ابر لینوکس چیست و چرا گزینه مناسبی برای میزبانی اشتراکی است؟
یکی از مهم‌ترین مباحث رایانش ابری که سایت‌ها و کارشناسان حوزه شبکه کمتر به آن پرداخته‌اند، اهمیت ابر لینوکسی در زمینه میزبانی اشتراکی وب است. نکته مهم دیگری که پیرامون مبحث رایانش ابری باید به آن پرداخته شود این است که ابر لینوکسی و ابر ویندوزی چه تفاوت‌هایی با یکدیگر دارند؟ شرکت‌هایی که تصمیم می‌گیرند به دنیای ارایه‌‌دهندگان خدمات ابری و فضای میزبانی وارد شوند به دنبال راهکاری هستند که دسترسی به سطح بالایی از پایداری را تضمین کند تا مشتریان با خیال آسوده از خدمات آن‌ها استفاده کنند و به سودآوری کلانی دست پیدا کنند. با این‌حال، شرکت‌ها با چالش‌های مختلفی روبرو هستند که دستیابی به بالاترین سطح از پایداری را با مشکل روبرو می‌کند. از جمله این مشکلات باید به افزایش ناگهانی ترافیک، منابع سیستمی، حمله‌های سایبری و خرابی‌های سخت‌افزاری اشاره کرد که روزانه سرپرستان شبکه با آن روبرو هستند. بر مبنای اهمیتی که لینوکس در دنیای ابر دارد در این مقاله نگاه دقیقی به این مفهوم خواهیم داشت. با این‌حال، برای آن‌که مطلب بار غنایی خوبی داشته باشد، نیم نگاهی به ابر ویندوزی داشته و این دو سیستم‌عامل را از منظر عملکرد در بستر ابر با یکدیگر مقایسه کرده‌ایم.

ثبثبثب.gif

 به‌طور معمول، برای میزبانی وب‌سایت‌تان به سروری که در یک مرکز داده مستقر شده نیاز دارید. این سرور می‌تواند یک سرور اشتراکی باشد که میزبان وب‌سایت‌های دیگر است یا ممکن است یک سرور اختصاصی باشد که فضای قابل توجهی را برای میزبانی وب‌سایت‌ در اختیارتان قرار داده است. با میزبانی ابری‌، شما محدود به یک سرور نیستید و وب‌سایت‌تان در عمل به شبکه‌ای از سرورها متصل می‌شود که هر یک در موقعیت‌های جغرافیایی خاصی قرار دارند و از طریق اینترنت به یکدیگر متصل هستند. به بیان دقیق‌تر، منابعی که وب‌سایت شما به آن‌ها نیاز دارد تا عملکرد خوبی داشته باشد میان چند سرور توزیع شده‌اند. این معماری میزبانی ابرمحور مزایای زیادی به همراه دارد. به‌طور مثال، به جای آن‌که مجبور شوید تنها به قابلیت‌های ارائه شده توسط یک سرور اعتماد کنید، بار کاری وب‌سایت‌تان میان چند سرور مختلف که منابع اشتراکی را ارائه می‌کنند تقسیم می‌شوند. رویکرد فوق به میزان قابل توجهی عملکرد وب‌سایت‌تان را بهبود می‌بخشد. در این سناریو، اگر یکی از سرور‌ها از کار بیفتد یا دچار خطایی شود، هیچ مشکلی در عملکرد وب‌سایت‌تان به وجود نمی‌آید، زیرا سرورهای دیگر می‌توانند به راحتی وظایف سرور خراب شده را قبول کرده و خدمت‌رسانی کنند. 

