PaaS (پلتفرم به عنوان سرویس) چیست؟ راهنمای جامع و کاربردی PaaS

تامین زیرساخت و منابع سخت‌افزاری و نرم‌افزاری مورد نیاز برای طراحی و توسعه‌ی یک برنامه یا وب‌سایت می‌تواند هزینه‌بر و زمان‌گیر باشد. بسیاری از تیم‌های توسعه نمی‌توانند ماه‌ها وقت بگذارند و صفر تا صد یک برنامه را کدنویسی کنند.
با افزایش نیاز و بالا رفتن سرعت رقابت، محیط‌هایی مخصوص این کار به وجود آمدند که کار توسعه و تولید نرم‌افزارها را برای تیم‌های توسعه آسان کنند. در این مقاله، با یکی از این فضاها که امروزه با نام پلتفرم به عنوان سرویس (PaaS) شناخته می‌شود، آشنا خواهیم شد.

فهرست مطالب
PaaS چیست؟
به چند روش می‌توان از پلتفرم به عنوان سرویس استفاده کرد؟
تاریخچه‌ی PaaS
PaaS چگونه کار می‌کند؟
کاربردهای PaaS
مزایای PaaS
چالش‌های استفاده از PaaS
تفاوت PaaS و SaaS
تفاوت PaaS و IaaS
 

PaaS چیست؟

پلتفرم به عنوان سرویس (Platform as a Service) محیطی جامع برای توسعه و پیاده‌سازی در فضای ابری است که منابع مورد نیاز برای طراحی هر برنامه‌ای، از برنامه‌های ابری ساده گرفته تا نرم‌افزارهای ابری پیچیده و سازمانی را در اختیار شما قرار خواهد داد.
در طی مسیر، هر زمان افراد به منبع دیگری نیاز داشته باشند، آن را از یک تامین‌کننده‌ی خدمات ابری خریداری و از طریق یک اتصال اینترنتی ایمن به آن‌ها دسترسی پیدا می‌کنند.
پلتفرم به عنوان سرویس مانند IaaS شامل زیرساخت‌هایی مانند سرور، فضای ذخیره‌سازی، شبکه‌سازی و... است، اما تفاوت اصلی PaaS این است که علاوه‌بر این زیرساخت‌ها، میان‌افزار، ابزارهای توسعه، خدمات هوش تجاری (BI)، سیستم مدیریت پایگاه داده و حتی فراتر از این‌ها را نیز ارائه می‌دهد.
در واقع PaaS طراحی شده است تا به‌صورت کامل، چرخه‌ی عمر برنامه‌های وب (ساخت، تست، پیاده‌سازی، مدیریت و به‌روزرسانی) را پشتیبانی کند. پلتفرم به عنوان سرویس، یکی از 3 مدل اصلی رایانش ابری است.
با استفاده از پلتفرم به عنوان سرویس، شما از مدیریت امور پیچیده و هزینه‌بری مانند خرید لایسنس، تهیه‌ی زیرساخت و میان‌افزار، ابزار توسعه و منابع دیگر و... بی‌نیاز می‌شوید. با استفاده از این محیط، شما تنها سرویس‌ها و برنامه‌هایی که را مدیریت می‌کنید که خودتان طراحی کرده‌اید و مدیریت تمام امور دیگر برعهده‌ی تامین‌کننده‌ی سرویس ابری خواهد بود.
پلتفرم به عنوان سرویس را با نام پلتفرم برنامه به عنوان سرویس (application Platform as a Service) یا سرویس برپایه‌ی پلتفرم (Platform Based Service) نیز می‌شناسند.



