Понятие «Облачные технологии. Общественное облако модель облачного размещения в которой – cloud

Несмотря на повсеместное распространение данной технологии, словосочетание "облачные технологии " (англ. "cloud technologies ") остается для многих весьма запутанным и странным. И хотя практически каждый из владельцев персональных компьютеров и смартфонов пользуется этими "благами цивилизации" на практике, мало кто знает: как это устроено и как это работает!

Что такое "облачные технологии"?

Облачные технологии - это модель предоставления повсеместного и удобного сетевого доступа к общему пулу конфигурируемых вычислительных ресурсов (таких как: серверы, приложения, сети, системы хранения и т.д.), которые могут быть быстро предоставлены и освобождены с минимальными усилиями по управлению и необходимости взаимодействия с провайдером.

Звучит запутанно? Попробуем в одном предложении: облачные технологии - это технологии обработки данных, в которых компьютерные ресурсы предоставляются Интернет-пользователю как онлайн-сервис.

Объяснение "облачных технологий" на пальцах: еще совсем недавно повсеместно на компьютерах для чтения электронной почты использовалась программа Microsoft Outlook (почтовый клиент). Сегодня же сама программа находится на удаленном сервере и пользователь может использовать ее всего лишь авторизовавшись в браузере () с любого устройства. Разумеется, это самый простой обобщенный пример. На самом деле, сфера применения облачных технологий и вычислений гораздо шире.

Один из примеров работы "облачных вычислений"

О преимуществах облачных технологий

Используя "облако " (так в простонародье именуют "облачные технологии "), рядовой пользователей выигрывает: все вычислительные операции происходят не на стороне его компьютера, а на мощных серверах в сети, другими словами, он может использовать аппаратные и программные средства, инструменты и методологии, недоступные для технических характеристик его компьютера.

Так, не нужно заботиться о производительности своего ПК , можно не думать о свободном месте на диске, можно не беспокоиться о бекапах и переносе информации с одного компьютера на другой. Эти и другие вопросы отпадают сами по себе с использованием облачных технологий.

Немаловажное преимущество - экономия при покупке лицензированного ПО . При использовании "облачных технологий" оплачивается не лицензия (нет необходимости покупать целый продукт), а только услуга - конкретные функции того или иного продукта, в котором пользователь заинтересован. Если говорить обобщенно, то в "облаке" многие платные программы стали бесплатными или намного дешёвыми веб-приложениями!

Естественно, вам также нет необходимости следить за выходом обновлений ПО : вы всегда пользуетесь самой последней версией программ (все эти заботы ложатся на техническую поддержку "облака").

И как не упомянуть "общий доступ "?! С помощью "облачных технологий" открывается возможность одновременного доступа к информации, одну и туже информацию могут просматривать и редактировать одновременно с разных устройств разные пользователи, можно делиться информацией с близкими людьми или партнерами из любой точки мира.

О недостатках облачных технологий

Однако, все не так радужно в некоторых специфических ситуациях. Есть и недостатки:

• Конфиденциальность . Вы полностью соглашаетесь с сохранностью пользовательских данных на стороне компании, которая предоставляет вам "облачные технологии" (впрочем, это уже стало противоречивой нормой: никого не смущает сохранение личной почты на сторонних серверах);
• Безопасность . Сохранность Ваших данных не может никем гарантироваться (например, при использовании облачной Windows актуальны вирусы и уязвимости системы), тем не менее "облако" само по себе является более надежной системой, чем персональный компьютер;
• Кастомизация ПО . Пользователь не имеет фактического доступа к ПО (имеет ограничения в используемом обеспечении) и иногда не имеет возможности настроить его под свои собственные нужды;
• Постоянный и стабильный Интернет. Доступ к услугам «облака» требует постоянного соединения с Интернет (впрочем, в наш технологический век это не является существенной проблемой).

Известные всем примеры облачных технологий

Многие из нас пользуются "облачными технологиями" даже об этом не подозревая. Известны ли Вам файловые хранилища, такие как SkyDrive , Dropbox , Google Drive или Яндекс.Диск ? В распоряжение пользователя предоставляется некое пространство на "виртуальных дисках", где они могут хранить и "расшаривать" фотографии, музыку, документы и т.д., синхронизировать информацию на разных устройствах.

Все популярное ПО уже имеет свои веб-представительства: Office 365, Skype, программы обработки текста, звука, фото и видео.

Наиболее наглядным примером может служить множество служб и инструментов от Google для самых различных нужд (научных, образовательных, культурных, пользовательских и т.д.)

Облачные технологии в бизнесе

В 2006 году компания Amazon представила свою инфраструктуру веб-сервисов, не только обеспечивающую хостинг, но и предоставляющую клиенту удаленные вычислительные мощности. Так начиналась современная эпоха "облачных вычислений" в бизнесе.

Среди наиболее популярных моделей облачных вычислений в бизнес-среде можно назвать:

• Аренда виртуального сервера;
• Резервное копирование;
• Катастрофоустойчивость (DRaaS);
• Гибридное «облако»;
• Виртуальный контакт-центр;
• Аренда приложений;
• Частное «облако»;
• Виртуальный офис;

Платные "облачные вычисления" - довольно распространенное явление на Западе. В русскоговорящем сегменте они еще не так заметны, здесь еще не так привыкли платить по всем счетам. Тем временем, в настоящее время в России для малого и среднего бизнеса предлагается ряд облачных услуг, среди которых: решения на базе 1С, "Офис" в облаке, хранение и backup информации, аренда облачных приложений, IT-аутсорсинг и т.д. Примером представителей "облачных технологий" на российском рынке может служить компания "Смарт Офис" ().

Аналитики предрекают "хорошее будущее" для повсеместного использования облачных технологий как в личных, так и бизнес целях. Их именуют никак иначе как "золотая жила" IT-индустрии, поэтому ставка инвесторов на развитие указанных технологий - весьма целомудренное решение.

11.06.2014

Облачные вычисления (англ. cloud computing) в информатике - это модель обеспечения повсеместного и удобного сетевого доступа по требованию к общему пулу конфигурируемых вычислительных ресурсов (например, сетям передачи данных, серверам, устройствам хранения данных, приложениям и сервисам - как вместе, так и по отдельности), которые могут быть оперативно предоставлены и освобождены с минимальными эксплуатационными затратами и/или обращениями к провайдеру .

Первоначально концепция использования вычислительных ресурсов по принципу системы коммунального хозяйства была предложена в 1960-е годы Джоном Маккарти.

Возникновение англоязычного термина начало активно обсуждаться в 2008 году в одной из тематических интернет-конференций . В результате дискуссии выдвигались различные версии, по одной из которых, термин сloud был использован главой компании Google в выступлении и получил распространение в средствах массовой информации. Другая популярная версия предполагает, что термин cloud computing стал широко употребляться в США с 2005 года после запуска компанией Amazon.com проекта Elastic Compute Cloud (Amazon EC2) и широко распространился в бизнесе, среди поставщиков информационных технологий и в научно-исследовательской среде .

Графический прообраз термина обязан своим появлением диаграммам и другим иллюстрациям в виде облачков, с помощью которых принято изображать сеть Интернет (рис.1).

Рис.1. Графическое представление облачных вычислений

Национальным институтом стандартов и технологий США зафиксированы следующие обязательные характеристики облачных вычислений :

• Самообслуживание по требованию (англ. self service on demand), потребитель самостоятельно определяет и изменяет вычислительные потребности, такие как серверное время, скорости доступа и обработки данных, объём хранимых данных без взаимодействия с представителем поставщика услуг;
• Универсальный доступ по сети, услуги доступны потребителям по сети передачи данных вне зависимости от используемого терминального устройства;
• Объединение ресурсов (англ. resource pooling), поставщик услуг объединяет ресурсы для обслуживания большого числа потребителей в единый пул для динамического перераспределения мощностей между потребителями в условиях постоянного изменения спроса на мощности; при этом потребители контролируют только основные параметры услуги (например, объём данных, скорость доступа), но фактическое распределение ресурсов, предоставляемых потребителю, осуществляет поставщик (в некоторых случаях потребители всё-таки могут управлять некоторыми физическими параметрами перераспределения, например, указывать желаемый центр обработки данных из соображений географической близости);
• 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, поставщик услуг автоматически исчисляет потреблённые ресурсы на определённом уровне абстракции (например, объём хранимых данных, пропускная способность, количество пользователей, количество транзакций), и на основе этих данных оценивает объём предоставленных потребителям услуг.

С точки зрения поставщика, благодаря объединению ресурсов и непостоянному характеру потребления со стороны потребителей, облачные вычисления позволяют экономить на масштабах, используя меньшие аппаратные ресурсы, чем требовались бы при выделенных аппаратных мощностях для каждого потребителя, а за счёт автоматизации процедур модификации выделения ресурсов существенно снижаются затраты на абонентское обслуживание.

С точки зрения потребителя, эти характеристики позволяют получить услуги с высоким уровнем доступности (англ. high availability) и низкими рисками неработоспособности, обеспечить быстрое масштабирование вычислительной системы благодаря эластичности без необходимости создания, обслуживания и модернизации собственной аппаратной инфраструктуры.

Удобство и универсальность доступа обеспечивается широкой доступностью услуг и поддержкой различного класса терминальных устройств (персональных компьютеров, мобильных телефонов, интернет-планшетов).

Определены следующие модели развёртывания «облачных вычислений»: частное облако, публичное облако, гибридное облако и общественное облако (Рис. 2).

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 (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 (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 передачи данных и приложений (например, кратковременное использование ресурсов публичных облаков для балансировки нагрузки между «облаками»).

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.

Рис.2. Графическое представление моделей развертывания

облачных вычислений

Приняты следующие модели обслуживания: Программное обеспечение как услуга, Платформа как услуга, Инфраструктура как услуга.

Программное обеспечение как услуга (SaaS , англ. Software-as-a-Service ) - модель, в которой потребителю предоставляется возможность использования прикладного программного обеспечения провайдера, работающего в облачной инфраструктуре и доступного из различных клиентских устройств или посредством тонкого клиента, например, из браузера (например, веб-почта) или интерфейс программы. Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой «облака» в том числе сети, серверов, операционных систем, хранения, или даже индивидуальных возможностей приложения (за исключением ограниченного набора пользовательских настроек конфигурации приложения) осуществляется облачным провайдером.

Концепция SaaS предоставляет возможность пользоваться программным обеспечением как услугой и делать это удаленно через Интернет. Данный подход позволяет не покупать программный продукт, а просто временно воспользоваться им при возникновении потребности.

Платформа как услуга (PaaS , англ. Platform-as-a-Service ) - модель, когда потребителю предоставляется возможность использования облачной инфраструктуры для размещения базового программного обеспечения для последующего размещения на нём новых или существующих приложений (собственных, разработанных на заказ или приобретённых тиражируемых приложений). В состав таких платформ входят инструментальные средства создания, тестирования и выполнения прикладного программного обеспечения - системы управления базами данных, связующее программное обеспечение, среды исполнения языков программирования - предоставляемые облачным провайдером.

Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой «облака», в том числе сети, серверов, операционных систем, хранения осуществляется облачным провайдером, за исключением разработанных или установленных приложений, а также, по возможности, параметров конфигурации среды (платформы).

PaaS можно представить как готовую к работе виртуальную платформу, состоящую из одного или нескольких виртуальных серверов с установленными операционными системами и специализированными приложениями. Большинство облачных провайдеров предлагают пользователю выбор из массы готовых к использованию облачных сред.