بر مبنای این تعریف مشاهده می‌کنیم که میزبانی ابری امن، قابل اعتماد، انعطاف‌پذیر و مقرون به صرفه است و امکان می‌دهد اگر وب‌سایت‌تان با استقبال خوبی از سوی کاربران روبرو شد به گسترش‌پذیری منابع موردنیاز وب‌سایت بپردازید. با این‌حال، انتخاب یک میزبان ابری درست روند پیچیده‌ای دارد. علاوه بر ظرفیت‌ها و منابع موردنیاز مختلفی که باید به دقت آن‌ها را بررسی کنید، سیستم‌عامل‌هایی که خدمت‌رسانی می‌کنند اهمیت زیادی دارد. میزبانی ابری می‌تواند بر مبنای سیستم‌عامل ویندوز یا لینوکس انجام شود، بنابراین مصرف‌کنندگان در زمینه انتخاب گزینه مدنظر با محدودیتی روبرو نیستند. انتخاب یک سیستم‌عامل خوب به‌عنوان زیرساختی مناسب برای به ‌حداقل ‌رساندن مشکلات و هزینه‌ها اهمیت زیاد دارد و به همین دلیل است که برخی شرکت‌ها به سراغ ابر لینوکسی می‌روند. 

ابر لینوکسی چیست؟

ابر لینوکسی اولین بار در سال 2010 میلادی به دنیای فناوری‌اطلاعات معرفی شد، با این‌حال امروزه، به یکی از انتخاب‌های اصلی در میزبانی وب تبدیل شده و توانسته است به تمامی دغدغه‌ها پیرامون پایداری، پهنای باند و امنیت پاسخ دهد. 

ابر لینوکسی به زیرساختی مبتنی بر یک توزیع لینوکسی اشاره دارد که برای پیاده‌سازی فضای میزبانی اشتراکی با هدف دسترسی به امنیت و پایداری بهتر پیاده‌سازی شده است. در ابر لینوکسی، میزبانی وب‌سایت در یک بستر ابری انجام می‌شود که از سیستم‌عامل لینوکس به عنوان زیرساخت استفاده می‌کند. بر مبنای این تعریف مشاهده می‌کنیم که یک توزیع لینوکسی خوب کلید موفقیت در دستیابی به فضای میزبانی اشتراکی است. در این حالت مهم نیست کامپیوتر شخصی شما از چه سیستم‌عاملی استفاده می‌کند، زیرا هر وب‌سایتی که توسط یک ابر لینوکسی یا ویندوزی میزبانی شده به راحتی قادر است با سیستم‌عامل‌های موجود در کامپیوترهای شخصی ارتباط برقرار کند. آن‌چه مهم است، زبان برنامه‌نویسی است که برای ساخت سایت از آن استفاده کرده‌اید و باید حتما توسط پلتفرم میزبانی وب‌سایت پشتیبانی شود. اصلاحات انجام شده در هسته لینوکس باعث شده‌اند تا ویژگی‌های کارآمدی به توزیع‌های سروری لینوکس افزوده شوند که نظارت و کنترل بهتر بر مصرف منابع سرور را به همراه داشته‌اند. ابر لینوکسی برای مقابله با مشکلات رایج، خرابی‌ها و تهدیدات سایبری از رویکرد ایزوله کاربران استفاده می‌کند تا هرگونه مشکلی که در حساب‌های کاربری به وجود می‌آید روی حساب‌های دیگر تاثیرگذار نباشد و حساب‌های کاربری بتوانند با ضریب اطمینان بیشتری به ارائه خدمات بپردازند. در این زمینه سیستم‌عامل ویندوز و به عبارت دقیق‌تر مایکروسافت آژر نیز قابلیت مشابهی را ارائه می‌کند. 

