Архитектурный манифест: Введение в возможности и риски облачных вычислений

Введение

Хотя облачные вычисления обычно именуют "программное обеспечение как сервис" (Software as a Service - SaaS), иногда их называют "все как сервис" (everything as a service - EaaS). Под "всем" подразумеваются серверы, базы данных, программные продукты и любые их комбинации. В разделе Уровни мы рассмотрим различные уровни (сервисы), предлагаемые поставщиками облачных вычислений. Мы также обсудим риски облачных сервисов. Однако сначала - введение в облачные вычисления.

Облачные вычисления

IBM и Web-сервисы Amazon

IBM и AWS реализуют совместный проект по предоставлению доступа к программному обеспечению IBM в виртуальной вычислительной среде. Сервис Amazon EC2 позволяет оценивать и использовать программное обеспечение без его установки на собственной системе. Вы можете практически мгновенно регулировать производительность, создавая готовые корпоративные приложения в надежной, высокопроизводительной среде, в которой вы платите только за время и объем используемых ресурсов. В среде EC2 предлагается следующее программное обеспечение:

• DB2 Express-C 9.5
• Informix Dynamic Server Developer Edition 11.5
• WebSphere Portal Server и Lotus Web Content Management Standard Edition
• WebSphere sMash

Предоставляются приложения производственного уровня со всеми функциональными возможностями и опциями. Ссылки на дополнительную информацию и файлы загрузки образов Amazon Machine Images для этих продуктов приведены в developerWorks Cloud Computing Resource Center.

Дополнительные ресурсы по облачным вычислениям можно найти в разделе Cloud computing на developerWorks.

Облачные вычисления

Если говорить коротко, идея облачных вычислений состоит в том, что компании, использующие ИТ-услуги, могут покупать эти услуги как сервисы. Вместо того, чтобы покупать серверы для поддержки внутренних или внешних сервисов и приобретать лицензии на программное обеспечение, компания может купить их как сервис. Здесь нет ничего нового. Уже довольно давно существуют сервисы хостинга, позволяющие сконцентрироваться на бизнесе, а не на ИТ-инфраструктуре. Однако облачные вычисления могут предложить нечто большее.

Представьте, что крупный поставщик продает свои товары через Web-портал. Ему требуется доступ к серверам и инфраструктуре, чтобы поддерживать самые высокие пиковые нагрузки (дневные часы пик, предпраздничные часы пик), но большую часть времени можно справляться с нагрузками, используя меньше ресурсов. Возникает вопрос, нужна ли такая большая инфраструктура, которая не используется полностью большую часть времени? Используя услуги хостинга, крупный производитель покупает необходимую инфраструктуру как сервис, вносит ежемесячную или ежегодную плату и больше не беспокоится об инфраструктуре. Он покупает именно столько ресурсов, сколько нужно в часы пиковых нагрузок. Используя облачные вычисления, можно платить только за фактически используемые ресурсы. Выгоды для потребителя совершенно очевидны.

Характеристики

Ключевые характеристики облачных вычислений:

• Пользователь не должен знать (и покупать) полный объем ресурсов, который может понадобиться во время пиковых нагрузок. Облачные вычисления предоставляют возможность масштабировать ресурсы, доступные приложению. Фирма, только начавшая бизнес, не должна беспокоиться о том, что ее рекламная кампания сработает слишком хорошо и серверы обвалятся от трафика.
• Потребители платят только за то, что используют. Им не нужно покупать серверы или ресурсы в объеме, соответствующем их максимальным потребностям. Часто это экономит средства.
• Облако автоматически (или в некоторых случаях в полуавтоматическом режиме) выделяет и освобождает по требованию ресурсы процессоров, дискового пространства и пропускной способности сети. При малом числе пользователей на сайте облако использует для поддержки его работы очень мало ресурсов, и наоборот.
• Поскольку центры обработки данных, где выполняются сервисы, имеют гигантские размеры и распределяют ресурсы среди больших групп пользователей, затраты на инфраструктуру (электроэнергия, здания и т.д.) уменьшаются. В результате затраты на отдельного пользователя оказываются ниже.

Пользователи получают необходимые сервисы и платят только за их реальное использование. Если посещаемость Web-сайта компании в рабочие дни велика, а в выходные дни почти отсутствует, оплачивается только необходимая мощность (и использование) в рабочие дни.

Уровни

Облачные вычисления имеют несколько уровней. Поставщики этих уровней предлагают очень разные сервисы и рабочие режимы. Некоторые поставщики концентрируются на создании и обслуживании огромного центра обработки данных, другие - на создании дружественных и богатых функциональными возможностями приложений. Такими уровнями (снизу вверх) являются: инфраструктура, системы хранения, платформа, приложение, сервисы и клиент.

Инфраструктура

На нижнем уровне находится инфраструктура услуги, или виртуализация платформ. Вы получаете серверную среду такого типа, какой захотите. Это базовое предложение; пользователям все равно приходится управлять сервером, заниматься установкой всего программного обеспечения и осуществлять поддержку самостоятельно.

Инфраструктура облачных вычислений отличается от сервисов традиционного хостинга масштабируемостью и оплатой только по факту использования. Фирму, только начинающую свою деятельность, может очень заинтересовать масштабируемость и отсутствие оплаты периода, когда сервис не используется. Это удобно, особенно когда вы пытаетесь поднять трафик своего Web-приложения, но не знаете, когда это произойдет и на сколько.

