บริการโครงสร้างพื้นฐานกลุ่มเมฆ (Cloud Infrastructure) คือ ผู้ให้บริการต้องนำอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ด้านการประมวลผลมาให้บริการผ่านเครือ ข่าย โดยสร้างโครงสร้างพื้นฐานสภาพแวดล้อมการทำงานเสมือนจริง โดยผู้ให้บริการที่ให้บริการด้านโครงสร้างพื้นฐานกลุ่มเมฆที่รู้จักกัน อย่างกว้างขวางในปัจจุบัน ได้แก่  Amazon Elastic Compute Cloud Skytap Sun Grid 

บริการแพลทฟอร์มกลุ่มเมฆ (Cloud Platform)

คือ มาตรฐานให้แก่ผู้พัฒนาแอพพลิเคชั่น ตัวอย่างผู้ให้บริการแพลทฟอร์มกลุ่มเมฆ เช่น Google App Engine Heroku Mosso Engine Yard Joyent force.com(Saleforce platform)

บริการระบบกลุ่มเมฆ (Cloud Software System)

คือ บริการซอฟต์แวร์ระบบเพื่อรองรับการทำงานร่วมกันของเครื่องคอมพิวเตอร์บน เครือข่าย ในระดับกลุ่มเมฆ กับกลุ่มเมฆ และระดับผู้ใช้กับกลุ่มเมฆ ตัวอย่างบริการกลุ่มเมฆ เช่น Amazon Web Service Amazon Simple Queue Service Amazon Mechanical Turk

บริการจัดเก็บข้อมูลกลุ่มเมฆ (Cloud Storage)

คือ การนำความสามารถด้านหน่วยความจำไปให้บริการบนเครือข่าย รวมทั้งบริการด้านฐานข้อมูล (Database) โดยมีแนวคิดเหมือนการทำ Data Center เพื่อบริการงานทางด้านข้อมูลแก่ผุ้ใช้ โดยมีการคิดค่าบริการตามการใช้งานจริง ซึ่งตัวอย่างผู้ที่ให้บริการจัดเก็บข้อมูลกลุ่มเมฆ คือ Amazon Simple Storage Service Amazon SimpleDB Live Mesh Mobile Me

Private Cloud Computing คือ การให้บริการด้าน Cloud Computing ใน แบบความเป็นส่วนตัว โดยผู้ให้บริการต้องเก็บข้อมูลความลับของผู้ใช้บริการ ไปจนถึงกระบวนการจัดเก็บที่รัดกุม ซึ่งถ้าหากเกิดการรั่วไหลของข้อมูล ก็จะเกิดปัญหาด้านความน่าเชื่อถือของบริการ ซึ่งจะสามารถส่งผลกระทบต่อธุรกิจของผู้ใช้บริการ แนวคิด Private Cloud Computing เป็นรูปแบบลักษณะหนึ่งในประเภทของ Cloud Computing ซึ่งแตกต่างกับ Public Cloud เพราะเป็นการทำงานและให้บริการบน Computer Servers มีระบบเก็บข้อมูลที่มีประสิทธิภาพ ทำงานผ่านเครือข่าย Networks ที่เป็นของผู้ใช้ บริการ Cloud Service เอง หรือเปิดให้ใช้เฉพาะผู้ใช้บริการรายนั้นส่วนตัว จึงเรียกว่า Private Cloud โดยที่ผู้ใช้บริการเป็นผู้ควบคุมและจัดการระบบเอง ซึ่งผู้ให้บริการจะมีหน้าที่ติดตั้ง Setup และ Support เพื่อแก้ไขปัญหาข้างต้นเกี่ยวกับความปลอดภัยและความต้องการในเรื่องปรับแต่ง แก้ไขระบบของผู้ใช้บริการเมื่อองค์กรขนาดใหญ่หรือธุรกิจขนาดใหญ่ต่างมีความต้องการในเรื่อง การบริหารจัดการข้อมูลองค์กรและธุรกิจในจำนวนที่มากขึ้น และต้องการความมีประสิทธิภาพมากขึ้น อีกทั้งการบริหารจัดการอุปกรณ์คอมพิวเตอร์จำพวกฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ในการ ใช้งานที่ต่างแพลตฟอร์ม เวอร์ชั่น หรือซอฟต์แวร์ที่ซื้อจากบริษัทที่มีแฟลตฟอร์มในการพัฒนาซอฟต์แวร์ที่จำเป็น ต้องใช้ต่างกัน จะทำให้การบริหารจัดการองค์กรเป็นไปได้ Private Cloud จึงเป็นตัวช่วยในการแก้ปัญหาขั้นต้น ทำให้การบริหารจัดการหรือการขยายระบบเป็นไปได้ง่ายยิ่งขึ้นถึงแม้ว่าการเปลี่ยนแปลงในเทคโนโลยีด้านนี้จะทำให้อะไรหลายอย่างดูง่ายขึ้น สำหรับองค์กรด้าน IT และ เป็นทางเลือกที่เพิ่มขึ้นมาสำหรับผู้ใช้บริการ Cloud ไม่ว่าจะเป็น Cloud Virtual Private Server Service ที่เราเรียกว่า เซิร์ฟเวอร์เสมือน จะเริ่มผุดขึ้นมาบ้างแล้วในธุรกิจ Hosting ในบ้านเราหลายเจ้า แต่ปัญหาของ Private Cloud, Public Cloud หรือ Hybrid Cloud (ลูกผสม) ก็ยังมีอยู่ สำหรับผู้ใช้บริการ Private Cloud หรือ Cloud Service ใดๆ หากได้ใช้บริการ Private Cloud ของ ผู้ให้บริการใดไปแล้วจะเกิดการบังคับผูกขาดกับผู้ให้บริการ และส่วนของผู้ให้บริการเองปัญหาที่ยังมีอยู่ ที่ผู้ใช้ปรับแต่งระบบอาจจะเกิดปัญหาในการเรียกใช้ ทรัพยากร และยังต้องสร้างความน่าเชื่อถือให้กับบริการของตัวผู้ให้บริการเอง ซึ่งต้องใช้เวลานานหรือไม่นั้น ขึ้นอยู่กับผู้ใช้อย่างเรา และผู้ให้โอกาสอย่างภาครัฐและเอกชน

