Как быстро шагает прогресс, просто семимильными шагами, не иначе. Технологии о которых пойдёт речь, уже вошли в нашу жизнь. «Облака » называют их в простонародье, а АЙ-ТИшники говорят cloud technologies. Предлагаю разобраться с этой интересной и перспективной технологией.

• Какая концепция облачных вычислений?
• Что можно привести как примеры облачных технологий?

Конечно наш уровень решений — обычные пользователи. Коснемся теории на доступном уровне и практики. Одним словом, постараюсь систематизировать основные сведения по теме и по возможности разложить по полочкам.

Использование облачных технологий

Тема достаточно популярна в сети Интернет. Много решений представлено на рынке. Однако далеко не всем понятно сие ноу-хау и зачем оно нам. Если коснуться упомянутой теории вычисления cloud comuting (облачные вычисления) , то суть ее в распределенной обработке данных.

Можно сказать иначе. Облачная технология, это когда пользователю для реализации своих целей, задач, проектов предоставляются, интернет-сервисы, различные аппаратные и программные средства, методологии и инструменты. В качестве примера можно привести . Это абсолютно облачный сервис.

Структуру облачной технологии можно представить так. Это серверы, жесткие диски и прочее “железо”. На этой структуре, как на платформе, создаются и предлагаются разные услуги. И уже потом программное обеспечение к которому получают доступ пользователи.

Меняя летние колеса (диски с резиной) своей машины на зимние, я оставил их прямо в хранилище сервиса. Эта услуга напомнила мне тенденцию и в сфере IT. Все мои фото с телефона на базе Android автоматом выкладываются на Picasa(теперь так же, как в G+) аналогичное происходит и с фото снятыми камерой Canon. Файлы в папке Google Диск моего компьютера, автоматом синхронизируются с папками сервиса Google Диск.

В настоящее время концепция облачных систем может предложить много типов услуг. Услуги предоставляются как сервис, в этом и суть концепции. Хранение ваших данных как сервис. Т.е. установите себе Google Drive например, и откажитесь от старых технологий хранения данных на дисках и флэшках.

Это и работа с СУБД, т.е. база данных как сервис. Концепция позволяет экономить на «компьютерном железе» да еще и грамотно использовать СУБД в своей организации. Можно также предоставлять программное обеспечение с доступом через интернет. Например Google Docs , Google Calendar , как облачные технологии google .

Как услуга от облачных систем, уже предлагается безопасность как сервис. Т.е. облачные технологии безопасности которые предоставляют возможность пользователям экономить на поддержании своей собственной системы безопасности.

Применения облачных технологий

Предостаточно и возможностей облачных вычислений. Это доступ с любого компьютера, работа со своей информацией с других устройств вроде планшетов и телефонов. Так же не важно в какой операционной системе Вы работаете и сколько человек работает одновременно с одной и той же информацией. Ей легко делиться, и легко объединять вашу с информацией людей всего мира.

Ваша информация не хранится на ваших устройствах и защищена тем самым от потерь. Мало того, что много платных программ заменились бесплатными вэб- приложениями, к вашим услугам всегда последняя версия.

Облачные технологии примеры:

Проведем обзор решений, сервисов, прикладного софта, уже имеющихся на рынке. Облачные технологии Google совсем недавно выдали сервис Google Play. Корпорация предоставляет нам размещать наши кинофильмы, музыку, книги и различные приложения.

Apple предоставила свой сервис iCloud . Это сервис хранит весь ваш контент и доставляет на любое устройство по технологии Push. Игровые сервисы OnLive и Xbox Live предлагают игры как услугу.

Но интересней обстоит дело с программным обеспечением. Вместо коробочных программ корпорация Google (это же сделал и Microsoft) предоставила возможность работать с документами Google Диск. Это хранение, редактирование и обмен файлами.

Чистые сервисы хранения Dropbox и Windows Live SkyDrive. Dropbox позволяет хранить до 2 Гб данных бесплатно. До 7ГБ позволяет сохранять сервис SkyDrive.

И так, облако — это гарантированный и безопасный доступ к своей информации. Возможность синхронизировать свои компьютеры, не грузить себя флешками, дисками и проводами. Технологии очень востребованы и новинки в сфере IT, конечно будут связаны с ними.

Введение

В истории можно найти множество случаев постепенного превращения продукта в общественную услугу. Таким является, например, уход от обогревателя к центральному паровому отоплению. Это демонстрирует процесс того, как уникальные технологии становятся повсеместно распространенными, превращаясь в сервис или услугу.

Еще пару десятков лет назад информационные технологии практически не использовались в бизнесе. Сейчас же трудно найти компанию, которая отказалась от этого. Так как преимущества IT-технологий неоспоримы, и они применяются повсеместно, их можно воспринимать не как уникальный продукт, а как услугу, которая предоставляется некоторым центром.

Именно поэтому облачные технологии являются популярной темой в информационной сфере. Достаточно легко понять и осознать необходимость "вывода бизнеса в облако". А потому исследовательские работы по этой теме являются как никогда актуальными не только с точки зрения IT, но и экономической. В этой работе я рассмотрела такие важные вопросы, как: "Что такое облачные вычисления?", "Каковы основные концепции их использования?", "Какие преимущества и недостатки имеет эта технология?" и "Почему "Облака" так перспективны с экономической точки зрения?".

Основные концепции облачных технологий

Что такое "облако"?

"Облако" стоит понимать как метафору - само по себе оно означает удаленный вычислительный центр, к которому предоставляется доступ на основе оплаты Pay-As-You-Go (оплата за фактическое использование ресурсов сервиса). Таким образом, программное обеспечение больше не рассматривается как продукт, а предоставляется как услуга. Пользователю, в свою очередь, больше не нужно заботиться ни о технической поддержке, ни об инфраструктуре, ни о собственно программном обеспечении, так как "облако" скрывает все детали использования самого себя.

Стоит отметить, что в данной работе облачные технологии рассматриваются применительно к B2B ("Business-to-business") модели.

История "облаков"

Идея использования вычислений, как публичной услуги, впервые была предложена еще в 1960х. Ее высказал известный ученый в области IT, изобретатель языка Lisp и основоположник всего функционального программирования, профессор Стэндфордского университета Джон Маккарти.

Разработка технологии, наиболее близкой к современной концепции "облачных вычислений", приписывается компании "Salesforce" (1999 г.).

Успех в этой области моментально привлек внимание гигантов IT-индустрии. И вот уже в 2005 году первый "облачный" проект под названием "Amazon Web Services" был запущен компанией "Amazon". Следующая разработка в этой области принадлежала "Google", начавшей с 2006 года предложение сервисов под названием "Google Apps", а затем и модели платформенного сервиса, называющегося "Google App Engine". И, наконец, третьей свой проект запустила компания Microsoft, анонсировав его на конференции P.D.C. 2008. Она называется "Azure Services Platform".

Факт высокой заинтересованности крупнейших IT-компаний показывает, что "облачные вычисления" являются перспективной в развитии отраслью. Более того, множество экспертов называют релиз "Microsoft Azure Service Platform" новым витком развития веб-технологий, так как "облака" позволяют вывести их на новый уровень.

Характеристики "облаков"

· Самообслуживание по требованию - самостоятельное определение и изменение вычислительных потребностей и параметров.

· Универсальный доступ по сети - доступ к услугам вне зависимости от используемого устройства.

· Объединение ресурсов - поставщик услуг объединяет ресурсы для обслуживания большого числа потребителей.

· Эластичность - услуги могут быть предоставлены, расширены, сужены в любой момент времени, без дополнительных издержек на взаимодействие с поставщиком, как правило, в автоматическом режиме;

· Учёт потребления - потреблённые ресурсы автоматически исчисляются на определённом уровне абстракции, и на основе этих данных оценивается объём предоставленных услуг.

Какие бывают "облака"? Модели развёртывания

· Частное облако -- подразумевается использование ограниченным кругом лиц, например, одной организацией.

· Публичное облако -- предназначено для использования широкой публикой.

· Общественное облако -- используется сообществом, имеющим общие задачи (например, миссии, требований безопасности, политики и т. д.).

· Гибридное облако -- это комбинация двух или более различных облачных инфраструктур (частных, публичных или общественных), остающихся уникальными, но связанных между собой технологиями передачи данных и приложений.

Модели обслуживания

В наше время большинство "облачных центров" используют высокий уровень абстракций, что позволяет пользоваться вычислительными мощностями сервиса, не думая о технологических деталях.

