Найти в Дзене

Облачные вычисления - фундамент цифровизации

В детской песне пелось "Облака — что вы мчитесь без оглядки? Не смотрите вы, пожалуйста, свысока...". В этот же раз предлагаю вашему вниманию подробный экскурс на тему того, с какими облаками живут современные информационные технологии, а также на тему того, почему это одна из важных тем в IT. Говоря о цифровизации, цифровой трансформации, IT, переводе бизнеса на новые технологические рельсы, речь часто заходит про облачные вычисления, облака (по-английски звучит как Clouds, Cloud Computing). Это очень интересная и важная концепция, обретшая современные формы примерно 15 лет назад. Проблемы: Дистанционное обучение висит. Госуслуги предлагают подождать В прошлом году, да и в этом тоже, несколько раз возникала ситуация, когда онлайн-сервисы государственные внезапно переставали работать. Конкретно, при попытке доступа или вызове тех или иных функций на ресурсах сайта "Госуслуги", либо сайтов региональных (в каждом регионе есть свои собственные "региональные госуслуги"; причём, за ведени
Оглавление

В детской песне пелось "Облака — что вы мчитесь без оглядки? Не смотрите вы, пожалуйста, свысока...". В этот же раз предлагаю вашему вниманию подробный экскурс на тему того, с какими облаками живут современные информационные технологии, а также на тему того, почему это одна из важных тем в IT.

Говоря о цифровизации, цифровой трансформации, IT, переводе бизнеса на новые технологические рельсы, речь часто заходит про облачные вычисления, облака (по-английски звучит как Clouds, Cloud Computing). Это очень интересная и важная концепция, обретшая современные формы примерно 15 лет назад.

В прошлом и в этом году популярный портал "госуслуги" радует своих пользователей нестабильной работой
В прошлом и в этом году популярный портал "госуслуги" радует своих пользователей нестабильной работой

Проблемы: Дистанционное обучение висит. Госуслуги предлагают подождать

В прошлом году, да и в этом тоже, несколько раз возникала ситуация, когда онлайн-сервисы государственные внезапно переставали работать. Конкретно, при попытке доступа или вызове тех или иных функций на ресурсах сайта "Госуслуги", либо сайтов региональных (в каждом регионе есть свои собственные "региональные госуслуги"; причём, за ведение регионального ресурса отвечает сам регион, в то время, как за федеральные госуслуги отвечает министерство по коммуникациям, связи и цифровым технологиям) происходил отказ в обслуживании. Говоря проще, получали сообщение о сбое, нам предлагалось зайти попозже, либо банально ничего не происходило, данные терялись и т. д. Очень тяжело было в 2020м году, когда на региональные аналоги госуслуг перевели онлайн-обучение. Из-за того, что все дети ринулись учиться через интернет, не выдержали серверы и программное обеспечение на них. Пока запомним эту проблему и пойдём дальше!

Реализация новой идеи потребует ресурсов, в том числе вычислительных. Что же делать, если их нет, ведь чтобы купить что-нибудь ненужное, надо для начала продать что-нибудь ненужное? Выход есть! (C) DepositPhotos. Для канала "Архитектура Вселенной"
Реализация новой идеи потребует ресурсов, в том числе вычислительных. Что же делать, если их нет, ведь чтобы купить что-нибудь ненужное, надо для начала продать что-нибудь ненужное? Выход есть! (C) DepositPhotos. Для канала "Архитектура Вселенной"

Проблема: предприниматель придумал идею, но лишних денег на компьютерное оборудование нет

Рассмотрим другую проблему. Или задачу (собственно, слово "проблема" во многих языках как "задача" и переводится): некий предприниматель придумал, как можно те или иные товары, услуги продавать в интернете. Может быть даже он придумал чисто цифровую услугу. Если предприниматель начинающий, то на фазе стартапа вечная проблема с деньгами и прочими ресурсами. Приходится экономить на всём. Тем не менее, нужно как-то проверить жизнеспособность идеи, сделать прототип. Это нужно как для потенциальных инвесторов, так и для клиентов. С учётом того, что сейчас в моде Agile, гибкий подход к разработке, "выкатывание" нового продукта начинается с релиза минимально жизнеспособного продукта. Грубо говоря, выпускается самый-самый прототип, который уже можно показывать клиентам и инвесторам, но, при этом, уже можно получать за него деньги. Времена, когда мы по два-три-десять лет разрабатывали что-то, выпускали, а потом выясняли, что это никому даром не надо, уже прошли. Хотя... игра Cyberpunk 2077 выходила почти десять лет. Но в мире компьютерных игр, игровой индустрии, чуть другие законы, там некоторые вещи работают по-другому.

