Без IT-инфраструктуры компании не могут обслуживать клиентов, хранить растущий объем данных, разрабатывать и выводить на рынок IT-решения. Бизнес несет убытки, если вычислительных ресурсов недостаточно для выполнения бизнес-задач. Разберемся, как виртуализация и облака помогают компаниям развиваться без технологических ограничений.
По способу организации вычислительных ресурсов можно выделить три вида IT-инфраструктуры — традиционную, виртуальную и облачную.
Традиционная IT-инфраструктура построена на основе физических серверов. В этом случае на один сервер устанавливают несколько приложений, которые не могут работать изолированно друг от друга. Например, скачок потребления ресурсов со стороны одной из систем может повлиять на работу других — они будут зависать или перестанут работать. Выделять отдельный сервер для каждого приложения — слишком дорого.
Когда компания внедряет новые IT-решения или увеличивается количество пользователей корпоративных или клиентских сервисов, нагрузка на IT-инфраструктуру растет и возникает ее дефицит. В этом случае мощностей может не хватать для корректной работы приложений. Тогда приходится докупать новые серверы или заменять их на более мощные. При переносе приложения со старого сервера на новый, его придется остановить. Если речь идет о клиентском приложении, то это может повлечь за собой упущенную выгоду и недовольство пользователей.
Таким образом, при масштабировании традиционной IT-инфраструктуры растут расходы на покупку и обслуживание оборудования.
Виртуализация инфраструктуры предполагает формирование виртуальных серверов на базе физических. При этом количество тех и других может быть совершенно разным. Например, можно разделить один железный сервер на много виртуальных.
Важно, что вычислительные процессы, выполняемые на одном реальном сервере, изолируются. Так виртуализация помогает преодолеть первый недостаток традиционной IT-инфраструктуры — взаимозависимость приложений, работающих на одном сервере. Число независимых друг от друга изолированных приложений увеличивается без дополнительного оборудования.
При этом объединение нескольких физических серверов в пул виртуализированных ресурсов позволяет сбалансировать нагрузку на них. Не возникает ситуации, когда один сервер перегружен, а другой простаивает. Кроме этого, повышается и бесперебойность системы: выход из строя одного сервера кластера не приводит к отключению приложений, просто пропорционально увеличивается нагрузка на остальные.
При масштабировании виртуальной IT-инфраструктуры можно добавлять виртуальные машины (ВМ), а также менять мощность уже работающих. Когда возможности реальных серверов исчерпаны, докупают новые, при этом пул физических ресурсов, доступных виртуальным машинам, увеличивается сразу.
Но виртуализация все же предполагает наличие собственного оборудования и серверов. Поэтому при такой организации IT-инфраструктуры не обойтись без дополнительных расходов на железо (процессоры, системы хранения). Кроме этого, если на одном физическом сервере одновременно запущены несколько виртуальных машин, то его выход из строя может привести к одновременному отказу всех ВМ и работающих на них приложений. Если компания использует виртуализацию, в штате должен быть человек, который будет распределять нагрузку, настраивать, поддерживать, балансировать серверы. Эти недостатки виртуализации компенсируют облака.
Облачные вычисления — модель потребления вычислительных ресурсов, когда пользователь получает к ним доступ по требованию через сеть. То есть при необходимости можно зарезервировать нужное количество ресурсов из общего пула. При использовании публичных облаков вычислительные мощности предоставляет провайдер, когда речь идет о частном облаке — эту роль выполняет IT-департамент компании, который реализовал on-premise решение совместно с облачным провайдером в своем IT-периметре.
При этом облачные платформы открывают новые возможности использования виртуальной IT-инфраструктуры. Например, можно организовать доступ к ресурсам множеству пользователей. Облачные платформы помогают компаниям гибко управлять IT-инфраструктурой, и мгновенно ее масштабировать. По запросу пользователя выделяется столько ресурсов, сколько нужно приложениям компании. Это позволяет поддерживать бесперебойную работу даже в условиях меняющихся нагрузок.
Виртуальная IT-инфраструктура в облаке дает несколько дополнительных возможностей:
- Контроль расходов. При использовании публичного облака не нужно строить и обслуживать собственную IT-инфраструктуру, этим занимается провайдер. У публичных облачных сервисов прозрачное ценообразование, расходы на IT предсказуемы — чаще всего используется модель оплаты за реальное потребление (pay-as-you-go). Если компания не потребляет ресурсы виртуальной инфраструктуры, то ничего не платит.
- Гибкость. Виртуальная IT-инфраструктура легко подстраивается под потребности бизнеса. Например, поможет справиться с пиковыми нагрузками: в публичных облаках возможности масштабирования почти безграничны — провайдер может выделить практически любой объем ресурсов. Гибкое масштабирование полезно и в периоды тестирования бизнес-гипотез — дополнительные мощности можно развернуть на время тестов, а потом свернуть. Стартапы могут тестировать идеи без затрат на создание инфраструктуры.
- Ускорение Time-to-Market (времени вывода продукта на рынок). Можно быстрее разрабатывать программное обеспечение, построив масштабируемую и надежную среду автоматизированной разработки и тестирования в облаке. Крупные облачные провайдеры предоставляют не только базовые ресурсы, но и приложения в маркетплейсе и PaaS-сервисы (базы данных, среды обучения искусственного интеллекта, инструменты для работы с большими данными). Это позволяет получать из облака уже настроенные платформы и приложения без расходов на администрирование.
- Надежность. Провайдер облака гарантирует определенные показатели доступности сервисов, заданные параметры уровня обслуживания (SLA).
Компании Казахстана постепенно переходят от использования традиционной IT-инфраструктуры и виртуализации к облачным вычислениям. Так, облачный рынок Казахстана, по данным iKS Consulting, в 2022 году составил 23,7 млрд тенге против 16 млрд годом ранее (+43%). По прогнозу компании, к 2027 году рынок достигнет 72,5 млрд тенге.
Часть казахстанских компаний использует облачную модель в качестве основной архитектуры. Все чаще встречается гибридная схема, когда у компании есть и локальная инфраструктура, и облачная. При этом облако может быть как основной площадкой, так и резервной — например, использоваться для хранения резервных копий или служить полноценной резервной инфраструктурой для оперативного аварийного восстановления.
Иногда различные IT-сервисы распределены между собственной и облачной инфраструктурой. Например, на облачной платформе развернута среда разработки и тестирования, а в локальной инфраструктуре — боевая система.
Таким образом, виртуальная IT-инфраструктура в облаке необходима, когда потребность в IT-ресурсах неодинакова: бывают сильные всплески и простои — облако проще и дешевле масштабировать, чем физическое оборудование, не надо платить за простаивающие мощности. Если бизнес быстро растет и надо постоянно добавлять новые мощности к работающей IT-инфраструктуре, то тоже стоит задуматься о подключении облачных ресурсов. Кроме этого, облако полезно, если компания только начинает работу, например, это стартап. Проще организовать IT-инфраструктуру в облаке — без больших расходов на IT-железо. Также использование облака позволяет снизить нагрузку на собственную инфраструктуру, оптимизировать расходы на электроэнергию, обслуживание ЦОД и персонал. Все облачные преимущества можно получить во внутреннем IT-периметре, развернув частное облако на своем оборудовании.
Болат Кажкенов, архитектор VK Cloud Казахстан
