Облачные вычисления: универсальное решение для бизнеса

Один из простых вариантов запуска программ и работы с данными — это Cloud Computing. С использованием облачных вычислений не нужно заботиться, о том, как закупить сервера, организовать дата-центры, подключить серверные стойки и конфигурирования операционных систем. Cloud Computing проводятся в облаке. Кластеры удаленных серверов распределены географически, при этом разные дата-центры соединены между собой.

Вся рутина ложится на плечи поставщика облачных мощностей. С вас — заключение договора и получение доступа в «Личный кабинет». Далее в вашем распоряжении использование различных предоставляемых ресурсов и сервисов.

В краткосрочном и среднесрочном планах расходы на инфраструктуру информационных технологий значительно сокращаются, потому что пользователь платит только за фактически используемые мощности. Набор облачных услуг зависит от провайдера. Обычно в них входят вычислительная мощность, хранилище данных и опционально — инструменты администрирования и разработки, дополнительные сервисы и приложения.

Содержание:

• Как возникла концепция облачных вычислений
• Какие модели облачных вычислений существуют и чем они отличаются
• Разновидности облака
• Преимущества облачных вычислений
• Некоторые недостатки против преимуществ облачных вычислений
• Подведем итог

Как возникла концепция облачных вычислений

Когда Интернет только появился, не было такого понятия как «облако». Работу вело множество компаний с собственными небольшими серверами, которые обслуживал собственный персонал. В 2000-х гг. такой необходимости в дата-центрах еще не было.

В 1963 году ученые-кибернетики из Америки разработали принципиально новую систему разделения времени. Тогда и можно говорить о возникновении концепции облачных вычислений. Таким образом был организован совместный доступ к ресурсам ЭВМ нескольким удаленным пользователям. Глобальная сеть развивалась все больше, поэтому закономерно усложнялась. Появились компании, у которых было значительное сосредоточение физических серверов, которые сдавались в аренду.

Создание подобной интернет-архитектуры основано на элементарном разделении труда. Этому, конечно, способствовала глобализация. В такой «команде» каждый занят своим делом. Одни — настоящие сетевые волшебники: они следят за оборудованием, настраивают серверы и продают их мощности. Другие — талантливые разработчики, которые создают удобные и красивые клиентские приложения. У каждого своя зона ответственности, при этом все вместе делают мир лучше.

Однако облако нельзя по своему устройству считать только арендованными сервисами. Понятие более емкое. VDS (Virtual Dedicated Server) и VPS (Virtual Private Server) — это вид хостинга, виртуальный выделенный сервер, то есть на аппаратном уровне он не существует. Программа отделяет физический сервер от виртуальной машины. Каждая из составных частей подразумевает определенное количество ресурсов. Это и определяет тарифы.

Облако — это гибкий инструмент. Провайдер объединяет все физические серверы в единое целое, и клиенты могут получить доступ к его частям по необходимости. Это обеспечивает высокую гибкость и возможность мгновенно масштабировать ресурсы под свои нужды.

Какие модели облачных вычислений существуют и чем они отличаются

Облачные технологии предельно четко разделяют физическое и виртуальное пространства, что и делает их уникальными. Каждая из моделей облачных вычислений предоставляет ресурсы для удовлетворения потребностей клиентов. Всего выделяют три основных, но есть и четвертая.

IaaS: инфраструктура как услуга

Этот программный слой представляет собой только облако, то есть он предоставляет вычислительные мощности. Модель отличается от двух других тем, что она предоставляет более низкий уровень абстракции от оборудования. Пользователи получают доступ к базовым компонентам ИТ-инфраструктуры, таким как процессоры, память, диски и сетевые адаптеры. Это дает больше возможностей для настройки и оптимизации производительности, но также требует более глубоких знаний и навыков в области ИТ.

В отличие от SaaS (Software as a Service), где пользователи получают доступ к готовым приложениям через Интернет, IaaS позволяет самостоятельно выбирать операционную систему, программное обеспечение и конфигурацию виртуальных машин. В отличие от PaaS (Platform as a Service), где предоставляется готовая платформа для разработки и развёртывания приложений, IaaS предоставляет только базовые компоненты ИТ-инфраструктуры.

