Cloud computing – nejen téma, ale i nástroj

Pokud se podíváme na současnou strukturu investic do ICT, je možné říci, že oblast hardwaru v posledních letech téměř stagnuje, stejně jako software. To, co se masivně rozvíjí a většině firem (jako např. IBM či Amazonu) přináší významné růstové body, je právě cloud computing. Firmy i státní instituce do něj investují stále více prostředků, neboť splňuje většinu základních důležitých parametrů – je obvykle levnější než lokální řešení, nabízí vysokou škálovatelnost, lepší konektivitu i zálohy a v neposlední řadě jde o jednodušší a ekologičtější variantu. Jistě ne všechny z výhod jsou vždy splněny, ale pro většinu řešení se skutečně stále více jeví cloud computing jako nejvýhodnější nástroj.

V tomto kontextu je zřejmé, proč by se mělo toto téma v oblasti výuky jednoznačně objevit. Předně je to trend, který by měl žák umět zachytit (alespoň v hrubých rysech) a umět efektivně využít; ale také jde o trend v oblasti operačních systémů, organizace projektů, zálohování a v mnoha dalších oblastech. Dnes je zřejmé, že když si žák pořídí nové zařízení od Apple či telefon s Androidem, tak se bez základní orientace v této oblasti nemůže obejít.

Pro všeobecnou orientaci žáků v oboru se jistě hodí znát základní rozdělení cloud computingových služeb podle distribuovaných služeb:

IAAS – Infrastruktura jako služba. Typicky jde o poskytování hardwaru či konektivity (např. pro virtualizaci, viz příklad níže). Příkladem může být MS Azure či Amazon WS.

PAAS – Platforma jako služba. Poskytovatel nabízí prostředky na podporu celého vývojového cyklu tvorby a poskytování webových aplikací. Všechny programy jsou realizovány přímo ve webovém prostředí. Pro jejich vývoj mohou být použity různé jazyky, poskytovatel nabízí IDE i API. Příkladem je Google App Engine.

SAAS – Software jako služba. Jde o nabízení služeb, které jsou realizovány na vzdáleném serveru. Jde o přístup k aplikaci, nikoli o aplikaci samotnou. Příkladem může být Google Apps, Zoho Office a mnohé další. Právě jim se budeme podrobněji věnovat v přehledu konkrétních aplikací.

Příklady uživatelských cloud computingových služeb

Následující seznam služeb není samozřejmě kompletní. Naopak je silně selektivní a snaží se spíše ukázat typově zajímavé služby, které mohou žáci používat. Jejich rozsah je poměrně veliký a jistě je možné řadu z nich také přímo implementovat do výuky.

Google Apps

Zřejmě jedním z největších a nejznámějších cloudových aplikací je balíček Google s názvem Apps. Jde o soubor aplikací, které je možné používat jak ve firemním prostředí, tak také pro běžné osobní použití. Mezi hlavní aplikace patří webový e-mailový klient, kalendář nebo kancelářský balík. Ten nabízí textový procesor, tabulkový kalkulátor, jednoduchý nástroj na tvorbu diagramů a tvorbu prezentací. Lze říci, že svými možnostmi tyto online nástroje zcela dostačují pro běžné využití a pro většinu uživatelů není třeba si pořizovat instalovaný kancelářský balík.

Součástí Apps je také například nástroj na tvorbu webů, který umožňuje vybudování jednoduchého intranetu i běžných webových stránek během několika málo minut. Možnosti Apps jsou ale podstatně širší a Google do nich postupně začleňuje stále další a další služby.

Zoho office

Do určité míry podobným nástrojem je Zoho office, který ale daleko více míří na firmy. Nabízí nejen kompletní kancelářský balík, e-mailového klienta nebo nástroje na tvorbu wiki, ale také specializované funkce pro vedení účetnictví, správu zaměstnanců, CRM, databáze, virtuální konference atp. Vše je tedy koncipováno takovým způsobem, aby člověk rozjíždějící vlastní firmu měl všechny potřebné nástroje již předem připravené a tak, jak je potřebuje, si za ně postupně připlácel.

