પ્રશ્ન 1(અ) [3 ગુણ]

Cloud computing ની વ્યાખ્યા આપો. Cloud computing ઉપયોગ કરવાના કોઈપણ બે ફાયદા સમજાવો.

જવાબ:

Cloud Computing એ ઈન્ટરનેટ દ્વારા computing services જેમ કે servers, storage, databases અને software પ્રદાન કરવાની સેવા છે.

ટેબલ: Cloud Computing ના ફાયદા

ફાયદો	વર્ણન
કિંમત અસરકારક	કોઈ upfront hardware ખર્ચ નથી, ઉપયોગ પ્રમાણે ચુકવણી
સ્કેલેબિલિટી	માંગ પ્રમાણે resources વધારી કે ઘટાડી શકાય

મેમરી ટ્રીક: "Cloud Saves Cash" (કિંમત અસરકારક, સ્કેલેબલ)

પ્રશ્ન 1(બ) [4 ગુણ]

Cloud service models ની યાદી બનાવો. જસ્ટિફાઈ કરો: Infrastructure as a service model એ cloud computing structure નો આધાર છે.

જવાબ:

ટેબલ: Cloud Service Models

મોડલ	પૂરું નામ	વર્ણન
IaaS	Infrastructure as a Service	Virtual machines, storage, networks
PaaS	Platform as a Service	Development platforms અને tools
SaaS	Software as a Service	તૈયાર applications

જસ્ટિફિકેશન: IaaS એ foundation છે કારણ કે તે basic computing infrastructure (servers, storage, networking) પ્રદાન કરે છે જેના ઉપર PaaS અને SaaS બનાવવામાં આવે છે.

મેમરી ટ્રીક: "I Pay for Software" (IaaS, PaaS, SaaS)

પ્રશ્ન 1(ક) [7 ગુણ]

Edge અને fog computing વચ્ચે તફાવત કરો.

જવાબ:

ટેબલ: Edge vs Fog Computing

પાસું	Edge Computing	Fog Computing
સ્થાન	Device level પર (endpoints)	Cloud અને edge વચ્ચે
Latency	અત્યંત ઓછી (milliseconds)	ઓછી (થોડી seconds)
Processing	મર્યાદિત local processing	વિતરિત processing
Storage	ન્યૂનતમ local storage	મધ્યમ storage capacity
ઉપયોગ	IoT sensors, autonomous vehicles	Smart cities, industrial IoT

ડાયાગ્રામ:

graph LR
    A[Cloud Data Center] --> B[Fog Layer]
    B --> C[Edge Devices]
    B --> D[Edge Devices]
    B --> E[Edge Devices]

મેમરી ટ્રીક: "Edge is Extremely close, Fog is Further"

પ્રશ્ન 1(ક) OR [7 ગુણ]

Cloud computing માં વપરાતી distributed ledger technology સમજાવો.

જવાબ:

Distributed Ledger Technology (DLT) એ cloud computing માં multiple nodes પર ફેલાયેલ decentralized database છે.

મુખ્ય લક્ષણો:

Decentralization: કોઈ single point of failure નથી
Immutability: એકવાર add કર્યા પછી records બદલી શકાતા નથી
Transparency: બધા participants transactions જોઈ શકે છે
Consensus: નવી entries માટે agreement જરૂરી

ટેબલ: Cloud માં DLT ના ફાયદા

ફાયદો	વર્ણન
સુરક્ષા	Cryptography દ્વારા વધુ data protection
વિશ્વાસ	Intermediaries ની જરૂર નથી
Audit Trail	સંપૂર્ણ transaction history

મેમરી ટ્રીક: "DLT Delivers Trusted Security"

પ્રશ્ન 2(અ) [3 ગુણ]

Virtualization environment ના મુખ્ય components ની યાદી બનાવો અને સમજાવો.