Понятие "облачных технологий" включает три сервис-предоставляющие компоненты:

· SaaS ("Software as a Service", "Программа как услуга") -предоставление приложения как "услуги по требованию". Доступ к такому приложению чаще всего осуществляется через Интернет-браузер.

· IaaS ("Infrastructure as a Service", "Инфраструктура как услуга") - вместо покупки программного обеспечения, специального сетевого оборудования и других немаловажных ресурсов, их можно получить в виде "аутсорсинга".

· PaaS ("Platform as a Service", "Платформа как услуга") - предоставление вычислительной платформы без необходимости покупки и управления техническим и программным обеспечением.

· СaaS ("Communication as a Service", "Связь как услуга") Ї предоставление услуг связи, например IP-телефонии.

· WaaS ("Workplace as a Service", "Рабочее место как услуга") Їчастный случай IaaS, позволяет удаленно использовать и хранить "рабочее место" (документацию, отчеты, проекты).

Из вышеописанного следует, что "облачные технологии" позволяют использовать хранилища данных и вычислительные мощности, которые благодаря абстракциям высокого уровня предоставляются как услуги.

Концепция «облачных вычислений» зародилась в 1960 году, когда Джон Маккарти высказал предположение, что когда-нибудь компьютерные вычисления будут производиться с помощью «общенародных утилит».

Облачные вычисления могут показаться относительно новым явлением. Тем не менее, их история уходит корнями в начало 1950-х, когда появление мейнфреймов позволило нескольким пользователям получить доступ к центральному компьютеру. В 1960-х появились некоторые идеи, напоминающие то, что сегодня мы называем облачными вычислениями – например, концепция «межгалактической компьютерной сети» Дж. К. Р. Ликлайдера .

Идеология облачных вычислений получила популярность в 2007 году благодаря быстрому развитию каналов связи и растущей в геометрической прогрессии потребности как бизнеса, так и частных пользователей, в горизонтальном масштабировании своих информационных систем.

Современные «облака» появились в 2006 году, когда Amazon.com, в то время книжный интернет-магазин, представил Amazon Web Services (AWS) , положив начало движению облачных вычислений. AWS предоставляет широкий набор сервисов, таких как вычислительные мощности и хранилища данных, по сей день оставаясь ведущей и очень надежной инфраструктурой платформ облачных веб-сервисов.

Скоро к Amazon.com присоединились Nexflix , Microsoft, Google, Apple и IBM , и рынок облачных вычислений разросся.

Свойства и модели облачных вычислений

Основные свойства

NIST в своем документе `The NIST Definition of Cloud Computing` определяет следующие характеристики облаков:

• возможность самообслуживания без участия человека со стороны провайдера;
• наличие широкополосного доступа к сети;
• сосредоточенность ресурсов на отдельных площадках для их эффективного распределения;
• быстрая масштабируемость - ресурсы могут неограниченно выделяться и высвобождаться с большой скоростью в зависимости от потребностей;
• управляемый сервис - система управления облаком автоматически контролирует и оптимизирует выделение ресурсов, основываясь на измеряемых параметрах сервиса (размер системы хранения, ширина полосы пропускания, число активных пользователей и т. д.).

Самообслуживание по требованию (On-demand self-service) . У потребителя есть возможность получить доступ к предоставляемым вычислительным ресурсам в одностороннем порядке по мере потребности, автоматически, без необходимости взаимодействия с сотрудниками каждого поставщика услуг.

Широкий сетевой доступ (Broad network access) . Предоставляемые вычислительные ресурсы доступны по сети через стандартные механизмы для различных платформ, тонких и толстых клиентов (мобильных телефонов, планшетов, ноутбуков, рабочих станций и т. п.).

Объединение ресурсов в пулы (Resorce pooling) . Вычислительные ресурсы провайдера объединяются в пулы для обслуживания многих потребителей по многоарендной (multi-tenant) модели. Пулы включают в себя различные физические и виртуальные ресурсы, которые могут быть динамически назначены и переназначены в соответствии с потребительскими запросами. Нет необходимости в том, чтобы потребитель знал точное местоположение ресурсов, однако можно указать их местонахождение на более высоком уровне абстракции (например, страна, регион или центр обработки данных). Примерами такого рода ресурсов могут быть системы хранения, вычислительные мощности, память, пропускная способность сети.

Мгновенная эластичность (Rapid elasticity) . Ресурсы могут быть эластично выделены и освобождены, в некоторых случаях автоматически, для быстрого масштабирования соразмерно со спросом. Для потребителя возможности предоставления ресурсов видятся как неограниченные, то есть они могут быть присвоены в любом количестве и в любое время.

Измеряемый сервис (Measured service) . Облачные системы автоматически управляют и оптимизируют ресурсы с помощью средств измерения, реализованных на уровне абстрации применительно для разного рода сервисов ((например, управление внешней памятью, обработкой, полосой пропускания или активными пользовательскими сессиями). Использованные ресурсы можно отслеживать и контролировать, что обеспечивает прозрачность как для поставщика, так и для потребителя, использующего сервис.

Модели облачных служб

Программное обеспечение как услуга (SaaS) . Возможность предоставления потребителю в использование приложений провайдера, работающих в облачной инфраструктуре. Приложения доступны из различных клиентских устройств или через интерфейсы тонких клиентов, такие как веб-браузер (например, веб-почта) или интерфейсы программ. Потребитель при этом не управляет базовой инфраструктурой облака, в том числе сетями, серверами, операционными системами, системами хранения и даже индивидуальными настройками приложений за исключением некоторых пользовательских настроек конфигурации приложения.

Потребитель должен ввести в действие «на своей территории» соответствующие политики и процедуры, исключающие передачу прав доступа к информации третьим лицам. В этом смысле объективные преимущества «облаков» не следует смешивать с избавлением заказчика от каких бы то ни было усилий по обеспечению безопасности собственного информационного периметра.

Решение задач обеспечения безопасности включает в себя традиционные и широко известные решения, хотя и содержит ряд специфических решений, которые в процессе выполнения традиционных задач должны быть оптимизированы для экономии производительности виртуальной среды, добавляя безопасность.

Серьезные сбои в работе оборудования даже у крупных поставщиков «облачных» услуг уже происходят. В мировой практике «облачных» вычислений известны случаи, когда потребитель в течение длительного времени не мог получить доступ к приложениям. А банальное «отключение Интернета» по вине провайдера (не обязательно - провайдера, непосредственно обслуживающего заказчика, виноват может оказаться и магистральный оператор) может сделать работу с «облачными» ресурсами невозможной в принципе.

Очевидно, что перед началом проектов, связанных с выносом тех или иных ИТ-сервисов в «облака», заказчикам следует оценить подобные риски, провести тщательную инвентаризацию приложений (зафиксировав список критически важных для бизнеса), и только затем принимать решения о том, как выстраивать свое «облачное» ИТ-будущее.

Альтернативный интернет-провайдер, находящийся в «горячем резерве», альтернативный поставщик «облачного» решения, прозрачное управление поддержанием архивных копий данных, страхование, жесткие условия ответственности в соглашениях с поставщиками - обязательные элементы безопасности в «облаках».

Задачи обеспечения целостности информации в случае применения отдельных «облачных» приложений, можно решить - благодаря современным архитектурам баз данных, системам резервного копирования, алгоритмам проверки целостности и другим индустриальным решениям. Но и это еще не все. Новые проблемы могут возникнуть в случае, когда речь идет об интеграции нескольких «облачных» приложений от разных поставщиков.

Для тех компаний, у которых вопросы защиты информации стоят очень остро, например, это предприятия, связанные с военно-промышленным комплексом, работой с государственной тайной, или жестко связанные по рукам требованиями неразглашения данных о частных клиентах, выходом из ситуации является создание частных облаков. Дело в том, что частные облака, в отличие от публичных или гибридных систем, больше всего похожи на виртуализованные инфраструктуры, которые ИТ-отделы крупных корпораций уже научились реализовывать и над которыми они могут сохранять полный контроль. Недостатки защиты информации в публичных облачных системах представляют серьезную проблему. Большинство инцидентов со взломом происходит именно в публичных облаках.

Виртуализация может быть безопасной и соответствующей нормативным требованиям защиты информации. Тем не менее, запросы клиентов в сфере безопасности пока еще часто опережают возможности поставщиков.

