Облака – это уже реальность, которую мы строим
До сих пор часто на страницах прессы можно встретить дискуссию о том, нужны ли нам облачные технологии, хорошо это или плохо, переходить на них или не переходить. Но дискуссия кажется несколько запоздалой, потому что облака уже давно и прочно вошли в нашу жизнь, только сегодня, наконец, они обрели имя.
До сих пор часто на страницах прессы можно встретить дискуссию о том, нужны ли нам облачные технологии, хорошо это или плохо, переходить на них или не переходить. Но дискуссия кажется несколько запоздалой, потому что облака уже давно и прочно вошли в нашу жизнь, только сегодня, наконец, они обрели имя. Удачное или нет – трудно судить, да и занятие это пустое. А важно другое - все последние годы мы, не задумываясь, загружали карты Google, снимали деньги с банковской карты, бронировали отели и билеты через Интернет, а значит, обращались к интернет-сервису как к технологии распределенной обработки данных – тому самому облаку, которое сегодня представляется чем-то экзотичным, новым и непривычным. Получается, что дело с публичными облаками мы имеем уже давно. Напомним, что это случается каждый раз, когда сервера, выполняющие обработку наших данных, остаются для нас обезличенными, нам неизвестна их структура, состав программных и аппаратных средств, их местонахождение и прочие технические подробности, когда-то казавшиеся несомненно важными.
Читайте также
И хотя Gartner ушел из России, он продолжает играть определенную роль на мировом рынке, делая прогнозы о технологических трендах, которые будут (или могут) задавать тон в ближайшие годы. И вот в конце октября на Gartner IT Symposium/Xpo 2024, аналитики американской компании вновь порадовали нас горячей десяткой стратегических технологических тенденций на год грядущий, выделенных Gartner, с примерами сценариев их применения.
Интересно, что многие не до конца понимают, что даже в корпоративном ЦОДе может быть построено облако, которое в данном случае является частным. При этом компания решает не только задачу оптимизации использования имеющихся аппаратных и программных средств, для чего и была предложена облачная технология, но и получает второе преимущество, недоступное для публичного облака – возможность создания собственной надежной и управляемой системы информационной безопасности. Кроме того, появляется возможность интеграции приложений, работающих уже в облаке, с другими, в т.ч. и унаследованными, перенос которых в облачную архитектуру либо технически невозможен, либо нецелесообразен с финансовой точки зрения.
В чем же главное отличие облачной архитектуры от той, к которой все привыкли? В отличие от стандартной вертикальной, когда система обработки данных, например, для каждого департамента хранится и обрабатывается в «вертикальной» системе «сервер приложения - сервер базы данных - система хранения» по принципу «одна задача – одна вертикально интегрированная система», в облаках используется горизонтальная грид-архитектура, когда данные консолидированы по слоям – сервер баз данных, сервер приложений и т.д. Каждый из этих слоёв построен на основе грид-архитектуры, то есть строится сеть из равноправных серверов, которая умеет перераспределять нагрузку между ними при ее уменьшении или росте, в том числе и при выходе из строя одного из серверов, являющегося частью грид. Эта особенность грид-архитектуры перераспределять нагрузку автоматически, пусть по заранее определенным сценариям, но уже без участия человека, придает современному облаку эластичность, позволяющую автоматически изменять объем задействованных вычислительных ресурсов в каждом слое в соответствии с потребностью бизнеса.
Иными словами, мы знаем, где «живет» каждое наше приложение. Но не знаем точно, какие сервера какую задачу выполняют – запросы на обработку данных распределены по грид. Многие из них выполняются параллельно на нескольких узлах. При этом эти узлы «плавают» - при каждом запуске задачи она может обрабатываться другими узлами, отличными от тех, что были в прошлый раз. Управляет всем этим специальное инструментальное средство – планировщик задач, который осуществляет контроль того, чтобы все узлы решетки были нагружены равномерно. Если в данный момент времени задача не выполняется, то ресурсы не выделяются, а имеющиеся мощности распределяются в пользу тех задач, для решения которых они нужны.
