستخدام الطاقة الكهربائية Metered computing: analogous to electric power (Pay per use of Computing power, storage, and network services) A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
ما هي الحوسبة السحابية؟حوسبة المنفعةUtility Computing • الموارد تكون على شكل موارد إفتراضية (أجهزة حاسوبية إفتراضية) ويمكن أنيتقاسمها عدة مستأجرين ويمكن إمتداد هذة الموارد تلقائياً حسب الطلب خلال دقائق (خدمة مطاطية أو توسعية كخدمة سحابة أمازون المطاطية ) • Resources are often virtualized and can be shared by multiple tenants- Example: Amazon Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) is a web service that provides resizable compute capacity with pay per use option ($276/yr for one large EC2 instance) • - Amazon EC2 enables you to increase or decrease capacity within minutes A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
ما هي الحوسبة السحابية؟مقارنة الحوسبة السحابية مع حوسبة المنفعةUtility versusCloud computing • الحوسبة السحابية لا توفر موارد أجهزة الحوسبة فقط، ولكن أيضاً توفر التطبيقات البرمجية التي تستخدم هذه الموارد Cloud computing not only provides raw computing resources, but also hosts the applications that use these resources • الوصول إلى التطبيقات يكون عن طريق متصفح الإنترنت Applications usually accessed via a web browser. • يتم تخزين بيانات وملفات المستخدم على أنظمة الملفات الموفرة User data typically stored on provider's file systems. • البنية التحتية الأساسية للحوسبة مخفية من المستخدم.على سبيل المثال : Google Mail, Google Docs Underlying computing infrastructure concealed from users. A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
ما هي الحوسبة السحابية؟ الحوسبة العنقودية والحوسبة الشبكية Cluster and Grid Computing • الحوسبة العنقودية هي عبارة عن مجموعة من الخوادم الحاسوبية المجمعة بإحكاموتكون في نفسالموقع A cluster is a collection of tightly coupled computing serversusually co-located. • الحوسبة الشبكية هي عبارة عن مجموعة من خوادم الحوسبة الموزعة فى مواقع كثيرة A computing grid is a distributed collection of computing servers A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
استعراض الأفكار • فريق البحث Research Team • ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing • أمثلة عن شبكات الحوسبة والسحبExamples of Grids and Clouds • فوائد السحب Benefits of Clouds • ماذا يمكننا أن نفعل بالسحب؟ What can we do with Clouds • تحديات الحوسبة السحابيةChallenges of Clouds • توضيح أهميةسحابة الحرم الجامعي Making the Case for Campus Clouds • الخلاصةSummary A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
مثال : شبكة الحرم الجامعيبجامعة فلوريداCampus Grid A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
مثال :شبكة جامعة كاليفورنياUniversity of California Multi-Campus Grid A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
Tsinghua University Beijingمثال : Campus Cloud for Data Storage and Sharing Eighth International Conference on Grid and Cooperative Computing, IEEE Xplore A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
مثال : Cloud Computing For Distributed University Campus: http://www.pixel-online.net/edu_future/common/download/Paper_pdf/ENT30-Erkoc.pdf Yildiz Technical University (Turkey) A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
استعراض الأفكار • فريق البحث Research Team • ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing • أمثلة عن شبكات الحوسبة والسحبExamples of Grids and Clouds • فوائد السحب Benefits of Clouds • ماذا يمكننا أن نفعل بالسحب؟ What can we do with Clouds • تحديات الحوسبة السحابيةChallenges of Clouds • توضيح أهميةسحابة الحرم الجامعي Making the Case for Campus Clouds • الخلاصةSummary A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
فوائد السحبThe services of Cloud Comptng • الحوسبة السحابية هو النموذج الذي يعتمد كل شيء كخدمة (XaaS) ، على سبيل المثال ، يتغير x الى Iويهدف الى خدمة البنية التحتية ( Every thing as a service (IaaS Physical resource set (PRS): موارد العتاد الحاسوبية is hardware dependent or vendor dependent Virtual resource set (VRS): is built on top of PRS to run in multivendor cloudالموارد الحاسوبية الإفتراضية A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
خدمة البنية التحتية – النموذج الطبقى (IaaS) Infrastructure as a service A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
فوائد السحبIaaS, VRS and PRS VRS PRS A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
Infrastructure-as-a-Service Providers A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012 Lenk et al, CLOUD’09, May 23, 2009, Vancouver, Canada 22
فوائد السحب • موارد البرمجة كخدمة : Platform as a service (Paas) Google App Engin, Java Virtual Machine Java A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
