fbpx

ההיסטוריה של מחשוב ענן

ההיסטוריה של מחשוב ענן

כתב: רן לוי

 המונח 'מחשוב בענן' פרץ לחיינו לפני מעט יותר מחמש שנים, בסך הכל – אך כבר היום יש לטכנולוגיה השפעות מרחיקות לכת על האופן שבו אנו עושים שימוש במחשבינו. -נדון בשורשיה המוקדמים של טכנולוגיית הענן בשנות השישים של המאה הקודמת: הימים שבהם מחשבים מילאו חדרים שלמים, ומתכנתים אמיתיים ניקבו חורים בכרטיסיות… -נספר כיצד טכנולוגיית האינטרנט החזירה לחיים את המחשבים המרכזיים של שנות השמונים, ונדגים את יתרונותיה – וחסרונותיה – של טכנולוגיית הענן באמצעות סיפורו של 'דף הבית של האינטרנט', הלוא הוא reddit.com.


הרשמה לפודקאסט: רשימת תפוצה במיילiTunes | אפליקציית 'עושים היסטוריה' לאנדרואיד | RSS Link | פייסבוק | טוויטר

יש פתגם אנגלי שאומר, בתרגום חופשי, בערך כך: "כדי להוכיח שהפודינג טעים, צריך לאכול אותו" – דהיינו, כדי לוודא שמשהו באמת עובד כמו שצריך, יש לנסות אותו בפועל. הפתגם הזה ותיק מאוד, בן כמה מאות שנים לפחות. למעשה, הוא עתיק כל כך עד שבמקור, המילה 'פודינג' כלל אינה מתייחסת למאכל הנוזלי והמתוק שאנחנו מכירים כיום: בפתגם המקורי, 'פודינג' הוא בכלל סוג של נקניקיה. מדוע אני מספר לכם את כל זה? כדי להדגים שעל אף שטכנולוגיית הענן היא טכנולוגיה צעירה יחסית – בת כמה שנים ספורות בגלגולה הנוכחי – היא בהחלט עוברת את מבחן הפודינג הוותיק. כמעט כל מי שמחובר לאינטרנט בימינו נעזר בטכנולוגיה זו בכל רגע נתון, גם אם הוא אינו מודע לכך.

מהי 'טכנולוגיית הענן'? הביטוי 'טכנולוגיית ענן' (או 'מחשוב ענן') הוא בסך הכול שם מפוצץ לעיקרון פשוט למדי.

כשאתה יושב מול השולחן וכותב על פיסת נייר, אתה עושה זאת באופן מקומי: אתה, העט והנייר נמצאים כולם באותו המקום. לעומת זאת, תוכל להכתיב את הטקסט למישהו דרך הטלפון: אתה בחדרך, ומישהו מפעיל את העט והנייר במקום מרוחק. באותו האופן, כשאתה יושב מול המחשב וכותב במסמך Word, אתה עושה שימוש בשירותים שמעניק לך המחשב שמולו אתה יושב: תכנת ה-Word מאוחסנת במחשב שלך. כשאתה כותב דואר אלקטרוני ב-Gmail, לעומת זאת, אתה עושה שימוש במחשביה של חברת "גוגל" שנמצאים אי שם בעולם. התכנה Gmail אינה פועלת על המחשב האישי, כי אם במחשב מרוחק כלשהו. המחשב המקומי שלך, במקרה זה, אינו יותר מאשר 'קו הטלפון' שבאמצעותו אתה יוצר קשר עם מחשביה של גוגל. המילה 'ענן', אגב, באה לסמל את העובדה שברוב המקרים המשתמש כלל אינו יודע היכן בעולם נמצא אותו מחשב מרוחק שמולו הוא עובד – דהיינו, מיקום המחשב המרוחק נותר מעורפל ולא מוגדר.

כאמור, רובנו עושים שימוש בטכנולוגיית הענן באופן יום יומי: בכל פעם שאנחנו משתמשים ב-Gmail, מגבים קבצים בשירותי אחסון מקוונים או כותבים בבלוג – אנחנו נעזרים בשירותיהם של מחשבים מרוחקים. הפודינג, או 'טכנולוגיית הענן', מוכיח את עצמו כטעים בכל דקה ביום, בכל יום. ייתכן ותופתעו לגלות, עם זאת, שלא תמיד נחשב רעיון המחשוב המרוחק כרעיון מוצלח. האנשים שניסו לממש את טכנולוגיית הענן – או ליתר דיוק, את עקרונותיה הבסיסיים – נאלצו להתמודד לא רק מול האתגר הטכנולוגי, אלא גם מול ספקנות לא מבוטלת.

מחשוב אצווה

מתכנת, באופן טיפוסי, עובד בהפוגות: הוא חושב קצת, כותב כמה שורות של קוד, שוב חושב, ושוב כותב. בשנות החמישים והשישים של המאה הקודמת – ימיו הראשונים של עידן המחשב – היו המחשבים גדולים ויקרים, וכל דקת עבודה שלהם עלתה מאות ואף אלפי דולרים. החברה או האוניברסיטה שהחזיקה במחשב לא הרשתה לעצמה הפוגות שכאלה: כל שנייה שבה המחשב אינו מחשב חישובים, היא שנייה מבוזבזת.