Специалисты Gartner придерживаются мнения, что именно это направление должно в ближайшем будущем изменить устоявшийся статус-кво в информационных технологиях. Ожидается, что cloud computing подтолкнёт ещё более интенсивное развитие интернета. Gartner предсказывает, что тенденция будет окончательно сформирована в течении ближайших нескольких лет.

Также аналитики отмечают, что технология облачных вычислений снизит расходы и повысит спрос на новые ИТ-продукты, однако эффект роста от таких технологий проявится только в долгосрочной перспективе.

Выбрать вендора облака - почти как жениться. Обе стороны настроены на лучшее и уверены, что отношения будут долгими и полными любви и взаимопонимания. Но… видимость бывает обманчива, и отношения с вендором могут испортиться. На такой случай и нужен «брачный» контракт (точнее, четкий и исчерпывающий договор), гарантирующий, что обе участвующие стороны знают свои права и обязанности.

CRN обратился к руководителям VAR-компании Progress Software , чтобы получить знание «из первых рук». Мэтт Чиччари, менеджер по маркетингу OpenEdge/SaaS-платформ и внедрению облака, и Майк Ормерод, архитектор облачных и SaaS-решений, поделились своим опытом: какие главные элементы должны присутствовать в «брачном» договоре с вендором облака, чтобы потенциальный клиент мог смело сказать «да».

Подготовьте сеть

Во время проходившей в Лас-Вегасе выставки Interop 2012 компания Cisco Systems обнародовала результаты ежегодного опроса Global Cloud Networking Survey, в котором приняли участие 1300 ИТ-профессионалов из 13 стран. Свыше трети ИТ-профессионалов считают построенную в соответствии с облачной концепцией сеть необходимым элементом инфраструктуры для начала процесса миграции приложений в облако. 28% из них уверены, что оптимизированная для облачных вычислений сеть имеет более важное значение, чем виртуализированный ЦОД , 21% – чем соглашение об уровне сервиса с провайдером облачных услуг.

В то же время почти 40% респондентов предпочтут всяческими способами избежать каких-либо перестроений сетей, связанных с внедрением частных или публичных облаков. Другими словами, немало ИТ-менеджеров сознают всю важность построения специализированной сетевой инфраструктуры для облачных вычислений, однако немногие готовы заняться реализацией объективно сложных проектов.

Правин Аккираджу (Praveen Akkiraju) , вице-президент и генеральный менеджер подразделения Cisco Services Routing Technology Group, предупреждает, что руководители компаний еще на этапе планирования должны иметь четкое представление обо всех необходимых шагах, предшествующих полномасштабному развертыванию облачной инфраструктуры. Представители Cisco считают, что в обозримой перспективе количество таких проектов будет расти все более быстрыми темпами. По данным отчета Global Cloud Index, до 2014 года свыше половины мощностей ЦОД придется на обслуживание облачных вычислений, до 2015 года облачный трафик вырастет в 12 раз и достигнет уровня 1,6 зеттабайт в год. 73% участника располагают всей необходимой информацией для внедрения частных и публичных облачных сред, краеугольным камнем успешного проекта они считают отлаженные процессы и правильное планирование.

Сначала уясните суть облака

Руководители Progress Software предупреждают, что решение о внедрении облака может завязнуть в терминах, акронимах и обозначениях. Важно, чтобы потенциальный заказчик выполнил «домашнюю работу» и освоился с терминами, которыми оперируют вендоры, прежде чем вступать на путь переговоров. «Не следует сразу кидаться в новое дело, если вы не понимаете какие-то термины и технологии», - говорит Чиччари. «Прежде всего, нужно понимать, во что вы вступаете», - вторит ему Ормерод.

Знайте все детали SLA

Недавняя череда облачных отказов чему-то нас научила. Необходимо четкое соглашение об уровне обслуживания (SLA), которое поможет этому союзу был долгим и счастливым. Руководители Progress Software рекомендуют покупателям облачных сервисов внимательно изучить все условия SLA, чтобы знать, кто за что отвечает в разных обстоятельствах. Важно убедиться, что критически важные приложения не будут потом меняться; подписанное SLA защищает не только вашу репутацию, но и имя вендора. «Текст и формулировки SLA - это всё», - говорит Ормерод. «Как во всяком договоре, вы должны иметь абсолютную ясность, кто что делает, когда и как», - добавляет Чиччари.

Имейте рабочий план

Не забывайте: вендоры облака это не поставщики услуг управления ИТ. Когда вы вступаете в облако, на вас лежат те же обязанности, что и при использовании инфраструктуры на местах. Облако не относится к категории «включил и забыл», и тут не проходит принцип «с глаз долой - из сердца вон». Важно планировать, как будут осуществляться повседневные операции, кто имеет доступ к чему и когда, а также все аспекты ИТ-безопасности. Нужно также понимать процедуры сопровождения, будь то устранение багов или апгрейды. «Если вы чего-то не видите, это еще не значит, что вы за это не отвечаете», - говорит Чиччари.

Имейте план аварийного восстановления

Союз двоих - это постоянный труд, и что-то может пойти не так. Важно планировать свои действия на случай неожиданных проблем. Progress Software готова к этому. Прежде чем окунуться в облако, нужно иметь готовый план восстановления после отказов и воссоздания рабочей среды. Высокий уровень готовности - это работа вендора облака, но преодоление отказов - нет, предупреждает Чиччари. «Есть такое заблуждение: я отправляю все свои приложения в облако - и никаких забот», - вторит ему Ормерод.

Знайте, где ваши данные

Если союз распался, то неизбежен раздел имущества. Примерно та же ситуация с облаком. Договор вендора должен подробно оговаривать, что происходит с данными заказчика, если он сам или вендор выйдут из бизнеса, если произойдет слияние или покупка одной из сторон, и как долго вендор должен хранить данные клиента. Местонахождение данных и соблюдение регулятивных требований - также важные аспекты перехода в облако, говорит Ормерод.

Многоплатформная облачность

Это может выглядеть как «неверность», но любой «облачный» договор вендора должен содержать пункт о поддержке различных типов облака с возможностью использовать другие платформы. Следует спрашивать вендоров, обеспечивают ли они поддержку общедоступного, частного облака и гибридной модели, говорит Чиччари. Чтобы отношения были долгими, заказчик должен иметь возможность использовать нескольких вендоров облака одновременно для одного и того же приложения, системы или среды. «Зачем ограничивать себя лишь одним облаком? - говорит он. - А если что-то случится у Amazon, GoGrid или Rackspace?» Заказчики должны задаться вопросом: «Насколько легко мне будет перенести свои приложения от одного вендора к другому?» - добавляет Ормерод.

Нужна стратегия выхода

И, наконец, что делать, если отношения не сложились, и обе стороны вынуждены расстаться? Когда медовый месяц прошел, пользователи должны знать, что делать, говорит Чиччари. Что делать, если возникла проблема, как восстановить данные и вновь запустить облачное приложение? А если заказчик просто передумал и больше не хочет использовать облако? Если изменился профиль бизнеса или рынок, и нужно менять стратегию? Договор облачного обслуживания должен предусматривать стратегию выхода, чтобы и вендор, и заказчик могли полюбовно расстаться, избежав неприятных разборок.

Облачные вычисления: мифы и заблуждения

«Облако» основано только на программном обеспечении

Теоретически вполне можно построить облако на стандартных серверах (x86) и интеллектуальном программном обеспечении. Объединяем несколько виртуальных устройств и получаем «облако». Но на самом деле это далеко не так. По разным причинам, таким как поддержание адекватной производительности (специализированные ASICs или выделенные аппаратные ресурсы), обеспечение совместимости (установка драйверов для каждой новой платформы x86), или функций контроля (HIPPA, PCI-DSS, ведомственная изоляция, и т. д.), еще далеко не все системные разработчики отказались от использования выделенных аппаратных ресурсов для определенных элементов своих дата-центров. В принципе неизбежность виртуализации некоторых компонентов компьютерной среды очевидна. Поэтому лидеры рынка выпускают соответствующее оборудование. Например, Nexus 1000v, который обеспечивает прозрачность трафика виртуальных машин на уровне сетевой безопасности, с встроенной технологией VN-Link, обеспечивающей мобильность сети. А также виртуальный шлюз безопасности и vWAAS. В одних случаях, клиенты выбирают виртуальные устройства. В других случаях, они предпочитают комбинацию программных и аппаратных ресурсов, например, контрольных точек, представленных Nexus 1010v. Все эти унифицированные сетевые услуги обеспечивают системных разработчиков стандартным набором приемов, позволяющих в случае необходимости совместно использовать программные и аппаратные ресурсы.