 

به چند روش می‌توان از پلتفرم به عنوان سرویس استفاده کرد؟

PaaS به 3 روش ارائه می‌شود:

1. سرور ابری عمومی (Public Cloud Service): یک تامین‌کننده‌ی خارجی، سروری عمومی را در اختیار کاربر قرار می‌دهد و او می‌تواند با وجود محدودیت در قابلیت‌های پیکربندی، به پیاده‌سازی نرم‌افزار خود بپردازد. تهیه‌ی سایر موارد مانند شبکه، سرور، فضای ذخیره‌سازی، سیستم‌های عامل، میان‌افزارها، پایگاه داده و... برعهده‌ی تامین‌کننده خواهد بود.
2. سرور خصوصی (Private Service): یک سرور خصوصی که توسط فایروال (Firewall) محافظت می‌شود. در این روش، پیاده‌سازی و نگهداری تمام قابلیت‌ها و نرم‌افزارها برعهده‌ی کاربران خواهد بود که می‌تواند هزینه‌بر باشد.
3. روش ترکیبی (Hybrid): تامین‌کننده زیرساخت اولیه را به‌صورت عمومی و همراه با شبکه، سرور، فضای ذخیره و... در اختیار کاربر قرار می‌دهد و نصب بقیه‌ی تجهیزات مانند سیستم عامل، پایگاه داده، میان‌افزار و... به‌همراه پیکربندی آن‌ها برعهده‌ی کاربران خواهد بود.

 

تاریخچه‌ی PaaS

اولین بار شرکت کانن (Canon Europe) در سال 2005 از پلتفرمی عمومی به‌عنوان سرویس با نام زیمکی (Zimki) رونمایی کرد. هدف اصلی ایجاد و توسعه‌ی چنین محیطی این بود که کاربران با تکیه بر زیرساخت و عملیات‌هایی که توسط تامین‌کننده‌ی پلتفرم مدیریت می‌شد، کدنویسی و برنامه‌نویسی آسان‌تری داشته باشند.
در اصل، تمام پلتفرم‌هایی که به‌عنوان سرویس مورد استفاده قرار می‌گرفتند، در یک فضای ابری عمومی قرار داشتند. از آن‌جایی که بسیاری از سازمان‌ها تمایلی نداشتند که تمامی سیستم‌ها و نرم‌افزارهای خود را در این فضای عمومی قرار دهند، در ادامه گزینه‌هایی برای استفاده‌ی خصوصی یا ترکیبی از پلتفرم به عنوان سرویس (که باید توسط واحد IT هر سازمان مدیریت می‌شدند) نیز به بازار ارائه شد.

PaaS چگونه کار می‌کند؟

پلتفرم به عنوان سرویس در کل 3 بخش اصلی دارد:

1. زیرساخت‌های ابری که شامل ماشین‌های مجازی (Virtual Machines)، سیستم‌های عامل، فضای ذخیره‌سازی، فایروال‌ها و... می‌شوند.
2. نرم‌افزاری که برای ساخت، پیاده‌سازی و مدیریت برنامه‌ها به کار می‌رود.
3. فضای کاربری گرافیکی و ساده که تیم‌های توسعه و توسعه‌ی عملیات، بتوانند تمام کار خود را در طول چرخه‌ی عمر برنامه‌ها (تعریف نیازمندی‌ها، توسعه‌ی محصول، آزمایش کیفیت، پیاده‌سازی، نگهداشت و به‌روزرسانی) انجام دهند.

پلتفرم به عنوان سرویس، فضایی را به‌صورت آنلاین در اختیار تیم قرار می‌دهد تا تمام توسعه‌دهندگان بتوانند در هر زمان و از هر مکان به آن ورود پیدا کنند و با همکاری یکدیگر، به تکمیل پروژه‌ها، آزمایش نرم‌افزارها و عرضه کردن محصولات بپردازند. با ساده‌سازی جریان‌های کاری، PaaS این امکان را برای تیم‌های توسعه و عملیات گوناگون فراهم می‌کند تا به‌صورت همزمان، با هم روی یک پروژه کار کنند.