כדי לחסוך בזמן ובכסף, אם כן, נהגו מתכנתים לעבוד בשיטה המכונה 'עיבוד באצווה' – Batch Processing: כל מתכנת היה כותב את התכנה שלו בחדרו, הרחק מהמחשב, ואז מדפיס אותה על כרטיסיות קרטון מנוקבות. טכנאים היו אוספים כרטיסיות ממספר מתכנתים, ורק אז מזינים אותן יחד למחשב. המחשב היה מעבד את הכרטיסיות בזו אחר זו ברצף, וכך היה נחסך אותו 'זמן מת' של המתנה למתכנת. החיסרון הברור של השיטה הוא שהמתכנת היה מקבל לידיו את תוצאות העיבוד רק כעבור מספר שעות, במקרה הטוב. אם הייתה לו שגיאה בקוד התכנה – אפילו שגיאת הקלדה סתמית – נדרשו שעות כדי לתקן אותה. עבודת התכנות הייתה ארוכה ומייגעת.

ג'וזף ליקלידר (Liklider) היה פסיכולוג אמריקני ובזמן מלחמת העולם השנייה חקר נושאים שונים בתחומי האקוסטיקה והשמיעה האנושית. במסגרת עבודתו נחשף ליקלידר – או 'ליק', כפי שכונה על ידי עמיתיו – לשדה הצומח של מחשוב ותקשורת אלקטרונית. הוא למד לתכנת בכוחות עצמו, והפנה את מחקריו אל הקשר שבין האדם והמכונה, שילוב  הפסיכולוגיה והטכנולוגיה.

ליק לא היה מהנדס אלקטרוניקה בהשכלתו, אך הבין מיד את החסרונות שבשיטת עיבוד האצווה ועד כמה היא פוגעת ביעילות המתכנתים: כל טעות קטנה בקוד התכנה גורמת לעיכובים ארוכים, במקום שתתגלה ותוקן בזריזות. הוא האמין שעבודה מול מחשב צריכה להיות אינטראקטיבית, בזמן אמת, וחיפש טכנולוגיה חדשה שתאפשר אופן עבודה שכזה. בשנת 1962 זכה ליקלידר בהזדמנות שלה ציפה. לאחר שורת תפקידים מובילים בתעשייה ובאקדמיה, הוא מונה למנהל בכיר ב-DARPA, סוכנות המחקר של משרד ההגנה האמריקני, וקיבל לידיו תקציבים בהקף מיליוני דולרים למימוש תכניות מחקר פורצות דרך, לפי שיקול דעתו.

אם שמו של ג'וזף ליקלידר מוכר למאזיניה הוותיקים של 'עושים היסטוריה!', אין זאת במקרה: הקדשתי לו חלק ניכר מהפרק שעסק בהיסטוריה של האינטרנט. ליק היה אדם בעל חזון ומעוף יוצאי דופן: הוא חזה את ההשפעה האדירה שתהיה למהפכת המידע על האנושות, ובמסגרת פועלו בסוכנות DARPA סייע לקדם מחקרים וניסויים שהבשילו, שנים רבות מאוחר יותר, לטכנולוגיית האינטרנט.

ליקלידר ביקש לקדם גם טכנולוגיות שיסייעו לפתור את חוסר היעילות והסרבול שיצרה שיטת עיבוד האצווה בעבודת מתכנתים, וחיפש בקרב האקדמיה האמריקנית חוקרים ומדענים שיפתחו את הטכנולוגיות הללו. זו לא הייתה משימה של מה בכך: היו לא מעט אנשי מחשבים, גם מהמובילים בתחום, שחשבו שהאטיות שמאלצת שיטת עיבוד האצווה היא דווקא יתרון, ולא חיסרון. הדרך ה'נכונה' לתכנת, לשיטתם, הייתה לחשוב טוב-טוב לפני כל לחיצה על מקשי המקלדת ולשקול בכובד ראש כל שורת קוד. העובדה שכל שגיאה בקוד התכנה גררה עיכובים של שעות ארוכות הייתה, לשיטתם, דבר טוב כיוון שהיא הכריחה את המתכנתים לחשוב. עבודה מהירה הייתה 'בזבזנית' וקלת ראש.

ליקלידר הבין כבר אז את מה שכל איש תכנה יודע היום: ככה אי אפשר לעבוד. כל מתכנת שוגה, והדרך הנכונה להתמודד עם שגיאות אלה היא לגלות ולתקן אותן בזריזות האפשרית. האמונה שניתן למנוע ממתכנת לשגות באמצעות אטיות כפויה היא אמונה נאיבית וחסרת בסיס בעולם האמתי.

ליק מצא באקדמיה חוקרים שחשבו כמותו, ובפרט באוניברסיטת MIT. MIT הייתה חממה טכנולוגית שאירחה כמה מהמוחות המבריקים והיצירתיים בתחום מדעי המחשב וחקר האינטליגנציה המלאכותית, כגון מארווין מינסקי, ג'ון מקרתי ורוברט פאנו. חוקרים אלה חלקו עם ליק חזון משותף שבו המחשוב – היכולת לעבוד מול מחשב ולנצל את כוח העיבוד שלו – יהפוך ביום מן הימים לשירות ציבורי ואוניברסלי, בדומה לשירותי המים והחשמל שמספקת רשות מקומית לתושבי עירה. כשאנו רוצים לשתות כוס מים, אנחנו פותחים את הברז ומצפים שייצאו ממנו מים באותו הרגע. כשאנחנו זקוקים לחום, אנחנו מחברים את התנור לשקע ומצפים שיזרום ממנו חשמל. השאלה מהיכן מגיעים המים או כיצד מיוצר החשמל אינה מעניינת אותנו. באותו האופן, ליק ואנשי חזונו רצו שגם משאבי מחשוב יהפכו לתשתית אוניברסלית שכזו, שתהיה זמינה לכל מי שזקוק זה בכל זמן ובכל מקום, ולא רק כשבמקרה מתפנה מקום בסלסילת הכרטיסיות שמחזיק טכנאי המחשב בידיו.