ประโยชน์ของระบบประมวลผลกลุ่มเมฆ

ภาพจาก infeemation Cloud computing - linear utility or complex ecosystem?

ทรัพยากรไอทีถูกใช้อย่างคุ้มค่า

เนื่องจากเป็นการแบ่งปัน (Share) ทรัพยากรทางด้านไอทีบนเครือข่ายอินเตอร์เน็ตจึงเกิดการประหยัดต่อขนาด (Economies of scale) นอกจากนี้ยังมีความสามารถในการปรับลด/ขยายขนาดของประสิทธิภาพของระบบประมวลผล ได้ตามลักษณะการใช้งานจริง ผู้ใช้บริการจึงไม่จำเป็นต้องลงทุนเพื่อติดตั้งระบบไอที แต่สามารถเรียกใช้ความสามารถจากผู้ให้บริการซึ่งก็จะเกิดการแข่งขันระหว่างผู้ให้บริการด้วยกันเองถึงประสิทธิภาพและสมรรถนะของแต่ละผู้ให้บริการโดยจะมีการแบ่งปันความสามารถดังกล่าวให้แก่ลูกค้าหลายรายจึงเกิดการใช้ ทรัพยากรอย่างเหมาะสม

ผู้ใช้มีโอกาสเข้าถึงเทคโนโลยีได้มากขึ้น

โดยอัตราค่าบริการด้านไอทีผ่านสภาพแวดล้อมกลุ่มเมฆจะต่ำกว่าการลงทุนติดตั้งระบบไอทีเองทั้งหมด ดังนั้นผู้ใช้จึงมีโอกาสที่จะเข้าถึงเทคโนโลยีที่หลากหลายตลอดจนเทคโนโลยีใหม่ๆ ได้มากกว่าในสภาพแวดล้อมแบบเดิมทั้งนี้ในกรณีที่มีการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ผู้ให้บริการมีความยืดหยุ่นที่จะนำเทคโนโลยีใหม่มาให้บริการบนสถาปัตยกรรม SOA (Service-oriented architecture)

ผู้พัฒนาเทคโนโลยีไอทีมีโอกาสให้นำผลงานออกสู่ตลาดได้มากขึ้น

บนสถาปัตยกรรมที่แยกเซิร์ฟเวอร์ในส่วนของแอพพลิเคชั่น ทำให้แอพพลิเคชั่นบนเครือข่ายมีความยืดหยุ่นสูงสามารถปรับเปลี่ยนบนเครือข่าย ผู้ให้บริการจะกำหนดแพลทฟอร์มของแอพพลิเคชั่นบนกลุ่มเมฆของตน

ผู้ให้บริการสามารถบริหารจัดการได้อย่างมีประสิทธิภาพ 

บริการถูกนำเสนอบนเครือข่ายอินเตอร์เน็ต ดังนั้น ผู้ให้บริการสามารถติดตั้งอุปกรณ์ในทำเลที่ตั้งที่ห่างไกลซึ่งมีต้นทุนต่ำกว่าการตั้งกิจการในย่านธุรกิจแต่สามารถนำเสนอบริการให้แก่ลูกค้าได้ทั่วโลกอีกทั้งหน่วยจัดเก็บข้อมูล ส่วนประมวลผลและแอพพลิเคชั่นถูกแยกออกจากส่วนผู้ใช้ดังนั้นผู้ให้บริการจึงสามารถดูแลรักษาระบบได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ข้อจำกัดของระบบประมวลผลกลุ่มเมฆ

