Bulut Bilişim Çeşitleri ve Çözümler

Bilgi Teknolojileri (BT) dünyasının son yıllardaki gözde kavramlarından biri bulut bilişimdir. Günümüzde daha iyi bilişim hizmetlerini daha ucuza sunabilme becerisi kişilerin ve işletmelerin amaçlarıyla doğrudan örtüşmektedir. Buna paralel olarak bilişim dünyasını yönlendiren kişiler arasında yapılan araştırmalarda bilişim teknolojilerinde önceliği olan alanlardan birinin bulut bilişim olduğu ortaya çıkmıştır.

Bulut bilişimle ilgili ABD Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü’nün (NIST) tanımı aşağıdaki gibidir.
“Bulut bilişim, düşük yönetim çabası ya da servis sağlayıcı etkileşimi ile hızla devreye alınıp salıverilebilen isteğe göre ayarlanabilir bilişim kaynakları paylaşım havuzuna istendiğinde ve uygun bir şekilde ağ erişimi sağlayan bir modeldir.”

BT dünyasının 1960’lı yıllarda merkezî bilgi sistemlerinden oluştuğunu görmekteyiz. Merkezî olan bu sistemlerde bilgisayarlar MainFrame ya da Supercomputer olarak adlandırılıyordu. Oldukça pahalı olan bu bilgisayarlar terminal ekranları üzerinden çok sayıda kullanıcı tarafından kullanılmaktaydı. 1980’li yıllara geldiğimizde ise kişisel bilgisayarların ortaya çıkmasıyla birlikte üreticilerin kişisel bilgisayar yani Personel Computer (PC) üretmesi ile hızlı bir dönüşüm başladı. Bilgisayar herkes tarafından erişilebilir oldu ve PC’lerin gücü artarken maliyetler her geçen gün düştü. MainFrame’ler yerine daha düşük işlem gücüne sahip genel olarak tek bir işe odaklı sunucu bilgisayarlar üretildi. Bu zamanlarda odak noktası doğrudan uygulamanın kendisi olduğundan kaynakların verimliliği göz ardı edildi. Kullanıcı ve uygulama sayısı milyonları hatta milyarları buldu. Günümüze geldiğimizde ise mobil teknolojilerin ucuzlaması ve hızlı iletişimin de itici etkisiyle BT yaşamımızın her alanına girdi. İnanılmaz büyüklükteki bilgiler üretilip tüketilmeye başlandı. Bilginin sunumu ve erişimi değişti ve kolaylaştı. Artık dijital dünyada yaşamaya başladık. Yaşamın her alanına entegre olan bu yeni dünya düzeninde daha önce arka planda olan güvenlik, devamlılık, verimlilik ve ulaşılabilirlik gibi kavramlar ön plana yerleşti. İşletim maliyetlerinin de hızla artması ve iletişim maliyetlerinin düşmesi ile merkezî sistemlerin yıldızı tekrar parlamaya başladı.

BT olan her alanda adını duyduğumuz bulut bilişim aslında hem eski hem de yeni bir kavramdır. Eski bir kavram olarak bulut bilişimi geçmişte yaptığımız şeylerin gelişen günümüz teknolojisi ile tekrar ön plana çıkması olarak adlandırabiliriz. Aynı zamanda günümüzün bilgi teknolojisinin gerektirdiği ihtiyaçların sağlanmasına yönelik yeni bir model olarak da bulut bilişimi görebiliriz.

Daha fazla detaya girmeden önce çoğu yerde bulut bilişimle adı beraber anılan sanallaştırma kavramına göz atalım.
Sanallaştırma ilk IBM tarafından günümüzde de kullanılan ve en güvenli BT hizmet ortamı olan MainFrame sistemlerinde Sanal Makine kavramı ile hayata geçmiştir. Bu sistemle ana bilgisayar belirli bir yazılım ile bölünerek birden fazla kullanıcıya aynı anda hizmet sağlayabilmektedir.
IBM çözümünde kullanılan sanal makinenin tanımını ise ilk defa Popek ve Goldberg yapmıştır. Onlara göre sanal makine gerçek makinenin etkili ve soyutlanmış bir kopyasıydı. Sanallaştırmanm temelindeki sanal makineler işlevlerine göre iki temel gruba ayrılmaktadır.

Sistem Sanal Makineleri: Bu tip sanal makinelerde bir ara yüz yardımı ile ayarlanan gerçek makine kaynakları paylaşımlı olarak kullanılır. Her bir sanal makine kendi işletim sistemine sahiptir. Bu tip sanal makineler donanım seviyesinde çalışabileceği gibi mevcut bir işletim sisteminin üzerindeki özel yazılımlarla işletim sistemi kaynakları üzerinden de çalışabilir.