ליק תיאר את הרעיון באופן קולע במזכר רשמי שכתב ב-1963 לעמיתיו באקדמיה, תחת הכותרת הבלתי-שגרתית: 'מזכר לחברים ולשותפים של רשת המחשב האינטר-גלקטית'. ה'רשת האינטר-גלקטית' היא, במקרה הזה, אותה רשת מחשבים חובקת עולם עתידית שדמיין ליקלידר לעצמו, דהיינו – האינטרנט של ימינו. ליק תיאר את האופן שבו תיראה עבודה מול מחשב בעולם עתידי ואוטופי.

נניח, כתב ליק, שערכתי ניסוי מדעי כלשהו ואני מעוניין לנתח את תוצאותיו. אני זקוק לתכנה מסוימת – אך היא אינה נמצאת על המחשב שברשותי. באמצעות הרשת האינטר-גלקטית אוכל לפנות אל מחשב מרוחק ולמצוא שם את התכנה שלה אני זקוק. באותו האופן, אם כתבתי תכנה שמישהו אחר יוכל למצוא אותה מועילה – אוכל לאחסן אותה במחשב המרוחק, שם יוכלו אחרים לאתר אותה ולשאול אותה לצרכיהם. קל לראות שהדוגמה שנתן ליקלידר מתארת היטב את מה שאנחנו מכירים כיום כטכנולוגיית הענן: כשאני רוצה לשלוח דואר אלקטרוני, למשל, אני פונה אל מחשביה של גוגל ומוצא שם את Gmail, התכנה שתאפשר לי לשלוח את המייל. השירות שמציעה גוגל זמין לי בכל רגע שארצה – עשרים וארבע שעות ביממה, 365 ימים בשנה – באותו האופן שבו החשמל זמין בשקעים שבקיר והמים בוקעים מהברז בכל רגע.

 שיתוף זמן

כיצד ניתן יהיה ליישם את חזון הענן? החוקרים ב-MIT, ובאוניברסיטאות נוספות ברחבי ארה"ב, השתעשעו ברעיון חדשני בשם בשם 'שיתוף זמן' – Time Sharing – שהיה בעל פוטנציאל להחליף את שיטת עיבוד האצווה המקובלת.

בשיטת עיבוד האצווה, העבודה מול המחשב נעשית באופן טורי: משתמש א' – או ליתר דיוק, הכרטיסיות של משתמש א' – עוברות עיבוד במחשב, וכשהוא מסיים מחליף אותו משתמש ב', ואז ג' וכן הלאה. בשיטת שיתוף זמן, כל המשתמשים עובדים במקביל זה לזה על אותו המחשב ובאותו הזמן. ניתן לעשות זאת כיוון שהמחשב מהיר מספיק כדי להעניק לכל אחד מהמשתמשים את האשליה שהוא המשתמש היחיד. בזמן שחולף בין שתי הקלדות על המקלדת, המחשב מסוגל לעבור למשתמש אחר, להעניק לו את השירות הרצוי ואז לחזור אל המשתמש הראשון. הדבר דומה למלצר שמשרת מספר שולחנות במסעדה: בזמן שהסועדים בשולחן אחד לועסים, המלצר לוקח הזמנות משולחן שתיים, ואז חוזר לשולחן אחד כדי לפנות את הצלחות.

שיטת 'שיתוף הזמן' מנצלת את זמן המחשב ביעילות גבוהה בדומה לזו של עיבוד האצווה, כיוון שאם מדובר במאות משתמשים שעובדים בו זמנית, סביר להניח שבכל רגע נתון מישהו מהם יבצע פעולה שדורשת עיבוד וכך יימנע אותו 'זמן מת' ומבוזבז. יתרון בשיתוף הזמן הוא שכל משתמש עובד מול המחשב בזמן אמת: המתכנת יכול לכתוב את התכנה שלו, להריץ אותה ולקבל משוב מיידי על התוצאות, ללא המתנה ארוכה ומתסכלת.

החוקרים ב-MIT בנו, עוד בתחילת שנות השישים, מחשב בשם CTSS שהיה מסוגל לשרת עד שלושים משתמשים בו זמנית בשיטת שיתוף הזמן. המשתמשים ישבו מול מסופים בעלי מסך ומקלדת – Terminals, בלעז – שהיו מחוברים למחשב המרכזי באחד המבנים בקמפוס. המסופים עצמם היו 'טפשים': לא הייתה בהם יכולת עיבוד,  והם שמשו רק כצינור שדרכו עבר המידע בין המשתמש והמחשב.

ה-CTSS היה הדגמה טובה שסייעה להוכיח את היתרונות שבעבודה אינטרקאטיבית מול מחשב מרוחק – אבל לא יותר מאשר הדגמה. CTSS הייתה 'אלתור' שהתבסס על מחשב קיים שלא תוכנן מלכתחילה לעבודת מספר משתמשים. כדי לבחון את הרעיונות החדשניים ברצינות, היה צורך במחשב שתוכנן ונבנה באופן ייעודי לצורך עבודה רבתמשתמשים.