کاربردهای PaaS

سازمان‌ها معمولاً برای چنین مواردی از پلتفرم به عنوان سرویس استفاده می‌کنند:

• استفاده از چهارچوبی مشخص برای توسعه‌ی برنامه‌ها

پلتفرم به عنوان سرویس، چهارچوبی را فراهم می‌کند که برنامه‌نویسان و توسعه‌دهندگان بتوانند برنامه‌های ابری را شخصی‌سازی کنند یا توسعه دهند. همان‌طور که از ماکرو در اکسل برای خودکارسازی برخی وظایف استفاده می‌شود، PaaS نیز قابلیت‌ها و اجزایی را در اختیار توسعه‌دهندگان قرار می‌دهد تا با استفاده از آن‌ها، برنامه‌های مورد نظر خود را تولید کنند.
همچنین در کنار این چهارچوب، مزایای دیگر این فضای ابری مانند در دسترس بودن، قابل توسعه بودن و داشتن ظرفیت بالا، نیاز به کدنویسی را برای برنامه‌نویسان کاهش می‌دهد.

• استفاده از هوش تجاری و تجزیه و تحلیل داده‌ها

یکی از خدماتی که در پلتفرم به عنوان سرویس ارائه می‌شود، ابزارهای تحلیل و هوش تجاری است. این ابزارها برای سازمان‌ها امکانی را فراهم می‌کنند تا داده‌های خود را استخراج و تحلیل کنند، الگوها را شناسایی کنند، نتایج را پیش‌بینی کنند و تصمیم‌های بهتری بگیرند.

• اضافه کردن سرویس‌های دیگر

گاهی ممکن است سازمان‌ها به دنبال سرویس‌هایی مانند جریان کاری، محل ذخیره‌ی اطلاعات (Directory)، امنیت، زمان‌بندی و... باشند که این خدمات توسط برخی از تامین‌کنندگان PaaS ارائه می‌شوند و قابل استفاده هستند.
 

مهم‌ترین مزیت‌هایی که می‌تواند به پلتفرم به عنوان سرویس نسبت به پلتفرم‌های مستقر در محل برتری دهد عبارت است از:

تامین سریع‌تر تجهیزات

با استفاده از پلتفرم به عنوان سرویس دیگر نیازی به خریداری و نصب سخت‌افزارها و نرم‌افزارهای گوناگون ندارید تا یک پلتفرم برای توسعه‌ی برنامه یا نرم‌افزار خود بسازید و آن را در بهترین شرایط نگهداری کنید. همچنین تیم‌های توسعه‌ی نرم‌افزار نیازی به منتظر ماندن ندارند و می‌توانند بلافاصله کار خود را شروع کنند.
شما با کمک PaaS می‌توانید به‌راحتی از پلتفرم و منابع تهیه‌شده توسط تامین‌کننده استفاده کنید و بدون معطلی به توسعه‌ی نرم‌افزار خود مشغول شوید.

دسترسی راحت‌تر به منابع

در حالت عادی اگر سازمان‌ها بخواهند به قابلیت‌ها یا ابزارهایی مانند سیستم‌های عامل، میان‌افزارها، پایگاه‌های داده و... دست پیدا کنند، ناچارند هزینه‌ی زیادی بابت آن بپردازند و برای نگهداری آن نیز به بودجه و تیم فنی متخصص نیاز دارند. این در حالی است که استفاده از پلتفرم به عنوان سرویس معمولاً برای کاربران خود امکان دسترسی به قابلیت‌های بیش‌تری و با هزینه‌ی معقولانه‌تری را فراهم می‌کند.

آزادی عمل بیش‌تر برای آزمون و خطا

یکی دیگر از مزایای پلتفرم به عنوان سرویس این است که بدون نیاز به سرمایه‌گذاری فراوان این امکان را برای کاربران فراهم کردده است تا از زبان‌ها و سیستم‌های عامل گوناگون استفاده کنند و آن‌ها را امتحان کنند.

قابلیت توسعه دادن

در پلتفرم‌های مستقر در محل، توسعه و گسترش نرم‌افزار بسیار هزینه‌بر است. هر تغییری در ترافیک یا نیاز به گسترش و توسعه همراه با خرید سخت‌افزار و نرم‌افزارهای دیگر مانند فضای ذخیره، سرور و... خواهد بود. در حالی که استفاده از پلتفرم به عنوان سرویس این امکان را برای شما فراهم می‌کند تا تنها به اندازه‌ی نیاز خود هزینه کنید.