Proses Sanal Makinesi: Herhangi bir konak işletim sistemi üzerinde modül olarak çalışan ve kendi içinde çalışacak program bileşenlerinin üzerinde çalışılan donanım ya da işletim sisteminden bağımsız olmasını sağlayan sanal makine tipidir. Bu sanal makineyi aslında kişisel bilgisayarlarımızdan yakından tanıdığımız JAVA ve .NET platformlarından biliyoruz. Java uygulamaları JVM Java Virtual Machine), .NET uygulamaları ise CLR (Common Language Runtime) kullanırlar. Özellikle JVM hemen hemen tüm işletim sistemlerinde desteklenmektedir. Bu da onun popüleritesini arttırmaktadır. Bir Java kodu derlendikten sonra JVM bulunan herhangi bir işletim sisteminde çalıştırılabilir. Bu sayede Linux, Windows veya diğer JVM destekli sistemlerde ayrı ayrı uygulamalar yazmak zorunda kalmayız.

Sanallaştırma bunun dışında kullanım alanına göre de birçok çeşide ayrılır. Örnek olarak Ağ Sanallaştırma, Yedekleme Sanallaştırma ve Sunucu Sanallaştırmayı verebiliriz. Bunların her birinde temel amaç ilgili fiziksel kaynağın mantıksal olarak çok daha fazla noktada kullandırılmasıdır.

Sanallaştırma evimizde kullandığımız kişisel bilgisayarlar veya kurumsal iş yüklerinin çalıştığı sunucu olarak tabir edilen çok büyük bilgisayarlarda, sanallaştırma yazılımları ile kullanılır. Sanallaştırma yazılımı, üzerinde yüklü olduğu donanımı, sanal makinelerin sanal kaynakları olarak organize eder ve paylaştırır. Ücretsiz olarak kişisel bilgisayarımızda kullanabileceğimiz KVM, VirtualBox, Xen gibi sanallaştırma yazılımlarını örnek olarak verebiliriz. Profesyonel iş dünyasında kullanılan sanallaştırma yazılımlarına örnek olarak IBM’nin MainFrame teknolojisinin açık sistemler tarafına aktarılmasıyla oluşturduğu IBM PowerVM gösterilebilir.

Merkezî Bilgi İşleme, İstemci Sunucu, İnternet ve Sanallaştırma kavramlarını bir DNA’yı oluşturan parçalar gibi bir araya gelip bulut bilişimi oluşturduğunu düşünebiliriz. Büyük bir hızla gelişen iletişim teknolojileri, Internet’in günlük yaşantımıza entegre olmasına ve kaynakların uzakta da olsa hızla erişimine olanak sağlamaktadır. Günümüzün artan veri depolama, işleme, güvenlik, işletim ihtiyaçları sıradan bir kullanıcıyı bile etkilemektedir. Örnek olarak Bulut Bilişim hizmetlerinden biri olan Bulut Depoloma herkes tarafından yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır (Dropbox, Google Drive ve Yandex.Disk gibi). Yakın gelecekte kullanacağımız cihazlarda bir iç depolama birimi olmaması kuvvetle olasıdır.

Bulut bilişimde bulut bizi donanım kaynaklarından ve altyapı uygulama servislerinden soyutlar. Bu kaynaklara erişim mobil bir cihaz veya kişisel bilgisayarımızdaki ara yüz uygulamalarla sağlanır. Örnek olarak Web Tarayıcı üzerinden kullandığımız bir eposta servisinde bu servisin nerede ve nasıl verildiği gibi detaylar bulut sayesinde otomatik olarak sağlanır.

Bulut bilişimin anahtar özellikleri şunlardır:
• Self servis hizmet sunumu
• Geniş ağ erişimi ile konumdan bağımsız kaynak havuzu
• İzlenebilen ve ölçülebilen hizmet sunumu
• Otomatik servis kurulumu
Bulut bilişimin yukarıdaki anahtar özelliklerinin kullanıcılara sağladığı faydalara göz atalım.

Maliyetlerdeki Düşüş: Yüksek standartdaki donanım bileşenlerini ve profesyonel hizmet kalitesindeki işletim desteğini makul fiyatlarla kullanma imkânı sağlanmaktadır. Ayrıca merkezî sistemlerde donanımların kullandığı enerji maliyetlerinin düşürülmesi çok daha kolaydır.

Esneklik: Bulut bilişim sayesinde BT kaynaklarının işletmelerin günlük ortalama yüklerine göre planlanması mümkün olmaktadır. İşletmenin ihtiyaç duyabileceği daha yüksek kaynaklar, bulut servis sağlayıcısı tarafından hızla karşılanabilmektedir.

Yönetim Kolaylığı: Günümüz BT sistemlerini oluşturan donanım ve yazılımlarının çalıştığı yapılar oldukça karmaşık ve işletimi zor yapılardır. Verimli ve güvenli bir işletim için yetkin BT uzmanlarının desteği gerekmektedir. Bulut bilişim bu noktada da devreye girmektedir. Bu modelde tüm bu karmaşık işletim bulut servis sağlayıcısı uzmanları tarafından sağlanmaktadır. İşletmelerin istemci tarafında kullandığı BT cihazları da daha basit yapılı cihazlar olduğundan düşük uzmanlık ile işletilmesi mümkün olmaktadır.