בעזרת הקשרים שהיו לו ב-MIT, עוד מימיו כאיש אקדמיה, דחף ליקלידר ודרבן להקמת מעבדת מחקר חדשה בשם 'פרוייקט MAC' – ראשי תיבות של Multi Access Computer. ליק דאג לספק ל'פרויקט MAC' תקציבים בסך מיליוני דולרים בכל שנה למשך מספר שנים, ובכך אפשר למדענים להשקיע את כל מרצם בעבודה, ללא הסחת דעת.

 מולטיקס

התוצאה הייתה מחשב חדשני ויוצא דופן בשם 'מולטיקס' Multics, שתוכנן ונבנה במחצית השניה של שנוות השישים, בשיתוף פעולה עם החברות General Electric ומעבדות בל. מולטיקס היה מסוגל לשרת לא עשרות כי אם אלפי משתמשים בו זמנית, ממסופים שהיו מותקנים ברחבי הקמפוס ואפילו בבתיהם הפרטיים של החוקרים.

מולטיקס היה מחשב פורץ דרך. המדענים שתכננו אותו שילבו בתוכו כמה וכמה רעיונות מתקדמים שנועדו לתמוך ביכולת שיתוף הזמן של המחשב. למשל, היו בו שני מעבדים במקום אחד, וכל חלק במערכת – ממעבד ועד כרטיס זיכרון – היה ניתן להחלפה תוך כדי פעולה, מבלי שיהיה צורך לכבות את מולטיקס או להפריע לעבודת המשתמשים בו. מתכנני מולטיקס הקדישו, בפעם הראשונה, מחשבה רצינית ליישום עקרונות אבטחת המידע, שהרי כל משתמש רצה שהמידע שלו יישאר מוגן מפני שינוי ומחיקה שיבצעו משתמשים אחרים.

מולטיקס איפשר לאנשי המחשבים הזדמנות  לעבוד בעולם החדש והבלתי מוכר שבו מתכנת יושב מול מסוף, כותב תכנה – והמחשב מבצע את פקודותיו באופן מיידי. יעילותם המוגברת של המתכנתים אפשרה להם לכתוב תכנות מורכבות יותר ממקודם, מורכבות שדרשה כלים ונהלי עבודה חדשים ומתאימים יותר. המשתמשים היו גם צריכים להתרגל לצורת עבודה חדשה שבה אם נתקלת בבעיה כלשהי, לא יכולת פשוט להוציא את הראש מהדלת ולשאול את הטכנאי מה לעשות שכן אתה בבית, ועמיתיך ישבו במרחק קילומטרים ממך.

מולטיקס לא היה חף מבעיות, כמובן. יכולות העיבוד המתוחכמות שלו באו על חשבון מורכבות וסרבול שחלק גדול מהמתכנתים לא אהבו במיוחד. למשל, שני מהנדסים במעבדות בל – דניס ריצ'י וקן תומסון – סלדו כל כך ממורכבותו של מולטיקס, עד שכשבאו לתכנן את מערכת ההפעלה החדשה שיצרו, הם קראו לה Unix – מלשון 'Uni', יחיד – כאנטיתזה ל-'Multi' של מולטיקס. אך אף על פי כן, לרעיונות החדשניים שמומשו במולטיקס הייתה השפעה דרמטית על המחשבים שבאו אחריו. בכל הקשור למודולריות ולאבטחת המידע וכן בעניין אספקטים שונים של ניהול זיכרון המחשב שלאחר מכן יושמו במערכות הפעלה אחרות. שפת התכנה המפורסמת BASIC נוצרה כדי לאפשר לסטודנטים לתכנת מחשבים המבוססים על שיתוף זמן בקלות רבה יותר. אפילו ריצ'י ותומסון, על אף הביקורת שהייתה להם על מולטיקס, שאלו ממנו רעיונות – למשל, בתחום ניהול מערכת קבצים – שמלווים אותנו עד היום, למשל: לינוקס, OS X של אפל ומערכות הפעלה רבות אחרות, צאצאיה של Unix.

מולטיקס ו-MIT סללו את הדרך למהפכת שיתוף הזמן. החל מהמחצית השנייה של שנות השישים החלו יצרניות המחשבים להתמקד במחשבים מרובימשתמשים ולזנוח את שיטת עיבוד האצווה, ובשנות השבעים הייתה שיטת המחשוב מרחוק באמצעות מסוף לדרך העבודה המקובלת בעולם המחשב כולו, עסקי ואקדמי כאחד. נתן פוזניאק סייע לי בתחקיר, וסיפר כי באותם הימים הוא וחבריו נהגו לכנות את צורת העבודה הזו בשם 'טנדר פרוססינג' – כולם היה נכנסים לטנדר, ונוסעים יחד ללשכת השירות שם עמדו המסופים. אגב, המחשב האחרון מדגם מולטיקס פורק רק בשנת 2000, לא מזמן במונחים יחסיים.