જવાબ:

ટેબલ: Virtualization Components

Component	વર્ણન
Hypervisor	Virtual machines manage કરતું software
Virtual Machines	અલગ computing environments
Host OS	Hypervisor ચલાવતું operating system

મેમરી ટ્રીક: "Hypervisor Handles Virtual Machines"

પ્રશ્ન 2(બ) [4 ગુણ]

ઉદાહરણ સાથે વાજબી જવાબ આપો: Small અને midcap કંપનીઓ માટે resources ખરીદવા કરતાં cloud ઉપર ભાડે લેવા વધુ હિતાવહ છે.

જવાબ:

Cloud Renting ના ફાયદા:

ઓછો પ્રારંભિક ખર્ચ: Hardware માં upfront investment નહીં
લવચીકતા: માંગ પ્રમાણે resources scale કરી શકાય
Maintenance-Free: Provider updates અને repairs સંભાળે છે

ઉદાહરણ: એક startup ને peak season દરમિયાન જ servers જોઈએ છે. ખરીદવાનો ખર્ચ ₹10 લાખ છે, જ્યારે cloud renting નો ખર્ચ 3 મહિનાના ઉપયોગ માટે ₹50,000 છે.

મેમરી ટ્રીક: "Rent for Flexibility, Buy for Permanency"

પ્રશ્ન 2(ક) [7 ગુણ]

Hypervisor ને તેના પ્રકારો સાથે સમજાવો.

જવાબ:

Hypervisor એ software છે જે hardware resources ને abstract કરીને virtual machines બનાવે અને manage કરે છે.

ટેબલ: Hypervisor પ્રકારો

પ્રકાર	નામ	વર્ણન	ઉદાહરણો
Type 1	Bare Metal	Hardware પર સીધું ચાલે છે	VMware ESXi, Hyper-V
Type 2	Hosted	Host operating system પર ચાલે છે	VirtualBox, VMware Workstation

ડાયાગ્રામ:

Type 1 (Bare Metal)          Type 2 (Hosted)
┌─────────────────┐          ┌─────────────────┐
│    VM1  │  VM2  │          │    VM1  │  VM2  │
├─────────┼───────┤          ├─────────┼───────┤
│   Hypervisor    │          │   Hypervisor    │
├─────────────────┤          ├─────────────────┤
│    Hardware     │          │    Host OS      │
└─────────────────┘          ├─────────────────┤
                             │    Hardware     │
                             └─────────────────┘

મેમરી ટ્રીક: "Type 1 Touches Hardware, Type 2 Touches OS"

પ્રશ્ન 2(અ) OR [3 ગુણ]

Virtualization ઉપયોગ કરવાના ફાયદાઓની યાદી બનાવો. કોઈપણ એક સમજાવો.

જવાબ:

Virtualization ના ફાયદા:

Resource Optimization: બહેતર hardware ઉપયોગ
ખર્ચમાં ઘટાડો: ઓછા physical servers જોઈએ
Isolation: Applications સ્વતંત્ર રીતે ચાલે છે

Resource Optimization: એક physical server પર ઘણા virtual machines ચાલી શકે છે, hardware capacity નો 80-90% ઉપયોગ થાય છે સામાન્ય 15-20% ને બદલે.

મેમરી ટ્રીક: "Virtualization Optimizes Resources"

પ્રશ્ન 2(બ) OR [4 ગુણ]

Application-level virtualization સમજાવો.

જવાબ:

Application-level virtualization applications ને host OS પર install કર્યા વિના isolated environments માં ચલાવવાની મંજૂરી આપે છે.

ટેબલ: Application Virtualization Features

લક્ષણ	વર્ણન
Isolation	Apps એકબીજાને અસર કરતા નથી
Portability	Apps વિવિધ OS પર modification વિના ચાલે છે
Security	Sandboxed execution environment

ઉદાહરણ: Docker containers જે applications ને તેમની dependencies સાથે package કરીને ચલાવે છે.

મેમરી ટ્રીક: "Apps Are Isolated and Portable"

પ્રશ્ન 2(ક) OR [7 ગુણ]

Cloud માં hardware virtualization સમજાવો.

જવાબ:

Hardware virtualization cloud environments માં physical hardware components ના virtual versions બનાવે છે.