انعطاف‌پذیری بیش‌تر

از آن‌جایی که پلتفرم به عنوان سرویس یک محیط توسعه‌ی مشترک برای تیم‌های عملیات و توسعه فراهم می‌کند، کاربران می‌توانند تنها به واسطه‌ی متصل شدن به اینترنت، از هر نقطه‌ای از جهان که هستند، امکان استفاده از ابزارهای مورد نیاز خود را در این محیط داشته باشند.

کاهش هزینه‌ها

واضح است که با PaaS، سازمان‌ها می‌توانند از هر هزینه‌ی اضافه‌ای برای تهیه‌ی زیرساخت‌ها دوری کنند. علاوه‌بر آن، دیگر نیازی به خریداری لایسنس نرم‌افزارهای دیگر نخواهد بود؛ چرا که تمام ابزارهای مورد نیاز خود را در PaaS پیدا خواهید کرد و از آن‌جایی که نگهداری و به‌روزرسانی ابزارها نیز برعهده‌ی تامین‌کننده است، مسئولیتی از بابت آن متوجه کاربران نخواهد بود.

چالش‌های استفاده از PaaS

با وجود مزایایی که استفاده از پلتفرم به عنوان سرویس برای تیم‌های توسعه به همراه خواهد داشت، استفاده از این محیط چالش‌هایی نیز برای تیم ایجاد خواهد کرد. در این بخش به چند مورد از چالش‌های PaaS اشاره کرده‌ایم.

• دشوار بودن قطع همکاری با تامین‌کننده

از آن‌جا که تیم توسعه از ابزارهای تامین‌کننده استفاده کرده است که مخصوص پلتفرم آن‌ها ساخته شده است، پس طبیعی است که قطع همکاری با تامین‌کننده و تغییر آن بسیار دشوار باشد. هر تامین‌کننده ممکن است نیازمندی‌های معماری خاص خود را داشته باشد و از زبان‌ها، کتابخانه‌ها، APIها و سیستم‌های عاملی که برای ساخت برنامه استفاده شده است پشتیبانی نکنند.
این موضوع باعث می‌شود که بسیاری از توسعه‌دهندگان مجبور شوند برای تغییر تامین‌کننده و پلتفرم، تغییرات اساسی ایجاد کنند یا حتی بخش‌هایی از نرم‌افزار خود را از اول بسازند.

• وابستگی برنامه به تامین‌کننده

منابع و تلاش مورد نیاز برای تغییر تامین‌کنندگان پلتفرم به عنوان سرویس باعث می‌شود سازمان‌ها به تامین‌کننده‌ی خود وابسته باشند. از سوی دیگر، کوچک‌ترین تغییر در فرایندهای داخلی یا زیرساخت‌های شرکت تامین‌کننده می‌تواند تاثیر بسیاری بر عملکرد برنامه‌هایی داشته باشد که براساس پیکربندی‌های قبلی ساخته شده‌اند.
علاوه‌بر آن، اگر تامین‌کننده مدل قیمت‌گذاری خود را تغییر دهد، ممکن است هزینه‌ی اجرای نرم‌افزارها و برنامه‌هایی که با پلتفرم آن‌ها ساخته شده‌اند نیز ناگهانی افزایش پیدا کند.

• چالش‌های امنیتی و حریم خصوصی

در یک معماری PaaS، تامین‌کننده‌ی خارجی یک برنامه، علاوه‌بر این‌که میزبانی کدهای آن را برعهده می‌گیرد، بیش‌تر یا تمام داده‌های مربوط به آن را نیز ذخیره می‌کند. در برخی موارد، تامین‌کننده ممکن است از یک تامین‌کننده‌ی زیرساخت به عنوان سرویس کمک بگیرد تا پایگاه‌های داده‌ی برنامه‌هایی را ذخیره کند که توسط کاربرانش ساخته شده‌اند.
با وجود این‌که بیش‌تر شرکت‌هایی که پلتفرم به عنوان سرویس ارائه می‌دهند از امنیت بالایی برخوردارند؛ اما این همکاری مشترک PaaS با IaaS، ارزیابی و آزمایش اقدامات امنیتی که برای محافظت از داده‌ها صورت می‌گیرد را دشوار می‌کند. همچنین تایید این موضوع که پلتفرم مورد استفاده از قوانین گوناگون پیروی می‌کند برای شرکت‌هایی که باید دنباله‌روی قوانین سختگیرانه‌ی امنیت داده باشند نیز دشوار خواهد بود.
 