Инфраструктура как услуга (IaaS , англ. IaaS or Infrastructure-as-a-Service ) предоставляется как возможность использования облачной инфраструктуры для самостоятельного управления ресурсами обработки, хранения, сетей и другими фундаментальными вычислительными ресурсами, например потребитель может устанавливать и запускать произвольное программное обеспечение, которое может включать в себя операционные системы, платформенное и прикладное программное обеспечение. Потребитель может контролировать операционные системы, виртуальные системы хранения данных и установленные приложения, а также ограниченный контроль набора доступных сервисов (например, межсетевой экран, DNS). Контроль и управление основной физической и виртуальной инфраструктурой «облака», в том числе сети, серверов, типов используемых операционных систем, систем хранения осуществляется облачным провайдером.

Инфраструктура в аренду - пользователю предоставляется «чистый» экземпляр виртуального сервера с уникальным IP-адресом или набором адресов и часть системы хранения данных. Для управления параметрами, запуском, остановкой этого экземпляра провайдер предоставляет пользователю программный интерфейс (API).

Рис.3. Модели обслуживания

Основной причиной развития технологии облачных вычислений в мире является экономическая.

При использовании облачных вычислений, потребители информационных технологий могут существенно снизить капитальные расходы - на построение центров обработки данных, закупку серверного и сетевого оборудования, аппаратных и программных решений по обеспечению непрерывности и работоспособности - так как эти расходы поглощаются провайдером облачных услуг. Кроме того, длительное время построения и ввода в эксплуатацию крупных объектов инфраструктуры информационных технологий и высокая их начальная стоимость ограничивают способность потребителей гибко реагировать на требования рынка, тогда как облачные технологии обеспечивают возможность практически мгновенно реагировать на увеличение спроса на вычислительные мощности.

При использовании облачных вычислений, затраты потребителя смещаются в сторону операционных - таким образом классифицируются расходы на оплату услуг облачных провайдеров.

Пользователю не нужно тратить огромные средства на создание собственных серверов и центров обработки данных, на оплату лицензионного программного обеспечения (ПО), на содержание квалифицированного персонала. Он 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) (см. Рис.4).

Рис.4. Представление модели работы с «облаком» пользователей

В качестве примера - расчет, выполненный оператором Orange Business Services для компании, в штате которой 450 сотрудников, - расходы на самостоятельное внедрение только почтового решения: аппаратная часть - 430 тыс. рублей, ПО - 1,3 млн. рублей, техническая поддержка - 900 тыс. рублей, инсталляция решения - 345 тыс. рублей. Итого капитальные затраты составят 2,075 млн. рублей единовременно, операционные - 900 тыс. рублей. Примерные расходы при внедрении облачного решения: капитальные затраты отсутствуют, за 450 почтовых ящиков стандартным объемом 1ГБ с архивом 200 МБ платят по 170 рублей в месяц. Итого операционные затраты - 76,5 тыс. рублей в месяц. Таких примеров и в сфере софта, и в сфере построения инфраструктуры можно привести массу.

Первые идеи, косвенно соотносящиеся с тем, что сегодня понимается под облачными вычислениями, и описывающие возможность вычислений с использованием удаленных вычислительных центров, относятся еще к 70-м - 80-м годам. Однако публичная история собственно cloud computing в современной реализации начинается примерно с 2006 года. Именно тогда компания Amazon представила свою инфраструктуру веб-сервисов (Web Services), обеспечивающую не только хостинг, но и предоставляющую клиенту удаленные вычислительные мощности. Вслед за Amazon аналогичные сервисы представили Google, Sun и IBM. А в 2008 году свои планы в этой области озвучила компания Microsoft. Причем Microsoft анонсировала не просто сервис, но полноценную облачную операционную систему Windows Azure. На сегодняшний день Windows Azure остается одним из самых крупных и всеохватных проектов в сфере cloud computing.

Как выглядит концепция cloud computing со стороны пользователя?

17 июля 2010г. в США был запущен облачный сервис OnLive, предоставляющий возможность играть в современные игры даже на самом простом оборудовании. Технически это выглядит следующим образом: сама игра располагается на удаленном сервере и там же производится обработка графики, которая на компьютер конечному пользователю поступает уже в «готовом» виде. Проще говоря, те вычисления, которые при обычной игре на компьютере выполняют видеокарта и процессор, здесь уже выполнены на сервере, а ваш компьютер используется лишь как монитор. Можно и вовсе использовать обычный телевизор, только придется к нему прикупить миниатюрную приставку OnLive MicroСonsole, которая и будет связующим звеном между пользователем, сервисом и отображающим устройством.

В случае с OnLive именно в этом дата-центре хранятся файлы (в данном случае - игры), и именно там совершаются все вычислительные операции. Таким образом, автоматически снимаются все проблемы с производительностью компьютера и количеством свободного места на винчестере. Кроме того, отпадает необходимость платить довольно большие деньги сразу за программные продукты, не всегда в будущем нужные пользователю.

Согласно SaaS-концепции потребитель платит не единовременно, покупая продукт, а как бы берет его в аренду. Причем, использует ровно те функции, которые ему нужны (и, соответственно, платит за них же). Такую услугу предоставили пользователю два конкурента - Microsoft и Google. Обе компании выпустили наборы сервисов, позволяющих работать с документами. У Google это Google Docs, у Microsoft - Office Web Apps.

При этом оба сервиса тесно взаимосвязаны с почтой (Gmail в первом случае и Hotmail во втором) и файловыми хранилищами. Таким образом, пользователя как бы переводят из привычной ему оффлайн-среды в онлайн. Важно, что и Google, и Microsoft интегрируют поддержку своих онлайн-сервисов во все программные среды - как настольные, так и мобильные (для этой цели Google создала ОС Android, а Microsoft - Windows Phone 7).

Аналогичную концепцию (но с несколько другими акцентами) продвигает и главный конкурент обеих компаний - Apple, которая представила сервис под названием MobileMe. Сервис включает в себя почтовый клиент, календарь, адресную книгу, файловое хранилище, альбом фотографий и инструмент для обнаружения утерянного iPhone. За возможность пользоваться всем этим Apple берет примерно 65 евро (или
100 долларов) в год. При этом Apple обеспечивает такой уровень взаимодействия своего набора интернет-сервисов и приложений на компьютере (под управлением Mac OS X), телефоне, плеере и iPad (все - под управлением iOS), что необходимость в использовании браузера пропадает. Пользователь использует привычные программы на своем Mac, iPhone и iPad, однако, все данные хранятся не на них, а в «облаке», что позволяет забыть о необходимости синхронизации.

Если Apple интегрирует веб-сервисы в привычные приложения операционной системы, то Google заходит с противоположной стороны: разработанная интернет-гигантом операционная система Chrome OS представляет собой, фактически, один браузер, через который пользователь взаимодействует с разветвленной сетью веб-сервисов. ОС ориентирована на нетбуки, отмечаются очень низкие системные требования и отсутствие необходимости самостоятельной установки программ (так как все программы работают непосредственно в вебе). То есть Google предоставляет преимущества облачной концепции, обычно декламируемые при работе с корпоративными клиентами, обычным пользователям. Вместе с тем, очевидна невозможность использования таких нетбуков в странах с недостаточно широким проникновением широкополосного интернета. Потому что без интернета нетбук на базе Chrome OS будет совершенно бесполезен.

Рис.5. Форма облачных сервисов Google

Microsoft пока чуть более осторожна в этой сфере. Основные продукты Microsoft для частных клиентов - Windows и Office - пока еще сохраняют привычную схему работы и распространяются по традиционной модели. Однако, Microsoft довольно активно начинает предлагать свои корпоративные продукты по облачной модели Software as a Service.

Ну а в центре всей облачной инфраструктуры Microsoft - операционная система Windows Azure. Windows Azure создает единую среду, включающую облачные аналоги серверных продуктов Microsoft (реляционная база данных SQL Azure, являющаяся аналогом SQL Server, а также Exchange Online, SharePoint Online и Microsoft Dynamics CRM Online) и инструменты разработки (.NET Framework и Visual Studio, оснащенная в версии 2010 года набором Windows Azure Tools). Так, например, программист, создающий сайт в Visual Studio 2010, может, не выходя из приложения, разместить свой сайт в Windows Azure.

Рис 6. Реализация облачных сервисов на платформе Microsoft

Чем может быть полезна облачная технология бизнесу? Какой смысл использовать облачные варианты привычных приложений на уровне предприятия? Чем это отличается от обычного хостинга?

Тем, что помимо физического размещения и поддержки сайта компании еще предоставляют необходимый софт (который также расположен в «облаке»), масштабируемость и бесконечные возможности для расширения

Николай Прянишников, президент российского отделения Microsoft: «Благодаря облаку IT становится услугой. Это выгодно всем. Компаниям, которые могут значительно сократить расходы на IT, сконцентрировав высвободившиеся ресурсы на развитии собственного бизнеса, и частично перевести капитальные расходы в операционные (кроме того, компании малого и среднего бизнеса получают дополнительные преимущества от использования недоступных ранее корпоративных IT-технологий). Рынку IT и телеком, способствуя возникновению новых бизнес-моделей и стимулируя появление стартапов. И, как следствие, государству и обществу: повышается уровень информатизации страны и развитие экономики получает дополнительный стимул».

Представители компаний, использующих облачные технологии, соглашаются с Microsoft. «Наряду с повышением производительности и эффективности на всех уровнях - как в офисе, так и при удаленной работе, - мы получили решение, которое может расти вместе с нашей компанией и расширяться в соответствии с нуждами бизнеса. Данное решение очень удачно вписывается в наш бизнес-план. Чтобы установить в компании Microsoft Exchange Server, обычно требуется несколько недель, а то и месяцев, начиная с момента покупки лицензий и серверов до запуска в эксплуатацию. Также необходим собственный штат IT-специалистов для его установки и обслуживания. А мы получили решение немедленно и по низкому месячному тарифу» - говорит президент компании Организация времени Глеб Архангельский.

1. Amazon 2. The Rackspace

3. Google 4. Microsoft

5. Joyent 6. GoGrid

7. Terremark 8.Savvis

9.Verizon 10.NewServers

Рис.7 Топ-10 облачных провайдеров в мировом рейтинге

На сайте разработчика систем мониторинга Zenoss опубликованы результаты исследования «2010 Cloud Computing State of The Union». Приводятся данные о приоритетах и тенденциях при внедрении «облаков» и технологий виртуализации . Основные выводы включают:

• 40.7% отметили, что они предпочитают виртуальные серверы, 29.3% используют виртуализацию везде, где могут;
• VMware используют 79.3%, использующих виртуализацию;
• Xen – вторая по популярности технология (32.7%), Oracle VirtualBox – третья (22.0%) и Linux Kernel-Based Virtual Machines (KVM) была четвертая (21.3%);
• 43.3% участников отметили гибкость в качестве основной причины использования, а 33.3% отметили возможность экономии на оборудовании;
• Основная цель использования виртуальной инфраструктуры была экономия затрат (64.7%), а вторая по частоте упоминания – контроль за внедрением;
• 20% пользователей виртуализации отметили потребность в использовании учета (accounting) и оплаты (chargeback) виртуальных ресурсов;
• 70.7% предпочитают единую консоль управления для всей инфраструктуры, а не специфические решения для виртуализации;
• Большинство не используют автоматизацию для управления виртуальной инфраструктурой. Только 39.3% автоматизируют запуск и остановку виртуальных машин на базе правил;
• 73.3% еще не решили, чем они будут управлять своей виртуальной инфраструктурой;
• 49.2% ответили, что планируют внедрять Linux сервера в 2010, в то время как 32.6% – Microsoft Windows серверы;
• 25.8% собираются внедрять хостинг управления данными (hosted data services);
• Самый популярный облачный поставщик – Amazon (43.9% пользователей), второй - Google AppEngine (28%) и 22.7% планируют использовать Microsoft Azure, преследуемый Rackspace (15.9%);
• 50.8% отметили, что не используют специальных средств для управления облачной инфраструктурой, а 33.3% используют средства, предоставляемые поставщиком услуг;
• Безопасность – это основной источник тревоги при использовании «облаков», затем управление и мониторинг;
• Только 28.8% отметили, что используют автоматизацию для запуска и остановки «облаков» (cloud instances).