یکی از قابلیت‌های مهمی که ابر لینوکسی ارائه می‌کند محیط مجازی سبک (LVE) سرنام  Lightweight Virtual Environment است. ابر لینوکسی به کمک این قابلیت از نوعی مجازی‌سازی برای حساب‌های کاربری استفاده می‌کند و به هر LVE میزان مشخصی از منابع را تخصیص می‌دهد. مجازی‌سازی کاربران از طریق فناوری LVE این امکان را به وجود می‌آورد تا بتوان منابع تخصیص‌ یافته مثل حافظه اصلی، پردازنده مرکزی و فضای ذخیره‌‌سازی را برای هر کاربر محدود کرد تا مصرف بیش از اندازه منابع باعث بروز مشکل در عملکرد سرور نشود. در این حال، اگر یکی از وب‌سایت‌های میزبانی شده روی سرور با افزایش ترافیک شدیدی روبرو شوند یا به دلیل مشکلات کدنویسی یا حمله‌های بدافزاری به یک‌باره میزان زیادی از حافظه اصلی و پردازنده مرکزی را مصرف کنند، به‌جای آن‌که سرور با کندی و اختلال در ارائه خدمات روبرو شود، تنها LVE مشخص کند شده و سایت‌های روی سرور بدون مشکل به کار خود ادامه خواهند داد. این معماری برای شرکت‌های فعال در حوزه تجارت آنلاین که نیازمند ارائه مستمر خدمات هستند اهمیت زیادی دارد، زیرا ارائه عملکرد بهینه در ارتباط با طیف گسترده‌ای از خدمات را تضمین می‌کند. با توجه به این‌که سرورهای ابری از سامانه‌های مختلفی به‌شکل همزمان استفاده می‌کنند، عملکرد به شکل قابل توجهی افزایش پیدا می‌کند. 

چگونگی بهبود میزبانی اشتراکی با ابر لینوکسی

همان‌گونه که اشاره شد، فضای اشتراکی میزبانی وب، مکانی است که صدها سایت در کنار هم میزبانی می‌شوند و از منابع سروری واحد به‌شکل مشترک استفاده می‌کنند. به‌طور معمول مدیران سرور دسترسی و کنترل محدودی بر میزان مصرف وب‌سایت‌ها از منابع سرور دارند. در این حالت اگر، یکی از وب‌سایت‌های میزبانی شده روی سرور به یکباره منابع را مصرف کند (شبیه به حمله‌های DDoS، اسکریپت‌های جاوااسکریپتی که کدنویسی ضعیف دارند، افزایش یکباره ترافیک و نمونه‌های مشابه) سرور با کندی عملکرد روبرو می‌شود و تمامی سایت‌های میزبانی شده تحت تاثیر این کندی سرور قرار می‌گیرند که در نهایت نارضایتی مصرف‌کنندگان را به همراه دارد. در شرایط عادی این امکان وجود ندارد تا کنترل زیادی بر میزان مصرف حافظه اصلی و پردازنده مرکزی که هر کاربری مصرف می‌کند اعمال داشت و علاوه بر این، شناسایی سایت‌هایی که بیش از اندازه از منابع استفاده کرده‌اند نیز فرآیند سختی است. برای غلبه بر این مشکل شرکت‌های ارائه‌دهنده خدمات ابری از مکانیزم ایزوله‌سازی و ارائه ماشین‌های مجازی استفاده می‌کنند. 

سرورهای ابری لینوکسی برای چه شرکت‌هایی مناسب هستند؟

به‌طور معمول، شرکت‌هایی که همیشه با حجم زیادی از داده‌ها در ارتباط هستند و باید پردازش زیادی در کوتاه‌ترین زمان ممکن روی داده‌ها انجام دهند باید از سرورهای ابری لینوکسی استفاده کنند. در این حالت، کاربران می‌توانند با استفاده از کامپیوترهای شخصی به راحتی به این سرور‌ها از هر نقطه‌ای دسترسی پیدا کنند، به شرط این‌که یک اتصال پایدار اینترنتی داشته باشند. سرور ابری لینوکس از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه است، زیرا فقط برای آن‌چه که استفاده می‌کنید هزینه می‌کنید و این حق انتخاب را دارید که در سیستم تغییر ایجاد کرده و امنیت را مطابق با خط‌مشی‌های خود مدیریت کنید. بر مبنای این تعریف مشاهده می‌کنیم که میزبانی ابری لینوکس سریع، قابل اعتماد، مقرون به صرفه و گسترش‌پذیر است.

