PaaS คืออะไร ? รู้จักแพลตฟอร์มเพื่อผู้พัฒนา ให้สร้าง ทดสอบ จัดการแอปฯ บนคลาวด์

Platform as a Service (PaaS) คืออะไร ?

ในยุคที่เทคโนโลยีมีความก้าวหน้าอย่างรวดเร็ว การใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยี คลาวด์ (Cloud Computing) กลายเป็นเรื่องสำคัญสำหรับองค์กรธุรกิจทุกขนาด หนึ่งในโมเดลการประมวลผลแบบคลาวด์ที่ได้รับความนิยมอย่างมากคือ Platform as a Service (PaaS) ซึ่งเป็นบริการที่ช่วยให้นักพัฒนาสามารถสร้าง, ทดสอบ และปรับใช้แอปพลิเคชันได้อย่างรวดเร็ว และมีประสิทธิภาพ โดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการจัดการโครงสร้างพื้นฐานพื้นฐาน เช่น เซิร์ฟเวอร์ (Server) และ ที่เก็บข้อมูล (Storage) เป็นต้น

ข้อมูลเพิ่มเติม : On-Premise กับ On-Cloud คืออะไร ? ระบบเซิร์ฟเวอร์ ทั้ง 2 ต่างกันอย่างไร ?

โดยในบทความนี้ เราจะมาแนะนำ PaaS ให้รู้จักว่ามันคืออะไร ? มีประโยชน์อะไรบ้าง ? และเข้าใจในสิ่งที่ทำให้ Platform as a Service กลายเป็นเครื่องมือสำคัญในการพัฒนาของยุคนี้ ...

PaaS คืออะไร ? (What is Platform as a Service ?)

Platform as a Service หรือที่รู้จักกันในชื่อย่อว่า PaaS เป็นรูปแบบหนึ่งของการให้บริการ Cloud Computing ที่นำเสนอแพลตฟอร์มคลาวด์ที่มีความยืดหยุ่น และสามารถปรับขนาดได้อย่างยืดหยุ่น สำหรับการพัฒนา, ปรับใช้, รัน และจัดการแอปพลิเคชัน

PaaS เตรียมทุกสิ่งที่นักพัฒนาจำเป็นต้องใช้สำหรับการพัฒนาแอปพลิเคชัน โดยไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการอัปเดตระบบปฏิบัติการ, เครื่องมือที่ใช้พัฒนา (Development Tools) หรือการบำรุงรักษาระบบฮาร์ดแวร์ต่าง ๆ ทั้งหมดนี้ถูกส่งมอบโดยผู้ให้บริการที่เป็น บุคคลที่สาม (3^rd-Party) ผ่านทางเทคโนโลยีคลาวด์

PaaS ช่วยให้ธุรกิจสามารถหลีกเลี่ยงความยุ่งยาก และค่าใช้จ่าย ในการติดตั้งฮาร์ดแวร์, ชุดเครื่องมือสำหรับพัฒนาซอฟต์แวร์ และเซิร์ฟเวอร์สำหรับโฮสต์แอปพลิเคชันใหม่ ทีมพัฒนาสามารถซื้อการเข้าถึงทรัพยากรทุกสิ่งข้างต้น เพื่อนำมันใช้ในการสร้างแอปพลิเคชันโดยจ่ายเงินตามการใช้งาน ซึ่งช่วยให้การพัฒนาแอปฯ มีความสะดวก, ง่าย, รวดเร็ว และปลอดภัยขึ้น แถมยังลดความปวดหัวในการวางโครงสร้างระบบเอง มีเวลาให้นักพัฒนาสามารถมุ่งเน้นไปที่การเขียนโค้ดของแอปพลิเคชันของตนเองเป็นหลัก

ภาพจาก : https://63sats.com/blog/platform-as-a-service-in-cloud-computing/

PaaS ทำงานอย่างไร ? (How does Platform as a Service work ?)

โดยทั่วไป PaaS จะทำงานโดยมี 3 องค์ประกอบหลัก ดังต่อไปนี้

1. โครงสร้างพื้นฐานคลาวด์ (Cloud Infrastructure) : ศูนย์ข้อมูล (Data Center), ที่เก็บข้อมูล, เครือข่าย (Network) และเซิร์ฟเวอร์
2. ซอฟต์แวร์มิดเดิลแวร์ (Middleware Software) : ระบบปฏิบัติการ (OS), เฟรมเวิร์ก (Framework), ชุดพัฒนาซอฟต์แวร์ (SDK), ไลบรารี (Library) และอื่น ๆ
3. นอกจากนี้แล้วยังมี
   1. ส่วนประสานงานกับผู้ใช้ (User interface)
   2. อินเทอร์เฟซกราฟิกสำหรับผู้ใช้ (Graphical User Interface - GUI)
   3. อินเทอร์เฟซบรรทัดคำสั่ง (Command Line Interface - CLI)
   4. อินเทอร์เฟซ API
   5. และในบางกรณี อาจรวมทั้งหมดนี้ไว้ด้วยกัน