«Облако» и эластичные ресурсы

У многих поставщиков сетевого оборудования идея эластичных ресурсов не полностью реализована. Дело в том, что понятие «эластичных ресурсов» не должно ограничиваться только серверами и системами хранения данных, оно должно распространяться на все «облако», в том числе его сетевые элементы.

«Облако» и объединенные ресурсы

Это еще одна область, которую многие связывают только с серверами и системами хранения данных. В течение многих лет, до появления «облака», сеть представляла собой комплексный ресурс, который предоставлял услуги (полоса пропускания, безопасность, сегментация или изоляция, функция QoS, и т. д.) отдельным группам систем. По мере того как сети становились более виртуальными, более автоматизированными, а также росло число их арендаторов, компании, предлагающие решения на этом рынке продолжали расширять интеллектуальную логику своих продуктов, требуемую для функционирования современных «облачных» систем. Эти решения позволяют клиентам развертывать модульные виртуальные системы (например такие, как Vblock и SMT от Cisco).

Виртуализация делает «облако» более гибким

С одной стороны, это абсолютная правда, в отношении динамического распределения ресурсов и оперативного включения новых виртуальных машин с помощью шаблонов и клонов. Однако, это требует некоторых структурных изменений. Например, при использовании vMotion, Live Migration или XenMotion исходная и конечная точки должны быть в одном логическом домене. А опросы администраторов виртуальных систем показывают, что за месяц им приходится выполнять тысячи миграций виртуальных машин. Итак, в дополнение к этой гибкости им осталось только упразднить традиционное разграничение уровней. Для этого им нужно дать возможность строить большие, двухуровневые сети, лишенные постоянных проблем иерархических сетей. И было бы еще лучше, если бы эта концепция охватывала не одну, а множество сетей, тем самым намного упрощая проблему мобильности приложений и предотвращения аварий. Точно также как в свое время сеть стала поддерживать передачу различных мультимедийных данных в масштабе реального времени, теперь она должна приспосабливаться к изменениям, связанным с виртуализацией и динамичными компьютерными средами.

Виртуальная машина – это тот же сервер, только программный

Это не совсем так. Действительно, приложение и гостевая операционная система, наверное, не видят никакой разницы, но сетевым администраторам и службе безопасности это совсем не безразлично. Виртуальная машина больше не начинается и не заканчивается на одном конце кабеля Ethernet. Фактически, ее трафик может вообще не иметь отношения к данному кабелю, если она общается с другой виртуальной машиной в пределах одного и того хоста. Или же она может по нескольку раз в день переходить с одного хоста на другой, занимая тем самым гигабайты трафика (виртуальная машина и система хранения данных). Поэтому гораздо разумнее ввести в «облаке» функцию регистрации всех этих миграций, назначить этим виртуальным машинам определенные политики (безопасность, функция QoS, ролевая система доступа, и т. д.), чтобы ограничить их перемещение в определенные места, и, тем самым, расширить возможности службы технической поддержки. Большинство администраторов виртуальных машин было бы радо получить такие возможности, особенно сейчас, когда у них стали требовать данные о виртуальных машинах, резервном копировании, восстановлении в аварийных ситуациях, гостевой операционной системе, системе хранения данных и всех остальных элементах, которые так или иначе связаны с виртуализацией.

«Облака» планируются, а сети администрируются

Возможно, что это и так, но это подразумевает, что ваша компьютерная среда по-прежнему изолирована от вашей сети. Можно посмотреть на вещи и по-другому. Такие технологии, как виртуализация требуют не только более тесной интеграции вычислений и сетевых операций, но и более высокого уровня автоматизации и контроля, такого уровня автоматизации, который обеспечивал бы открытый доступ ко всем автономным системам и функциональным модулям с заданными политиками.

Оценки эффекта для экономик стран ЕС

В опубликованном в декабре 2010 г. отчете «Облачные дивиденды - 2011» Центр экономических и бизнес-исследований (CEBR) утверждает, что к 2015 г. благодаря облачным вычислениям экономика развитых европейских стран будет получать дополнительно по 177,3 млрд евро в год. Отчет, подготовленный по заказу EMC , стал первой в своем роде оценкой значения освоения облачных вычислений на макроэкономическом уровне для пяти крупнейших экономик Европы.

Авторы отчета CEBR пришли к заключению, что если в Великобритании, Германии, Италии, Испании и Франции внедрение облачных технологий будет продолжатся ожидаемыми темпами, то к 2015 г. они будут приносить экономике этих стран по 177,3 млрд евро в год. Важно отметить, что львиная доля этих средств, как показывает исследование, будет обеспечена за счет освоения частной и гибридной моделей облачных вычислений.

CEBR подсчитал, что годовой экономический эффект от облачных вычислений для каждой страны к 2015 г. составит: Эффект, млрд евро:

• Германия - 49,6
• Франция - 37,4
• Италия - 35,1
• Великобритания - 30,0
• Испания - 25,2

177,3 млрд евро могут покрыть кредиты, предоставленные некоторым странам-должникам региона, таким как Ирландия (85 млрд евро) и Греция (110 млрд евро), и помогут правительству Великобритании выполнить план сокращения государственных расходов на 95,7 млрд евро за четыре года, о котором оно недавно объявило.

Облачные вычисления - это новый подход к ИТ, при котором технологии становятся доступными для предприятий в нужном объеме и тогда, когда они в них нуждаются, говорится в исследовании. Это ускоряет время вывода товаров на рынок, снимает традиционные входные барьеры и позволяет компаниям использовать новые коммерческие возможности. Усиливая конкуренцию, этот прямой эффект облачных вычислений окажет огромное влияние на структуру рынка во многих секторах экономики, а следовательно, и на мировые макроэкономические показатели, утверждает CEBR.

CEBR считает, что облачные вычисления станут важным фактором экономического роста, конкурентоспособности и создания новых предприятий по всей еврозоне. Это подчеркивает значимость данной технологии для экономического восстановления региона, в частности, перед лицом растущей угрозы со стороны стран с развивающейся экономикой, которые традиционно получают выгоду от более интенсивной конкуренции.

Исследование сосредоточено на трех наиболее распространенных моделях облачных вычислений:

• публичное облако, которое находится под контролем поставщика услуг;
• частное облако, находящееся под контролем собственного ИТ-подразделения организации;
• гибридное облако, которое представляет собой сочетание первых двух моделей.

CEBR прогнозирует, что к 2015 г. 133 млрд евро, или 75% от общего годового экономического эффекта в 177,3 млрд евро, придется на непубличные модели облачных вычислений. Модель частного облака позволяет убить сразу двух зайцев: организации получают динамичные, предоставляемые по требованию, самообслуживаемые и масштабируемые услуги облачных вычислений, но при этом контроль остается в руках ИТ-подразделения, так что требования безопасности и управляемости не нарушаются.

В процессе исследования CEBR обнаружил также, что частное облако внесет вклад в ускорение темпов развития и создания новых предприятий в размере 23,8 млрд евро. Результирующие косвенные и производные инвестиции и общие расходы создадут дополнительный спрос на товары и услуги, который, в свою очередь, увеличит валовую добавленную стоимость (ВДС) и степень занятости в экономике. CEBR прогнозирует, что до 2015 г. косвенные экономические выгоды в результате дополнительной ВДС во всех пяти странах составят в совокупности 280 млрд евро - по 60 млрд в год - и что косвенная и индуцированная занятость в период между 2010 и 2015 гг. может достичь 2 396 000 работников.

Ведущий экономист CEBR Оливер Хоган (Oliver Hogan) отметил: «Исследование CEBR показывает, что облачные вычисления - это не просто вопрос краткосрочного повышения эффективности ИТ-инвестиций отдельных компаний и, следовательно, их продуктивности. Эта технология может стать критическим макроэкономическим фактором, который будет иметь решающее значение для стимулирования экономического роста в Европе, что особенно важно в сегодняшней неопределенной экономической ситуации. Как фактор улучшения производительных показателей облачные вычисления, вероятно, будут играть особенно важную роль для гарантии сохранения конкурентоспособности Европы на мировом рынке, а значит, и повышения темпов роста экспорта. Более того, как одно из основных современных средств достижения максимальной эффективности инвестиций в ИТ, облачные вычисления могут также стать локомотивом европейских бизнес-инвестиций, которые, в свою очередь, будут двигать вперед европейские страны».