Так вот. Еще в начале 2000х было так, что какая-то команда, компания, пишет программу. Долго и упорно. Днями и ночами. Выводят на рынок - и никому это не надо! При этом, даже на уровне прототипа, минимально жизнеспособного продукта, такое не выпустишь легко. Небольшим коллективам, стартапам, нужно было покупать сервер, на котором можно тот же прототип развернуть - а это лишние затраты, которые не факт, что удастся компенсировать.

Бывает и другая дополнительная проблема. Положим, что прототип выпустили. Наше железо способно выдержать условные 10 клиентов. Как быть, если нужно резко нарастить количество клиентов (допустим, мы наняли агрессивных продажников, способных впарить наш продукт всем и вся)? Или усложним проблему... Допустим, в Москве у меня 10 условных клиентов - их обслуживает моё оборудование, которое только их и выдержит. При этом неожиданно во Владивостоке мои услуги пользуются резким спросом. Там нужно обеспечить работу 1000 клиентов. Что делать, где размещать оборудование, а самое главное, как вообще быть, если спрос на услуги может резко, нестабильно, возрастать в одном регионе, а в другом также неожиданно понижаться? Делать вложения в то, что потом может не окупиться? Так ведь это билет в один конец. Неужели нет выхода?

Масштабируемость и гибкость

В информатике, в науках об IT, есть два важных понятия. Предлагаю их запомнить, если вы в IT делаете первые шаги. Это масштабируемость и гибкость.

Эти два понятия очень часто встречаются, иногда в связке, иногда по отдельности. Гибкость, правда, касается не только IT, но и бизнеса, экономики предприятия в целом: гибкостью называется способность дела (да, давайте вместо английского использовать прекрасный русский термин) приспосабливаться к новым требованиям, обстоятельствам, изменениям среды. Масштабируемость, как понятие, тоже может использоваться как чисто экономическое, но в IT масштабируемостью называется способность и степень решения (программы, услуги, цифрового продукта) справляться с изменением нагрузки. Чаще всего, с расширением.

Идеальное решение должно само подстроиться под нарастающую нагрузку, настроиться, не засбоить при этом. Как раз этого мы и не увидели при работе с государственными услугами. Не первый раз сталкиваемся с тем, что масштабируемость у этого решения невысокая. Вот недавно президент объявил выплаты на детей к школе - все отправились на сайт делать заявки. Неужели это было непредсказуемо? Очень даже предсказуемо, тем более, что события такого рода планируются, о чём приблизительно пойдёт речь - известно. Не было ресурсов в виде серверов и прочего подобного? Вообще, у государства немало серверов и дата-центров, заточенных под их нужды. Например, у атомщиков огромные мощности, сдаваемые в аренду. Скорее всего проблема в кривости архитектуры - не смогли всего предусмотреть заранее специалисты, архитекторы, занимающиеся этой темой. Возможно есть бюрократические препоны. Проблема возникает не первый раз - насколько из неё сделали выводы, всё ещё вопрос. Однако то государство - оно является монополистом в сфере предоставления таких услуг. Если у нас бизнес частный, то таких провалов мы позволить себе не можем. По этим причинам, всё чаще и чаще возникают требования к любым IT-решениям в высокой масштабируемости и гибкости.

Нужна гибкость и масштабируемость? Облака, облачные вычисления, в этом нам помогут! (C) DepositPhotos. Для канала "Архитектура Вселенной"
Нужна гибкость и масштабируемость? Облака, облачные вычисления, в этом нам помогут! (C) DepositPhotos. Для канала "Архитектура Вселенной"

Чем же в этом помогут облака? Да и что это такое, наконец?