แม้ว่าหลักการของระบบประมวลผลกลุ่มเมฆจะมีประโยชน์ต่อภาพรวมทั้งส่วนของผู้ใช้ ผู้พัฒนาและผู้ให้บริการ แต่ยังคงมีข้อจำกัดบางประการที่มีผลต่อการให้บริการบนสภาพแวดล้อมกลุ่มเมฆ

ความปลอดภัยและความเป็นส่วนตัว

เมื่อข้อมูลและแอพพลิเคชั่นถูกส่งไปยังกลุ่มเมฆผ่านเครือข่ายอินเตอร์เน็ต อีกทั้งสภาพแวดล้อมที่กระบวนการทำงานต้องอาศัยความสามารถของกลุ่มเมฆเซิร์ฟเวอร์หลายกลุ่มบนเครือข่าย องค์กรธุรกิจและผู้ใช้ระดับบุคคลอาจไม่มั่นใจและมีความกังวลเกี่ยวกับมาตรฐานความปลอดภัยของข้อมูลบนเครือข่ายอินเตอร์เน็ต 

ไม่มีมาตรฐานของแพลทฟอร์ม 

ผู้ให้บริการกลุ่มเมฆมีมาตรฐานแพลทฟอร์มที่แตกต่างกัน โดยอะเมซอน เว็บ เซอร์วิส เป็นแบบซอฟต์แวร์ฟรีโปรแกรม (Linux, Apache, MySQL, Perl/PHP : LAMP) ขณะที่  Google App Engine เป็นแบบมาตรฐานเฉพาะผลิตภัณฑ์ (Proprietary Formats) และผู้ใช้วินโดว์มักจะใช้บริการจาก GoGrid ดังนั้นสำหรับผู้พัฒนาแอพพลิเคชั่น หากต้องการให้ผลงานครอบคลุมตลาดผู้ใช้หลาย ๆ กลุ่ม ก็ต้องพัฒนาแอพพลิเคชั่นบนหลายแพลทฟอร์มซึ่งเป็นเรื่องยุ่งยาก

ความเชื่อถือได้ (Reliability)

โอกาสที่บริการกลุ่มเมฆจะล่มหรือไม่สามารถให้บริการได้ในบางขณะจะส่งผลกระทบอย่างมากต่อผู้ใช้ในระบบ 

คุณสมบัติด้านการเคลื่อนย้ายข้อมูล (Portability)

ตาม หลักการทำงานแบบแบ่งปันประสิทธิภาพของระบบไอทีบนกลุ่มเมฆหลาย ๆ กลุ่ม หมายถึงกระบวนการประมวลผลแต่ละชิ้นงานอาจเริ่มต้นและสิ้นสุดลงโดยผ่านการทำ งานบนกลุ่มเมฆ (เซิร์ฟเวอร์) มากกว่า 1 กลุ่ม ในขั้นตอนการเคลื่อนย้ายข้อมูลจากกลุ่มเมฆหนึ่งไปยังอีกกลุ่มเมฆหนึ่ง แม้จะเกิดความคุ้มค่าของการใช้ประสิทธิภาพของคอมพิวเตอร์แต่อาจสิ้นเปลือง ทรัพยากรด้านการสื่อสาร (Bandwidth) บนเครือข่ายอินเตอร์เน็ตในมูลค่าที่สูงกว่า

ภาพจาก zdnet "IBM takes the computing cloud corporate; What cloud will you trust?"

เซิร์ฟเวอร์ทางกายภาพ

ระบบประมวลกลุ่มเมฆให้บริการด้วยเทคโนโลยีเสมือนจริง (Virtualization) อย่าง ไรก็ตามในความเป็นจริงอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่ทำหน้าที่เซิร์ฟเวอร์ทางกายภาพยัง คงมีอยู่จริง ซึ่งมีโอกาสที่ติดตั้งกระจายอยู่ในประเทศต่าง ๆ ทั่วทุกมุมโลก ประเด็น ที่ยังคงเป็นกังวลคือข้อมูลทางธุรกิจและข้อมูลที่มีผลต่อความมั่นคงของประเทศ อาจถูกจัดเก็บบนเซิร์ฟเวอร์ในประเทศอื่น และมีความเสี่ยงที่รัฐบาล หรือทางการ ตลอดจนภาคเอกชนของประเทศที่เป็นที่ตั้งของเซิร์ฟเวอร์จะสามารถเข้าถึงข้อมูล เหล่านั้นได้