 מהפכת המחשב האישי

בשנות השמונים, עם זאת, חל שינוי עמוק בעולם המחשוב: מחשבים אישיים, קטנים וזולים החליפו את המחשבים המרכזיים. למחשבי ה-PC הייתה עצמת עיבוד קטנה בהרבה מזו של מחשבי ה-Mainframe הגדולים והיקרים, אך היא תאמה את צורכיהם של מרבית המשתמשים הביתיים ואפילו העסקיים. המחשבים האישיים השתלטו על שוק המחשוב, ומחשבי ה-Mainframe הלכו ונעלמו. RCA, Honeywell, וענקיות אלקטרוניקה אחרות שפרחו בתקופת המחשבים המרכזיים פשטו את הרגל או נמכרו בזו אחר זו. בשנת 1991 ניסח במילים סטוארט אלסופ (Alsop), עורך מגזין המחשבים Info World, את מה שהיה קרוב לוודאי במחשבותיהם של רבים בעולם ההייטק:

 "אני צופה כי מחשב ה-Mainframe האחרון ינותן מהחשמל בחמישה עשר במרץ, 1996"

מותם הצפוי של המחשבים הגדולים לא היה רק העלמה של טכנולוגיה מסוימת, כי אם סימן גם את היעלמו של הרעיון הבסיסי של 'המחשוב כמשאב': אותו אידיאל אוטופי שקידמו ג'וזף ליקלידר ועמיתיו ב-MIT שלושים שנה קודם לכן. מחשבים מרכזיים מאפשרים לנו לראות מחשוב כמשאב זמין תמידית, באותו האופן שבו מים זמינים בברזים – אך מחשבים אישיים הם כמו מכלים פרטיים על גג הבית. אם המיכל הפרטי גדול מספיק, מי צריך את חברת המים?…

בצירוף מקרים אירוני, באותה השנה שבה הכריז סטוארט אלסופ על מותם של מחשבי ה-mainframe, הפציעה טכנולוגיה מהפכנית נוספת: האינטרנט. רשת האינטרנט הייתה קיימת כבר בשנות השבעים, אך רק בתחילת שנות התשעים הורשו חברות אזרחיות ואנשים פרטיים להתחבר אליה. כשעלתה מהירות תעבורת הנתונים במידה כזו שאפשרה שיתוף משאבים בין מחשבים הנמצאים בשתי קצוות תבל – בשלו גם התנאים לחזרת המחשבים הגדולים אל הבמה.

 אמזון

בשנת 1994 הקים ג'ף בזוס (Bezos), יזם אמריקני נמרץ, חנות מקוונת למכירת ספרים בשם אמזון. אמזון הצליחה והתרחבה, והחלה מוכרת אינספור מוצרים אחרים – מאלקטרוניקה ועד בגדים. לאורך זמן הרחיבה אמזון את תשתית המחשוב שלה כדי לתמוך במספר הגדל והולך של גולשים שביקרו באתרה מדי יום. כדי להוזיל את עלויות אחזקת רשת המחשבים הפנימית של החברה, פיתחו מהנדסיה של אמזון טכנולוגיה בשם EC2 – ראשי תיבות של Elastic Compute Cloud. בבסיס הטכנולוגיה עמד הרעיון הישןחדש של 'המחשוב כמשאב': במקום לתת לכל עובד בחברה מחשב רבעצמה אך יקר, תחזיק אמזון מאגר מצומצם של מחשבים יקרים וחזקים ותקצה משאבי מחשוב באופן דינמי ואלסטי לפי הצורך. המשתמש יכול להפעיל 'מחשבים וירטואליים' עם התכנות שלהן הוא זקוק – ולהפסיק את פעולת המחשבים הוירטואליים כשלא היה לו צורך בהם יותר.

לגישה זו היה יתרון בולט מבחינת עלות: כדי לתמוך בתשתית ה- EC2 ולהוסיף לה תכונות חדשות היה צורך בקבוצות מתכנתים קטנות, קבוצות שבאמזון כינו אותן 'Two Pizza Teams' – דהיינו, קבוצות קטנות מספיק כדי ששתי פיצות משפחתיות יספיקו כדי להאכיל את כל המתכנתים.

ב-2006 השיקה אמזון את EC2 כמוצר לכל דבר עבור לקוחות חיצוניים: מפתחי אפליקציות ובעלי אתרים יכלו כעת לרכוש 'זמן מחשב' מאמזון, באותו האופן שבו הזמינו ממנה ספרים או נעליים. התשלום עבור השימוש במחשב הוירטואלי מחושב לפי שעה: כשהלקוח מכבה את המחשב, המונה עוצר. מודל תשלומים זה הוכיח את עצמו ברוב המקרים כמשתלם יותר מבחינה כלכלית עבור הלקוח מאשר רכישת מחשב פיזי בעל יכולות עיבוד דומות. השירות שהציעה אמזון הוכיח את עצמו כשירות מוצלח ומבוקש, וחברות נוספות – ממיקרוסופט ועד גוגל – השיקו שירותי ענן משלהן.

מדוע זכו שירותיה של אמזון להצלחה גדולה כל כך, ומהם היתרונות שמציעה טכנולוגיית הענן? הנה דוגמה מעשית ששורשיה, כמו תמיד, בדוגמה *לא מעשית*: סיפור מדע בדיוני.