Модель подходит для переноса устаревших приложений в неизменном виде с локальной инфраструктуры в рехостинг. Например, это востребовано при наличии определенных требований к приложениям, а также для обеспечения качественного мониторинга виртуальной машины.

Примеры поставщиков услуг IaaS включают Amazon Web Services (AWS), Microsoft Azure, Google Cloud Platform и другие.

PaaS: платформа как услуга

Это уже не просто облако, а целая инфраструктура с предварительной настройкой через инструменты разработки и администрирования. Стек позволяет выполнять определенные прикладные задачи. Клиент может создавать, тестировать и запускать приложения на платформе провайдера, который ей управляет и обеспечивает безопасность данных.

В платформу могут входить операционные системы, базы данных, контейнеры, библиотеки, фреймворки и микросервисы. Это оптимальный выбор для разработчиков, стартапов и компаний, которые хотят быстро создавать и развертывать приложения без необходимости инвестировать в собственную инфраструктуру. Примеры PaaS: AWS Elastic Beanstalk, Google App Engine, Microsoft Azure.

SaaS: сервис как услуга

Эта модель облачных вычислений — одна из самых распространенных на сегодняшний день. Поставщик предоставляет доступ к программному обеспечению через Интернет в виде облака-сервиса с готовым функционалом. Пользователи могут оплачивать подписку ежемесячно или ежегодно. Доступны и бесплатные версии, но с определенными ограничениями.

Модель позволяет компаниям и частным лицам получать доступ к широкому спектру приложений без необходимости инвестировать в дорогостоящее оборудование и программное обеспечение. Это делает её популярной среди малого и среднего бизнеса, а также индивидуальных пользователей.

Примеры сервисов SaaS: (Gmail, Яндекс.Почта), системы управления проектами (Trello, Asana), CRM-системы (Salesforce, Битрикс24) и другие.

Для выбора модели обслуживания необходимо в первую очередь учитывать потребности бизнеса. Если уже есть поставщик, который предлагает услуги под задачи вашей компании, то предпочтение рекомендуется отдать ему. Другой вариант — создать индивидуальные инструменты, которые на максимум учтут бизнес-задачи.

В зависимости от пользовательской нагрузки облако автоматически и динамически управляет выделением вычислительных ресурсов. Такая стратегия организации платформенных облачных услуг называется serverless computing — бессерверными вычислениями. Таким образом, сетевой структурой управляет провайдер, а разработчики занимаются программированием софта для конкретной сферы деятельности. Комплекс взаимосвязанных обслуживающих структур автоматически адаптируется к резкому изменению показателей задач и повышению требований. Программа обрабатывает логику только при необходимости. Пользователи оплачивают только реальное облачное вычисление данных.

FaaS: функция как услуга

Решения на ее основе помогают разработчикам развивать новые полезные продукты для бизнеса. Главная особенность — максимально гибкое управление производительностью. В «коробку» не пакуются сервер программы, база данных, средства балансировки нагрузки. Возможна изоляция функции в коде, ее загрузка на облачную платформу и запуск в нужный момент. При этом автоматически выделяются инстансы, развертывается код, и распределяются ресурсы, запускаются интерфейсы, контролируется производительность, и обеспечивается безопасность.

Таким образом, если бы у приложения с традиционной архитектурой возникли бы ошибки, то при обслуживании модели облачных вычислений FaaS работоспособность сохраняется практически с любой нагрузкой. Хоть один пользователь, хоть сразу сто тысяч, потому что платформа быстро выделит достаточные мощности, при этом во время простоя она не будет потреблять ресурсы.

Разновидности облака

Их отличают от моделей. Это два разных понятия в использовании облачных вычислений. Модель описывает общий подход к предоставлению облачных услуг, который определяет, как поставщик услуг управляет инфраструктурой, ресурсами и данными клиента. О них мы уже рассказали выше.