И тут мы плавно подходим к теме облаков, облачных вычислений. Если очень коротко, то это такая модель IT-бизнеса, при котором клиенту в аренду сдаются IT-ресурсы (кстати, любые! Об этом давайте подробно поговорим в отдельной статье). Очень часто, клиент платит только за те ресурсы, которыми пользуется, но при этом есть возможность масштабирования по требованию (в IT есть устоявшийся англоязычный термин On Demand: "по требованию"). Если без вычурных слов и на живом примере, то выглядит это так: допустим, у меня онлайн-игра. Утром для обслуживания клиентов достаточно одного сервера, но к вечеру количество пользователей растёт кратно. Облачный провайдер по требованию (иногда автоматом, иногда по расписанию, но чаще всего, через специальный вызов от моей программы) увеличивает количество необходимых серверов. Можно так настроить, чтобы количество нужных серверов для обслуживания увеличивалось или уменьшалось в зависимости от количества людей в игре.

Кстати говоря, арендуя таким образом ресурсы, я, как собственник бизнеса, не должен думать о найме лишних людей для поддержки этих ресурсов. В зависимости от выбранной модели обслуживания, поддержка осуществляется полностью или частично провайдером. Подробнее поговорим в отдельной статье, как я и обещал выше, но этот немаловажный фактор будем учитывать и помнить.

Что же можно арендовать из ресурсов? Как говорилось, практически всё. Чаще всего, арендуются серверы, но могут арендоваться те или иные программы, платформы (эдакие мегапрограммы, на базе которых разворачиваются отдельные решения; для тех, кто понимает: является примером платформы, а её конфигурации - примеры решения на основе платформы), решения. Например, существуют очень специализированные облака, отвечающие за IT-безопасность. Грубо говоря, у большой организации (малому и среднему бизнесу это вряд ли будет актуально) имеются собственные серверы, программы, но доступ к ним и шифрование трафика между ними - прерогатива облачного провайдера. Спрос, в случае чего, тоже с них.

Мы всё говорили про бизнес да про бизнес. Есть ли облака для простых людей? Да, и довольно много. Пользуетесь облачным хранилищем, таким как Яндекс.Диск или Google.Drive? Вот, это оно. Или может быть играете в игры на облаке, так как компьютер не тянет? В этом плане популярен PlayKey, но есть и другие облака. Или может быть нет желания покупать Microsoft Office, а нужен именно он (а не бесплатные аналоги)? Тогда можно зайти на Office.com - вот вам и пример облачной программы.

Всё это были примеры, в основном, публичных облаков - т. е. доступных всем, по подписке или иному договору. Правда, в случае, когда арендуются системы безопасности, получается уже интересный случай так называемого гибридного облака. Дело в том, что в организациях могут быть свои собственные облака, ресурсы которых предназначены только самой организации и её дочерним структурам. Изредка, её контрагентам. Такие облака называются частными. Когда смешиваются частные и публичные облака - получается гибридное облако. К слову, бывает, что частные облака полностью или неполностью выходят в свет, становятся публичными. Так было с Google, SAP, Microsoft, да и что говорить, у Яндекса и Mail.ru тоже. У этих крупных организаций было вложено в IT столько ресурсов, что становится рентабельным часть из них сдавать в аренду. К слову, Microsoft на своих облаках сейчас делает почти столько же денег, сколько на своём Windows.

Интернет на схемах часто изображают в виде облаков. Отсюда и пошло называть вычисления облачными
Интернет на схемах часто изображают в виде облаков. Отсюда и пошло называть вычисления облачными

Почему же называют их облаками? Немного истории

Концепция облаков появилась в сформулированном виде и под таким названием примерно в 2006-2008 годах. Тогда эту тему одновременно стали продвигать и Google, и Amazon - две крупные IT-корпорации. В принципе, сама концепция является сплавом других идей и теорий. Это концепции клиент-сервера, хостинг-провайдеров (провайдеры, которые за деньги размещали у себя сайты), кластеров (серверы, объединяемые для распараллеливания задачи - раньше это делалось почти только так...). Смысл же в том, что все эти ресурсы находятся не на территории клиента, для подключения к ним требуется выход в интернет. Интернет на схемах принято было изображать в виде облака (древний подход, про который никто на 100% уже не скажет, почему так пошло - скажу лишь, что это сродни подходу изображать сложные системы, внутреннее устройство которых нам не важно, в виде чёрного ящика). Вот отсюда и пошло название cloud computing - вычисления через облака (читайте, "через интернет") - и это прижилось!

Благодарю за внимание!

Тему облаков, облачных вычислений, всего, что прямо или косвенно с ними связано, мы ещё не раз разберём на страницах моего журнала. Буду очень рад комментариям и вопросам.

Игорь Кучаев