تفاوت PaaS و SaaS

همان‌طور که در ابتدای مقاله به آن اشاره شد، پلتفرم به عنوان سرویس یکی از مدل‌های اصلی رایانش ابری است. یکی دیگر از این مدل‌ها که شاید با آن آشنایی داشته باشید، SaaS (Software as a Service) یا نرم افزار به عنوان سرویس است. این 2 مدل ممکن است شباهت‌هایی به یکدیگر داشته باشند، اما برای برطرف کردن نیازهای کاملاً متفاوتی ساخته شده‌اند.
پلتفرم به عنوان سرویس، محیطی برای توسعه و ساخت نرم‌افزارها و برنامه‌ها ارائه می‌دهد، در حالی که نرم افزار به عنوان سرویس، نرم‌افزارهای از قبل آماده‌شده‌ای را ارائه می‌دهد که کاربران می‌توانند با اتصال به اینترنت و از طریق مرورگر به آن‌ها دسترسی پیدا کند.
در PaaS، قابلیت‌ها و ابزارهایی وجود دارند تا کاربران برنامه‌ها و سیستم‌ها خود را به نحوی بسازند که به آن‌ها نیاز دارند، اما در SaaS، نرم‌افزارها از قبل ساخته شده‌اند و کاربران می‌توانند بخشی از قابلیت‌ها را طبق نیازهای خود سفارشی‌سازی کنند.
کاربرانی که از پلتفرم به عنوان سرویس استفاده می‌کنند معمولاً توسعه‌دهندگان و برنامه‌نویسانی هستند که با زبان‌ها و کدنویسی آشنایی دارند، اما به هر دلیلی تمایل به ساخت و توسعه‌ی صفر تا صد برنامه‌ی خود از طریق کدنویسی ندارند. از سوی دیگر، کسانی که از نرم افزار به عنوان سرویس استفاده می‌کنند ممکن است دارای هر سطحی از دانش فنی باشند، اما برای استفاده از نرم‌افزار به برنامه‌نویسی نیازی ندارند.
مزیت PaaS در این است که دست کاربران را در توسعه و ساخت برنامه باز گذاشته است و افراد تیم می‌توانند نرم‌افزار را دقیقاً طبق نیاز و خواسته‌های خود طراحی و منتشر کنند، اما قابلیت سفارشی‌سازی در SaaS محدودیت‌های بیش‌تری دارد. در عوض، دریافت خروجی در پلتفرم به عنوان سرویس زمان بیش‌تری خواهد برد و مستلزم تلاش تیم است، در حالی که کاربران SaaS می‌توانند به محض خرید نرم‌افزار، کار با آن را شروع کنند.
می‌توان گفت اگر نیازهای خاص و منحصربه‌فردی دارید و به نرم‌افزاری کاملاً سفارشی‌سازی‌شده نیاز دارید، بهتر است از PaaS استفاده کنید و در صورتی که راهکاری از قبل آماده‌شده نیاز دارید که استفاده از آن آسان و نگهداری آن مقرون‌به‌صرفه باشد، بهتر است به سراغ SaaS بروید.

تفاوت PaaS و IaaS

یکی دیگر از مدل‌های اصلی رایانش ابری، IaaS (Infrastructure as a Service) یا زیرساخت به عنوان سرویس است که در کنار PaaS و SaaS قرار می‌گیرد.
زیرساخت به عنوان سرویس، تمام منابع زیرساختی مورد نیاز مانند فضای ذخیره‌سازی و شبکه را در یک فضای ابری برای سازمان‌ها فراهم می‌کند. کاربران با استفاده از IaaS دیگر لازم نیست نگران مدیریت و نگهداشت زیرساخت مرکز داده‌ی خود باشند، اما باید سیستم‌های عامل، میان‌افزارها، ماشین‌های مجازی و هر داده یا برنامه‌ی دیگر را خود مدیریت کنند.
براساس این تعریف، زیرساخت به عنوان سرویس برای کاربرانی مناسب است که به دلیل داشتن نیازهای زیرساختی منحصربه‌فرد، می‌خواهند کنترل کامل داشته باشند و از انعطاف‌پذیری بالا در مدیریت محیط خود برخوردار شوند.