Тип облака относится же к физической инфраструктуре, которая используется для предоставления облачных услуг. Существуют три основных разновидности:

1. Публичное облако — инфраструктура, предоставляемая поставщиком облачных услуг широкой публике. Ресурсы и услуги доступны через Интернет и оплачиваются по мере использования. Обычно этот вариант предлагает более низкие начальные затраты, но есть ограничения на контроль и управление.
2. Частное облако — облачная инфраструктура, предназначенная для использования одной организацией. Может быть развернуто на территории компании или у внешнего поставщика услуг. Оно обеспечивает больший контроль над безопасностью и управлением, но требует значительных входных инвестиций.
3. Гибридное облако — сочетание публичного и частного облака, которое позволяет организациям использовать преимущества обоих подходов. Этот вариант предоставляет гибкость в управлении и контроле, а также возможность масштабирования ресурсов.

Преимущества облачных вычислений

Среди достоинств технологии выделяют следующие:

1. Снижение расходов. Облачное вычисление данных позволяет компаниям снизить денежные и временные затраты на приобретение, обслуживание и поддержку собственной инфраструктуры информационных технологий.
2. Гибкость и масштабируемость. Компании могут быстро и легко увеличивать или уменьшать объем используемых ресурсов в зависимости от текущих потребностей. Это особенно полезно для сезонных бизнесов или проектов с непредсказуемым спросом.
3. Доступ к новейшим технологиям. Облачные провайдеры постоянно обновляют свои платформы, предоставляя клиентам доступ к последним разработкам.
4. Удаленный доступ. Использование данных и приложений возможно из любой точки мира, где есть Интернет.
5. Высокая надежность и безопасность. Крупные облачные провайдеры обеспечивают высокий уровень защиты и конфиденциальности безопасности данных, что снижает риски потери информации или простоев в работе.
6. Простота использования. Концепция облачных вычислений выражается в простом и понятном интерфейсе, что упрощает их использование для клиентов.
7. Автоматическое обновление. Провайдеры облачных услуг заботятся об актуализации программного обеспечения и инфраструктуры, что освобождает клиентов от необходимости самостоятельно заниматься этими задачами.
8. Отсутствие необходимости в найме IT-специалистов. Для небольших компаний это может быть значительным преимуществом, так как позволяет сократить расходы на содержание собственного IT-отдела. Использование готового облака предполагает занятость только сотрудников для разработки продукта и его бизнес-логики без дополнительного выполнения низкоуровневых операций с вычислительными мощностями.
9. Экологичность. Облачное вычисление данных снижает потребление энергии и выбросы углекислого газа, поскольку центры обработки данных постоянно оптимизируются для эффективного энергопотребления.

Некоторые недостатки против преимуществ облачных вычислений

Среди стольких плюсов на данный момент существует и ряд проблем, но с развитием технологий они все больше сглаживаются. Рассмотрим основные:

1. Конфиденциальность. Среди крупных участников рынка этот недостаток сведен к минимуму. Но если воспользоваться услугами небольших провайдеров, то велика вероятность передачи информации третьим лицам или ее использование для себя. Предъявить претензии по этому поводу также затруднительно, потому что это может быть прямым текстом прописано в политике конфиденциальности или вовсе пропущено.
2. Остановка облачного вычисления данных, их потеря. Поскольку большинство задач поставщик услуг берет на себя, то и невозможно контролировать проблемы, которые возникают на его стороне.
3. Зависимость от внешнего провайдера. Небольшие поставщики облачных услуг не могут дать клиенту точных гарантий, что их сетевая инфраструктура будет всегда стабильно и непрерывно работать. Пользователю придется в любом случае учитывать политику провайдера, его возможные технические и правовые аспекты. Здесь исключение представляет только собственное приватное облако, но оно требует, конечно, больше затрат и опыта.

Подведем итог

Концепция облачных вычислений отделяет логический уровень от физического. Эта их уникальная черта выступает главным стимулом развития современной сетевой инфраструктуры. Передача данных между миллионами электронных устройств по всему миру вылилась в идею, которая получила название internet of things — Интернет вещей.

Ее суть заключается в том, что организация сетей способствует перестройке многих экономических и общественных процессов. Это происходит за счет исключения из некоторый операций участия человека. В результате Интернет становится сетью из локальных облаков, которые связаны между собой. Использование облачных вычислений отличается гибкостью, адаптивностью и высокой производительностью, поэтому оно и пишет сценарий развития будущих технологий.