Мировой тенденции следуют и пользователи облачных вычислений в России. Если учесть, что активные исследовательские работы по облачным вычислениям начались в 2009 г., то отставание России от Евросоюза составляет уже не менее двух лет.

«Облачные сервисы набирают популярность каждый год.
2008 - 2010 гг. были годами становления рынка. В «облака» мигрировали компании, которые готовы были рисковать и принимать инновационные технологии легко, так как их привлекала экономическая составляющая облачных сервисов. Часть IT-инфраструктуры в «облака» стали переносить большие корпорации и крупный бизнес, которые также видели возможность сокращения издержек. Сейчас в «облака» мигрируют компании из различных секторов экономики, переводя в них некритичные для бизнеса приложения, - пояснил репортеру ComNews руководитель отдела маркетинга департамента облачных технологий компании Softline Андрей Гарканов. - Мы идем параллельным курсом, с каждым годом нагоняя западных игроков. Даже компании, которые переносят в «облако» не все сервисы, а только некритичные для бизнеса приложения (почта или файловый сервер) либо приложения для совместной работы, тем самым освобождают внутренние мощности с целью использования их по необходимости на данный момент» .

1.2 Достоинства и недостатки облачных вычислений

Основными преимуществами и достоинствами технологий облачных вычислений являются:

• Доступность и отказоустойчивость – всем пользователям, из любой точки, где есть Интернет, с любого компьютера, где есть браузер;
• Клиентские компьютеры. Пользователям нет необходимости покупать дорогие компьютеры, с большим объемом памяти и дисков, чтобы использовать программы через веб-интерфейс. Также нет необходимости в СD и DVD приводах, так как вся информация и программы остаются в «облаке». Пользователи могут перейти с обычных компьютеров и ноутбуков на более компактные и удобные нетбуки;
• Доступ к документам. Если документы хранятся в «облаке», они могут быть доступны пользователям в любое время и в любом месте. Больше нет такого понятия как забытые файлы: если есть Интернет - они всегда рядом;
• Устойчивость к потере данных или краже оборудования. Если данные хранятся в «облаке», их копии автоматически распределяются по нескольким серверам, возможно находящимся на разных континентах. При краже или поломке персональных компьютеров пользователь не теряет ценную информацию, которую он к тому же может получить с любого другого компьютера;
• Надежность. Дата центры управляются профессиональными специалистами, обеспечивающими круглосуточную поддержку функционирования виртуальных машин. И даже если физическая машина «рухнет», благодаря распределению приложения на множество копий оно все равно продолжит свою работу. Это создает определенный высокий уровень надежности и отказоустойчивости функционирования системы;
• Экономичность и эффективность - плати столько, сколько используешь, позволь себе дорогие, мощные компьютеры и программы. «Облако» позволяет учитывать и оплачивать только фактически потребленные ресурсы строго по факту их использования;
• Аренда ресурсов. Обычные сервера средней компании загружены на 10-15%. В одни периоды времени есть потребность в дополнительных вычислительных ресурсах, в других эти дорогостоящие ресурсы простаивают. Используя необходимое количество вычислительных ресурсов в «облаке» в любой момент времени, компании сокращают затраты на оборудование и его обслуживание. Это дает возможность заказчику отказаться от закупок дорогостоящих ИТ-активов в пользу их даже не аренды, а операционного потребления по мере надобности, при сокращении затрат на обслуживание своих систем и получении от поставщика гарантий уровня сервиса;
• Аренда ПО. Вместо приобретения пакетов программ для каждого локального пользователя, компании покупают нужные программы в «облаке». Данные программы будут использоваться только теми пользователями, которым эти программы необходимы в работе. Более того, стоимость программ, ориентированных на доступ через Интернет, значительно ниже, чем их аналогов для персональных компьютеров. Если программы используются не часто, то их можно просто арендовать с почасовой оплатой. Затраты на обновление программ и поддержку в работоспособном состоянии на всех рабочих местах вовсе сведены к нулю;
• Для поставщика ИТ-услуг экономический смысл «облака» состоит в эффекте масштаба (обслуживать большой однородный центр обработки дешевле, чем множество маленьких разнородных) и сглаживания нагрузки (когда потребителей много, маловероятно, что пиковые мощности понадобятся всем им одновременно);
• Разработчики ПО тоже получают выгоду от перехода в «облака»: теперь им стало проще, быстрее и дешевле разрабатывать, тестировать под нагрузкой и предлагать клиентам свои решения – это можно делать прямо в «облаке» с минимальными затратами. Кроме того, Облачные вычисления - это эффективный инструмент повышения прибыли и расширения каналов продаж для независимых производителей программного обеспечения в форме SaaS. Этот подход позволяет организовать динамическое предоставление услуг, когда пользователи могут производить оплату по факту и регулировать объем своих ресурсов в зависимости от реальных потребностей без долгосрочных обязательств;
• Простота - не требуется покупка и настройка программ и оборудования, их обновление;
• Обслуживание. Так как физических серверов с внедрением Cloud Computing становится меньше, их становится легче и быстрее обслуживать. Что касается программного обеспечения, то последнее установлено, настроено и обновляется в «облаке». В любое время, когда пользователь запускает удаленную программу, он может быть уверен, что эта программа имеет последнюю версию - без необходимости что-то переустанавливать или платить за обновления;
• Совместная работа. При работе с документами в «облаке» нет необходимости пересылать друг другу их версии или последовательно редактировать их. Теперь пользователи могут быть уверенными, что перед ними последняя версия документа и любое изменение, внесенное одним пользователем, мгновенно отражается у другого;
• Открытые интерфейсы. «Облако» как правило, имеет стандартные открытые API (интерфейсы прикладного программирования) для связи с существующими приложениями и разработки новых – специально для облачной архитектуры;
• Гибкость и масштабируемость - неограниченность вычислительных ресурсов (память, процессор, диски). «Облако» масштабируемо и эластично – ресурсы выделяются и освобождаются по мере надобности;
• Производительные вычисления. По сравнению с персональным компьютером вычислительная мощь, доступная пользователю «облачных» компьютеров, практически ограничена лишь размером «облака», то есть общим количеством удаленных серверов. Пользователи могут запускать более сложные задачи, с большим количеством необходимой памяти, места для хранения данных, тогда, когда это необходимо. Иными словами, пользователи могут при желании легко и дешево поработать с суперкомпьютером без каких-либо фактических приобретений. Возможность запуска множество копий приложения на многих виртуальных машинах представляет преимущества масштабируемости: количество экземпляров приложения способно практически мгновенно увеличиваться по требованию, в зависимости от нагрузок;
• Хранение данных. По сравнению с доступным местом для хранения информации на персональных компьютерах объем хранилища в «облаке» может гибко и автоматически подстраиваться под нужды пользователя. При хранении информации в «облаке» пользователи могут забыть об ограничениях, накладываемых обычными дисками, - «облачные» размеры исчисляются миллиардами гигабайт доступного места;
• Инструмент для стартапов. В глазах таких потребителей сервиса облачных вычислений как компании, начинающие свой бизнес основным преимуществом данной технологии является, отсутствие необходимости закупать все соответствующее оборудование и ПО, а затем поддерживать их работу .

Основными недостатками технологий облачных вычислений являются:

• Постоянное соединение с сетью. Cloud Computing почти всегда требует соединения с сетью (Интернет). Если нет доступа в сеть - нет работы, программ, документов. Многие облачные программы требуют хорошего Интернет-соединения с большой пропускной способностью. Соответственно программы могут работать медленнее чем на локальном компьютере. По мнению ведущих российских ИТ-компаний, основным препятствием широкому развитию «облаков», является отсутствие широкополосного доступа в Интернет (ШПД) – прежде всего в регионах;
• Безопасность данных теоретически может быть под угрозой. Не все данные можно доверить стороннему провайдеру в интернете, тем более, не только для хранения, но ещё и для обработки. Все зависит от того, кто предоставляет облачные услуги. Если этот кто-то надежно шифрует Ваши данные, постоянно делает их резервные копии, уже не один год работает на рынке подобных услуг и имеет хорошую репутацию, то угрозы безопасности данных может никогда не случиться. У пользователя облачных бизнес приложений могут также возникнуть и юридические проблемы, например связанные с выполнением требований защиты персональных данных;
• Государство, на территории которого размещен датацентр, может получить доступ к любой информации, которая в нем хранится. Например, по законам США, где находится самое большое количество датацентров, в этом случае компания-провайдер даже не имеет права разглашать факт передачи конфиденциальной информации кому-либо, кроме своих адвокатов. Эта проблема является, наверное, одной из самых существенных в вопросе вывода конфиденциальной информации в «облако». Путей ее решения может быть несколько. Во-первых, можно шифровать всю информацию, помещаемую на «облако». Во-вторых, можно просто ее туда не помещать. Однако, во всяком случае, у компаний, пользующихся облачными вычислениями, это должно быть определенным пунктом в списке вопросов информационной безопасности. Кроме того, сами провайдеры должны улучшать свои технологии, предоставляя некоторые услуги по шифрованию;
• Функциональность облачных приложений. Не все программы или их свойства доступны удаленно. Если сравнивать программы для локального использования и их облачныe аналоги, последние пока проигрывают в функциональности. Например, таблицы Google Docs или приложения Office web application имеют гораздо меньше функций и возможностей, чем Microsoft Excel;
• Зависимость от облачного провайдера. Всегда остаётся риск, что провайдер онлайновых сервисов однажды не сделает резервную копию данных – как раз перед крушением сервера. Риск этот, впрочем, вряд ли превышает опасность того, что пользователь сам упустит свои данные – потеряв или разбив мобильник или ноутбук, не создав на домашнем ПК резервную копию. Кроме того, привязавшись к той или иной услуге, мы в какой-то степени также ограничиваем свою свободу – свободу перехода на старую версию софта, выбора способов обработки информации и так далее .

На рис.8 показаны основные препятствия для проникновения облачных технологий в здравоохранении, с учетом того, что гарантированная стабильность и доступность медицинских данных – обязательное требование к МИС (медицинским информационным системам) во всем мире .

Рис.8. Основные препятствия для проникновения «облачных» технологий в здравоохранении

1.3 Проблемы нормативно-правового регулирования облачных технологий и недостатки облачных вычислений

Проблемы нормативно-правового регулирования облачных технологий и безопасности применительно к облачным технологиям тесно связаны между собой и являются основными рисками при внедрении облачных вычислений.

Как использование облачных вычислений, так и защита персональных данных - относительно новые вопросы, в решении которых российский бизнес пока накопил мало практики. В этой связи сомнения возникают даже по поводу простейших проблем: а можно ли вообще использовать облачные системы для обработки персональных данных? И если такая возможность существует, то что нужно, чтобы выполнить все необходимые требования?

Федеральный закон № 152 «О персональных данных» (далее - ФЗ-152) не создает принципиальных препятствий для обработки таких данных в «облаке», считает Алексей Лукацкий, менеджер по развитию бизнеса Cisco: «Согласно закону и постановлениям правительства, обработка персональных данных и их защита может быть поручена третьим лицам, среди которых могут быть и облачные провайдеры» .