Taşınabilirlik: Herhangi bir sebeple bulut servis sağlayıcısının değiştirilmesi istediğinde benzer servisi verebilen diğer bir servis sağlayıcıya geçmek çoğu zaman işletmenin verisinin aktarılması ve ağ erişim ayarlarının tekrar düzenlenmesi kadar kolay olmaktadır.

Üstün Devamlılık ve Güvenlik: Bulut servis sağlayıcıları sistemlerini yüksek devamlılık prensibi ile yedekli yapıda ve sanal güvenlik tehditlerine karşı savunacak yetenekte BT teknolojisinin güncel imkânlarına göre tasarlayıp kurmuş ve sürekli yenilemektedir. Ayrıca uzman sistem yöneticileri ile sürekli sistemleri izlemektedirler.

Bulut bilişimin sistemleri merkezî yapılarda tasarlanmakta ve uzman BT personelleri tarafından kurulup işletilmektedir.
Bulut yapısındaki BT İş Modellerini üç seviyede gruplayabiliriz. Bu seviyeler biri diğerinin üzerinde olacak şekilde ve hizmet sunum seviyesi açısından alttan yukarı çıktıkça artan yapıdadır.

• Altyapı Bulut Servisi (IaaS): Bu en temel bulut modelidir. Bu modelde donanım seviyesindeki kaynakların sunumu gerçekleşmektedir. Bu model bulut denince akla ilk gelen servis modelidir. Günümüzde birçok yerli ve yabancı altyapı servis sağlayıcısı faaliyete geçmiştir.

• Platform Bulut Servisi (PaaS): Bu modelde son kullanıcı yazılımlarının üzerinde çalıştığı orta katman yazılımları, veritabanı yönetim sistemi yazılımları ve Java Runtime gibi bileşenlerin sunumu gerçekleşmektedir. Örnek olarak Google Maps verilebilir. Google Maps üzerinde kendi uygulamanızı geliştirip, uygulamanızın gerektirdiği harita altyapısını hazır hizmet olarak Google’dan alabilirsiniz.

• Yazılım/Uygulama Bulut Servisi (SaaS): Bu modelde ise asıl işin yapıldığı yazılımın kendisi servis olarak verilmektedir. Örnek olarak hemen hepimizin kullandığı ve Web tarayıcı üzerinden eriştiğimiz eposta hizmetlerini verebiliriz.

Bulut Bilişimde diğer önemli bir nokta da Bulut destekli BT yapılarının kurulum modelleridir. Küçük bir işletme diğer işletmelerle ortak kullanacağı ve İnternet üzerinden erişebileceği genel bir bulut servis sağlayıcısı seçerken büyük BT sistemlerine sahip bir işletme kendine ait bulut hizmeti oluşturup departmanlarına kendi İnternet ağı üzerinden bu hizmeti sağlayabilir.

Kurulum modelleri açısından bulut bilişimde üç temel model vardır.

Genel bulut (public cloud): Bu modelde İnternet üzerinden erişilen ve servis olarak alınan BT işlemleri söz konusudur. Çoğu ticari işletme bu modeli kullanarak çalışmaktadır.

Özel bulut (prívate cloud): Bu modelde BT servisleri ilgili kurum veya işletme kendi Veri Merkezinde Bulut Hizmetini sağlayacak bileşenleri kurup tipik olarak kendi özel ağı içinde yer alan iç kullanıcılarının hizmetine sunmaktadır. Bu model de özel işlevlere sahip kamu kuruluşları tarafından tercih edilmektedir.

Karma bulut (hybrid cloud): Bu model adından da anlaşılacağı gibi yukarıdaki iki modelin ortak kullanıldığı modeldir.

Bulut yapısının sağladığı birçok faydanın yanında taşıdığı riskleri de unutmamak gerekir. Bu riskler, servisi talep eden kişi veya kurumların kendilerine ait özel şartlara göre değişiklik içerir. Bulut yapısının en büyük risk noktası veri gizliliği ve buna paralel olarak veri güvenliği ile hizmet devamlılığıdır.

Bir banka için Genel Bulut yapısının kullanılması söz konusu olamaz. Bulut bilişim dünyasına adım atmadan önce hangi iş modelinin kullanılacağı ve hangi kurulum modelinin uygun olduğunun belirlenmesi bu risklerin azaltılmasına yardımcı olacaktır. Genel olarak bakıldığında çoğu işletme veya kurum için bulut bilişimin yararları getirdiği risklere göre çok daha yüksektir.

Araştırma kuruluşlarının yaptığı inceleme sonuçları geleceğin bilgi teknolojisinin bulut bilişim üzerine oturacağını göstermektedir. Bununla beraber her türlü iş yükünün bulut mimarisine aktarılamayacağını da unutmamamız gerekir.