Platform as a service Providers A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012 24
فوائد السحب • التطبيقات البرمجية كخدمة : (SaaS) Software as a Service Google Maps API Google OpenSocial A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
Software-as-a-Service Providers. A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012 26
فوائد السحب • الإنسان كخدمة (Huaas) Human as a Service : الأمازون الميكانيكية الترك (MTurk) هي واحدة من أجنحة خدمات الويب التي تقدمها الأمازون ، crowdsourcing تمكن البرمجيات من تنسيق استخدام الذكاء البشري لتنفيذ مهام محددة. تنبؤات الأسواق Prediction of events e.g. Iowa Electronic Markets, إستطلاعات الرأى Enabling Collective Intelligence, e.g.Surveys A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
Human-as-a-Service Providers • “In India Cloud Computing is projected to grow from a 50 Million industry in 2009 to a $15 Billion Industry in 2013” • S. Greengard “Cloud Computing and Developing Nations,” Communications of the ACM, May 2010. A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012 29
فوائد السحبLayered Architecture طبقات معماريةالحوسبة السحابية A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012 Fig : Cloud Stack
استعراض الأفكار • فريق البحث Research Team • ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing • أمثلة عن شبكات الحوسبة والسحبExamples of Grids and Clouds • فوائد السحب Benefits of Clouds • ماذا يمكننا أن نفعل بالسحب؟ What can we do with Clouds • تحديات الحوسبة السحابيةChallenges of Clouds • توضيح أهميةسحابة الحرم الجامعي Making the Case for Campus Clouds • الخلاصةSummary A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
فوائد السحبماذا يمكننا أن نفعل بالسحب؟ • السحب تقلل من الحاجة إلى موارد حاسوبية متقدمة من جانب العملاء Clouds reduces the need for advanced computing resources at the clients side • يمكن للعملاء استخدام مواردحاسوبية بسيطة ومحمولةلإستخدام موارد السحابة القابلة للتوسيع Clients can use inexpensive small Net Books mobile phones to use cloud resources and virtually have the processing power and storage of an expandable computing system • لا حاجة لشراء مجموعة من البرامج أو تراخيص البرنامج No need to buy software or software licenses A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
فوائد السحبماذا يمكننا أن نفعل بالسحب؟ • البيانات لم تعد تقتصر على تخزين محلى ، ويستطيع المستخدمين الوصول إلى البيانات والتطبيقات من أي مكان في أي وقت. ليس هناك المزيد من البيانات المفقودة • Data is no longer confined to thelocal storage, users will be able to access data and applications from anywhere at any time. There is no more lost data due to hard drive failures • الشركات والهيئات سوف توفرمن المال اللازم لدعم تكنولوجيا المعلومات ، ولم يبقى حاجه لإستخدام مساحات فى الهيئات لشراء ووضع اجهزة حاسوبية باهظة الثمن وخوادم الصيانةوالبرمجيات • Corporations would save money on IT support, and No need for space to house expensive hardware and software servers A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
فوائد السحب مثال عن ماذا يمكننا أن نفعل بالسحبألتعليم الإلكترونى • الموارد والتطبيقات اللازمة للتعليم الإلكترونىومنها المعامل الإفتراضية • تكون على بيئة إفتراضية فى السحابة • The resources and applications needed for e-learning including the virtual laboratories can all be in a virtual environment on the cloud • تسهيل التواصل بين المعلمين وعدد متنامى من الطلبة • Facilitate the interactions between instructors and an increasing number of students. • تسهيل التعاون بين المعلمين بعضهم ببعض • Facilitate the collaboration between instructors • تسهيل التواصل بين الطلبة بعضهم بببعض • Facilitate the collaboration between students • تسهيل الوصول إلى الكتب والمراجع الإالكترونية • Facilitate the access to e-books and e-references A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
A Short Video http://www.youtube.com/watch?v=bmZL-5h5zeE&feature=channel&list=UL A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
استعراض الأفكار • فريق البحث Research Team • ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing • أمثلة عن شبكات الحوسبة والسحبExamples of Grids and Clouds • فوائد السحب Benefits of Clouds • ماذا يمكننا أن نفعل بالسحب؟ What can we do with Clouds • تحديات الحوسبة السحابيةChallenges of Clouds • توضيح أهميةسحابة الحرم الجامعي Making the Case for Campus Clouds • الخلاصةSummary A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
تحديات السحبChallenges • تقديم الدعم لمستخدمى ومقدمي الخدمات على حد سواء Provide Support to users and developers alike A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