Но всегда ли можно выполнить требования ФЗ-152 в условиях облачной площадки? Здесь нет полного согласия даже среди поставщиков облачных вычислений: «ФЗ-152 не делает размещение систем в «облаке» невозможным, – считает Владимир Савченко, руководитель отдела продаж Softline Cloud Services. – Если система может быть приведена в соответствие с требованиями ФЗ-152 в варианте on-site, то она может быть приведена в соответствие с этими требованиями и в облаке». С этим мнением не вполне согласен Алексей Бахтиаров, генеральный директор Infobox: «В отдельных случаях облачную платформу нельзя использовать из-за требований закона, и тогда приходится строить приватное «облако» для заказчика. Сложность таких решений достаточно индивидуальна». В то же время, отмечает Алексей Бахтиаров, названные проблемы касаются лишь некоторых систем: «Многие забывают или не знают, что информационные системы по типам данных, хранящихся в них, делятся на категории», – подчеркивает он. К системам разных категорий предъявляются разные требования, и здесь, по мнению генерального директора Infobox, важно правильно провести оценку и разработать соответствующее решение. При этом оптимизация типов информации и способов ее хранения позволяет избежать чрезмерно строгих требований, предъявляемых регулятором к обеспечению безопасности персональных данных .

Для обработки персональных данных в публичном «облаке» требуется получение специального согласия

«Как минимум, необходимо построить модель угроз и внедрить инструменты защиты локализованных систем, в которых обрабатываются персональные данные, – считает Сергей Белик, коммерческий директор «Рустим», – а это огромная работа, требующая совсем других денег, нежели то, что большинством потенциальных пользователей «облаков» вкладывается сейчас и в информационные технологии, и особенно в информационную безопасности». Таким образом, основные проблемы облачных вычислений, по мнению Сергея Белика, связаны не столько с «облаками» как таковыми, сколько с общим беспорядком в области корпоративных ИТ.

Какие проблемы законодательство создает для внедрения облачных технологий?

В условиях избыточного регулирования существует определенный риск, что не все отечественные облачные поставщики действительно соблюдают все требования регуляторов. «У отечественных облачных провайдеров могут возникнуть серьезные проблемы с выполнением всех требований наших регуляторов, в первую очередь, ФСБ, – отмечает Алексей Лукацкий. – Ведь, согласно действующим требованиям, передача по каналам связи персональных данных возможна только с применением сертифицированных криптосредств. Надеяться же на то, что у всех заказчиков облачных услуг такие средства есть и что они совпадают со средствами провайдера, не приходится».

Что касается банковского сектора, то существуют сомнения в принципиальной осуществимости требований законодательства в условиях реальной бизнес-практики российских банков: «Банки не могли при всем желании и до сих пор не могут выполнить многие пункты ФЗ-152, связанные с обеспечением прав клиента», – говорит Тимур Аитов, исполнительный директор АРБ. В качестве примера популярной услуги, которую невозможно оказать клиенту в рамках действующего законодательства, Тимур Аитов называет денежный перевод без открытия банковского счета без предварительного согласия со стороны получателя .

Есть и другие вопросы. Например, неясно, как можно выполнить требование клиента о прекращении обработки персональных данных в условиях реальных банковских ИТ-систем: «Предположим, в системе уже совершена транзакция с участием клиента, данные которого предполагается удалить. Если мы уберем одну строку с транзакцией этого клиента, то балансы свести уже не получится», – замечает Тимур Аитов. Ситуация усугубляется тем, что при обработке персональные данные клиентов определенным образом архивируются в цифровых хранилищах и помещаются в отчетность. Как извлекать и удалять данные из архивов и отчетности, неизвестно.

Впрочем, если говорить о российских банках, то не только ФЗ-152 является препятствием для передачи данных облачному поставщику: «Банки боятся передачи персональных данных не из-за ФЗ-152, а потому, что не хотят допускать попадания клиентской базы в руки конкурентов», – сообщает Тимур Аитов. По мнению исполнительного директора АРБ, сегодняшний банковский рынок близок к насыщению, и все люди, которые обладали достаточными финансовыми возможностями для открытия банковского счета, уже это сделали, в связи с чем «в ближайшие 3-4 года конкурентная борьба будет преимущественно сводиться к переманиванию клиентов».

Нужно ли специальное согласие на обработку данных в «облаке»?

Важно понимать, что представляет собой обработка персональных данных в «облаке» в контексте действующего законодательства. Существует мнение, что облачный провайдер выступает как юридический представитель оператора, поэтому для обработки данных на облачной площадке не требуется получения дополнительного согласия со стороны субъектов персональных данных. Алексей Лукацкий с такой точкой зрения не согласен: «В настоящей редакции закон четко говорит о том, что на передачу персональных данных третьим лицам (а облачный провайдер именно таковым и является) необходимо согласие субъекта персональных данных. Если же облачный провайдер получил персональные данные от третьего лица, то он обязан уведомить субъекта о начале обработки персональных данных. Если субъект не запретит это, то облачный провайдер имеет право обрабатывать такие персональные данные. В целом же, этот вопрос сейчас не урегулирован, в отличие от Европы, где существуют определенные разъяснения по этому вопросу».

Европейское законодательство в области защиты персональных данных, во многом определившее ФЗ-152, в самой Европе уже повсеместно признано устаревшим. И одна из причин связана именно с распространением облачных технологий. Сегодня при получении интернет-услуги данные пользователя могут пересечь целый ряд границ и "осесть" в каких угодно юрисдикциях, причем, по пути они будут обработаны на серверах целого ряда разных поставщиков в разных странах, с которыми пользователю никогда не придется вступать в прямые отношения. Нынешнее законодательство очень плохо приспособлено для применения в таких условиях.

Европейцы это понимают, и адаптация законодательства к облачным вычислениям является одним из приоритетов в работе европейского комиссара по цифровому развитию Нили Крус. В мае 2011 г. она инициировала общественное обсуждение европейской облачной стратегии, в ходе которого все желающие могут высказать свое мнение на специальном веб-сайте до 31 августа 2011 г. Реформирование законодательства - один из основных аспектов общественного обсуждения.

Итак, для обработки персональных данных в публичном «облаке» требуется получение специального согласия. Из ст. 9 ФЗ-152 следует, что при получении согласия от субъектов персональных данных операторы должны указывать, в частности, наименования своих облачных поставщиков и перечислять те действия с персональными данными, которые будут осуществляться на облачной площадке.

Несмотря на то, что мнение Алексея Лукацкого опирается на конкретные положения закона, на практике многие компании предпочитают отталкиваться не от буквальных требований законодательства, а от собственного понимания связанных с его несоблюдением рисков.

Насколько страшна трансграничная передача?

Согласно ст. 12 ФЗ-152, трансграничная передача персональных данных допускается без дополнительных ограничений для тех государств, которые обеспечивают «адекватную защиту прав субъектов персональных данных». Однако какие страны в состоянии это сделать? Не надежнее ли будет оставить все данные в Российской Федерации? «Это как раз та тема, которой надо меньше всего опасаться, – считает Алексей Лукацкий. – Передача персональных данных в любую страну Евросоюза возможна без каких-либо ограничений, за исключением необходимости получения согласия субъекта персональных данных на передачу его данных третьему лицу. Если же страна, в которую передаются персональные данные, не входит в список с адекватной защитой прав субъекта, то согласие субъекта должно быть в письменной форме с соблюдением обязательной формы, указанной в федеральном законе». Мнение Алексея Лукацкого подтверждается и содержанием письма Министерства связи и массовых коммуникаций РФ от 13 мая 2009 г. № ДС-П11–250–2 «Об осуществлении трансграничной передачи персональных данных», согласно которому факт ратификации Конвенции о защите прав физических лиц при автоматизированной обработке персональных данных от 28 января 1981 г. может считаться свидетельством достаточного уровня защиты персональных данных в данной стране. Конвенцию ратифицировали фактически все европейские страны.

Как ни парадоксально, обработка данных за границей может даже упростить, а не усложнить, ситуацию для российских пользователей облачных вычислений: «Если мы говорим об облачных провайдерах, находящихся за границей, то им вообще не надо беспокоиться о том, что думает ФСТЭК и ФСБ, – отмечает Алексей Лукацкий. – Во-первых, они находятся в другой стране и на них не распространяется компетенция наших правоохранительных органов. Во-вторых, они выполняют рекомендации по защите, принятые в своих странах. А эти рекомендации гораздо более здравые, чем наши».

Кроме того, сообщает Алексей Лукацкий, европейская конвенция специально запрещает накладывать какие-либо дополнительные требования и ограничения при осуществлении трансграничной передачи персональных данных, если это не обусловлено требованиями национальной безопасности, в связи с чем требования ФСБ об использовании сертифицированных средств криптографии отпадают сами собой.

В неурегулированности законодательной базы (речь шла и о N 94-ФЗ от 21.07.2005 г. «О размещении заказов на поставки товаров, выполнение работ, оказание услуг для государственных и муниципальных нужд») видит проблему распространения облачных технологий представитель Ассоциации стратегического аутсорсинга (АСТРА) Алексей Алёхин. Хотя выгоды от облачных вычислений 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 словам вице-президента «Газпромбанка» по ИТ Алексея Широких, облачные вычисления принимаются во внимание при разработке новой ИТ-стратегии банка, однако в настоящее время публичные «облака» еще не воспринимаются как достаточно зрелый технологический подход, причем в российских условиях эта незрелость проявляется в большей степени не столько в технологиях, сколько в нехватке зрелости ИТ-культуры и несовершенстве законодательства. В то же время технологии приватного «облака» готовы к промышленной эксплуатации уже сейчас, и «Газпромбанк» уже проводит соответствующие работы в этом направлении .

Необходимость развития нормативно-правового регулирования облачных вычислений отмечена также ОАО «Ростелеком» в концепции создания национальной платформы распределенной обработки данных (НПРОД).

В ЕС вопросам разработки в области облачных услуг придается первостепенное значение.

В декабре 2010 г. был опубликован доклад Еврокомиссии на тему: «Анализ проблем в области безопасности и приватности при использовании облачных вычислений» ее представители заключили, что действующее законодательство в сфере защиты данных устарело и необходима активная работа по его обновлению, поэтому в мае 2011-го Еврокомиссией были начаты публичные слушания по вопросу законодательного урегулирования в сфере облачных вычислений, которые завершились 31 августа. Итоги этих слушаний помогут Еврокомиссии выработать единую стратегию в сфере облачных вычислений для ЕС, которая должна быть реализована в 2012 г.

Рис.9. Развитие нормативно-правового регулирования облачных вычислений в концепции создания НПРОД

В состав стратегии войдет три блока проблем. В рамках юридического блока будут освещены такие вопросы, как защита данных и обеспечение приватности, в том числе в международных масштабах.

Всего в консультациях приняло участие 538 респондентов, 230 из которых - представители компаний, 182 - физические лица, 33 - государственные служащие, 42 - ученые и 51 респондент из категории «другие».

92% респондентов придерживаются мнения, что в Евросоюзе на данный момент отсутствуют правовые рамки, которые определяют степень ответственности при трансграничной передаче данных. Среди опрошенных этой точки зрения придерживается и 90% представителей компаний, так как понимание степени своей ответственности при хранении информации в «облаке» особенно актуально для провайдеров. Некоторые из физических лиц - респондентов считают, что провайдеры недостаточно информируют пользователей о предоставляемых услугах и не предупреждают о возможных рисках. Они уверены, что между пользователем и провайдером ответственность сторон за предоставляемую (со стороны пользователя) и хранимую (со стороны провайдера) информацию должна быть четко урегулирована договором. При этом проблема заключается в том, что некоторые юридические нормы (например, о защите пользовательских данных) варьируются в разных странах Евросоюза. Как следствие, существует необходимость в согласовании различных правовых актов как в рамках ЕС, так и на международном уровне. Кроме того, провайдер должен нести юридическую ответственность за конфиденциальность, сохранность и клиентский доступ к информации не только на территории своей страны, но и за ее пределами.