Таким образом, многократно повышается эффективность использования вычислительных ресурсов, упрощается администрирование систем, наращивание аппаратной мощности и многое другое, что, собственно, и привело к появлению и быстрому признанию облачных технологий всем международным ИТ-сообществом. Преимуществ построения корпоративных ЦОД на облачных технологиях множество. Хотелось бы выделить два, на наш взгляд, самых доступных для понимания.
Переход к архитектуре эластичных облаков позволяет строить системы, в которых загрузка ресурсов достигает 80-90%. Ведь не секрет, что используемые сегодня системы, построенные по принципу «одна задача - одна система», рассчитаны на работу в пиковом режиме. Что, безусловно, правильно, с одной стороны. Но с другой приводит к загрузке процессоров только на 17-20% в часы номинальной загрузки. В результате КПД таких систем чуть выше, чем у паровоза. И когда все системы ЦОД компании работают со средней загрузкой 17%, получается, что 83% денег вложено в ресурсы, которые используются редко. Таким образом, при использовании эластичной облачной архитектуры прямые инвестиции заказчика в аппаратные средства автоматизации сокращаются в несколько раз или же пропорционально растет их производительность.
Второе преимущество вытекает из первого. Снижается и становится рациональнее потребление электричества - на каждый потраченный киловатт/час обрабатывается в среднем 4 раза больше данных.
Кроме того, вычислительный комплекс, построенный на облачных технологиях, гораздо проще масштабируется при более надежной защите и отказоустойчивости, управлять всеми вычислительными средствами становится легче и удобнее.
Если же говорить о публичных облаках, то здесь, конечно, прежде всего, заметно выиграют компании среднего и малого бизнеса. Ведь для них перенос ИТ-инфраструктуры в облако будет более доступным, надежным и безопасным вариантом, чем ее самостоятельное обслуживание, а созданная при этом ИТ-среда – гораздо более гибкой. Облако позволяет выделять необходимые ресурсы из виртуализованного пула под потребности любого приложения с оплатой только за то, что потребляется пользователем. Поэтому за этой технологией – будущее. Тем более что все необходимые для строительства облаков стандарты уже есть. В документе, подготовленном Американским Национальным Институтом Стандартов (ANSI) все подробно и четко изложено – какие бывают облака (public/private), какого уровня – SaaS, PaaS и т.п. Там содержится и много других характеристик инфраструктуры, построенной на основе облачных технологий. Так что, не в стандартах главное препятствие, а в мозгах.
Сейчас, к сожалению, пока еще частные облака не столь широко распространены, как хотелось бы, но ситуация меняется на глазах. Преимущества перехода на облачные технологии осознаются корпоративными заказчиками все лучше. И, если какой-то ИТ-директор говорит, что у них этого нет и им не надо, то это просто означает, что человек недостаточно информирован. К сожалению, именно в этом зачастую кроется проблема, вот почему ИТ-компании наравне со СМИ берут на себя просветительскую функцию, изменяя консервативный менталитет общественности в самом широком смысле этого слова.
Существует еще один немаловажный момент, сдерживающий переход на облачные технологии – это необходимость серьезного пересмотра взаимоотношений между различными подразделениями внутри компании и их отношения к информации в целом. Типичный случай - это когда система, обслуживающее одно подразделение, является физически отдельным сервером, стойкой, подсистемой. Каждое подразделение имеет определенную монополию на хранимую там информацию, желая быть единоличным её обладателем, в то время как переход на облачную технологию построения ЦОД компании означает, что «потрогать руками» свое оборудование уже не получится, поскольку необходимые подразделению ресурсы находятся в корпоративном облаке, являясь виртуальными. И это вызывает психологический дискомфорт. Однако он преодолевается осознанием того, что такой способ построения вычислительной инфраструктуры рациональнее и удобнее. Ведь главное, что это работает и работает надежно, система разворачивается быстро, капитальные и операционные затраты сокращаются, повышается гибкость всей ИТ-архитектуры при резком росте производительности работы приложений.