મુખ્ય Components:

CPU Virtualization: ઘણા VMs physical processor share કરે છે
Memory Virtualization: VMs ને virtual memory allocation
Storage Virtualization: Storage resources ને abstract કરે છે
Network Virtualization: Virtual network interfaces

ટેબલ: Hardware Virtualization ના ફાયદા

ફાયદો	વર્ણન
Resource Sharing	ઘણા VMs સમાન hardware વાપરે છે
Isolation	VMs સ્વતંત્ર રીતે કામ કરે છે
Migration	VMs hosts વચ્ચે move કરી શકાય છે

મેમરી ટ્રીક: "Hardware Hosts Multiple Virtual Machines"

પ્રશ્ન 3(અ) [3 ગુણ]

Data Center ની વ્યાખ્યા આપો. Data center ના પ્રકારોની યાદી બનાવો.

જવાબ:

Data Center એ computing અને networking equipment રાખવાની સુવિધા છે જે data store, process અને distribute કરે છે.

ટેબલ: Data Center પ્રકારો

પ્રકાર	વર્ણન
Enterprise	Organizations માટે private data centers
Colocation	ઘણા clients માટે shared facilities
Cloud	Virtualized, scalable data centers

મેમરી ટ્રીક: "Enterprise, Colocation, Cloud Centers"

પ્રશ્ન 3(બ) [4 ગુણ]

Data centre automation કેમ મહત્વનું છે?

જવાબ:

Data Center Automation ના ફાયદા:

કાર્યક્ષમતા: Manual tasks અને errors ઘટાડે છે
ખર્ચમાં બચત: ઓછા operational expenses
Scalability: ઝડપી resource provisioning
વિશ્વસનીયતા: સતત operations અને monitoring

ટેબલ: Automation ક્ષેત્રો

ક્ષેત્ર	ફાયદો
Provisioning	ઝડપી server deployment
Monitoring	Real-time performance tracking
Maintenance	Automated updates અને patches

મેમરી ટ્રીક: "Automation Enhances Efficiency"

પ્રશ્ન 3(ક) [7 ગુણ]

SDN (Software Defined Networking) આર્કિટેક્ચર સમજાવો.

જવાબ:

SDN network control plane ને data plane થી અલગ કરે છે, centralized network management શક્ય બનાવે છે.

SDN Architecture Layers:

graph LR
    A[Application Layer] --> B[Control Layer]
    B --> C[Infrastructure Layer]
    A -.->|Northbound API| B
    B -.->|Southbound API| C

ટેબલ: SDN Components

Component	કાર્ય
Controller	Centralized network control
Switches	Controller આધારિત packets forward કરે છે
Applications	Network services અને policies

ફાયદા:

Centralized Control: Single point of network management
Programmability: Dynamic network configuration
Flexibility: સરળ policy implementation

મેમરી ટ્રીક: "SDN Separates Control from Data"

પ્રશ્ન 3(અ) OR [3 ગુણ]

વ્યાખ્યાયિત કરો: (1) Cloud Elasticity (2) Cloud Scalability

જવાબ:

ટેબલ: Cloud Elasticity vs Scalability

શબ્દ	વ્યાખ્યા
Cloud Elasticity	માંગ આધારિત automatic resource adjustment
Cloud Scalability	Resources add કરીને વધતી workload handle કરવાની ક્ષમતા

મુખ્ય તફાવત: Elasticity automatic છે, scalability manual કે automatic હોઈ શકે છે.

મેમરી ટ્રીક: "Elasticity is Automatic, Scalability is Adaptable"

પ્રશ્ન 3(બ) OR [4 ગુણ]

કારણ સાથે સમજાવો: Cloud computing માં Vendor lock-in એ એક મોટી સમસ્યા છે.

જવાબ:

Vendor Lock-in ત્યારે થાય છે જ્યારે specific services પર dependency ના કારણે cloud providers બદલવું મુશ્કેલ બને છે.