Свое понимание вопроса территориальной юрисдикции, применяемой в сфере облачных вычислений, выказали более половины респондентов - представителей компаний и лишь одна треть физических лиц. Некоторые респонденты считают, что оказание услуг облачным провайдером сразу в нескольких странах окажет на него дополнительное давление в связи с возможным пересечением сразу нескольких международных норм и правил, регулирующих его деятельность в этих странах.

Также подавляющее число респондентов высказались в поддержку того, что было бы правильным, если бы в процессе предоставления облачных услуг существовал общий свод руководствующих принципов, справочных материалов и типовых договоров. Особенно важным моментом в предоставлении облачных услуг респонденты считают то, что типовые соглашения об уровне сервиса и конечные пользовательские соглашения должны пройти сертификацию ЕС.

Облачные вычисления уже осознаются как стратегическое направление для европейской экономики и, по некоторым оценкам, могут принести Европе 35 млрд. евро прибыли в 2014 г. .

Источники

Mell, Peter and Grance, Timothy. The NIST Definition of Cloud Computing, 2011.

Reuven Cohen, Founder & Chief Technologist, Enomaly Inc. Cloud Computing Group Who invented the term Cloud Computing?

Eric Schmidt Eric Schmidt, Web 2.0 vs. Web 3.0. Сайт www.youtube.com

Hellerstein, Joseph M. Proceedings of the 1st ACM symposium on Cloud computing. ACM, 2010

The NIST Definition of Cloud Computing. Recommendations of the National Institute of Standards and Technology, 2011

Михаил Козлов. Облачные вычисления 2010. Исследование Zenoss. Электронный журнал «Развитие бизнеса»

Дарья Лютцау. Acronis взял облака под защиту. ComNews, 2011

David Chappell. The benefits and risks of cloud platforms. A guide for business leaders. 2011

Александр Гусев. Какие «облака» нужны здравоохранению? CNews, 2011

«Облака» «споткнулись» о закон о персональных данных? CNews, 2011

Алексей Широких. «Газпромбанк»: Для созревания облачной концепции в России потребуется 3-5 лет. CNews, 2011

Сергей Стельмах. Европа между безоблачным прошлым и облачным будущим. PCWeek, 2011

Потому что это удобно. Или, говоря конкретнее, за счет масштабируемости (которая позволяет выдерживать растущие нагрузки и обрабатывать большие объемы данных), эластичности (можно наращивать мощность инфраструктуры без капиталовложений в оборудование и программное обеспечение), оплаты по мере использования (оптимизация расходов, дальнейший отказ от капитальных расходов) и самообслуживания (потребители запрашивают и получают требуемые ресурсы в считанные минуты).

Какие бывают виды облачных сервисов?

Существуют два основных вида - публичное облако (предоставление облачных служб и ресурсов большому количеству клиентов, используя общедоступные большие центры обработки данных) и частное облако (собственная облачная инфраструктура организации). Публичное облако позволяет перевести все соответствующие расходы в операционные затраты и обеспечивает быстрый и недорогой запуск ИТ-решения. В случае частного облака капитальные вложения сохраняются - но сохраняется и полный контроль ИТ-инфраструктуры.

Однако подход Oracle основан на понятии гибридного облака - объединении частного и публичного облаков, в котором реализовано перекрестное контролируемое использование данных и приложений между ними. Oracle реализует в гибридном облаке концепцию cloudbursting - возможность предотвратить последствия перерасхода мощностей частного облака при пиковой нагрузке за счет использования публичного облака. Гибридное облако очень удобно для разработки и тестирования, интеграции B2B-решений, внедрении требовательных к ИТ-ресурсам продуктов, пробной эксплуатации новых систем.

Важно еще раз напомнить о том, что облако - это не просто некое количество файлов на некоем сервере. Облако является облаком, когда автоматизированы предоставление услуг, их администрирование и оплата. Вот почему мы говорим, что частное облако - это автоматизация, развертывание и управление ИТ-системами. Компании с большой, сложной ИТ-инфраструктурой это понимают особенно хорошо, потому что управлять такими инфраструктурами без автоматизации невозможно - вот почему для таких компаний частное облако особенно актуально.

Кому это нужно?

• Разработчики - они могут быстро и без бюрократии развертывать среды разработки.
• Тестировщики - они могут быстро клонировать крупные базы данных.
• Администраторы Oracle - они могут тратить меньше времени на выполнение рутинных задач.
• Финансовые директора - благодаря системе оплаты по мере использования они имеют прозрачную картину затрат на ИТ.
• Руководители компаний, которые получают гибкую ИТ-инфраструктуру, легко адаптируемую к изменениям.
• Подразделения, которые постоянно нуждаются в массовом развертывании рабочих мест - например, учебные центры (каждый новый ученик получает виртуальную машину).

Хорошие кандидаты для использования DBaaS - это компании, которые:

• используют много баз данных и могут воспользоваться преимуществами консолидации;
• регулярно выполняют клонирование баз данных;
• нуждаются в детальном контроле использования ИТ-ресурсов потребителями;
• испытывают проблемы в моменты пиковых нагрузок и нуждаются в опции повышения вычислительной мощности для таких ситуаций;
• желают упростить администрирование ИТ-инфраструктуры, стандартизировать ее, перенести затраты с поддержания инфраструктуры на ее развитие;
• хотят обеспечить высокий уровень надежности и безопасности приложений, но не имеют в штате достаточно опытных администраторов баз данных;
• вообще не желают содержать большой ИТ-отдел;
• хотят повысить эффективность использования большого парка оборудования;
• поставщики ИТ-услуг, клиенты которых заинтересованы в хостинге БД , серверов приложений и виртуализации ;
• пользуются ИТ-хостингом;
• предоставляют облачные сервисы, как телеком-провайдеры.

Критерии выбора

Последние несколько лет дебаты вокруг облачных технологий на рынке не утихают: какие именно преимущества cloud computing создает для бизнеса? И если все-таки делать выбор в пользу облачных сервисов, то какая модель в каждом конкретном случае является оптимальной: частное облако (private cloud), публичное облако (public cloud) или гибридное облако (hybrid cloud)? Споры вокруг этого вопроса порой напоминают политические: аргументы за и против находятся у сторонников всех моделей, причем защищают их порой с серьезным упрямством. Истина же, как обычно, располагается посередине: в каждом конкретном случае выбор в пользу наличия или отсутствия облака, а также модификаций инфраструктуры, должен определяться по рассмотрении всей совокупности факторов.

В данной статье в первую очередь рассматриваются отличия двух концептуально противоположных друг другу моделей - частного и публичного облака. Так как гибридные среды являются компромиссом между двумя этими моделями, причем вариаций такой гибридизации великое множество, то останавливаться подробно на плюсах и минусах hybrid cloud просто не имеет смысла.

Публичное облако

В публичном облаке ИТ-сервисы и инфраструктурные ресурсы предоставляются поверх глобальной сети интернет. Возможность использования инфраструктуры стороннего провайдера создаёт множество возможностей для эффективной загрузки ресурсов и их перераспределения. Большой минус состоит в том, что публичные облака гораздо более уязвимы по сравнению с частными. Публичные облака, тем не менее, являются приемлемым выбором, когда:

• Стандартизированное приложение используется большим количеством людей, пример – электронная почта
• Необходимо протестировать работу программного кода или приложения
• Используется SaaS-приложение от проверенного провайдера, имеющего проработанную стратегию в области безопасности
• Требуется подкрепить возможности собственной инфраструктуры в ситуации пиковых нагрузок
• Облачные сервисы нужны для обеспечения совместной работы

Плюсы публичного облака

• Публичные облачные сервисы отличает большая простота и эффективность использования.
• Доступ к приложениям не требует ничего более, кроме как стабильного интернет-соединения.
• Тарификация услуг осуществляется помесячно и на базе годовых планов, система тарифов гибкая, и, как правило, провайдеры реализуют скидки при оплате за больший промежуток времени.
• Использование публичного облака – реальная возможность сократить ИТ-бюджет за счет отсутствия расходов на «железо» и софт.
• Гибкость и масштабируемость: модель pay-as-you-go позволяет оплачивать именно столько ресурсов, сколько требуется в данный момент, и оперативно регулировать этот параметр в большую или меньшую сторону.
• Сокращение времени на обслуживание инфраструктуры: в стандартной, не облачной, среде изменения настроек приложений или серверов могут занять часы, дни или даже недели, в виртуальной среде это происходит намного быстрее – в считанные минуты.
• Поскольку сервера приложений находятся в облаке, исключается риск простая бизнес-процессов из-за серверных аварий. Виртуальные сервера провайдеров чаще всего сконфигурированы на мощной физической базе, размещены в крупных дата-центрах, где возможное время простоев исчисляется минутами в год.
• Использование публичных облаков и отсутствие контакта пользователей со сложным компьютерным оборудованием позволяет отказаться от услуг ИТ-специалистов в конкретной организации.
• Отсутствие долгосрочных контрактов и взаимных обязательств с ИТ-компаниями позволяет менять облачного провайдера по мере необходимости.

Минусы публичного облака

• Главным минусом публичного облака является отсутствие возможностей для контроля со стороны организации: работоспособность услуг полностью подчинена третьестороннему провайдеру.
• Медленная скорость: производительность публичных облачных сервисов напрямую зависит от стабильности и широты пропускания интернет-соединения, в некоторых случаях передачи данных может быть медленной. При оперировании большими объемами данных публичные облака не выдерживают конкуренции с частными по производительности.
• Вложения в ИТ-инфраструктуру помимо прочего являются еще и капиталовложением, в случае использования публичного облака инвестирование с заделом на будущее просто невозможно, материальные активы не приобретаются.
• Слабая защищенность данных - еще одна характерная черта публичных облачных сред. Какие бы усилия не предпринимал провайдер в области обеспечения безопасности, защита частного облака всегда будет на порядок более надежной.

Частное облако

В частном облаке сервисы и инфраструктурные ресурсы взаимоувязаны на базе частной же сети. Такая модель гарантирует существенно более высокий уровень безопасности и контроля, но расходы на программное и аппаратное обеспечение при использовании такого подхода значительны в сравнении с публичными облаками. Частные облака являются приемлемым выбором, когда:

• Весь бизнес выстроен на приложениях и данных, уровень требований к защите информации – критически высокий
• Бизнес принадлежит к одной из тех отраслей, где требования к безопасности и конфиденциальности информации исторически очень высоки (военная промышленность, госсектор – яркий пример)
• Компания достаточно велика для того, чтобы создание собственного современного ЦОДа было рентабельным

Плюсы частного облака

• Сопоставимо больше возможностей для контроля по сравнению с публичным облаком просто за счет того, что все компоненты ИТ-инфраструктуры остаются на стороне организации. Таким образом компании могут мониторить и управлять облачной средой более эффективно.
• Высокий уровень безопасности обеспечивается тем, что потребителем сервиса является одна единственная организация, так что вся инфраструктура может быть оптимально сконфигурирована под существующие требования к защите данных. Это не означает, впрочем, что публичные облака не безопасны вообще.
• В некоторых странах существует запрет на обработку персональных данных граждан за пределами страны, так что для тех бизнесов, которые оперируют персональными данными, обращение к услугам международных провайдеров с дата-центрами за рубежом – просто невозможно.
• Высокая производительность частных облаков связана, в частности, с тем, что они оперируют в рамках внутренних фаерволов и средств защиты периметра корпоративной сети, так что трансфер данных проходит намного быстрее.
• Конфигурируемость частных облаков также остается на высоком уровне.
• При внедрении частного облака повышается оперативность работы ИТ-отдела - в любой момент по запросу бизнеса он может развернуть нужный сервис за 5-10 минут. ИТ-специалисты лишь поднимают виртуальную машину из шаблона и устанавливают необходимый сервис, в то время как компании с традиционной ИТ-инфраструктурой пришлось бы заказывать сервер, устанавливать на него программное обеспечение и приложения и подключать его к сети. Одна только поставка оборудования порой занимает 6-8 недель.