در پلتفرم به عنوان سرویس، به دنبال این ویژگی‌ها باشید

با توجه به تمامی این موارد، هنگام خرید یک راهکار پلتفرم به عنوان سرویس ابری باید به دنبال چه ویژگی‌هایی بود؟ با وجود این‌که نیاز هر سازمان و هدف آن از تهیه‌ی PaaS متفاوت است، اما این 5 مورد، مهم‌ترین ویژگی‌های یک پلتفرم به عنوان سرویس قدرتمند به شمار می‌روند.

• ارائه‌ی ابزارهای طراحی، تست و توسعه

در ابتدا باید به ابزارهایی توجه کنید که تامین‌کننده‌ی پلتفرم به عنوان سرویس ارائه می‌دهد. به‌طور رایج، باید یک مجموعه‌ی یکپارچه از تمام ابزارهایی که برای ساخت موفقیت‌آمیز یک برنامه مورد نیاز است در اختیار کاربران قرار گیرد. این ابزارها معمولاً شامل یک ویرایش‌گر کد منبع (Source Code Editor)، اشکال‌یاب (Debugger)، کامپایلر و... می‌شوند.

• رویت‌پذیری

عملکرد بهینه و تجربه‌ی مشتری برای برنامه‌ها و وب‌سایت‌های شما حیاتی هستند. در صورتی که ابزارهای هویت‌پذیری از سوی تامین‌کنندگان پلتفرم به عنوان سرویس ارائه شوند، این امکان را برای شما فراهم خواهند کرد که به بینش‌های کاربردی دست پیدا کنید.
با استفاده از این ابزار به دید لحظه‌ای از میزان استفاده از منابع خود دست پیدا می‌کنید و می‌توانید کدها را بهبود ببخشید و نظارت بهتری بر عملکرد برنامه‌های خود داشته باشید.

• امنیت و پذیرش قوانین

راهکار PaaS باید به امن نگه داشتن سایت و برنامه‌ی شما کمک کند. علاوه‌بر این‌که از پلتفرم به عنوان سرویس انتظار می‌رود در برابر حملات سایبری از اطلاعات و برنامه‌های شما دفاع کند، همچنین استانداردهای بین‌المللی حریم شخصی و امنیت داده‌های فراوانی وجود دارند که PaaS باید از آن‌ها پیروی کند. بنابراین زمان انتخاب راهکار مورد نیاز خود، از این موضوع اطمینان خاطر کسب کنید که گزینه‌ی مورد نظر شما، در حفظ امنیت داده‌هایتان جدی عمل می‌کند.

• پایگاه‌های داده

پلتفرم به عنوان سرویس باید ابزاری برای مدیریت پایگاه‌های داده‌ی متمرکز داشته باشند. این قابلیت همچنین امکان ایجاد پایگاه داده، استخراج اطلاعات و نگهداری آن را نیز فراهم می‌کند.

• زیرساخت

PaaS باید همان زیرساخت‌هایی را داشته باشد که در IaaS نیز ارائه می‌شود؛ مانند: تامین و نگهداشت فضای ذخیره‌سازی، سرورها، اجزای شبکه و...
با توجه به هرآنچه که در این مقاله گفته شد، پلتفرم به عنوان سرویس فرصتی را برای افراد و تیم‌های توسعه‌دهنده فراهم ساخته است تا نگرانی‌های خود از بابت زیرساخت و ابزار را به حداقل رسانده و تا حد امکان، تمام تمرکز خود را بر پیشرفت پروژه و توسعه‌ی برنامه‌هایشان بگذارند.