Zoho office je velice dobrý nástroj pro výuku, neboť umožňuje žákům snadno se seznámit s nástroji, které budou pro podnikání potřebovat. Je tedy možné s nimi vést jednoduchou virtuální firmu, projít jednotlivé funkce a poměrně efektivně tak simulovat běžní firemní prostředí.

Dropbox

Dropbox je relativně jednoduchá služba, která nabízí zálohování souborů a synchronizaci složek. Na počítač se nainstaluje klient, který určenou složku nahrává na web, kdykoli v ní dojde k nějaké změně. Vše se nahrává do webového adresáře, ke kterému je přístup přes prohlížeč. Přes web se lze dostat i k jednotlivým verzím vybraného souboru. Pokud nainstaluje klienta na více počítačů, automaticky probíhá jejich synchronizace. K dispozici je také mobilní aplikace, možnost sdílení souborů a mnoho dalšího.

Picnick

Picnick je poměrně zdařilý a funkčně dobře vybavený nástroj na úpravu fotografií. Je úzce propojený s Google Picasa Web Album a nabízí možnost jednoduché a rychlé úpravy snímků. Teoreticky vše může fungovat tak, že uživatel vyfotí snímek na mobilním telefonu, ten se automaticky nahraje do webového alba, odkud si jej pomocí Picnick patřičně upraví, a může jej jednoduše publikovat.

Pokud jde o množství funkcí, tak to je možné považovat za dostatečné – od barevných převodů přes rozmísťování klipartů až po drobné retuše. Nechybí ani práce s textem nebo tematické motivy pro snímky. Nevýhodou je, že za velkou část funkcí je třeba si připlatit.

Základní vlastnosti

Je zřejmé, že podat nějaký zevrubný popis toho, jaké jsou obecné vlastnosti cloud computingu, aniž bychom studovali nějakou konkrétní službu, není úplně jednoduché, ale přesto se pokusíme naznačit některé obecné charakteristiky, které je možné považovat za platné pro všechny dobře udělané služby.

Škálovatelnost je vlastnost, kterou většina žáků zřejmě jako první neřekne, ale jde (ve skutečnosti) o jednu z klíčových vlastností. To je možné si představit na následujícím příkladu: mějme společnost, která prodává dvakrát do měsíce lístky na fotbalový zápas či koncert, o které je obrovský zájem. Mimo to nabízí klasické zpravodajství a prodej lístků na méně lukrativní akce.

V klasickém případě by měla dvě možnosti – mít naddimenzovaný server a připojení za spoustu peněz, které použije dvakrát za měsíc a zbytek času budou téměř nečinné. Výhodou je, že server nespadne, ale stojí spoustu peněz a energie. Druhou variantou je mít servery nastavené na průměrný provoz s tím, že dvakrát do měsíce vše spadne a zahltí se. V oblasti cloud computingu je možné si pronajmout server na dva dny v měsíci, nebo mít dokonce pronajaté vše a platit flexibilně čistě za provoz. Škálovatelnost tedy zajišťuje, že služby pracují právě tak, jak je aktuálně potřeba.

Ekologie je dalším důležitým parametrem těchto služeb. Tím, že je vše optimalizováno pro velké sítě, je možné zajistit podstatně ekologičtější provoz. Není nutné mít servery či jiné počítače, které běží celý den, využívá se jen to, co člověk opravdu potřebuje. Snížení spotřeby elektrické energie je velmi významné a má tedy rezonance ekonomické a ekologické.

Bezpečnost je dalším významným tématem, o kterém se poměrně hodně diskutuje. Řada lidí si myslí, že data na jejich počítačích jsou lépe a účinněji chráněná než ta, kterou jsou někde zcela mimo firmu či domácnost. Zde je třeba rozlišit dvojí – možnosti zabezpečení malé firmy či domácnosti a proti tomu technologické firmy s mnoha tisíci zaměstnanci. Obecně je možné říci, že běžný uživatel nemá šanci si data tak dobře zabezpečit a ochránit, jako kdyby je umístil do cloudu. Nemá ani tak dobré možnosti zálohování (např. násobné zálohy na více kontinentech).

Na druhou stranu je pravda, že velké společnosti se mohou snáze stát terčem nějakého systematického velkého útoku. Pokud ale žáci nepracují s přísně tajnými informace, obvykle pro ně nebude ani takový útok představovat vážný problém. Pro běžného uživatele se dnes má za to, že je cloud bezpečnější.