Кроме того, управление консолидированными однородными комплексами существенно сокращает количество обслуживающего персонала, а необходимый персонал переходит на качественно новый, более высокий уровень управления средствами ИТ. На наш взгляд, это и есть тот самый рост производительности труда, инновационный путь развития, о котором так много говорится в последнее время.
Достигается то, что казалось невозможным – облачные технологии обеспечивают наращивание мощностей ЦОДа компании при сокращении издержек на его содержание. А это приносит реальные конкурентные преимущества бизнесу.
Совершенно ясно, что теперь значимость правильного проектирования систем возрастает многократно. Пользователь должен быть уверен, что его система выдержит, в том числе, и пиковые нагрузки. А для этого необходимо проведение специальных тестирований и желательно сразу – на том оборудовании, которое предполагается использовать в дальнейшем. Именно такую услугу мы предоставляем в ФОРС ExaStack Studio, где установлена действующая Oracle Exadata Database Machine – готовый строительный блок для развертывания облачной архитектуры.
Поэтому не надо думать, что облако – это где-то. Оно давно уже здесь, рядом. Просто мы его не замечаем, когда оно есть. А вот когда нет, то жалуемся на то, что серверы не справляются с нагрузкой, что данных все больше, что все труднее обеспечивать их эффективную защиту и т.д.
Кстати, здесь нужно развеять миф о том, что хранить данные в облаке опаснее, чем на собственных серверах. Современные средства защиты таковы, что все в точности до наоборот. Встроенные механизмы обеспечения информационной безопасности делают невозможной кражу или утечку данных. При этом решения, имеющие облачную архитектуру, даже будучи построенными на базе проверенных промышленных платформ, являются столь же устойчивыми, поскольку оснащены всеми необходимыми средствами обеспечения информационной безопасности.
К примеру, в Oracle Exadata установлена новейшая версия стандартной промышленной СУБД от этого вендора – СУБД Oracle 11g Release 2, которая имеет собственные встроенные опции по защите данных, причем эта защита может быть организована так, что даже администратор СУБД не будет иметь доступа к данным. Кроме того, разработан целый ряд специализированных продуктов, использование которых позволяет эффективно решать самые различные задачи по защите информации.
Облачная актуальность решений семейства Exadata заключается в том, что существенно упрощается весь процесс подготовки и запуска инфраструктуры ЦОДа. Если использовать обычное оборудование и отдельно – подбирать к нему программное обеспечение, то развёртывание вычислительного комплекса такого масштаба превратится в достаточно сложную и трудоёмкую задачу. Имея же заранее сконфигурированное программно-аппаратное решение, каким является Oracle Exadata, достичь поставленной цели можно гораздо быстрее и с минимальными затратами. И что главное – со вполне предсказуемыми результатами. При этом будет ясное понимание дальнейшего пути развития и наращивания комплекса в будущем. Ведь как Oracle Exadata, так и Oracle Exalogic имеют грид-архитектуру – наращивание серверов самой СУБД и серверов хранения происходит путем добавления узлов грида, а распределение нагрузки по ним – задача, которую решает встроенное программное обеспечение по заранее определённым сценариям.
В завершение хочется сказать, что облачные технологии, несмотря на всю несерьезность своего названия, являются вполне серьезной ИТ-архитектурой сегодняшнего дня и такими останутся и в ближайшем будущем. Все больше число ведущих разработчиков на рынке информационных технологий ориентируются именно на такой подход. Научиться использовать данные решения в жизни своих компаний – значит идти в ногу со временем.
Андрей Тамбовский, руководитель направления Oracle Exadata, компания ФОРС
Опубликовано 25.07.2011