میزبانی ابر ویندوزی چیست؟ 

میزبانی ابر ویندوزی به حالتی اشاره دارد که از سیستم‌عامل ویندوز به عنوان بستری برای میزبانی وب‌سایت در بستر رایانش ابری استفاده شده است. مزیت اصلی میزبانی ابر ویندوزی تحرک‌پذیری زیاد و تعامل راحت‌تر آن با محصولات مایکروسافت است. به‌طوری که مصرف‌کنندگان می‌توانند از آخرین نسخه ویندوز سرور که دسترسی به طیف گسترده‌ای از برنامه‌های خاص را فراهم می‌کند استفاده کنند. از جمله این برنامه‌ها به موارد زیر باید اشاره کرد:

.Net Framework

هرگونه خدماتی که عرضه می‌کنید و به‌طور خاص نیازمند چارچوب دات‌نت هستند به یک سرور ویندوزی نیاز دارید. به بیان دقیق‌تر، اگر کدنویسی وب‌سایت بر مبنای صفحات سرور فعال (ASP.Net) Windows نوشته شده باشد به یک سرور ویندوزی نیاز دارید. 

Visual Basic

اگر با Visual Basic  کار می‌کنید به سرور ویندوزی نیاز دارید. در صورت تمایل به دسترسی به هر محصولی در پشته مایکروسافت مانند Exchange که یک سرور ایمیل سازمانی است به ویندوز نیاز دارید. حتا وقتی که از شیرپوینت استفاده می‌کند و از ابزار SharePoint Designer استفاده می‌کنید، بازهم سرور ویندوزی نیاز است. 

MS Access و MS SQL

اگر از پایگاه داده MS Access استفاده می‌کنید یا اگر کاربر MS SQL Server هستید، میزبانی ویندوز دسترسی به سرویس‌های کاربردی مناسبی را ارائه می‌کند. 

میزبانی ابر لینوکسی در مقابل میزبانی ابر ویندوزی 

  • میزبانی ابر لینوکسی در مقایسه با میزبانی ابر ویندوزی ارزان‌تر است. از آن‌جایی که لینوکس یک پلتفرم منبع‌باز است و برای همه رایگان است، کاربران برای راه‌اندازی آن کمتر هزینه می‌کنند. قبل از این‌که بتوانید از سیستم‌عامل ویندوز سرور مایکروسافت استفاده کنید، باید مجوز مربوطه به استفاده از این سیستم‌عامل را خریداری کنید. البته در این زمینه، قاعده حاکم بر بازار فناوری ایران متفاوت از سایر کشورها است و شما باید در هر دو حالت هزینه کنید، بنابراین تفاوت چندانی وجود ندارد، به ویژه آن‌که شرکت‌های بسیار کمی در ایران وجود دارند که ویندوز مایکروسافت را با لایسنس معتبر خریداری می‌کنند. در حالت کلی، افراد یا شرکت‌هایی که در گذشته روی محصولات مایکروسافت سرمایه‌گذاری کرده‌اند، بهتر است از همان میزبان ابر ویندوزی استفاده کنند تا تغییر خاصی در الگوی کاری آن‌ها به وجود نیاید. 
  • میزبانی ابری لینوکس تقریبا با چارچوب‌ها، زبان‌های برنامه‌نویسی و بانک‌های اطلاعاتی نظیر Dreamweaver ، MySQL ، CGI به‌شکل خوبی کار می‌کند. پایتون و پی‌اچ‌پی به بهترین شکل توسط ابرهای لینوکسی پشتیبانی می‌شوند که در این زمینه مزیت قابل توجهی نسبت به ابرهای ویندوزی دارند. البته میزبانی ابری ویندوز با زبان پی‌اچ‌پی خوب کار می‌کند، اما عملکردش به روانی و انعطاف‌پذیری ASP ، MS SQL ، ASP.NET نیست.
  •  برای سیستم‌های مبتنی بر لینوکس، چالش بزرگ عدم میزبانی دقیق و کارآمد از دات‌نت است، زیرا چارچوب مذکور اساسا ویندوزی است و بهترین عملکرد را با ویندوز سرور دارد. البته .Net Core تا حدود در این زمینه موثر واقع می‌شود. 
  • در هر دو مدل از رویکرد مشابهی برای مدیریت داده‌ها استفاده می‌شود. هر دو از سرور FTP پشتیبانی می‌کنند و با جاوااسکریپت و  HTML سازگار هستند. با این حال، زیرساخت رایانش ابری لینوکس در تعامل با جاوااسکریپت و HTML عملکرد بهینه‌تر و کارایی بیشتری ارائه می‌کند. رایانش ابری لینوکسی محبوبیت بیشتری نسبت به ویندوز نزد سازمان‌های بزرگ دارد، زیرا به دلیل توزیع‌های منبع باز به راحتی می‌توان همه چیز را دومرتبه برنامه‌ریزی کرد تا به نیازهای کسب‌و‌کار در زمینه‌های خاص پاسخ دهد. 
  •  میزبانی ابری لینوکس در مقایسه با میزبانی ابری ویندوز امنیت بهتری دارد. از آن‌جایی که لینوکس یک توزیع منبع‌باز است، به کارشناسان امنیتی اجازه می‌دهد نحوه عملکرد لینوکس را مشاهده کنند و در صورت لزوم تغییراتی در آن اعمال کنند بدون آن‌که به فرآیندهای پیچیده بازتولید کدها نیازی داشته باشند. با استفاده از این قابلیت، افراد می‌توانند سیستم‌عامل را تغییر دهند و هرگونه مشکلی را خودشان برطرف کنند. در نقطه مقابل ویندوز انحصاری است و مایکروسافت به کاربران اجازه نمی‌دهد تغییراتی در کدها به وجود آورند و تنها مایکروسافت مجاز به اعمال تغییرات است. 