Президент EMC в регионе EMEA Райнер Эрлат (Rainer Erlat) считает: «Подвижность и конкурентоспособность, которую придают предприятиям частные и гибридные облачные вычисления, создают реальные благоприятные возможности для европейского бизнеса - они помогут компаниям наращивать свое преимущество, способствуя экономическому подъему собственных стран. Общепризнано, что для достижения экономического восстановления и сохранения экономической стабильности требуется сокращение задолженности при одновременном поощрении коммерческой конкуренции. Облачные вычисления, которые заменят многие современные ИТ-технологии, предложив более эффективные, гибкие и простые решения, служат реальным средством для этого».

Облачные вычисления помогут компаниям не только использовать благоприятные возможности для расширения бизнеса, но и достигать значительной экономии расходов. Модель оплаты за фактически полученные услуги ведет к снижению капитальных затрат (CAPEX) и текущих расходов (OPEX), быстрой окупаемости инвестиций и более эффективному перераспределению ресурсов. Эта экономия может реинвестироваться, поощряя инновации, повышая конкурентоспособность и непосредственно улучшая рентабельность, т. е. дает ощутимый положительный эффект для экономики стран.

Методология исследования

В отчете «Облачные дивиденды» подсчитывается экономия (капитальных затрат и текущих расходов), получаемая компаниями в результате внедрения услуг облачных вычислений, и измеряется влияние этой экономии на макро- и корпоративные экономические показатели, такие как благоприятные возможности для развития бизнеса; создание новых предприятий; косвенная валовая добавленная стоимость (ВДС); вклад в уплату налогов; а также расходы на услуги облачных вычислений с целью определения экономического значения данной технологии для каждой страны.

«Облачные дивиденды - 2011» - первый в цикле из двух отчетов. Во втором отчете, который выйдет в феврале 2011 г., будет рассмотрен экономический эффект и влияние облачных вычислений на конкретные отрасли экономики Франции, Германии, Италии, Испании и Великобритании.

Отчет можно загрузить

Студенты часто задают вопросы: Что такое облачные вычисления? Что такое облачные сервисы? Что такое облачный сайт? Что означает облако, облачные хранилища файлов? Как используются облачные вычисления в образовании? SaaS сервис для B2C и B2B продаж? SaaS ERP и SaaS CRM системы и решения? Какие модели облачных вычислений используются для разработки веб-приложений? Современные дата-центры, на основе которых создаются облачные услуги: SaaS, PaaS и IaaS?

Сначала рассмотрим, что такое "облако" (сloud) и "облачные вычисления" (сloud сomputing). "Облако" - это инновационная модель (концепция) организации IT-инфраструктуры, которая состоит из распределенных и разделяемых конфигурируемых аппаратных и сетевых ресурсов, а также программного обеспечения, развернутых на удаленных (облачных) дата центрах поставщиков (провайдеров). То есть облако - это новый подход организации IT-инфраструктуры.

Cloud computing- это модель предоставления дистанционного доступа к разделяемым вычислительным ресурсам, которые физически распределены на многих удалённых устройствах, образующих так называемое облако (cloud).

Облачные вычисления - это модель предоставление потребителю масштабируемых вычислительных ресурсов в виде сервиса через Интернет. Облачные технологии – это модель представления потребителю IT как сервиса через Интернет.

Проанализируем основополагающее определение облачных вычислений, предложенное Национальным институтом науки и технологий от 24 июля 2011 года.

Определение "облачные вычисления"

Облачные вычисления (cloud computing) - модель предоставления возможности повсеместного и удобного сетевого доступа по требованию к пулу разделяемых конфигурируемых вычислительных ресурсов (например, сетям, серверам, средствам хранение, приложениям и сервисам), которые могут оперативно предоставляться и освобождаться при минимальном усилии управления или взаимодействии с провайдером (поставщиком). Эта модель облака представлена (описана) пятью основными характеристиками, тремя сервисными моделями и четырьмя моделями развертывания.

Основные характеристики облачных вычислений , которые отличают их от других типов вычислений (интернет-ресурсов):

1. Самообслуживание по требованию. Потребитель по мере необходимости автоматически, без взаимодействия с каждым поставщиком услуг, может самостоятельно определять и изменять вычислительные мощности, такие как серверное время, объем хранилища данных.
2. Широкий (универсальный) сетевой доступ. Вычислительные возможности доступны на большие расстояния по сети через стандартные механизмы, что способствует широкому использованию разнородных (тонких или толстых) платформ клиента (терминальных устройств).
3. Объединение ресурсов. Конфигурируемые вычислительные ресурсы поставщика объединены в единый пул для совместного использования распределенных ресурсов большим количеством потребителей.
4. Мгновенная эластичность ресурсов (мгновенная масштабируемость). Облачные услуги могут быстро предоставляться, расширяться, сжиматься и освобождаться исходя из потребностей потребителя.
5. Измеряемый сервис (учет потребляемого сервиса и возможность оплаты услуг, которые были реально использованы). Облачные системы автоматически управляют и оптимизируют использование ресурсов за счет осуществления измерений на некотором уровне абстракции, соответствующей типу сервиса.

Если модель (концепция) предоставления распределенных и разделяемых конфигурируемых вычислительных ресурсов соответствует вышеизложенным характеристикам, то это cloud computing.

Сервисные модели облачных вычислений или cloud computing:

1. Software as a Service (SaaS ) - программное обеспечение как услуга. В этой модели предоставления облачных вычислений потребитель использует приложения поставщика, запущенные в облачной инфраструктуре, которые доступны клиенту через интерфейс (web-браузер) или интерфейс программы. Потребители не могут управлять и контролировать лежащую в основе облака инфраструктуру, включая сеть, серверы, операционные системы, хранилища данных или даже изменять параметры настройки конкретного приложения.
2. Platform as a Service (PaaS ) - платформа как услуга. Модель предоставления облачных вычислений, при которой потребитель получает доступ к использованию программной платформы: операционных систем, СУБД, прикладного ПО, средств разработки и тестирования ПО. Фактически потребитель получает в аренду компьютерную платформу с установленной операционной системой и специализированными средствами для разработки, размещения и управления веб-приложениями. Потребитель не управляет основной инфраструктурой облака, включая сеть, серверы, операционные системы или хранилища данных, но управляет развернутыми приложениями и возможно параметрами настройки конфигурации среды окружения.
3. Infrastructure as a Service (IaaS ) - инфраструктура как услуга. Модель предоставление облачных вычислений, при которой потребитель получает возможность управлять средствами обработки и хранения, а также и другими фундаментальными вычислительными ресурсами (виртуальными серверами и сетевой инфраструктурой), на которых он может самостоятельно устанавливать операционные системы и прикладные программы под собственные цели. По сути, потребитель арендует абстрактные вычислительные мощности (серверное время, дисковое пространство и пропускную способность сетевых каналов) или использует услуги аутсорсинга ИТ-инфраструктуры. Потребитель не управляет основной инфраструктурой облака, но управляет операционными системами, хранилищем и развернутыми им приложениями.

Модели развертывания облачных вычислений, т.е. cloud computing:

1. Private cloud (частное облако) - инфраструктура, предназначенная для использования облачных вычислений в масштабе одной организации.
2. Community cloud (облако сообщества) - облачная инфраструктура, которая предназначена для исключительного использования облачных вычислений определенным сообществом потребителей от организаций, которые решают общие проблемы.
3. Public cloud (публичное облако) - инфраструктура, предназначенная для свободного использования облачных вычислений широкой публикой.
4. Hybrid cloud (гибридное облако) - это комбинация различных облачных инфраструктур (частных, публичных или сообществ), остающихся уникальными объектами, но связанных между собой стандартизованными или частными технологиями, которые обеспечивают возможность обмена данными и приложениями.

Рис. 1. Модели развертывания облачных вычислений / cloud computing

Исходя из вышеизложенного определения облачных вычислений, облачные сервисы можно представить в виде многослойной модели, состоящей из слоев: IaaS, PaaS, SaaS. Базисом или фундаментом облачных сервисов является physical infrastructure (физическая инфраструктура) , т.е. серверы, хранилища, сети и системное программное обеспечение Cloud data center (облачного дата-центра) или сети взаимосвязанных облачных Data centers (рис. 2).