Системы хранения

На уровне систем хранения предлагается база данных или что-то подобное, а оплата взимается за количество использованных гигабайт в месяц. Этот уровень не является чем-то новым или особенным, за исключением полного набора сервисов. Конечно же, это очень важный уровень.

Существует много вариантов хранения данных. Некоторые из них являются традиционными базами данных, другие - например, Bigtable от Google или SimpleDB от Amazon - представляют собой фирменные решения с закрытой архитектурой.

Платформа

Уровень платформы - это, например, такие решения, как Ruby on Rails, LAMP или Python Django. Это уже более интересный уровень. Воображаемой начинающей фирме не нужно иметь дело с установкой серверного программного обеспечения или заниматься обновлением его версий, поскольку это входит в предлагаемые услуги. Фирма может сконцентрироваться на разработке и маркетинге своего приложения.

Приложение

Уровень приложений содержит приложения, предлагаемые в качестве сервисов. Наиболее известными примерами, наверное, являются Salesforce.com и Google Docs, хотя имеются сотни, если не тысячи реальных приложений, которые можно приобрести в качестве сервисов.

Облачными сервисами являются такие популярные Web-приложения, как Facebook, Flickr и LinkedIn. Пользователь, возможно, даже не знает, где работает приложение: в масштабируемом центре обработки данных, на обычном хостинге или в помещении поставщика сервисов. Но это не является заботой или проблемой пользователя, использующего приложение. Наверное, этот уровень является самой заметной частью облачных вычислений. Он наглядно демонстрирует преимущества, которые могут видеть пользователи.

Сервисы

Уровень сервисов содержит взаимодействующие по сети операции компьютер-компьютер. Самым распространенным примером этого уровня являются Web-сервисы. К другим примерам относятся платежные системы, такие как Paypal, и картографические сервисы, такие как Google Maps и Yahoo Maps.

Клиент

На вершине стека уровней находится клиентский уровень, к которому относятся пользователи облачных систем. Клиентами, к примеру, являются пользователи настольных систем (тонких или толстых клиентов) и мобильные пользователи (Symbian, Android, iPhone).

Как видите, существует огромное количество возможностей как для поставщиков - в части предложения существующих или новых сервисов, так и для пользователей - в части поиска сервисов и приложений, решающих их проблемы. Однако имеются и определенные риски, которые должны понимать пользователи.

Риски

Есть несколько вопросов, о которых стоит подумать до покупки сервисов, основанных на облачных вычислениях. Рассматривайте указанные ниже риски не как преграды или кардинальные недостатки, а только как проблемы, которые необходимо учитывать при принятии решений. Необходимо проанализировать, удовлетворяют ли облачные вычисления вашим требованиям, и какие из доступных сервисов вам подходят.

Зависимость от поставщика

Убедитесь в том, что легко сможете забрать ваши данные из сервиса. Если вы используете инфраструктурный сервис, резервное копирование файлов и данных должно осуществляться относительно просто. Если вы используете Web-приложение, подготовьте план получения своих данных при возникновении необходимости перехода к другому поставщику. Не всегда нужно переносить все данные в новое приложение, если имеется возможность как-то их просматривать. Например, не нужно переносить все старые данные приложения отслеживания поведения пользователей, если у вас имеется доступ для их просмотра.

Надежность

Если с поставщиком сервиса что-то случается (например, останавливаются серверы), пользователь ничего не может с этим поделать. Для подобных ситуаций лучше всего выбирать поставщика сервисов, предлагающего зеркалирование. Хотя иногда даже этого недостаточно. Даже крупные поставщики не застрахованы от проблем.

Безопасность данных

Это не всегда риск. Процедуры защиты и опыт поставщика могут быть намного лучшими, чем у маленькой начинающей фирмы.

Проблема заключается в том, кто может просматривать данные и какова политика поставщика в этом плане. Например, если ваши данные не должны видеть конкуренты, проверьте политику поставщика.

Уход из бизнеса

Проанализируйте, что может случиться с вашими данными или приложением, если ваш поставщик вынужден будет прекратить деятельность. Этот негативный аспект редко упоминается в маркетинговых материалах. Если экспорт ваших данных выполняется просто, то возможное прекращение деятельности поставщика не должно представлять опасности. Хотя вы все равно столкнетесь с задачей поиска нового приложения (или поставщика), подходящего под ваши бизнес-требования.

Заключение

В данной статье вы познакомились с сущностью облачных вычислений, основными характеристиками, уровнями и некоторыми рисками, которые нужно учитывать. Для обычного пользователя облачные вычисления означают получение сервисов по запросу и их оплату по фактическому использованию. Облачные вычисления имеют множество достоинств, таких как масштабируемость, распределение ресурсов по требованию, экономия на масштабе. Облачные вычисления имеют шесть уровней, от инфраструктурного до клиентского. Поставщики предлагают сервисы одного или нескольких уровней. Также вы узнали о рисках, которые должны учитывать пользователи и поставщики.

Облачные вычисления - это не тенденция будущего. Это уже реальность; обычные Web-пользователи сталкиваются с облачными вычислениями ежедневно, даже не зная об этом. В ближайшем будущем мы, возможно, увидим более четкую тенденцию к переносу в облака корпоративных сервисов и приложений. Естественно, есть ряд приложений, которые организации предпочтут выполнять на собственных серверах, но большинство корпоративных приложений вполне могут подходить для облачных вычислений.