સમસ્યાઓ:

ઊંચા Migration Costs: Data transfer અને application modification ખર્ચ
મર્યાદિત લવચીકતા: Providers ની મર્યાદિત પસંદગી
Dependency: Single vendor ની technologies પર આધારિતતા

ઉદાહરણ: AWS-specific services વાપરવાથી Google Cloud પર migration મોંઘું અને જટિલ બને છે.

મેમરી ટ્રીક: "Lock-in Limits Liberty"

પ્રશ્ન 3(ક) OR [7 ગુણ]

Infrastructure as Code (IaC) ને તેના different approaches સાથે સમજાવો.

જવાબ:

Infrastructure as Code (IaC) manual processes ને બદલે code દ્વારા infrastructure manage કરે છે.

ટેબલ: IaC Approaches

Approach	વર્ણન	Tools
Declarative	ઇચ્છિત end state define કરે છે	Terraform, ARM templates
Imperative	Step-by-step instructions define કરે છે	Scripts, Ansible
Hybrid	બંને approaches નું combination	Pulumi

ફાયદા:

Consistency: Repeatable infrastructure deployment
Version Control: Infrastructure changes track કરે છે
Automation: Manual configuration errors ઘટાડે છે

ડાયાગ્રામ:

graph LR
    A[Code] --> B[IaC Tool]
    B --> C[Cloud Provider]
    C --> D[Infrastructure]

મેમરી ટ્રીક: "IaC Codes Infrastructure"

પ્રશ્ન 4(અ) [3 ગુણ]

Cloud storage ની વ્યાખ્યા આપો. મુખ્ય cloud storage સોલ્યુશન્સ આપતી સર્વિસીસની યાદી બનાવો.

જવાબ:

Cloud Storage એ ઈન્ટરનેટ દ્વારા accessible remote servers પર data store કરવાની સેવા છે.

ટેબલ: મુખ્ય Cloud Storage Solutions

Provider	Service	પ્રકાર
Amazon	S3	Object Storage
Google	Cloud Storage	Object Storage
Microsoft	Azure Blob	Object Storage

મેમરી ટ્રીક: "Amazon, Google, Microsoft Store Objects"

પ્રશ્ન 4(બ) [4 ગુણ]

ઉદાહરણ સાથે સમર્થન આપો: Data consistency એ cloud storage ની આવશ્યક વિશેષતા છે.

જવાબ:

Data Consistency ખાતરી કરે છે કે distributed systems માં data ની બધી copies સમાન value બતાવે છે.

મહત્વ:

વિશ્વસનીયતા: Users ને હંમેશા સાચો data મળે છે
Integrity: Data corruption અટકાવે છે
Synchronization: ઘણા users સમાન information જુએ છે

ઉદાહરણ: Banking system માં account balance બધા ATMs અને branches માં consistent હોવું જોઈએ double spending અટકાવવા માટે.

મેમરી ટ્રીક: "Consistency Creates Confidence"

પ્રશ્ન 4(ક) [7 ગુણ]

Cloud databases ના પ્રકારો વિગતવાર સમજાવો.

જવાબ:

ટેબલ: Cloud Database પ્રકારો

પ્રકાર	વર્ણન	ઉદાહરણો	ઉપયોગ
SQL Databases	ACID properties સાથે relational databases	Amazon RDS, Azure SQL	Transaction processing
NoSQL Databases	Non-relational, flexible schema	MongoDB Atlas, DynamoDB	Big data, real-time web apps
In-Memory	ઝડપ માટે RAM માં data stored	Redis, Memcached	Caching, real-time analytics
Graph Databases	Relationship-focused data storage	Neo4j, Amazon Neptune	Social networks, recommendations

SQL vs NoSQL તુલના:

graph LR
    A[Structured Data] --> B[SQL Database]
    C[Unstructured Data] --> D[NoSQL Database]
    B --> E[ACID Compliance]
    D --> F[High Scalability]

મેમરી ટ્રીક: "SQL for Structure, NoSQL for Scale"

પ્રશ્ન 4(અ) OR [3 ગુણ]

Cloud માં database services ની વ્યાખ્યા આપો. Database services ના મુખ્ય લક્ષણોની યાદી બનાવો.