Tématem, které ale není možné zanedbat, je přenos dat sítí. Vždy je třeba volit šifrovanou variantu přenosu, jinak se vystavujeme riziku odposlechu či dokonce záměny dat. Pokud je to možné, je dobré použít IPv6, které bezpečnostní mechanismy obsahuje integrálně, v případě IPv4 se neobejdeme bez IPSec a podpory šifrování na vyšší vrstvě.

Závislost na připojení je jednou z nejčastěji uváděných nevýhod. Pokud nefunguje infrastruktura, není možné se k datům ani službám dostat. V současné době se poměrně intenzivně pracuje na určité kombinaci cloudových a běžných služeb – jako příklad je možné uvést Google Calendar, který je standardně zcela online službou, ale při výpadku v něm může uživatel listovat, vkládat nové události atp. Po ustanovení spojení se serverem pak proběhne synchronizace. Taková řešení ale nefungují úplně vždy, všude a dokonale a závislost na připojení k síti je jedním z velkých problémů, které se musí běžně řešit.

Dalším zajímavým parametrem je, že jde obvykle o hotová řešení. Uživatel má tedy k dispozici často kompletní řešení s řadou funkcí a nástrojů, které mu umožňují ihned začít služeb cloudu naplno využívat, ovšem za cenu jen velmi omezených možností do jejich nastavení zasahovat. U uživatelských aplikací to nemusí být problém, ale u složitějších projektů serverových aplikací již ano a dokonce jde o jednu z nejčastěji uváděných komplikací přechodu na cloud.

Velkým problém je případná mobilita. Všeobecně platí, že přechod na jiného poskytovatele je velice komplikovaný a drahý. V zásadě neexistuje žádný standard, který by přenositelnost služeb nějakým způsobem upravoval. Uživatel je tak do značné míry závislý jen na jednom poskytovateli. To může být problematické také tehdy, když by společnost zkrachovala, změnila služby nebo finanční podmínky. Dalším netriviálním problémem pak je často různé právní prostředí poskytovatele služeb a jejich konzumenta, což snižuje přehlednost a právní garance.

Posledním, ale možná nejdůležitějším parametrem, který zde zmíníme, je cena. V současné době se ukazuje, že cloudové aplikace jsou pro firmy levnější než jejich lokální varianty. Pro běžné uživatele to ale úplně platit nemusí a je vždy dobré zvážit, zda se dané řešení ekonomicky vyplatí.

Pokud budete chtít se žáky diskutovat jednotlivé cloudové služby, pak nebude na škodu se podívat na právě zmíněná kritéria či parametry, které byly uvedeny výše, a z tohoto pohledu jednotlivé projekty hodnotit. Žák by měl na základě těchto parametrů být schopen se rozhodnout, zda je pro jeho potřeby daný cloud computingový nástroj vhodný, či nikoli.

Závěrem

Cloudových služeb je v dnešní době celá řada a umějí toho opravdu hodně. V zásadě by bylo možné říci, že kromě internetového prohlížeče dnešní uživatel internetu další programy téměř nepotřebuje. Pro žáky tak mohou cloudové služby představovat zajímavou možnost, jak se dostat k programům odkudkoli a kdykoli, a to ve velké míře zdarma.

Důležité je, aby si uvědomovali jejich omezení a pozitiva a byli schopni jich efektivně využívat. Význam těchto služeb jednoznačně poroste a v tomhle ohledu je jistě vhodné, aby žáci měli alespoň základní představu o tom, co se na současném trhu vlastně nabízí.

Další rozvoj se očekává s příchodem Chrome OS. Jde o operační systém, který by měl fungovat čistě na clodové bázi. Uživatelé by měly mít všechna (téměř) data uložená online a přistupovat k nim pomocí streamování – od videa přes hudbu až po obyčejné dokumenty.

Pro pedagogy pak může být užitečné cloudové služby používat ke komunikaci s žáky – je možné díky Dropboxu snadno distribuovat učební materiály, nechat si odevzdávat úkoly v Google Dokumentech atp. Jde o pěknou cestu, jak tyto služby přiblížit žákům a současně si usnadnit práci a komunikovat s nimi rychleji a efektivněji.