В облачных дата-центрах или в центрах обработки данных (ЦОД) помещается физическое оборудование или hardware (серверы, хранилища данных, рабочие места), системное программное обеспечение (ОС, средства виртуализации и автоматизации), инструментальное и прикладное ПО, системы управления оборудованием (Equipment management systems), сетевая инфраструктура (Network infrastructure): маршрутизаторы и коммутаторы (routers and switches) для подключения и объединения физического оборудования. Кроме того, нормальную работу дата центров обеспечивают системы инженерного обеспечения (Systems of engineering support).

Рис. 2. Cloud computing architecture (архитектура облачных вычислений)

Первый слой облачных услуг - IaaS (инфраструктура)

IaaS - это предоставление пользователю компьютерной и сетевой инфраструктуры (servers, storage, networking) и их обслуживание как услуги в форме виртуализации, т.е. виртуальной инфраструктуры . Другими словами, на базе физической инфраструктуры дата-центров или ЦОД поставщик (провайдер) создает виртуальную инфраструктуру, которую предоставляет пользователям как сервис. Средства виртуализации позволяют преобразовать физическую инфраструктуру data centers в виртуальную и таким образом создать первый слой облачных услуг - IaaS.

Что такое виртуализация? Технология виртуализации ресурсов позволяет физическое оборудование (серверы, хранилища данных, сети передачи данных) разделить между пользователями на несколько частей, которые используются ими для выполнения текущих задач. Например, на одном физическом сервере можно запустить сотни виртуальных серверов, а пользователю для решения задач выделить время доступа к ним. Реализация виртуализации может быть осуществлена как на программном уровне, так и на аппаратном.

Таким образом, пользователю предоставляются абстрактные эластичные вычислительные мощности, например, не сервер или серверы, а серверное время для обработки его задач. Не диски для хранения данных, а необходимое дисковое пространство, не каналы связи, а требуемая для решения задач сетевая пропускная способность каналов коммутации.

Кроме виртуализации для создания IaaS используется автоматизация, которая обеспечивает динамическое распределение ресурсов без участия персонала поставщика услуг, т.е. система автоматически может добавлять или уменьшать количество виртуальных серверов, дисковое пространство для хранения данных, или изменять сетевую пропускную способность каналов связи. Виртуализация и автоматизация обеспечивают эффективность использования вычислительных ресурсов и снижение стоимость аренды облачной услуги IaaS.

Как правило, IaaS предоставляется в аренду (предоставляется IaaS-сервис на условиях аутсорсинга) корпоративным пользователям. То есть пользователи получают интегрированные ресурсы для создания своей собственной вычислительной инфраструктуры. В этом случае пользователь должен сам установить и настроить OS и необходимые программы для выполнения производственных задач или для разработки приложений.

Концепция IaaS позволяет пользователю покупать только те вычислительный мощности, которые необходимы ему для выполнения конкретных задач. В состав дополнительных услуг IaaS может входить подключение любого физического оборудования пользователя к облачной платформе и его размещение в сети дата-центров.

Инфраструктура как сервис - это решение корпоративного уровня для предприятий разного масштаба. Инфраструктура может быть размещена как в центре обработки данных предприятия, так и во внешнем дата-центре. Услуги IaaS предназначены для создания и использования защищенных частных, публичных и гибридных облачных сред. Поставщики могут обеспечить построение гибридных облачных конфигураций, при которых объединяются локальные сети в офисе заказчика с сетями облачной платформы.

Кроме того, к IaaS-услугам облачных вычислений относится облачный хостинг (Cloud Hosting). Облачный хостинг - это хостинг, который может обеспечить динамическое распределение ресурсов, обладает возможностью автоматического масштабирования ресурсов и имеет повышенную отказоустойчивость. Облачный хостинг является существенной альтернативой виртуальному хостингу, хостингу на виртуальном выделенном сервере VPS / VDS и хостингу на физическом выделенном сервере.

Провайдер Cloud Hosting предоставляет владельцам сайтов только необходимые сайту ресурсы: виртуальные серверы, количество оперативной памяти и объем жесткого диска, а также возможности для управления инфраструктурой хостинга (например, выбор операционной системы, количества RAM, объема и типа HDD, числа ядер CPU, тактовой частоты и скорости доступа). Оплата за аренду облачного хостинга производится только по факту уже потребленных ресурсов: количества процессорного времени, объема дискового пространства, количества потребляемой оперативной памяти и скорости доступа к сайту.

При необходимости арендатор (владелец сайта) облачного хостинга может изменить ресурсы хостинга или настроить его на автоматическое увеличение ресурсов при росте нагрузки, но он всегда будет оплачивать только уже потребленные ресурсы. Облачный хостинг имеет повышенную отказоустойчивость, так как сайт, размещенный на нем, одновременно находится на нескольких виртуальных серверах и отказ одного из них не повлияет на работу сайта.

В настоящее время хостеры предлагают в аренду облачные хостинги с предустановленной CMS. Хостинг-провайдеры для организации таких облачных хостингов могут, например, развернуть на своих серверах платформу-как-инфраструктуру Jelastic с предустановленными CMS. Jelastic поставляет платформу-как-инфраструктуру в виде полного стека, позволяющего развертывание облачных хостингов на физической инфраструктуре ЦОД хостинг-провайдера.

Функционал платформы Jelastic позволяет в один клик установить встроенные в нее CMS с оптимизированным веб-окружением, например, Jelastic на Infobox. Jelastic является продуктом, который включает в себя функциональность PaaS и легко конфигурируемую инфраструктуру IaaS. Jelastic – это платформа для запуска Java- и PHP-приложений и может быть использована не только хостерами для организации облачных хостингов, но и корпорациями для создания среды разработки (частных или гибридных облаков) веб-приложений.

На облачных хостингах, размещают облачные сайты – это современные облачные приложения. В облачных сайтах (облачных приложениях) данные хранятся в облачных БД, серверные приложения сайтов хранятся, и выполняется на облачных виртуальных серверах, а клиентская часть сайта выполняется в браузере пользователя.

Среду облачных вычислений можно создавать на основе облачных решений Amazon EC2, IBM x86, Microsoft Azure, EMC, VMware, на базе open-sourсe решения OpenStack, RackSpace на базе OpenStack и др., которые позволяют преобразовать центр обработки данных в динамичную ИТ-среду. Кроме того, для облачных вычислений используются облачные базы данных, т.е. базы данных, которые запускаются на платформах облачных вычислений. В качестве облачных баз данных применяются как SQL-ориентированные модели, так и модели данных NoSQL.

Услуги IaaS широко используются в США. В Украине компания De Novo начала предоставлять облачную инфраструктуру для корпоративных клиентов на базе решений VMware, EMC, Microsoft Azure, и т.д. На базе крупнейшего украинского дата-центра ВОЛЯ построена облачная IT-инфраструктура VoliaCLOUD от компании VMware (на основе облачных решений VMware), которая имеет более 500 виртуальных дата-центров.

Основные IaaS Solution/Vendor: Amazon Web Services/Amazon, IBM SmartCloud/IBM, SoftLayer IaaS/IBM, Azure Virtual Machines/Microsoft, Google Compute Engine/Google, HP Cloud/HP, EMC/EMC Corporation, Oracle Cloud Infrastructure Services/Oracle. Следует отметить, что IBM предлагает надежную открытую инфраструктуру IBM SmartCloud на основе самообслуживания (SoftLayer) или полностью управляемой IaaS (IBM SmartCloud Enterprise+).

Рис. 3. Основные IaaS Solution облачных вычислений

Следует отметить, что в настоящее время ведутся работы по созданию облачных опорных сетей поставщиков широкополосной мобильной связи (операторов мобильной связи) в качестве услуги IaaS. К таким услугам относятся, например, облачная телекоммуникационная платформа от Huawei и решение NSN Telco Cloud от Nokia Siemens Networks.

Платформа FusionSphere Huawei обеспечивает виртуализацию вычислительных ресурсов, ресурсов хранения, сетевых ресурсов и организует единый пул разделяемых конфигурируемых вычислительных ресурсов с единым механизмом планирования и управления. Компания Nokia Siemens Networks осуществила комплексное тестирование основных мобильных служб, охватывающих передачу голоса по LTE (VoLTE) и других IP Multimedia Subsystem (IMS) услуг, работающих на основе Telco Cloud.