เนื่องจาก PaaS ได้เตรียมเครื่องมือพัฒนามาตรฐานทั้งหมดให้เรียกใช้งานได้ผ่านหน้า GUI แบบออนไลน์ นักพัฒนาจึงสามารถล็อกอินจากที่ใดก็ได้เพื่อทำงานร่วมกันในโครงการ, ทดสอบแอปพลิเคชันใหม่ ฯลฯ ด้วยกระบวนการทำงานที่มีประสิทธิภาพ ทีมพัฒนา และปฏิบัติการหลายทีม จึงสามารถทำงานในโครงการเดียวกันพร้อมกันได้อย่างสะดวกง่ายดาย

ภาพจาก : https://www.wallarm.com/what/what-is-paas-guide

ในโครงสร้างการแบบ PaaS ผู้ให้บริการ PaaS จะทำหน้าที่จัดการบริการประมวลผลบนคลาวด์ของลูกค้าเป็นส่วนใหญ่ เช่น เซิร์ฟเวอร์, รันไทม์ (Runtime) และ VM ส่วนลูกค้าที่ใช้บริการ PaaS ก็เอาเวลาไปทุ่มให้กับการพัฒนาแอปพลิเคชัน และดูแลข้อมูลเพียงอย่างเดียว

อย่างไรก็ตาม ตามปกติแล้ว PaaS จะไม่ได้เข้ามาแทนที่โครงสร้างพื้นฐานทางไอที (IT infrastructure) ทั้งหมดของบริษัทเสมอไป มันเป็นได้ทั้ง Public Cloud, Private Cloud, Multi Cloud หรือ Hybrid Cloud แล้วแต่ความต้องการของผู้ใช้งานแต่ละคน  โดยผู้ใช้จะต้องชำระค่าใช้จ่ายตามแผนการใช้งานของผู้ให้บริการ

ประเภทของ PaaS (Types of Platform as a Service)

เพื่ออำนวยความสะดวกให้กับผู้ใช้บริการ ทางผู้ให้บริการคลาวด์จึงมีการออกแบบ PaaS ให้เหมาะสมกับงานประเภทต่าง ๆ ออกมาหลายรูปแบบ ที่สามารถพบเห็นได้โดยทั่วไป จะมีดังต่อไปนี้

Public PaaS

โมเดลนี้เหมาะที่สุดสำหรับการใช้งานกับคลาวด์สาธารณะ (Public Cloud) Public PaaS ช่วยให้ผู้ใช้สามารถควบคุมการปรับใช้ซอฟต์แวร์ได้ ในขณะที่ผู้ให้บริการคลาวด์จัดการการส่งมอบส่วนประกอบหลักทั้งหมดที่จำเป็นสำหรับการโฮสต์แอปพลิเคชัน เช่น ระบบปฏิบัติการ, ฐานข้อมูล, เซิร์ฟเวอร์ และเครือข่ายระบบเก็บข้อมูล

ผู้ให้บริการ Public PaaS จะมี ซอฟต์แวร์ตัวกลาง (Middleware) ที่ช่วยให้นักพัฒนาสามารถตั้งค่า, กำหนดค่า, ควบคุมเซิร์ฟเวอร์ และฐานข้อมูล ได้โดยไม่ต้องตั้งค่าโครงสร้างพื้นฐานเอง เป็นผลให้ Public PaaS และ Infrastructure as a Service (IaaS) ทำงานร่วมกัน โดยมี PaaS ทำงานอยู่บนโครงสร้าง IaaS ของผู้ให้บริการ

ภาพจาก : https://www.milesweb.in/hosting/cloud-hosting/what-is-paas

ธุรกิจขนาดเล็ก และขนาดกลางบางแห่งมักเลือกใช้งาน Public PaaS แต่ในองค์กร หรือธุรกิจขนาดใหญ่จะไม่ใช้มันเท่าไหร่นัก เนื่องจากต้องการรักษาความปลอดภัยของข้อมูลไม่ให้หลุดออกสู่สาธารณะ รวมถึงข้อบังคับทางกฏหมายด้วย