Недостатки частных облаков

• Значительные расходы на всех этапах жизненного цикла облака, от внедрения до поддержки работоспособности. На этапе развертывания требуются инвестиции в оборудование и программное обеспечение.
• Частным облаком необходимо управлять, что влечет за собой затраты на администрирование и привлечение компетентных ИТ-специалистов.
• По сравнению с публичным облаком риски потери работоспособности сервисов и или потери данных из-за физических угроз для инфраструктуры намного более существенны.
• Рано или поздно организация может столкнуться с потолком ёмкости, когда ресурсов созданной под частное облако инфраструктуры может оказаться недостаточно.
• Пожалуй, одним из наиболее существенных недостатков частного облака остается необходимость затраты больших человеческих и материальных ресурсов для его создания и дальнейшей работы.

5 шагов к выбору модели облака

На практике выбор конкретной облачной модели осуществляется по совокупности всех параметров: компания определяет, насколько она готова поступиться рисками в области безопасности в пользу, например, дешевизны и масштабируемости. Или насколько критичны для неё вопросы контроля над облаком, чтобы несмотря на более высокую стоимость выбрать именно частную модель.

Следующие 5 критериев обязательны к рассмотрению при выборе модели облака:

Бюджет

Если речь идёт о предприятии малого бизнеса с небольшим бюджетом, то стоит начать рассмотрение именно с предложений публичных облачных провайдеров. Скорее всего, среди них найдётся оптимальное по соотношению цена/вычислительные ресурсы. В таком случае не придётся тратиться и на покупку программно-аппаратной базы, и на оплату труда ИТ-специалистов. Если речь идёт о предприятии среднего уровня и крупнее, которое обладает заложенными на год ИТ-средствами в бюджете, частное облако может оказаться даже дешевле публичного в долгосрочной перспективе: для того, чтобы это определить, потребуется сделать расчеты. Плюсом к финансовой составляющей будет больший контроль над работоспособностью облака и соглашение об уровне сервиса (SLA), написанное под конкретную компанию.

Безопасность

Если от предприятия требуется соответствие каким-то регламентированным стандартам безопасности, например, это может быть актуально для госкомпаний, то следует рассматривать в первую очередь частные облачные модели, так как только такая схема работы облака может обеспечить индивидуальные «настройки» защиты данных. Публичные облака более подходят для процессинга не критичных и не чувствительных к утечкам данных, в таком случае информацию можно смело доверять стороннему провайдеру публичного облака.

Контроль над оборудованием

Пользователи услуг SaaS не имеют никакого контроля над оборудованием и виртуальными серверами, на базе которых работают приложения, если они находятся в публичном облаке на стороне провайдера. Если требования организации состоят в тотальном контроле за информационными ресурсами и постоянном мониторинге инфраструктуры, то такие требования не могут быть реализованы в публичном облаке, и частное - станет наиболее вероятным выбором.

Контроль над простоями

В частном облаке предприятия могут постоянно отслеживать доступность всех сервисов для конечных пользователей, с помощью средств управления и администрирования облачными ресурсами перекладывая нагрузку на более «здоровые» или свободные вычислительные ресурсы. В частном облаке удобнее тестировать новые приложения, алгоритмы и сценарии работы на базе виртуальных сред, что совершенно не мешает работе основных бизнес-приложений. Если таких требований у компании нет, она может рассматривать возможность использования публичного облака.

Управление SLA

Для оказания публичных облачных сервисов используются типовые соглашения SLA, исключения могут быть сделаны только для действительно крупных клиентов. В частном облаке компания может прописать такой SLA, который ей требуется, получив индивидуальные условия и гарантии от провайдера.

Мнения известных экспертов

Многие компании используют частные облака, чтобы самостоятельно убедиться во всех преимуществах этой технологии не рискуя своими данными. При этом частные облака могут быть менее надежными и защищенными, чем публичные сервисы. Этой точки зрения придерживается Джейсон Блумберг, который как-то заявил, что частные облака приносят больше проблем, чем это того стоит. В своей книге The Agile Architecture Revolution: How Cloud Computing, REST-Based SOA, and Mobile Computing Are Changing Enterprise IT Джейсон обозначил несколько причин, по которым публичные облака – лучший выбор для организаций.

С мнением Джейсона можно не соглашаться, это скорее темы для обсуждения, чем окончательные истины. Но эти утверждения действительно стоят того, чтобы их обсудить.

1. Наблюдается тенденция к использованию в частных облаках более старых технологий, чем в публичных: Вы можете потратить на покупку аппаратного и программного обеспечения для своего частного облака десятки и сотни тысячи долларов, но попробуйте найти компанию, которая готова делать это ежегодно.

2. Публичные облака переводят капитальные расходы в эксплуатационные: У вас нет необходимости строить собственный дата-центр, вы можете платить деньги только за использование.

3. У публичных облаков лучший коэффициент использование: При использовании частного облака вашей компании в любом случае требуется выстраивать и поддерживать системы из различных серверов, чтобы выдерживать пики запросов. В публичном облаке от вас потребуется платить больше только непосредственно в пиковые моменты.

4. Затраты на инфраструктуру в публичных облаках для новых проектов ниже: При использовании приватных облаков может потребоваться срочное расширение инфраструктуры для незапланированных проектов.

5. Публичные облака предоставляют лучшую масштабируемость: В отличие от частного облака, вы никогда не сможете выработать все ресурсы публичной платформы.

6. Публичные облака избавляют компании от необходимости вникать в функционирование дата-центров: Постройка частного облака требует более глубокого погружения в работу дата-центра, чем в случае с обычной серверной.

7. Публиные облака выигрывают по экономическим показателям: Ни одно частное облако не смоет посоревноваться по стоимости использования с Google или Amazon.

8. Безопасность в публичных облаках усилена, так как им постоянно приходится бороться с попытками хакерских атак: За последние годы тысячи хакеров пытались взломать платформы Google и Amazon. Провайдеры публичных облаков готовы практически ко всему.

9. Публичные облака привлекают лучших специалистов в области безопасности: Они имеют возможность подбирать лучших экспертов в области безопасности, платить им высокую зарплату и относиться к ним как к наиболее важной составляющей бизнеса, которой они по сути и являются. Сможет ли обычная организация обеспечить то же самое?

10. Частные облака страдают от излишней самоуверенности: «Если что-то находится во внутренней сети, оно достаточно защищено!» Этим все сказано…

11. Компетенция сотрудников частного облака неизвестна: В вашей организации может быть множество талантливых и опытных сотрудников, но является ли защита данных основным профилем ее бизнеса?

12. В частных облаках недостаточно часто и качественно проводятся тесты на защиту от несанкционированного доступа: Даже если вы проводите тестирование своих приложений и сетей на регулярной основе (что для обычных организаций редкость), все что вы сможете узнать, это насколько защищена ваша система непосредственно в момент проверки.

Между тем, вице-президент корпорации Oracle Дуг Хьюз считает (информация весны 2014 года), что решение о переходе к использованию публичных облачных сервисов также не может быть простым. Как правило, момент принятия решения настает, когда на предприятии проводят ревизию устаревшего оборудования. Но к нему надо подходить с учетом направления бизнеса, зрелости компании и ее ИТ-службы и требований законодательства, а не считать, что отказ от облачных технологий непременно приведет к неудаче. Окончательное решение о внедрении облачных решений будет зависеть от того, где и как предполагается их реализовывать, полагает Хьюз.

С финансовой точки зрения одним из главных достоинств использования публичных облачных сервисов является то, что расходы на них целиком относятся к текущим (OPEX), а не к капитальным (CAPEX), отметил Хьюз. Внедрение решения на собственной материальной базе влечет отнесение расходов капитальным, а при внедрении частного облака расходы делятся между текущими и капитальными. Публичные облака решают также проблему обновления программного обеспечения, так как ответственность за это передается провайдеру облачного сервиса.

Пять «не» частного облака

Внедрение облачных сервисов обусловлено стремительным проникновением виртуализации на предприятия и является способом повысить эффективность доставки ИТ-сервисов, указывает Том Биттман, аналитик Gartner (публикация в Network World, США). Но за шумихой теряется четкое определение облака. Биттман дает простой совет покупателю, оказавшемуся в растерянности: «ИТ-департамент должен не поддаваться шумихе, а фокусироваться на проектах создания частных облаков как наиболее актуальных сейчас для бизнеса». Биттман перечислил несколько распространенных неточных представлений о частном облаке.

Облако - это не только виртуализация

Просто установив гипервизор на сервер, вы еще не получите частное облако. Хотя виртуализация - это ключевой элемент облачных вычислений, сама по себе она не является облаком. Виртуализация позволяет объединять в пул и предоставлять ресурсы. Но чтобы технически ваша среда могла считаться облачной, нужны еще и другие составляющие, такие как автоматическое предоставление сервисов и возможность масштабирования. Термин «частное облако», в отличие от публичного или гибридного, относится к ресурсам, используемым единственной организацией, либо означает, что облачные ресурсы организации полностью изолированы.

Облако - не обязательно источник экономии

Одно из главных заблуждений состоит в том, что облако будет экономить деньги. Экономия возможна, но она не является обязательным атрибутом облака. Технологии автоматизации, важнейший элемент сети для частного облака, могут во многих случаях потребовать внушительных инвестиций. В результате появляется возможность более эффективно распределять ресурсы, и некоторые организации благодаря этому уменьшают капитальные затраты на новое оборудование, тем самым достигая экономии. В Gartner считают, что главным стимулом к внедрению облачной модели должна быть не экономия, а возможности быстрой адаптации и динамической масштабируемости, позволяющие повысить скорость внедрения новых сервисов.

Частное облако не всегда локально

Многие убеждены, что облако может называться частным, только если оно находится в центре обработки данных организации-пользователя, а публичное облако - это то, что предоставляется сторонним сервис-провайдером. Однако многие поставщики предлагают нелокальные частные облака, то есть выделяют ресурсы единственному заказчику, исключая совместное использование одного пула несколькими клиентами. «Облако называется частным по его приватности, а не по тому, где оно развернуто, кто им владеет и несет ответственность за управление», - подчеркивает Биттман. Некоторые, например, могут свои ЦОД размещать у хостинг-провайдеров или объединять в пул ресурсы разных заказчиков, но изолировать их друг от друга с помощью VPN.

Cloud computing, что в переводе с английского означает - облачные вычисления. Cloud computing -- технология предоставления пользователю по средствам сети Интернет возможности использования удаленных ресурсов и мощностей. Данная технологи происходит по принципу распределенной обработки данных. Ее суть заключается в обеспечении пользователя удаленным доступом к предоставляемым в облаке услугам. Потребность в экономии средств за счет эффективных мер по оказанию услуг в сфере хостинга повлияла на развитие технологииПриходько А.Я. Словарь-справочник по информационной безопасности. М.СИНТЕГ, 2001. 124 с..

Под термином «облачные вычисления» сегодня понимают набор различных сервисов, доступ к которым осуществляется через сеть Интернет. Облачные технологии представляют собой мощное решение, связанное с решением ресурсоемких задач. Популярность использования все время растет. Все пользователи персональных компьютеров либо обращались к услугам облачных сервисов, либо уже активно их используют.

Виды «облаков»

Понятие облачных вычислений имеет широкий спектр применения. Поэтому имеет смысл его логического разделения на несколько групп.