Второй слой - PaaS (программная платформа)

Сервис PaaS предоставляет программную платформу и ее обслуживание как сервис в составе:

• OS - сетевая операционная система (Unix-системы, включая Ubuntu Server, BSD/OS Family, Solaris/SunOS и т.д. или Windows Server),
• Database - система управления базой данных СУБД (MySQL, Microsoft SQL, SQL Database, PostgreSQL, Oracle и др.),
• Middleware - программное обеспечение среднего слоя или связывающее (промежуточное) программное обеспечение, которое предназначено для обеспечения взаимодействия между различными приложениями, системами и компонентами,
• Software development tools and testing - инструментальное программное обеспечения для разработки веб-приложений и их тестирования (среда разработки ПО: программные фреймворки, библиотеки и т.д. для создания веб-приложений на языках программирования: Python, Java, PHP, Ruby, JS для Node.js и т.д.),
• App server - сервер приложений для разработки, тестирования, отладки и работы веб-приложений.

Итак, PaaS предлагает разработчикам ПО средства разработки, тестирования, развертывания и поддержки различных приложений. Кроме того пользователю предоставляются инструменты администрирования и управления. В основном PaaS используется для разработки и размещения web-приложений (например, связанных распределенных приложений - SaaS mashup, облачных сайтов и т.д.).

Основные PaaS Solution/Vendor:

• AWS Elastic Beanstalk/Amazon (Java, .NET, PHP, Node.js, Python, Ruby and Apache HTTP Server, Apache Tomcat, Nginx, Passenger, and IIS),
• IBM Bluemix/IBM (облачная платформа IBM Bluemix предлагает единую среду решений и широкий набор языков и фрейморков для построения приложений, например, Liberty for Java™, SDK for Node.js™, ruby on rails, ruby sinatra),
• Microsoft Asure/Microsoft (ASP.NET, Java, PHP, Python, Django, Node.js and Azure SQL Database),
• Google App Engine/Google (Python, Java, PHP, Go and our MySQL),
• Salesforce1 Platform Cloud application development/Salesforce объединяет Force.com, Heroku и ExactTarget в одну сеть облачных сервисов и предоставляет инструменты для разработки различных приложений. Например, для разработки мобильных приложений Salesforce1 Mobile App/Salesforce или облачных баз данных для разработчиков приложений Database.com/Salesforce и т.д.
• Heroku/Salesforce (Ruby, Java, Node.js, Scala, Clojure, Python и PHP and PostgreSQL),
• Oracle Cloud Platform Services/Oracle (Oracle Database Cloud Service, Oracle Java Cloud Service, Oracle Database Backup Service),
• OpenShift/Red Hat (Java, Java ЕЕ, Python, Perl, PHP, Ruby, Node.JS, and MySQL, PostgreSQL, MongoDB),
• Cloud Foundry/VMware (Java Spring, Ruby on Rails и Sinatra, NodeJS, .NET and MySQL Redis, MongoDB),

Рис. 4. Основные PaaS Solution облачных вычислений

Кроме перечисленных решений PaaS разработчики Веб-приложений используют и другие известные решения облачных платформ: dotCloud PaaS, SAP HANA Cloud Platform, CloudBees Platform, Rackspace и т.д.

Третий слой - SaaS (облачное приложение)

По схеме SaaS поставляются следующие типы облачных приложений и их обслуживание: Business Apps, Office Web Apps, Management Apps, Communications, Security и др. Наибольшее распространение SaaS получила в США. Наиболее востребованными облачными приложениями являются: CRM (система управления взаимоотношениями с клиентами), HRM (система по работе с персоналом, т.е. с кадрами), ERP (система планирования ресурсов предприятия, например 1С), офисные приложения, средства коммуникаций и др. Salesforce.com является крупнейшим в мире поставщиком облачных приложений CRM.

Под средствами коммуникаций подразумевается электронная переписка (например, Gmail), аудио и видео чаты (например, Microsoft Lync Online), Cloud PBX или облачная АТС (например, виртуальная АТС Манго-Офис), облачный сервис MDM (Mobile Device Management - управление мобильным устройством). Облачный сервис MDM предназначен для работы с корпоративными системами при помощи мобильных устройств.

На различные мобильные устройства, которые работают под управлением облачной системы MDM, устанавливаются приложения, так называемые агенты. Эти приложения обеспечивают централизованную настройку мобильных устройств и доступ к корпоративной сети предприятия в виде облачной услуги SaaS. Как правило, облачные средства коммуникаций интегрируются с другими услугами SaaS, например, CRM+MDM, Office Web Apps+Lync Online, Google Docs+Gmail + Hangouts и т.д.

Основными потребителями SaaS являются предприятия малого и среднего бизнеса. Большинство SaaS-приложений предназначены для поддержки взаимодействия между сотрудниками, совместно работающими над решением общих задач (Collaboration). Архитектура SaaS-приложений, в которой единый экземпляр приложения, запущенный на сервере, обслуживает множество потребителей, является мультиарендной (Multi–tenant), т.е. каждому потребителю в процессе выполнения задач предоставляется свой экземпляр виртуального приложения.

Основные application software:

• Business Apps (CMR, FRM, IBM® B2B Cloud Services, Axway Cloud B2B, amoCRM SaaS сервис для B2B, Google Apps for Business),
• Business Intelligence (PowerBI в составе Office 365/Microsoft, Oracle Business Intelligence Managed Cloud Service, Anaplan/ADE Professional Solutions, Brand Analytics),
• Office Web Apps (Google Docs, Office Online/Microsoft OneDrive, Office Web Apps/Microsoft, Zoho Docs, IBM SmartCloud Docs и т.д.),
• Management Apps (ERP/АРЕНДА 1С, HRM, SCM, MRP),
• Communications (Gmail, Google Hangouts, Microsoft Lync Online, Cloud PBX или облачная АТС, MDM),
• Security (Panda Cloud Email Protection, Panda Cloud Internet Protection, McAfee SaaS Email Protection & Continuity, Сomfortway Mobile Security и т.д.), и др.
• Collaboration and Multi–tenant (Google Docs, Google Sites, Microsoft Office Online, Office 365, Office Web Apps).

Основные SaaS Solution/Vendor: Salesforce1 Sales Cloud/Salesforce (CRM), Oracle Cloud Applications/Oracle (HR, CX, ERP, EMP, SCP, Business Intelligence), Google Apps/Google – офисный пакет облачных служб (Google Docs, Google Drive, Google Sites, communication: Hangouts, Gmail, Google Calendar и др), IBM SmartCloud Docs/IBM, Microsoft Dynamics CRM, Microsoft OneDrive (Office Online, хранилище файлов), Office 365/Microsoft (Office Web Apps, Lync Online, Exchange Online, SharePoint Online), Zoho Docs/Zoho (онлайновый офисный пакет), Zoho Reports/Zoho (Business Intelligence), Zoho CRM/Zoho, Informatica Cloud MDM/Informatica, MaaS360/Fiberlink, Cloud PBX from Vonage Business Solutions и т.д.

Рис. 5. Основные SaaS Solution облачных вычислений

Существуют и множество других SaaS-услуг облачных вычислений, например, Cisco WebEx - облачный сервис для проведения web-конференций; CMS на основе модели SaaS (например, SaaS-платформа UMI.CLOUD); E-Commerce B2B/B2C по модели SaaS; Маркетинг SaaS-решений; услуга «Антивирус Dr.Web» по модели SaaS; SugarCRM - коммерческая CRM-система с открытыми исходными кодами; BPMonline CRM с инструментами моделирования и автоматизации бизнес-процессов и т.д.

Следует отметить, что концепция облачные вычисления (cloud computing) предполагает оказание потребителям различных дополнительных видовоблачных услуг : Storage-as-a-Service, Database-as-a-Service, Information-as-a-Service, Process-as-a-Service, Integration-as-a-Service, Testing-as-a-Service и т.д. Существуют, например, многочисленные облачные хранилища файлов Storage-as-a-Service: Amazon Simple Storage Service (Amazon S3), DropBox, Google Drive, Microsoft OneDrive и т.д.

Как используются облачные вычисления и технологии в образовании? Google предлагает учебным заведениям облачные приложения Google Apps for education для электронного образования. Microsoft предоставляет пользователям образовательных учреждений возможности облачных служб Office 365 for education (Windows Azure in education). Внедрение облачных вычислений (Cloud Computing) в школах и вузах обеспечит школьникам и студентам весьма комфортное обучение.

Перспективы распространения облачных вычислений с учетом их текущего развития изложены в аналитической работе "Куда идут «облака » на сайте compress.