Private PaaS

Private PaaS เป็นรูปแบบของ PaaS ที่ออกแบบมาเพื่อมอบความคล่องตัวในการพัฒนา เหมือนกับ Public PaaS แต่โมเดลนี้ ตัวโครงสร้างไอทีจะติดตั้งอยู่ภายในไฟร์วอลล์ของผู้ใช้ ทำงานภายในคลาวด์ส่วนตัวของบริษัท ซึ่งมักจะได้รับการดูแลรักษาบนศูนย์ข้อมูลภายในขององค์กรเอง

Private PaaS ช่วยให้องค์กรสนับสนุนนักพัฒนาได้ดีขึ้น ใช้ทรัพยากรภายในได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดค่าใช้จ่ายค่าบริการ Cloud ที่ต้องชำระให้กับผู้ให้บริการเป็นจำนวนมาก แถมยังสามารถปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัย และความเป็นส่วนตัว ซึ่งเป็นสิ่งที่แอปพลิเคชันบางประเภทจำเป็นต้องปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัด

Hybrid PaaS

เป็นการผสมผสานระหว่าง Public PaaS และ Private PaaS ทำให้ Hybrid PaaS มีความยืดหยุ่นเพราะรวมเอาจุดแข็งของสองระบบเข้าไว้ด้วยกัน ทำให้ยังคงมีอิสระในการปรับแต่ง แต่ยังควบคุมต้นทุน และความปลอดภัยได้อยู่

Communication PaaS

Communication PaaS หรือ CPaaS เป็นแพลตฟอร์มบนคลาวด์ที่ช่วยให้นักพัฒนาสามารถเพิ่มการสื่อสารแบบเรียลไทม์ (Real-Time) ไปยังแอปพลิเคชันของผู้ใช้งานได้โดยไม่ต้อง พัฒนาโครงสร้างพื้นฐาน และอินเทอร์เฟซด้านหลังด้วยตนเอง ตามปกติแล้ว Communication PaaS จะใช้ในแอปฯ ที่ถูกสร้างมาเฉพาะสำหรับฟังก์ชันนี้ เช่น LINE, Discord, Skype, FaceTime, WhatsApp ฯลฯ

ผู้ให้บริการ CPaaS บางรายยังมีชุดพัฒนาซอฟต์แวร์ (SDK) และไลบรารี ที่ช่วยในการสร้างแอปพลิเคชันบนแพลตฟอร์มเดสก์ท็อป และมือถือที่แตกต่างกัน เพื่อช่วยสนับสนุนทีมพัฒนาที่เลือกใช้ CPaaS ให้สามารถประหยัดทรัพยากร และเวลาที่ใช้ในการพัฒนาได้

ภาพจาก : https://www.linkedin.com/pulse/why-cpaas-apis-great-duo-satish-pathuri/

Mobile PaaS

Mobile PaaS หรือ MPaaS เป็นการพัฒนาแอปพลิเคชันมือถือแบบที่ผู้พัฒนาไม่จำเป็นต้องมีความชำนาญในการเขียนโค้ดมากนัก โดย MPaaS มักจะมีอินเทอร์เฟซแบบลากวางที่เป็นเชิงวัตถุ ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้พัฒนาแอปด้วย HTML5 หรือแอปแบบ Native ได้ง่ายขึ้น ผ่านการเข้าถึงฟีเจอร์ต่าง ๆ โดยตรง เช่น GPS ของอุปกรณ์, เซนเซอร์, กล้อง และไมโครโฟน โดย MPaaS มักจะรองรับการพัฒนาให้กับระบบปฏิบัติการมือถือได้หลากหลายแพลตฟอร์ม หลายบริษัทนิยมใช้ MPaaS ในการสร้างแอปพลิเคชันสำหรับการใช้ทั้งภายใน และภายนอกสำหรับลูกค้า 

Open PaaS

เป็นแพลตฟอร์ม โอเพ่นซอร์ส (Open-Source) ที่เน้นการใช้งานในธุรกิจ และมีความน่าสนใจไม่ว่าจะใช้งานกับอุปกรณ์ตัวไหนก็ตาม Open PaaS มีเว็บแอปพลิเคชันที่มีประโยชน์อยู่หลายอย่าง เช่น ปฏิทิน, รายชื่อผู้ติดต่อ, แอปพลิเคชันอีเมล ฯลฯ

Open PaaS ถูกออกแบบมาเพื่อให้ผู้ใช้สามารถปรับใช้แอปพลิเคชันใหม่ได้อย่างรวดเร็ว เป้าหมายของ Open PaaS คือการพัฒนาเทคโนโลยี PaaS ที่มุ่งเน้นการใช้งานแอปพลิเคชันที่ใช้ทำงานร่วมกันในองค์กร โดยเฉพาะแอปพลิเคชันที่ปรับใช้ใน Hybrid Cloud