אפקט פריי

בשנת 1973 כתב הסופר לארי ניבן סיפור בשם Flash Crowd – 'קהל פתאומי', בתרגום חופשי. במרכז הסיפור עומדת המצאה מגניבה: תא טלפורטציה שמאפשר לאנשים לדלג מכל מקום לכל מקום על כדור הארץ באותו הרגע, ובזול. במהלך העלילה סוקר ניבן את ההשלכות שנובעות מההמצאה זו, ובראשן תופעה חברתית בלתי צפויה בשם Flash Crowd. אם במקום כלשהו בכדור הארץ מתרחש אירוע מעניין הזוכה לכותרות בתקשורת, כמעט מיד מדלגים אליו המוני בני אדם סקרנים מכל קצוות כדור הארץ. ההתאספות הפתאומית יוצאת עומס, צפיפות ואי סדר ציבורי שמתדרדר לכדי התפרעויות ואלימות. סיפורו של ניבן נכתב שנים רבות לפני שהאינטרנט חדר לתודעת הציבור, אך הוא חזה במדויק תופעה נפוצה ומוכרת מאוד באינטרנט.

אחסון אתר אינטרנט הוא דוגמה לשירות מחשוב נפוץ. כל אתר יושב על מחשב כלשהו המכונה 'שרת', שתפקידו להגיש לגולשים המבקרים באתר את המידע שאותו הם מבקשים. בלוג ממוצע, לצורך הדוגמה, מקבל כמה עשרות עד מאות גולשים בכל שעה: השרת שעליו הוא מאוחסן תואם את רמת העומס הזו. המצב דומה למסעדה שבה רק שלושה או ארבעה שולחנות תפוסים, ומלצר אחד משרת את כולם ללא קושי.

סטיבן פריי (Fry) הוא סופר וקומיקאי בריטי שזוכה להצלחה אדירה ברחבי העולם כולו: צופים ישראלים יזכרו אותו מהסדרה הקומית 'הפתן השחור' עם רואן אטקינסון וכשותפו של יו לורי בתוכנית 'קטעים עם פריי ולורי'. לחשבון הטוויטר של פריי יש, נכון לכתיבת שורות אלה, למעלה משישה וחצי מיליון עוקבים. המשמעות המעשית של מספר זה היא שכשסטיבן פרי מפרסם בטוויטר שלו קישור לאתר כלשהו – למשל, המלצה על פוסט מעניין בבלוג – מאות אלפי גולשים נוהרים אל אותו האתר, כמעט בו זמנית.

המלצה של סטיבן פריי בטוויטר יכולה להיות הדבר הטוב ביותר שיכול לקרות לבלוגר – וגם הדבר הגרוע ביותר. צונאמי הגולשים הפתאומי הזה מטיל עומס כבד על מחשב השרת: כמו למשל אוטובוס תיירים שעוצר לפני מסעדה, ולפתע המלצר המסכן שלנו מוצא את עצמו מטפל בשלושים שולחנות במקום בשלושה. בדומה למלצר, מחשב השרת 'טובע' תחת זרם הבקשות והגולשים מקבלים על מסכיהם הודעת שגיאה במקום את המידע שלו ציפו. תופעת קריסת בלוגים בעקבות המלצה של סטיבן פריי היא כה שכיחה, עד שיש לה שם משלה: 'אפקט פריי'. הסופר הבריטי מספר בראיונות שהוא משתדל ליצור קשר עם בעלי האתרים לפני שהוא ממליץ עליהם בטוויטר כדי שיוכלו להכין מראש את האתר שלהם למפל גולשים אדיר שיפקוד אותו. למרות ההתראה המוקדמת, מספר פריי, רוב האתרים קורסים בכל זאת.

'אפקט פריי' הוא דוגמה מודרנית לתופעה ותיקה שלאורך השנים זכתה לשמות רבים, כגון  'אפקט סלאשדוט' (SlashDot), או 'אפקט דיגג' (Digg). סלאשדוט ודיגג הם אתרים שבשיא הצלחתם היפנו, כמו סטיבן פריי, מיליוני גולשים אל קישורים שהופיעו בהם, וגרמו לקריסתם.

המקבילה העכשווית לסלאשדוט ודיגג הוא האתר 'רדיט' (Reddit). רדיט הוא אתר פורומים פופולרי ביותר: למעלה משבעה עשר מיליון גולשים מבקרים בו בכל חודש, וחלק גדול מהם משתתפים בו באופן פעיל בכתיבת פוסטים ותגובות. אתר שקישור אליו שמופיע בדף הראשי של רדיט יקבל מיליוני גולשים ויסבול גם הוא מ'אפקט רדיט', המוכר גם כ'Reddit Hug' – החיבוק של רדיט. למרבה האירוניה, גם רדיט עצמו אינו חסין מפני 'החיבוק של רדיט'.

 Reddit

כשהוקם רדיט בשנת 2005, הוא לא עשה שימוש בטכנולוגיית הענן: המחשבים שאיחסנו את האתר ושירתו את הגולשים היו ממוקמים במשרדי החברה עצמה, והופעלו על ידי מהנדסי רדיט. מאוחר יותר החליטה החברה לנסות את שירותי המחשוב האלסטי של אמזון – אך בהיקף מוגבל ומצומצם. בשנת 2009, כשגבר זרם המבקרים באתר והגיע למאות אלפים בכל חודש, עמדה בפני החברה ברירה: לרכוש שרתים חדשים שיתווספו לקיימים – או לוותר על השרתים לחלוטין ולהסתמך על שירותי המחשוב בענן של אמזון באופן מוחלט. ההחלטה לא הייתה קלה: הסתמכות גמורה על שירותיה של אמזון פרושה איבוד חלק ניכר מהעצמאות הטכנולוגית של רדיט שכן האחריות והשליטה על תשתית המחשוב תעבורנה לידיה של אמזון, לטוב ולרע. רדיט החליטה לעבור לענן.