В заключение, следует еще раз отметить, что все сервисные модели облачных вычислений должны соответствовать основным характеристикам облачных вычислений, изложенными в "The NIST Definition of Cloud Computing", которые отличают их от других типов интернет-ресурсов.

Чтобы убедиться, что предложенные вам интернет-ресурсы относятся к одной из моделей облачных вычислений, сравните их характеристики с основными характеристиками облачных вычислений, предложенными National Institute of Standards and Technology (самообслуживание по требованию; единый пул для совместного использования ресурсов; мгновенная эластичность или масштабируемость; оплата только за реально использованные услуги; универсальный сетевой доступ).

Частное облако

Частное облако (англ. private cloud ) - инфраструктура, предназначенная для использования одной организацией, включающей несколько потребителей (например, подразделений одной организации), возможно также клиентами и подрядчиками данной организации. Частное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации как самой организации, так и третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и она может физически существовать как внутри так и вне юрисдикции владельца.

Публичное облако

Публичное облако (англ. public cloud ) - инфраструктура, предназначенная для свободного использования широкой публикой. Публичное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации коммерческих, научных и правительственных организаций (или какой-либо их комбинации). Публичное облако физически существует в юрисдикции владельца - поставщика услуг.

Гибридное облако

Гибридное облако (англ. hybrid cloud ) - это комбинация из двух или более различных облачных инфраструктур (частных, публичных или коммунальных), остающихся уникальными объектами, но связанных между собой стандартизованными или частными технологиями переносимости данных и приложений (например, кратковременное использование ресурсов публичных облаков для балансировки нагрузки между облаками).

Общественное облако

Общественное облако (англ. community cloud ) - вид инфраструктуры, предназначенный для использования конкретным сообществом потребителей из организаций, имеющих общие задачи (например, миссии, требований безопасности, политики, и соответствия различным требованиям). Общественное облако может находиться в кооперативной (совместной) собственности, управлении и эксплуатации одной или более из организаций сообщества или третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и она может физически существовать как внутри так и вне юрисдикции владельца.

Облачные технологии накроют мир

Термин «облачные вычисления»(cloud computing) стал использоваться на рынке ИТ с 2008 года. Разработчики облачных вычислений (ОВ) определяют их как инновационную технологию, которая предоставляет динамично масштабируемые вычислительные ресурсы и приложения через Интернет в качестве сервиса под управлением поставщика услуг. Идея ОВ восходит к центрам коллективного пользования, к предоставлению – на новом витке развития – услуг, связанных с прикладными сервисами.

Эксперты в области ИТ говорят, скорее, не об инновационности облачных технологий, а о переходе количества в качество, то есть об эффекте масштабирования. Как пример этого вида услуг можно привести виртуально выделенный сервер – современную технологию хостинга, сочетающую в себе мощность выделенного сервера с гибкостью и простотой управления. Причём в некоторых применениях ОВ могут стать альтернативой суперкомпьютеров.

Уже сейчас многие такие международные корпорации, как T–mobile, General Electric, Philips и другие перешли на использование облачных технологий. Работают с ними и в правительствах – здесь в авангарде США и Великобритания. К 2015 году завершится переход на правительственное «облако» в Японии. С заявкой на создание такого «облака» уже обратилось к одной из компаний правительство Китая. Под «облаком» находятся и муниципалитет Лос-Анджелеса, и Европейское агентство по охране окружающей среды.

Аналитики Гартнер групп (Gartner Group) прогнозируют перемещение большей части информационных технологий в «облака» в течение 5–7 лет. По их оценкам, к 2015 году объём рынка облачных вычислений достигнет 200 миллиардов долларов.

Стремительное развитие облачных вычисленийобъясняется весьма просто – этубизнес-модель аутсорсинга при внедрении ИКТ-решений надо продвигать на рынок. Пионерами и, соответственно, главными игроками на этом новом рынке выступили крупнейшие ИТ-поставщики – Microsoft, IBM, NEC, а также Google, Intel, HP и другие мировые ИТ-лидеры.

Перспективность быстро развивающегося ИТ-направления оценила Комиссия по модернизации и технологическому развитию России, отобравшая в качестве первогопроекта для инновационного центра в Сколкове проект по созданию бизнес-инкубаторов в сфере облачного программирования, предложенный фондом Almaz Capital.

С 2008 года в нашей стране действует программа «Университетский кластер», учреждённая Институтом системного прогнозирования РАН, Межведомственным суперкомпьютерным центром, компаниями «Синтерра» и HP. В рамках этой программы отрабатываются и облачные технологии, способствующие формированию сообщества профессионалов.

Преимущества новой бизнес-модели

Потребителю «обеспечивается неограниченная масштабированность», иначе говоря, «сколько ресурсов вам нужно, столько и будет предоставлено». При этом оплата производится за реальные услуги или ресурсы, за то время, в течение которого вы ими пользуетесь.

Не надо тратить огромные средства на создание собственных серверов и центров обработки данных в вашем офисе, на оплату лицензионного программного обеспечения (ПО), на содержание квалифицированного персонала. Вы просто можете автоматизировать все ИТ-процессы, купив готовые пакеты:

SaaS (аренда ИТ-приложений),

DaaS (аренда виртуального рабочего места),

IaaS (аренда ИТ-инфраструктуры),

PaaS (разработка новых решений на базе облачных платформ).

В числе лидеров на рынке услуг ОВ и компания Microsoft– её облачный сервер охватил 106 государств.

Такая бизнес-модель существенным образом снижает себестоимость обработки данных – по некоторым оценкам, в 10 раз.

Преимуществом облачных технологий все разработчики называют и высокую стандартизацию ИТ-процессов. К тому же облачные центры обработки данных помогут пользователям значительно сэкономить на потреблении энергии.

Что нам мешает?

Главный вопрос, который задают потенциальные потребители облачных технологий, будь то компании или органы государственной власти: как обеспечить сохранность персональных данных? Вопрос вполне оправданный, особенно со стороны силовых структур или оборонных предприятий. Но ведь перешло же на облачные технологии NASA, замечает Виктор Иванников.

Как правило, принимая решение о работе с ОВ, будущий потребитель выбирает поставщика с безупречной репутацией, того, кто обеспечит надёжный уровень информационной и физической безопасности данных – из ТОР-500 рейтинга «Fortune», например. В этом – залог спокойствия пользователя ОВ.

Применение облачных вычислений в России обсуждалось на семинаре в контексте Стратегии развития информационного общества, перспектив внедрения «электронного правительства». При этом

основным препятствием, по признанию большинства участников круглого стола, является отсутствие широкополосного доступа в Интернет (ШПД) – прежде всего в регионах.

К счастью, решением этой проблемы озадачилось наше государство. Повсеместное внедрение ШПД стало одним из 38 проектов, утверждённых президентской Комиссией по модернизации и технологическому развитию России.

В неурегулированности законодательной базы (речь шла и о 94-ФЗ) видит проблему распространения облачных технологий представитель Ассоциации стратегического аутсорсинга (АСТРА)Алексей Алёхин . Хотя выгоды от ОВ для государственных структур, с его точки зрения, очевидны. Это и рост ВВП от одного до трёх процентов – за счёт перехода затрат в доходы, повышение налоговых поступлений и производительности труда и, что не менее важно, обеспечение прозрачности затрат.

По мнению Анатолия Харламова, внедрение в госсекторе так называемых публичных «облаков» нереально. В России он считает перспективным создание облачных платформ на базе крупнейших операторов связи.

Первый заместитель Министра науки, информатизации и новых технологий Республики Мордовия Михаил Коротин полагает, что сигнал должен быть подан сверху, равно как и введены единые правила игры, усовершенствована нормативная база.

Позади планеты всей?

Технологии облачных вычислений распространяются по миру так же неотвратимо, как и облачная погода при циклоне. Вопрос, по мнению Виктора Иванникова, в том, как мы будем себя позиционировать в этом «облачном мире» – только как пользователи или как разработчики? Тем более что в облачных технологиях используется не только лицензионное программное обеспечение, но и свободное ПО, с открытым кодом. И в этом для нашей страны – огромный шанс, убеждён директор ИСП РАН.

Однако при имеющемся предложении со стороны крупнейших международных корпораций Microsoft, IBM, Intel, NEC, а также российского системного интегратора – компании КРОК и других отечественных ИТ-поставщиков спрос на облачные сервисы в России пока невелик.