چرا ابر لینوکسی گزینه خوبی است؟ 

یکی از مهم‌ترین مزیت‌هایی که ابر لینوکس برای مدیریت فضای میزبانی اشتراکی ارایه می‌کند، امکان محدودسازی منابع تخصیص‌یافته به وب‌سایت‌ها است. هنگامی که مشکلی در میزان مصرف منابع توسط یک وب‌سایت به وجود آید، به‌جای آن‌که همه سایت‌های میزبانی شده روی سرور دچار مشکل شوند، اختلال تنها در محدوده همان وب‌سایت باقی می‌ماند و سایر سایت‌ها به شکل عادی به کار ادامه می‌دهند. پس از بازگشت شرایط سایت به وضعیت پایدار، وضعیت تخصیص منابع به روال عادی باز می‌گردد. از مهم‌ترین قابلیت‌هایی که باعث می‌شوند ابر لینوکسی گزینه بهتری برای میزبانی فضای اشتراکی وب باشد به موارد زیر باید اشاره کرد: 

  • بهبود پایداری از طریق محدودسازی منابع قابل‌ استفاده توسط هر مصرف‌کننده: در استفاده اشتراکی از فضای میزبانی وب، یکی از اصلی‌ترین عواملی که باعث ناپایدار شدن سرور می‌شود، این است که یک دریافت‌کننده خدمات (وب‌سایت) با مشکل فنی روبرو شود. در چنین شرایطی ابرهای لینوکسی با استفاده از فناوری LVE قادر به حفظ پایداری محیط هستند. 
  • بهبود امنیت سرورها: ابر لینوکسی با استفاده از فناوری CageFS قادر است هر کلاینت را ایزوله کند تا کاربران موفق نشوند به اطلاعات یکدیگر دسترسی پیدا کنند. به عبارت دقیق‌تر CageFS یک سیستم فایل مجازی و مجموعه‌ای از ابزارهایی است که هر کاربر را در محیط ایزوله‌ای که برایش مشخص شده نگه می‌دارد. علاوه بر این، تکنیک مذکور مانع پیاده‌سازی حمله‌هایی شبیه به تشدید امتیازها و افشای اطلاعات می‌شود. 
  • بهبود عملکرد سرور:  ابر لینوکس از طریق کنترل مصرف و نظارت بر افزایش بی‌رویه استفاده از منابع، اجازه نمی‌دهد منابع سرور بیهوده هدر بروند.
  • پشتیبانی از نسخه‌های مختلف پی‌اچ‌پی:  با استفاده از ابر لینوکسی می‌توان به مشتریان اجازه می‌دهد از نگارش‌های مختلف پی‌اچ‌پی استفاده کنند و به طیف گسترده‌ای از افزونه‌های ارائه شده برای پی‌اچ‌پی دسترسی داشته باشند. 
  • کرنل تقویت شده (Hardened kernel): محیط میزبانی اشتراکی به هیچ‌یک از محیط‌های رایج شباهتی ندارد و همین موضوع در طراحی هسته ابر لینوکسی لحاظ شده است. ابر لینوکسی از سرور در برابر حمله‌های شبیه‌سازی و ردیابی محافظت می‌کند و امکان مشاهده ProcFS را فقط در مواقع حساس امکان‌پذیر می‌کند تا امنیت سرور بهبود پیدا کند. کرنل سخت‌شده ابر لینوکسی قادر است از فعالیت‌‌های هکرها و حمله به دیگر سایت‌های میزبانی شده روی سرور ممانعت به عمل آورد. 