בשנים הראשונות שלאחר המעבר, רדיט חוותה בעיקר את הרע. הדבר הגרוע ביותר שיכול לקרות לאתר מצליח הוא תקלה טכנית שתשבית אותו לפרק זמן ארוך – ורדיט חוותה זאת כמה וכמה פעמים. תקלות במחשביה של אמזון וטעויות אקראיות של מהנדסיה השביתו את רדיט למספר שעות – ולא רק אותה: גם אתרים גדולים אחרים כגון NetFlix, Pinterest ואחרים הושבתו באותו האופן. העובדה שהשליטה על תשתית המחשוב של החברה עברה מידיה של רדיט אל אמזון הביאה לכך שמהנדסיה של רדיט היו חסרי אונים בכל פעם שתקלה באמזון השביתה את האתר.

אך עם זאת, טכנולוגיית הענן גם שירתה את רדיט היטב לא פעם. למשל, אחת המסורות המבוססות והאהובות ברדיט היא ה-IamA: אירוע שבו אישיות מפורסמת מגיעה להתארח בפורומים של רדיט, ועונה על שאלות הגולשים. מקור המשיכה של ה- IamA הוא בכך שהאישיות המתארחת מתחייבת לענות על כל שאלה – גם כאלו שסביר להניח שלעולם לא היו נשאלות בראיון עיתונאי 'אמתי'. ביל גייטס, למשל, חשף את אהבתו לציז'בורגרים זולים, ארנולד שוורצנגר גילה שאחרי שנים רבות כל כך בארצות הברית הוא כבר לא יודע לדבר גרמנית, וג'רי סיינפלד סיפר שהדמות האהובה ביותר בסדרה 'סיינפלד' הייתה – מכל הדמויות – דווקא זו של ניומן, אויבו המושבע.

באוגוסט 2012 התארחה אישיות מפורסמת במיוחד ב- IamA: לא אחר מאשר ברק אובמה, נשיאה של ארצות הברית, אז עדיין במסגרת קמפיין הבחירות לכהונתו השנייה. ברדיט ידעו שהאירוע ימשוך אליו גולשים רבים והתכוננו בהתאם – אך עדיין הופתעו ממספר המבקרים שהגיעו כדי לשמוע מהנשיא על ההחלטה הקשה ביותר שלו במהלך כהונתו הראשונה (לשלוח כוחות נוספים לאפגניסטן) ומי שחקן הכדורסל האהוב עליו (מייקל ג'ורדן). אם מספר הגולשים בכל שעה ברדיט במהלך יום ממוצע אינו עולה על שש מאות אלף, בדרך כלל – בשעה הראשונה של אירוע ה- IamA של אובמה ביקרו באתר כמעט תשע מאות אלף גולשים. העומס הגדול הביא לאטיות בגלישה ולהודעות שגיאה על מסכיהם של גולשים רבים.

אפשר לדמיין את הלחץ שבו היו נתונים מהנדסיה של רדיט באותם רגעים. נשיאה של ארצות הברית מתארח באתר – אחד מרגעי השיא של הקריירות שלהם, קרוב לוודאי – אך האתר אינו עומד בעומס ומאיים לקרוס בכל רגע… לא נעים, בלשון המעטה.

זה היה הרגע שבו השתלמה ההחלטה לבסס את תשתית המחשוב של רדיט אל אמזון והענן. אחד היתרונות הגדולים של טכנולוגיית הענן היא, כאמור, הגמישות שהיא מאפשרת למשתמשיה – היכולת לדרוש ולקבל שירותי מחשוב בהיקף הרצוי בכל רגע נתון. אמזון היא אחת מספקיות שירותי הענן הגדולים בעולם, וברשותה משאבים גדולים בהרבה ממה שרדיט דורשת בדרך כלל. כל מה שהיו צריכים מהנדסיה של רדיט לעשות היה 'לפתוח את הברזים' ולשאוב עצמת חישוב גדולה יותר מאמזון – והם עשו זאת ללא קושי. בתוך עשר דקות בלבד הכפילו מהנדסיה של רדיט את עצמת המחשוב שעמדה לרשותם, והאתר חזר לפעול כשורה. פה ושם עוד היו תקלות מקומיות, אך האירוע המשיך כסדרו והסתיים ללא הפרעות.

אגב, מעניין לציין שגם ברק אובמה עצמו – או מנהלי הקמפיין שלו, בכל אופן – עשו שימוש מסיבי בטכנולוגיית הענן במהלך המירוץ לכהונה השנייה. אובמה היה זקוק לתשתית מחשוב שתסייע לו לנהל את הקשר מול בוחריו – בטלפון, באינטרנט וכדומה – והוא גם ידע שיום אחרי הבחירות לא יהיה בתשתית הזו צורך. היכולת לקבל את משאבי המחשוב מהענן בזמן הקמפיין בלבד חסכה מיליוני דולרים.