Integration PaaS

Integration PaaS หรือ IPaaS คือ แนวทางที่ครอบคลุมสำหรับบริการที่ใช้ในการบูรณาการการทำงาน (Integrate Disparate Workloads) และแอปพลิเคชัน ที่แตกต่างกัน ซึ่งอาจไม่สามารถสื่อสาร หรือทำงานร่วมกันได้โดยตรง แพลตฟอร์ม IPaaS ถูกสร้างมาเพื่อแก้ปัญหานี้ โดยมุ่งเน้นที่จะเสนอ และสนับสนุนการบูรณาการสิ่งเหล่านี้ ทำให้การทำงานต่าง ๆ สามารถทำงานร่วมกันทั่วทั้งองค์กรง่ายขึ้น

Database as a Service

Database as a Service หรือ DBaaS คือ บริการฐานข้อมูลที่โฮสต์โดยผู้ให้บริการ โดย DBaaS สามารถรวมทุกประเภทของฐานข้อมูล เช่น NoSQL, MySQL, PostgreSQL ฯลฯ เข้าไว้ด้วยกัน ผู้ใช้บริการสามารถเข้าถึงข้อมูลได้ทั้งแบบ Local และ Cloud ผ่าน Application Programming Interface (API) ของผู้ให้บริการ

Middleware as a Service

Middleware as a Service หรือ MWaaS เป็นบริการระบบบูรณาการ (Integrations) ที่จำเป็นในการเชื่อมต่อคำขอจากลูกค้าฝั่ง Front-End กับฟังก์ชันการประมวลผล หรือการจัดเก็บข้อมูลฝั่ง Back-End โดยช่วยให้ผู้ใช้บริการสามารถเชื่อมต่อแอปพลิเคชันที่ซับซ้อน และแตกต่างกันได้ง่าย ๆ โดยใช้ APIs

MWaaS มีหลักการคล้ายกับ iPaaS ตรงที่เน้นการเชื่อมต่อ และการ Integrations ในบางกรณี MWaaS สามารถรวมความสามารถของ iPaaS เข้ามาเป็นส่วนย่อยของฟังก์ชัน MWaaS นอกจากนี้ ยังสามารถรวมถึงการ Integrations กับระบบอื่น ๆ ได้อีกด้วย

ประวัติความเป็นมาของ PaaS (History of Platform as a Service)

แพลตฟอร์มสาธารณะที่ได้รับการยอมรับว่าเป็น Platform as a Service (PaaS) ตัวแรก คือ Zimki จาก Fotango บริษัทที่ตั้งอยู่ในลอนดอน ซึ่งอยู่ภายใต้การดูแลของบริษัท Canon Europe เริ่มพัฒนาในปี ค.ศ. 2005 (พ.ศ. 2548) และได้เปิดตัวเวอร์ชันเบต้าให้ทดสอบ ในเดือนมีนาคม ค.ศ. 2006 (พ.ศ. 2549) ก่อนจะเปิดตัวเวอร์ชันสาธารณะเป็นครั้งแรกที่งาน EuroOSCON ในปีเดียวกัน

อย่างไรก็ตาม Zimki ปิดตัวลงในปีถัดมา แต่ในช่วงเวลาที่ปิดตัว Zimki ก็มีบัญชีนักพัฒนาอยู่หลายพันบัญชี นั่นแสดงให้เห็นถึงความน่าสนใจ และความสามารถที่มีอยู่ของ PaaS ภายในงาน EuroOSCON 2007 ตัวซีอีโอ Simon Wardley ได้กล่าวว่า Zimki จะไม่เป็นโอเพ่นซอร์สอีกต่อไป และได้พูดถึงอนาคตของสิ่งที่ถูกเรียกกันในขณะนั้นว่า "Framework-as-a-Service" (ต่อมาถูกเรียกว่า Platform-as-a-Service) โดยกล่าวถึงความสำคัญของตลาดของผู้ให้บริการ ที่อิงตามโมเดลโอเพ่นซอร์ส.

จุดประสงค์ดั้งเดิมของ PaaS คือ ช่วยให้การเขียนโค้ดง่ายขึ้น โดยให้ผู้ให้บริการ PaaS รับผิดชอบจัดการโครงสร้างพื้นฐาน และการดำเนินงาน ในช่วงแรก PaaS ทั้งหมดอยู่ในคลาวด์สาธารณะ (Public Cloud) แต่เนื่องจากหลายบริษัทไม่ต้องการให้ทุกอย่างอยู่ใน Public Cloud ทางเลือก Private PaaS และ Hybrid PaaS ที่จัดการโดยฝ่าย IT ภายในองค์กร จึงถูกพัฒนาขึ้นตามมา

ข้อดี และข้อสังเกต ของ PaaS (Pros and Cons of Platform as a Service)