જવાબ:

Cloud Database Services એ cloud vendors દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવતા managed database solutions છે.

ટેબલ: મુખ્ય લક્ષણો

લક્ષણ	વર્ણન
Auto-scaling	Automatic resource adjustment
Backup & Recovery	Automated data protection
High Availability	99.9% uptime guarantee

મેમરી ટ્રીક: "Databases Auto-scale, Backup, and stay Available"

પ્રશ્ન 4(બ) OR [4 ગુણ]

ઉદાહરણ સાથે સમર્થન આપો: Data durability એ cloud storage ની આવશ્યક વિશેષતા છે.

જવાબ:

Data Durability ખાતરી કરે છે કે data loss કે corruption વિના સમય સાથે ટકી રહે છે.

મહત્વ:

Data Protection: કાયમી data loss અટકાવે છે
Business Continuity: Operations માટે જરૂરી છે
Compliance: Regulations દ્વારા જરૂરી છે

ઉદાહરણ: Amazon S3 multiple facilities માં data store કરીને અને multiple copies બનાવીને 99.999999999% (11 9's) durability પ્રદાન કરે છે.

મેમરી ટ્રીક: "Durability Delivers Data Protection"

પ્રશ્ન 4(ક) OR [7 ગુણ]

Data scaling અને replication વિગતવાર સમજાવો.

જવાબ:

Data Scaling એ resources add કરીને વધતા data load ને handle કરવાની ક્ષમતા છે.

ટેબલ: Scaling પ્રકારો

પ્રકાર	વર્ણન	પદ્ધતિ
Vertical Scaling	વર્તમાન machine માં વધુ power add કરવું	CPU, RAM વધારવું
Horizontal Scaling	વધુ machines add કરવા	વધુ servers add કરવા

Data Replication ઘણા સ્થળોએ data ની copies બનાવે છે.

ટેબલ: Replication પ્રકારો

પ્રકાર	વર્ણન	ઉપયોગ
Synchronous	Real-time data copying	Critical applications
Asynchronous	Delayed data copying	Backup systems

ડાયાગ્રામ:

graph TD
    A[Master Database] --> B[Replica 1]
    A --> C[Replica 2]
    A --> D[Replica 3]

મેમરી ટ્રીક: "Scale Up or Scale Out, Replicate for Reliability"

પ્રશ્ન 5(અ) [3 ગુણ]

જસ્ટિફાઈ કરો: Cloud computing માં authentication અને access control એ સુરક્ષાના બે અલગ અલગ પાસાઓ છે.

જવાબ:

ટેબલ: Authentication vs Access Control

પાસું	Authentication	Access Control
હેતુ	User identity verify કરવું	Permissions નક્કી કરવા
પ્રશ્ન	"તમે કોણ છો?"	"તમે શું કરી શકો છો?"
પદ્ધતિઓ	Passwords, biometrics	Roles, policies

જસ્ટિફિકેશન: Authentication પહેલા identity verify કરે છે, પછી access control નક્કી કરે છે કે authenticated user શું access કરી શકે છે.

મેમરી ટ્રીક: "Authenticate first, Authorize second"

પ્રશ્ન 5(બ) [4 ગુણ]

Cloud માં machine learning ની ભૂમિકા જણાવો. જસ્ટિફાઈ કરો: Cloud computing એ machine learning ના કાર્યમાં મદદ કરે છે.

જવાબ:

Cloud માં ML ની ભૂમિકા:

Data Processing: મોટા datasets ને કાર્યક્ષમ રીતે handle કરે છે
Model Training: જટિલ algorithms માટે scalable computing
Deployment: સરળ model hosting અને serving

જસ્ટિફિકેશન: Cloud જરૂરી computational power, storage અને tools પ્રદાન કરે છે જે મોટા infrastructure investment વિના ML ને accessible બનાવે છે.