The RESERVOIR Project مشروع الإتحاد الإوروبى http://www.reservoir-fp7.eu/, 2008-2011 إطار للحوسبة السحابية للبنية التحتية كخدمة Cloud Computing Framework) Iaas( A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
أنواع السحب السحب الخاصة Private Clouds A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
أنواع السحب السحب المخلطة Hybrid Clouds A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
أنواع السحب السحب المتحدة Federated Clouds A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
تحديات السحب The OpenNebula Virtual Execution Environment Manager(VEE) The Virtual Infrastructure Manager in Reservoir Cluster or Data Center A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
تحديات السحب Development of Scalable database management systems Amazon DynamoDB, database service A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
مشاريع الحوسبة السحابية Cloud Computing Research Projects • Boston U project in exploring the merits of "Colocation Games" (CGs) as a novel, economically-sound framework upon which emerging cloud architectures could be implemented. (Cloud Software Engineering) • CMU research projects includes studies on Multi-Tier Indexing for Web Search Engines, Integrated Cluster Computing Architecture. (Cloud Software Engineering) • Duke U. projects to explore and test Trustworthy Virtual Cloud Computing. (Security, Reliability, Performance,..) A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
مشاريع الحوسبة السحابية Cloud Computing Research Projects • Indiana U. project explore cloud techniques to overcome current medical computing obstacles such as long computation time and large memory requirements. (Medical Technology Applications) • MIT project on Cloud Computing Infrastructure and Technology for Education (CITE), k-12 on to University Education. (Education Technology Applications) • NC State U. project on Virtual Computing Lab (VCL) • (Education Technology Applications) http://www.cloudbook.net/directories/research-clouds/cloud-computing-research.php A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
استعراض الأفكار • فريق البحث Research Team • ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing • أمثلة عن شبكات الحوسبة والسحبExamples of Grids and Clouds • فوائد السحب Benefits of Clouds • ماذا يمكننا أن نفعل بالسحب؟ What can we do with Clouds • تحديات الحوسبة السحابية Challenges of Clouds • توضيح أهمية و فوائدسحابة الجامعة Making the Case for Campus Clouds • الخلاصةSummary A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
توضيح أهميةسحابة الجامعة • الجامعاتتحتوى على بنية تحتية من موارد الحوسبة في معامل أو مختبرات الحوسبة المختلفة College Campuses maintain significant Infrastructure of computing resources in computing Labs • هذه البنية التحتية غير كاملة الاستخدام فى كثير من الأحيان (العديد من الطلاب يستخدمونالأجهزة فى أوقات محددة فقط) This infrastructure is under utilized (many students use laptops and Net Books) • كثير من مقدمي الخدمةفى الشركات الصغيرة والمستخدمين هم في حاجة إلى موارد الحوسبة غير المكلفة Service Providers in small companies and general users are in need for inexpensive computing resources A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
توضيح فوائدسحابة الجامعة • تطوير سحابة الخدمة التحتيةفى الجامعةلتجميع موارد الحوسبة المتعددة فى الكليات تقدم الفوائد التالية : Developing IaaS Campus cloud would provide the following benefits: • توفير موارد حاسوبيةلتوثيق التعاون بين الكليات و مقدمي الخدمات والأعمال التجارية الصغيرة Providing collaboration between colleges and service providers and small businesses. • تزويد الطلاب ببيئة مناسبة لتعلم وإستخدام مفاهيم االحوسبة السحابية Providing students with an environment for learning the concepts of cloud computing • وسوف تستفيد البحوث الأكاديمية من سحابة الجامعة Academic research will benefit from Campus clouds A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
نموذج حالات الإستخدام لمتطلباتسحابة الجامعة Campus Cloud Requirements Model A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012
استعراض الأفكار • فريق البحث Research Team • ما هي الحوسبة السحابية؟What is Cloud Computing • أمثلة عن شبكات الحوسبة والسحبExamples of Grids and Clouds • فوائد السحب Benefits of Clouds • ماذا يمكننا أن نفعل بالسحب؟ What can we do with Clouds • تحديات الحوسبة السحابية Challenges of Clouds • توضيح أهميةسحابة الحرم الجامعي Making the Case for Campus Clouds • الخلاصةSummary A key-Note Presentation, 1st Intern. Conf. on Information and Communication Technology for Education and Training, Hammamet, Tunis, May 7-10, 2012