סיפורה של רדיט מדגים היטב את יתרונות טכנולוגיית הענן וחסרונותיה. מחד, העברת האחריות על משאבי המחשוב לחברה אחרת מאפשרת לארגון להתמקד בליבת העיסוק שלו, הפעילות שבה הוא מצטיין, במקום להשקיע מאמץ וכסף בניהול חוות שרתים יקרות. מחשוב הענן מאפשר גם גמישות בניצול משאבי המחשוב, שמתרגמת לרוב גם בחסכון כספי. למשל, אם הייתה צריכה רדיט להחזיק בשרתים משלה בכמות שהייתה אמורה להתאים לאירועים גדולים כמו ה-IamA עם ברק אובמה, סביר להניח ששרתים אלה היו עובדים בקיבולת נמוכה מאוד בכל שאר השנה. שרת שצורך חשמל ומקום אך אינו מנצל את עצמת המחשוב שלו במלואה הוא בזבוז כסף – כמו וילה בעלת עשרות חדרים הדורשת ארנונה יקרה, שחיים בה שני דיירים בלבד.

מאידך, טכנולוגיית הענן גם מפקיעה מהארגון את השליטה על אחד המשאבים יקרי הערך והחשובים ביותר שלו: המחשוב. מעטות החברות המודרניות שמסוגלות לתפקד ללא תשתית מחשוב תקינה – ועל אחת כמה וכמה עסקים שכל קיומם תלוי באתר האינטרנט שלהם, כמו רדיט. ויתור על השליטה בתשתית זו שקול לויתור של שף במסעדה על בחירת חומרי הגלם במנות שהוא עומד להגיש. יש שפים שלעולם לא יסכימו לוותר על השליטה בחומרי הגלם, ואפשר להבין אותם. מצד שני, כפי שהסביר זאת בפשטות אחד ממהנדסיה של רדיט בתגובה לשאלה דומה – ויתרנו מזמן על השליטה בתשתית החשמל והטלפון שלנו, אז מה ההבדל? חסרון מובהק נוסף הוא העובדה שעלות המעבר מספק ענן אחד לאחר – למשל, מאמזון לגוגל – היא גבוהה למדי וכרוכה במאמץ הנדסי לא קטן, כך שבחירה לא מוצלחת בספק השירות יכולה להיות טעות יקרה למדי.

בסופו של דבר, כיום יותר ויותר חברות וארגונים סוגרים או מצמצמים את חוות השרתים הפרטיות שלהם, ועוברים להשתמש בשרותי מחשוב בענן כגון הפעלת תכנות עסקיות, גיבוי מידע חיוני, אחסון אתרים ועוד. הטכנולוגיה החדשנית מחלחלת גם אל המשתמשים הפרטיים: למשל, מי שרוכש טלפון סלולארי חדש מקבל, במקרים רבים, גם הקצאת ראשונית של אחסון מידע בענן לגיבוי. הצמיחה המהירה בתחום הטלפונים החכמים מבטיח שבשנים הקרובות, לכל הפחות, נמשיך לצרוך דרך הענן שירותים עתירי מחשוב שהטלפונים הקטנים, על כל תחכומם, אינם יכולים לספק בפני עצמם. טכנולוגיית הענן מבטיחה, מצדה, שהטלפונים הקטנים ימשיכו להיות יותר ויותר חכמים בכל שנה – ואנחנו נמשיך להיות תלויים בהם וצמודים אליהם עשרים וארבע שעות ביממה. כן, גם בשירותים.


אודות:

ספריו של רן:

5 Responses

  1. ליאור הגיב:

    היי רן,
    ישנה בעיה להוריד/לשמוע את החלק השני של פרק זה (#141) אשמח אם תוכל לתקן זאת. תודה מראש, ליאור

  2. אריאל פביאן הגיב:

    בסקירה ההסטורית שלך יש הרבה חורים וגם משמעותיים, כך שבסופו של דבר האנלוגיה של מיחשוב ענן למחשב מרכזי לא ברורה בכלל. למשל המעבר ממחשבים גדולים למחשבי מיני וקישורם ברשת (בזמנו דקנט של חברת דיגיטל). לאחר מכן התפתחות שרת לקוח עם חוות שרתים.
    בהמשך הדרך תהליך ההכשרה הגדול לענן היה מיקור חוץ שהושלם עם תפיסת הוירטואל.
    משם המעבר לענן היה הגיוני וטבעי.
    ועוד 2 דברים חסרים, אלה המיחשוב באמצעות מעבדים מקבילים ושיטת ה פרטישיין שהיתה נהוגה במחשבים מרכזיים.
    עכשיו האנלוגיה למחשבים מרכזיים היא מושלמת ורק צריך למפות שמות ישנים לכינויים חדשים, אותה גברת בשינוי אדרת.

    • רן לוי הגיב:

      תודה על התוספות, אריאל! ללא ספק זו סקירה חלקית בלבד של ההיסטוריה של מחשוב הענן: גם שני פרקים לא מספיקים.. 🙂
      רן

  1. 19 ביולי 2018

    […] טכנולוגיית הענן, אמנם, מפקיעה מהארגון את השליטה על אחד המשאבים יקרי הערך והחשובים ביותר שלו: המחשוב; אולם, כך מתאפשר להן להתמקד בליבת העיסוק שלהן, במקום להשקיע מאמץ וכסף בהחזקה ובניהול חוות שרתים יקרות. מחשוב בענן מאפשר גם גמישות בניצול משאבי המחשוב, שמתרגמת לרוב גם בחסכון כספי. למשל, אם חברה זקוקה לקיבולת נמוכה רוב ימות השנה, למעט נקודות שיא, אינה צריכה יותר לשלם עבור קיבולת זו כל השנה (לוי, 2015). […]

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.