ટેબલ: Cloud ML ના ફાયદા

ફાયદો	વર્ણન
Scalability	વિશાળ datasets handle કરે છે
Cost-Effective	Pay-per-use model
Accessibility	Pre-built ML services

મેમરી ટ્રીક: "Cloud Computes ML Models"

પ્રશ્ન 5(ક) [7 ગુણ]

Cloud માં security પડકારો સમજાવો.

જવાબ:

ટેબલ: મુખ્ય Cloud Security Challenges

પડકાર	વર્ણન	અસર
Data Breaches	Sensitive data માં unauthorized access	નાણાકીય નુકસાન, reputation damage
Identity Management	User access અને permissions manage કરવા	Security vulnerabilities
Compliance	Regulatory requirements પૂરા કરવા	કાનૂની મુદ્દાઓ, penalties
Multi-tenancy	Users વચ્ચે shared resources	Data isolation concerns
Vendor Lock-in	Single provider પર dependency	મર્યાદિત security options

Security Layers:

graph LR
    A[Application Security] --> B[Data Security]
    B --> C[Network Security]
    C --> D[Infrastructure Security]

Mitigation Strategies:

Encryption: Transit અને rest માં data protect કરવું
Monitoring: સતત security assessment
Access Controls: Role-based permissions

મેમરી ટ્રીક: "Data, Identity, Compliance Challenges"

પ્રશ્ન 5(અ) OR [3 ગુણ]

Identity access management ની ભૂમિકા જણાવો.

જવાબ:

Identity Access Management (IAM) cloud systems માં કોણ કયા resources access કરી શકે છે તે control કરે છે.

ટેબલ: IAM કાર્યો

કાર્ય	વર્ણન
Authentication	User identity verify કરવું
Authorization	યોગ્ય permissions આપવા
Audit	Access activities track કરવા

મેમરી ટ્રીક: "IAM Identifies, Authorizes, Audits"

પ્રશ્ન 5(બ) OR [4 ગુણ]

Kubernetes ની વ્યાખ્યા આપો. કારણ સાથે સમજાવો: Kubernetes એ cloud computing નો આવશ્યક ભાગ છે.

જવાબ:

Kubernetes એ open-source container orchestration platform છે જે applications ની deployment, scaling અને management automate કરે છે.

જસ્ટિફિકેશન: Kubernetes આવશ્યક છે કારણ કે તે:

Automates Deployment: Application management સરળ બનાવે છે
Ensures Scalability: વિવિધ workloads automatically handle કરે છે
Provides Reliability: Self-healing capabilities છે

ટેબલ: Kubernetes ના ફાયદા

ફાયદો	વર્ણન
Portability	કોઈપણ જગ્યાએ consistently ચાલે છે
Efficiency	Optimal resource utilization
Automation	Manual operations ઘટાડે છે

મેમરી ટ્રીક: "Kubernetes Orchestrates Containers"

પ્રશ્ન 5(ક) OR [7 ગુણ]

DevSecOps (Development Security and Operations) સમજાવો.

જવાબ:

DevSecOps development થી deployment સુધી DevOps pipeline માં security practices integrate કરે છે.

Traditional vs DevSecOps:

graph LR
    A[Development] --> B[Security Testing]
    B --> C[Operations]
    D[DevSecOps: Security Integrated Throughout]

ટેબલ: DevSecOps સિદ્ધાંતો

સિદ્ધાંત	વર્ણન	અમલીકરણ
Shift Left	પ્રારંભિક security testing	Code review માં security
Automation	Automated security scans	CI/CD security tools
Collaboration	Security shared responsibility તરીકે	Cross-team security training
Continuous Monitoring	સતત security assessment	Real-time threat detection

ફાયદા:

ઝડપી Delivery: Security development ધીમું કરતું નથી
ઘટાડેલ Risks: પ્રારંભિક vulnerability detection
ખર્ચમાં બચત: Production પહેલા issues fix કરવા

Tools:

SAST: Static Application Security Testing
DAST: Dynamic Application Security Testing
Container Scanning: Docker security tools

મેમરી ટ્રીક: "DevSecOps Develops Securely from Start"