1) SaaS: программное обеспечение как услуга

SaaS - услуга облачных приложений или "Software as a Service ", вероятно, наиболее популярная простая в использовании форма облачных вычислений. SaaS использует сеть Интернет для доставки приложений, которые управляются сторонними поставщиками и чей интерфейс доступен клиентской стороне. Большинство SaaS приложений можно запускать непосредственно из веб-браузера, без необходимости загрузки или предварительной установки. SaaS избавляет от необходимости устанавливать и запускать приложения на персональных компьютерах. С использованием SaaS, упрощается задача предприятий по рационализированию технического обслуживания и поддержки, потому что в услуги поставщика входит обслуживание: приложений, времени выполнения, данных, промежуточного ПО, операционных систем, виртуализации серверов, хранилищ и сеть. Gmail является одним известным примером почтового оператора SaaS.

2) PaaS: платформа как услуга

PaaS - самый сложный из трех видов - облачная платформа услуг или "Platformas as Service" распределяет вычислительным ресурсы через платформу. Разработчики получают с PaaS возможность, где они могут создать для разработки или настройки приложений. PaaS делает разработку, тестирование и развертывание приложений быстрее, проще и экономично эффективным, избавляя пользователя от необходимости покупать нижележащие слои аппаратного и программного обеспечения. Одно различие между SaaS и PaaS связано с тем, что некоторые аспекты в PaaS должны уже управляться пользователями, а не поставщиками: С PaaS, поставщики до сих пор контролируют: время выполнения, промежуточное ПО, операционную систему, виртуализацию серверов, хранилище и сети, но пользователям управлять приложениями и данными.

PaaS предоставляет вычислительные инфраструктуры, оборудование и платформы, которые установлены на верхней части аппаратного обеспечения. Подобно тому, как вы можете создавать макросы в Excel, PaaS позволяет создавать приложения, используя программные компоненты, которые управляются с помощью стороннего поставщика. PaaS является хорошо масштабируемым, и пользователям не придется беспокоиться об обновлении платформы или их сайт выйдет из строя во время технического обслуживания. Пользователи, которые получают наибольшую отдачу от PaaS, составляют компанию, которая хочет повысить эффективность и интерактивность большого штата. Для нужд крупных компаний и независимых поставщиков программного обеспечения Apprenda является одним поставщиком для личного PaaS разработки и развертывания бизнес-приложений.

3) IaaS: инфраструктура как услуга

IaaS - облачная инфраструктура услуг, известная как "Infrastructure as a Service " поставляет компьютеру инфраструктуру (например, платформу виртуализации среды), хранилище и сеть. Вместо того, чтобы приобретать программное обеспечение, сервера или сетевое оборудование, пользователь может купить все это как полностью внешний сервис, счет за который обычно зависимости от количества потребляемых ресурсов. Другими словами, третья сторона за арендную плату позволяет установить виртуальный сервер на их ИТ-инфраструктуре. По сравнению с SaaS и PaaS, IaaS пользователи несут большую ответственность за управление: приложениями, данными, временем выполнения, промежуточным ПО и операционными системами. Поставщики услуги по-прежнему контролируют виртуализацию, сервера, жесткие диски, хранилища и сеть. Пользователи IaaS получают возможность полного доступа к готовой информационной инфраструктуре, внутри которой они могут установить необходимые платформы. Пользователи несут ответственность за обновление, если новые версии платформ вышли.

Еще необходимо назвать одно ключевое разделение облаков: публичные и частные. Услуги, предоставляемые публичными облаками, могут быть доступны любому пользователю. Ярким примером публичного облака является Amazon Web Services. Главная разница между публичными и частными облаками в том, что к последним осуществляется закрытый доступ только для ограниченного числа пользователей.

Определения термина «облачные вычисления» (cloud computing) остаются противоречивыми. Краткое и полезное определение попытались дать специалисты консультационной компании Accenture. Под вычислениями в облаке здесь понимается динамическое предоставление независимыми компаниями клиентам различных ИТ-ресурсов (оборудования, программного обеспечения или услуг) по сети.

Облачные вычисления - это не технология, а компьютерная модель. Она предполагает, что все серверы, сети, приложения и другие элементы, связанные с центрами обработки данных, доступны ИТ-службе и конечным пользователям через Интернет. Таким образом, можно покупать только те компьютерные сервисы, которые действительно необходимы клиенту, и в том объеме, который ему действительно нужен. Модель облака отличается от традиционного аутсорсинга тем, что клиенты не передают в управление внешней организации свои собственные ИТ-ресурсы. Вместо этого они подключаются к «облаку» инфраструктурных сервисов, сервисов платформ (операционных систем) или программных сервисов (приложений SaaS). В данном случае облако аналогично внутреннему ЦОД или компьютеру, выполняющему те же функции.

ЧТО ТАКОЕ "ОБЛАЧНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ"?

Несмотря на регулярно повторяющиеся прогнозы аналитиков отрасли и загадочные метафоры, призванные объяснить проникновение идей виртуализации и облачных вычислений в массы, говорить о возврате корпоративного компьютерного мира к вычислительной модели мэйнфреймов не совсем правильно.

Современное оборудование, ПО и сети стоят дешевле и обладают более высокой гибкостью и восприимчивостью к тому, что желает сделать пользователь или управляющий ЦОД. Администраторы типичного ЦОД легко могут добавить недостающую емкость хранения или вычислительную мощность, не заставляя пользователей томиться в ожидании на протяжении нескольких дней или недель.

С другой стороны, в условиях сжатых бюджетов, неустойчивой экономической ситуации и наличия оборудования, которое значительно превосходит требования, предъявляемые бизнес-приложениями, давление на ИТ-директора возрастает. От него требуют не только показать, что деньги, выделяемые на ИТ, используются эффективно, но и на практике добиться этого.

Виртуализация (равно как и модель вычислений в облаке, в рамках которой все это зачастую работает) отвечает данным потребностям. ИТ-директор получает возможность удовлетворить недельный рост спроса, выделяя бизнес-подразделению необходимые вычислительные мощности. Программное обеспечение виртуализации позволяет распределить рабочую нагрузку банка серверов и предоставить указанному подразделению на 10% больше вычислительной мощности или емкости хранения. Для этого вовсе не нужно закупать новые серверы, увеличивающие емкость хранения в 10 раз.

Чудо мэйнфрейма, проявляющееся на абстрактном уровне, заключается в возможности скрыть от конечного пользователя сложность системы, одновременно предоставляя ему запрашиваемые вычислительные и прочие ресурсы.

Всемирная паутина World Wide Web - самый крупный уровень абстракции в ИТ. Он скрывает сложность глобальной сети, объединяющей сотни тысяч специализированных серверов и данных, которые можно получить с помощью поисковых механизмов и предоставляемых ими гиперссылок.

В сфере ИТ под виртуализацией чаще всего понимается виртуализация серверов, при которой на одном физическом сервере размещается несколько серверов виртуальных. Каждый виртуальный сервер работает на специализированном программном уровне, называемом гипервизором. Задача гипервизора заключается в распределении ресурсов хранения, памяти и других компьютерных компонентов таким образом, чтобы каждый виртуальный сервер работал, словно автономный компьютер.

Концепция облака способствует дальнейшему развитию этой абстракции. Вместо того чтобы разбивать один сервер на несколько, она, напротив, объединяет все богатство серверов, сетевых устройств, средств управления системами, компонентов безопасности, хранения и других инфраструктурных элементов ЦОД в единый компьютер или даже в единый экран.

Идея состоит в том, чтобы предоставить компаниям возможность закупать у специалистов ЦОД лишь тот объем ресурсов хранения, вычислительных мощностей, компонентов безопасности и других ИТ-функций, которые им действительно нужны. Точно так же они платят определенную сумму компании AT&T за то, чтобы она установила им требуемое количество телефонов.

ЧТО ПРЕДСТАВЛЯЮТ СОБОЙ РАЗЛИЧНЫЕ ТИПЫ ОБЛАКОВ?

Службы электронной почты Google и Yahoo, созданные на базе Web-технологий, сервисы резервного копирования Carbonite и MozyHome, приложения управления клиентскими ресурсами Salesforce.com, системы мгновенной передачи сообщений, службы передачи голоса по сетям IP, предлагаемые компаниями AOL, Google, Skype, Vonage и другими, - все это облачные сервисы, скрывающиеся за еще одним уровнем абстракции. Такой подход упрощает задачу конечным пользователям, которые хотят получить сложный набор ИТ-ресурсов, не желая разбираться в том, как все это работает.

Существуют три основных типа вычислений в облаке.

Инфраструктура, предоставляемая как услуга (Infrastructure as a Service, IaaS), - объединяет набор кластеров или виртуальных серверов, сетей, средств хранения и программ, выполняющих функции полноценного ЦОД. Ярким примером такой системы являются сервисы Elastic Compute Cloud (EC2) и Simple Storage Service компании Amazon. Аналогичные услуги предлагают корпорация IBM и другие поставщики традиционных ИТ, например телекоммуникационный оператор Verizon Business.

Платформа, предоставляемая как услуга (Platform as a Service, PaaS), - объединяет группу виртуальных серверов, на которых пользователи выполняют существующие приложения или запускают новые, не заботясь о поддержке операционных систем, серверного оборудования и прочих вычислительных ресурсов, а также об обеспечении сбалансированной нагрузки. В качестве примера здесь можно привести платформы Microsoft Azure и Salesforce Force.com.

Программное обеспечение, предоставляемое как услуга (Software as a Service, SaaS), - будучи наиболее известной и популярной формой вычислений в облаке, поддерживает все функции традиционных сложных приложений, но доступ к ним осуществляется не локально, а через Web-браузер. Модель SaaS позволяет не заботиться о серверах приложений, системах хранения, средствах разработки программного обеспечения и связанных со всем этим сложностях. В качестве примера служб подобного рода можно привести сервисы Google Gmail и Apps, системы мгновенной передачи сообщений AOL, Yahoo и Google, средства VoIP Vonage и Skype.

ЗАЧЕМ МНЕ ОБЛАКО?

По мнению критиков, недостатков у облаков не меньше, чем преимуществ.

Аргументы в пользу облака просты: у вас появляется возможность получить сложные сервисы ЦОД по требованию и только в том объеме, который действительно нужен и который вы готовы оплатить. При этом уровни сервиса оговариваются с поставщиком, а клиент может добавлять или исключать отдельные функции по своему усмотрению.

Но если наряду с вами компьютерную инфраструктуру использует кто-то другой, вы можете потерять контроль за своими данными и требуемой производительностью приложений, не говоря уже о возможности проведения аудита и внесения изменений в процедуры и политики, которые в обязательном порядке распространяются даже на авторизованных пользователей.

Некоторые поставщики ПО уже вышли на рынок, чтобы заполнить образовавшуюся брешь необходимыми средствами управления, но продукты подобного рода появились совсем недавно и не отличаются достаточной зрелостью.

По словам Криса Вулфа, аналитика компании The Burton Group, специализирующегося на инфраструктурных компонентах и средствах виртуализации, соблюсти требования закона об отчетности и безопасности медицинского страхования, закона Сарбейнса - Оксли и других федеральных нормативных актов, а также продемонстрировать аудиторам соответствующие механизмы в облаке в настоящее время весьма затруднительно.

«В вопросах виртуализации нужна какая-то общность если не оборудования, то по крайней мере платформ и используемого гипервизора, - пояснил Вулф. - Облако не является универсальным решением на все случаи жизни. Существуют различные варианты моделей SaaS, служба Amazon EC2 и другие инфраструктурные сервисы. Хранение и перемещение данных в приложениях и в процессе обмена везде реализовано по-разному. И это порождает серьезные осложнения».

Пользователи облачных сервисов рискуют потерять данные, хранимые в нестандартных форматах, и утратить контроль над информацией из-за несовершенства инструментов, предназначенных для отслеживания ее использования и перемещения по сети. Никогда и ни в чем нельзя быть уверенным, поскольку клиенты не знают, когда и каким образом их данные подвергаются атаке.