چگونه یک ابر لینوکسی پدید آوریم؟

نکاتی که در این مقاله با آن‌ها آشنا شدید، همگی شرح قابلیت‌های توزیع قدرتمندی از لینوکس به‌نام CloudLinux هستند که سایت‌ها از اصطلاح ابر لینوکس برای توصیف آن استفاده می‌کنند. ابر فوق یک توزیع مبتنی بر CentOS است که همان‌گونه که اشاره شده فناوری مرکزی محیط مجازی سبک وزن (LVE) پایه و اساس آن‌را شکل داده است. در میزبانی مشترک، رایج‌ترین دلیل خرابی و کاهش عملکرد سرور، وجود یک حساب واحد است که هر زمان سرور احساس کند سایتی نیازمند منابع بیشتر است، منابع مشترک با سایر سایت‌ها را در اختیار سایت سنگین قرار می‌دهد و به این شکل عملکرد با مشکل روبرو می‌شود. کاری که توزیع CloudLinux انجام می‌دهد این است که ثبات سرور را حفظ می‌کند. در این حالت هر کاربر سرور تنها از مقدار منابعی که سیستم‌عامل در اختیارش قرار می‌دهد استفاده می‌کند. شکل 1 تفاوت عملکرد یک محیط سرور سنتی و ابر لینوکس را نشان می‌دهد. یکی دیگر از قابلیت‌های مهمی که ابر لینوکس در اختیار مصرف‌کنندگان قرار می‌دهد نظارت دقیق بر منابع است. شما می‌توانید میزان استفاده از منابع موجود را در سمت چپ صفحه اصلی سی‌پنل بررسی کنید. به‌طور مثال، در شکل 2 مشاهده می‌کنید که مصرف‌کننده خدمات به محدودیت‌های خود در ارتباط با پردازنده مرکزی رسیده، در حالی که مصرف‌کننده سمت راست استفاده خاصی از منابع ندارد (شکل 2). 

شکل 1

شکل 2

کلام آخر

ابر لینوکس می‌تواند پایداری و امنیت وب‌سایت‌ها را بهبود دهد و مانع پدید آمدن مشکلات رایج در عملکرد سایت‌ها شود. علاوه بر این نباید از این نکته غافل شویم که محور اصلی خدمات ارائه شده در وب‌سرویس‌های آمازون، رایانش ابری آپاچی (Apache CloudStack)، رک اسپیس (Rackspace)، زیرساخت‌های ابری گوگل و اپن‌استک (OpenStack) ابر لینوکس است.

ماهنامه شبکه را از کجا تهیه کنیم؟
ماهنامه شبکه را می‌توانید از کتابخانه‌های عمومی سراسر کشور و نیز از دکه‌های روزنامه‌فروشی تهیه نمائید.

ثبت اشتراک نسخه کاغذی ماهنامه شبکه     
ثبت اشتراک نسخه آنلاین

 

کتاب الکترونیک +Network راهنمای شبکه‌ها

  • برای دانلود تنها کتاب کامل ترجمه فارسی +Network  اینجا  کلیک کنید.

کتاب الکترونیک دوره مقدماتی آموزش پایتون

  • اگر قصد یادگیری برنامه‌نویسی را دارید ولی هیچ پیش‌زمینه‌ای ندارید اینجا کلیک کنید.

ایسوس

نظر شما چیست؟