Облачные вычисления: определение

Под вычислениями в облаке (cloud computing) понимается модель предоставления клиентам по их требованию удобного сетевого доступа к совместно используемому пулу настраиваемых вычислительных ресурсов (к сетям, серверам, системам хранения, приложениям и сервисам). Ресурсы эти оперативно выделяются и освобождаются при минимальных усилиях, затрачиваемых клиентами на организацию управления и на взаимодействие с поставщиком услуг. Модель облачных вычислений обеспечивает высокий уровень готовности и включает в себя три модели обслуживания и четыре модели развертывания. Кроме того, ей присущи пять основных свойств:

Самообслуживание по требованию. Потребитель в одностороннем порядке (при необходимости в автоматическом режиме) может запрашивать требуемые ему вычислительные ресурсы (например, серверное машинное время или ресурсы сетевого хранения), не вступая в непосредственные контакты с представителями поставщика услуг.

Широковещательный сетевой доступ. Доступ к сетевым ресурсам осуществляется с помощью стандартных механизмов, позволяющих использовать неоднородные платформы тонкого или толстого клиента (мобильные телефоны, портативные компьютеры, КПК и т. д.).

Пулы ресурсов. Вычислительные ресурсы поставщика услуг объединяются в пулы с использованием модели множественной аренды. Разнообразные физические и виртуальные ресурсы динамически выделяются и перераспределяются в соответствии с запросами клиентов. У пользователей при этом создается ощущение независимости от конкретного местоположения. О точном местонахождении выделяемых ресурсов им ничего неизвестно, однако местоположение можно определять на более высоком уровне абстракции (с указанием, например, страны, штата или ЦОД). К выделяемым ресурсам могут относиться ресурсы хранения, процессорные мощности, память, пропускная способность сети и виртуальные машины.

Быстрая реакция. Поддерживается быстрое и эластичное распределение необходимых ресурсов (в некоторых случаях все осуществляется автоматически), их оперативное выделение и освобождение. Клиенты, как правило, не ограничены в своих запросах и могут приобретать нужные им ресурсы в любом количестве и в любое время.

Контроль за потреблением. Облачные системы автоматически контролируют и оптимизируют использование ресурсов, регистрируя их потребление в соответствии с типом предоставляемых услуг (ресурсы хранения, вычислительные мощности, пропускная способность, учетные записи активных пользователей). Управление потребляемыми ресурсами и контроль за этим процессом с выдачей необходимых отчетов обеспечивают требуемую прозрачность как для поставщика услуг, так и для его клиентов.

Источник: Национальный институт стандартов и технологий США (National Institute of Standards and Technology, NIST)

КАКОВЫ НЕДОСТАТКИ ОБЛАЧНЫХ РЕШЕНИЙ?

Облака порождают не только юридические, но и технические проблемы.

«При использовании средств виртуализации в условиях, когда приложения начинают “играть в прятки”, а оборудование выдает неверную информацию, управление заметно усложняется, - отметил Боб Лялиберте, аналитик Enterprise Strategy Group. - В облаках ситуация усугубляется еще сильнее. Ведь здесь приходится управлять чужим оборудованием, вводящим вас в заблуждение».

В облачной среде не существует единого решения. Поставщики услуг SaaS и инфраструктурных сервисов пока используют разные технологии и придерживаются разных стандартов. Поэтому взаимодействие между поставщиками затруднено. Нельзя перенести одно приложение или бизнес-процесс в облако, оставив все остальное как есть и сохранить при этом прежний контроль.

Кроме того, не стоит рассчитывать, что после переноса в облако приложение будет работать как раньше, даже при наличии самой лучшей технологии виртуализации.

«Перенос в облачную среду объемных корпоративных процессов потребует по крайней мере такого же числа ИТ-специалистов. Им придется перераспределять нагрузку между существующими и новыми виртуальными или физическими серверами, занимаясь, помимо всего прочего, реконфигурацией сетевых соединений и средств хранения», - заявил Вулф.

«Чтобы установить контроль за состоянием дел после переноса рабочей нагрузки, зачастую может потребоваться совершенно иной набор управляющих приложений, плохо интегрированных с уже существующими средствами управления, - вторит ему Лялиберте. - Компании IBM, HP, BMC и другие поставщики средств управления системами ЦОД спешно добавляют функции управления облаками, стремясь привлечь клиентов, которые еще не используют подобных решений. Многие ИТ-руководители заинтересованы в создании внутренних облаков, но опасаются осложнений, связанных с безопасностью и производительностью».

В основу технологической стратегии компании VMware, занимающей лидирующие позиции на рынке средств виртуализации, положена идея о том, что компании должны иметь возможность проводить виртуализацию своих ИТ-активов во внутренних облаках, которые будут интегрированы с внешними облаками, также создаваемыми на основе ПО виртуализации VMware.

Реализация этих планов на данном этапе, равно как и наличие у клиентов желания двигаться в указанном направлении, пока остаются под вопросом.

«В идеале клиенты должны иметь возможность переносить нагрузку с внутренних серверов в облако при возникновении такой необходимости, задействовать дополнительные ресурсы, предоставляемые поставщиком услуг, и возвращаться в исходное состояние, когда напряжение спадает, - заметил Джеймс Стейтен, аналитик компании Forrester Research, специализирующийся на технологиях ЦОД. - При этом клиент платит лишь за те ресурсы, которые использует. Но для реализации этих планов на практике нам предстоит пройти еще очень долгий путь».

По мнению ИТ-директоров, находящихся в авангарде облачных тенденций, использование внешнего облака представляется вполне разумным, но в облачной среде контрольные параметры и жесткое управление даже более важны, чем в традиционной среде внутренних ИТ. Особенно если учесть, что выбор средств управления в облаке на сегодняшний день весьма невелик. Перед принятием решения о том, стоит ли использовать вычисления в облаке и каким образом это делать, все указанные вопросы необходимо тщательно проанализировать. Сама идея облака очень проста, а вот механизмы ее реализации и доставки услуг оказываются значительно сложнее. Нужно оценить возможные последствия перехода в облако.

«Здесь гораздо больше нюансов, чем обычно принято указывать», - подчеркнул Стейтен.

Чего ждать от поставщиков услуг в облаке?

Поставщиков различных услуг, особенно базовых приложений и инфраструктурных сервисов, очень много, однако их цены и конкретные предложения сильно отличаются друг от друга. Даже в отношении того, каким образом рассчитывать стоимость услуг в облаке, единого мнения пока нет.

Amazon. Плата за самый известный инфраструктурный сервис Elastic Compute Cloud (EC2) взимается в зависимости от количества потребляемых в месяц терабайт. По мере увеличения объемов расценки постепенно снижаются. Клиенты выбирают интересующие их параметры (в том числе ОС, уровни безопасности, управление доступом и API) и оплачивают услуги в соответствии с объемом потребленных ресурсов.

Google. Услуги электронной почты Gmail для личного пользования предоставляются бесплатно. Для корпораций существуют две версии Google Apps: бесплатная базовая (имеет ограниченный функционал) и платная профессиональная (с расширенными возможностями). Стоимость второго предложения составляет приблизительно 50 долл. в год на одного пользователя. Механизм Google App Engine позволяет создавать на серверах Google виртуальные Web-приложения, написанные на Java или Python. Клиентам бесплатно предоставляется 500 Мбайт дискового пространства и 5 млн просмотров страниц в месяц. Ресурсы, потребляемые сверх этого, оплачиваются дополнительно.

Skytap Virtual Lab. Менее известный сервис Skytap предоставляет платформу, на которой клиенты могут запускать виртуальные машины и приложения, не создавая виртуальной инфраструктуры самостоятельно. Стоимость подписки составляет от 500 долл. в месяц и возрастает по мере увеличения потребляемых ресурсов хранения и передаваемых объемов данных.

VMware vSphere. Компания VMware, занимающая лидирующие позиции на рынке технологий виртуализации, предлагает для облака продукт vSphere. Некоторые поставщики не разделяют стремления VMware развивать частные облака, тем не менее компании удалось заручиться поддержкой целого ряда влиятельных партнеров, которые готовы помочь клиентам в создании среды, объединяющей как частные, так и общедоступные облака.

Microsoft Azure. Гипервизор, построенный на платформе Windows Server 2008, напрямую конкурирует с программным обеспечением виртуализации VMware, а платформа Azure, представленная пока в бета-версии, предлагает реальный выход в облако. За сервисы, позволяющие использовать платформу и базу данных, с клиентов предполагается взимать от 0,12 долл. в час за вычислительную инфраструктуру, от 0,15 долл. за гигабайт данных и от 0,10 долл. за 10 тыс. транзакций. СУБД SQL Azure Web Edition предлагается за 9,99 долл. при обслуживании реляционной базы данных объемом до 1 Гбайт, а версия Business Edition - за 99,99 долл. с базой данных до 10 Гбайт. За. Net Services (набор инструментов, предназначенных для создания приложений в облаке) Microsoft взимает 0,15 долл. за 100 тыс. сообщений, включая сообщения Service Bus и маркеры Access Control.

РИСКИ И АРГУМЕНТЫ ЗА И ПРОТИВ

Преимущества модели вычислений в облаке

Быстрое развертывание. Добавление ресурсов или приложений осуществляется почти мгновенно.

Тарифицированная стоимость. Оплата по факту использования ресурсов хранения, вычислительных мощностей и приложений повышает эффективность затрат на ИТ.

Минимальные капитальные вложения или их полное отсутствие. Расходы не надо окупать в течение многих лет.

Низкая стоимость технического обслуживания или ее полное отсутствие. Поддержка ограничивается рабочей станцией или экраном конфигурации. Физические серверы не затрагиваются.

Низкие затраты. Множество клиентов используют одну и ту же инфраструктуру. Поставщику достаточно закупить партии необходимых ресурсов и переложить амортизацию затрат на клиентов. Благодаря унификации и оптовым закупкам расходы для каждого клиента в пересчете на одно устройство снижаются.

Недостатки модели вычислений в облаке

Отсутствие капитальных затрат. В отличие от капитальных затрат стоимость услуг с течением времени не уменьшается, и налоги за них приходится платить в полном объеме.

Инструменты поддержки и мониторинга пока несовершенны. Возможности проникновения в облако весьма ограниченны, несмотря на заявления компаний BMC, CA, Novell и ряда других об адаптации приложений управления ЦОД к особенностям Amazon EC2 и прочих облачных сервисов.

Незрелость стандартов. Группы Distributed Management Task Force, Cloud Security Alliance и Open Cloud Consortium занимаются разработкой стандартов для унификации управления, переноса данных, обеспечения безопасности и других функций, но готовые стандарты, по мнению аналитиков, появятся не раньше, чем через пару лет.

Риски модели вычислений в облаке

Мобильность данных. Большинство поставщиков услуг в облаке позволяют клиентам загружать и хранить данные, но при использовании чужих приложений приходится мириться с тем, что вы не можете получать все свои данные тем способом, к которому привыкли.

Конфиденциальность. Большинство контрактов с поставщиками услуг в облаке содержат пункты, гарантирующие безопасность и конфиденциальность клиентских данных. Но, поскольку программное обеспечение мониторинга и управления для облаков находится в зачаточном состоянии, возможности клиентов узнать, кто и какие данные просматривает (особенно внутри их собственной организации), весьма ограниченны.

Уровни безопасности. В облаках не принято всех мерить одной меркой. Приложения и услуги, получаемые каждым клиентом, подвергаются настройке. Но возможности адаптации к конкретным требованиям безопасности тут гораздо уже, чем во внутренних ЦОД, где ИТ полностью подчинены реализации бизнес-целей компании.

Интероперабельность. Настраиваемые внутренние приложения, используемые многими клиентами, зачастую несовместимы с общей инфраструктурой облака. Впрочем, многих это устраивает, поскольку вне зоны действия своих сетевых экранов компании согласны использовать лишь приложения весьма общего характера.