Из чего состоит облачная инфраструктура

Обычная ИТ-инфраструктура для бизнеса — это серверные юниты, СКС, штат системных администраторов и регулярное решение десятков технических вопросов. Постоянное обслуживание, возможные поломки оборудования и т.д. — распространенные причины, почему компании все чаще отказываются от классической инфраструктуры и переходят на облачные решения.

Хотя облака существуют давно, не все понимают, из чего состоит облачная инфраструктура, какие у нее есть преимущество. Ответам на эти вопросы и посвящена данная статья.
Провайдеры предоставляют доступ к ИТ-инфраструктуре по 3 моделям:

  • Инфраструктура как сервис (IaaS).

    Пользователь платит за доступ к виртуальным серверам, на которых он может развертывать и использовать любые приложения.

  • Платформа как сервис (PaaS).

    Компания получает доступ к облачной ИТ-платформе, которую можно настроить под потребности бизнеса (например, среда машинного обучения, система управления БД).

  • Программное обеспечение как сервис.

    В эту группу услуг входят почтовые сервисы, онлайн-редакторы, онлайн-хранилища (Dropbox) и т.д.
Особенность облачных ИТ-решений — отсутствие технических вопросов и капитальных инвестиций, что делает их более привлекательными для бизнеса, особенно малого. Компания оплачивает только подписку по фиксированной цене. Ремонт оборудование, обслуживание ПО и т.д. берет на себя поставщик услуг.

Как работает облачная инфраструктура?

Облачная инфраструктура — программно-аппаратный комплекс, обеспечивающий работу онлайн-сервисов, т.е. облака. На аппаратном уровне отличий от стандартной инфраструктуры нет. Используются такие же серверы, сетевые устройства, хранилища данных и т.д. Разница заключается только в том, что обслуживанием оборудования занимается провайдер. Пользователь же взаимодействует с ним удаленно через интернет или физические каналы передачи данных.

Пользователи же получают к ним доступ через интернет. Они могут взаимодействовать с сервисом прямо в браузере или в специальных программах.

Виды облаков

Компании создают и используют разные типы облаков. С технической точки зрения они одинаковы. Разница заключается в том, сколько пользователей работают с серверами. Какие виды облаков существуют:

  • Общедоступное.

    Такие сервисы предоставляют сторонние поставщики услуг (например Yandex Cloud, VK Cloud и т.д.). Пользователи арендуют часть мощностей их серверов или покупают доступ к онлайн-сервисам. Преимущество такого варианта — удобство. Компании могут взять столько мощностей, сколько требуется и в любой момент изменить объемы ресурсов в Личном кабинете.

  • Частное облако (Private Cloud).

    Этот вариант ИТ-инфраструктуры реализуют на стороне компании или провайдера. В первом случае компания создает собственный ЦОД, а ее офисы получают доступ к мощностям удаленно. Это позволяет оптимизировать расходы на ИТ и упростить обслуживание, поскольку оборудование находится в одном месте. Во втором случае организация покупает у провайдера доступ к отдельным физическим серверам, на которых развернуто облако. Такая модель обеспечивает максимальный контроль над данными и безопасность.

  • Гибридное облако (Hybrid Cloud).

    Это комбинация общедоступного и частного облака. Ее используют для оптимизации расходов без снижения безопасности и контроля. К примеру, компания преимущественно работает с частным облаком, но в период пиковой нагрузки ресурсов недостаточно, поэтому она масштабирует мощности за счет сторонних мощностей.

  • Облако сообщества (Community Cloud).

    Такой вариант обычно встречается в холдингах, но также может быть реализован силами ряда компаний с общими интересами (например, группой сетевых ритейлеров). Такая модель позволяет совместно использовать ресурсы и обеспечивает тесное сотрудничество между предприятиями.


Состав облачной инфраструктуры
Разберем основные компоненты ИТ-инфраструктуры.

Сервер

Сервер — основной элемент в любой ИТ-инфраструктуре. Он предоставляет вычислительные ресурсы, которые необходимы для выполнения любых задач.

Хранилища данных

Хранилище необходимо для хранения данных. Пользователи получают к ним доступ удаленно. Отметим, что компании могут реализовать любой тип хранилища, включая файловый, блочный и объектный.

Благодаря технологиям виртуализации провайдеры могут жестко разграничить доступ к сохраненным данным. Они создают несколько виртуальных систем хранения на базе одного сервера, из-за чего один пользователь не сможет скачать или посмотреть чужую информацию.

Платформы виртуализации

Этот компонент необходим для создания именно облачной ИТ-инфраструктуры. Платформы виртуализации предоставляют среду и инструментарий для запуска виртуальных машин и контейнеров. Благодаря им разработчики изолируют ресурсы, автоматизируют развертывание и масштабирование.

Популярные иностранные облачные платформы виртуализации — VMware vSphere, Microsoft Hyper-V, KVM, Xen и Docker сегодня замещаются российскими альтернативами такими как zVirt и прочими.

Сетевое оборудование

Сетевое оборудование обеспечивает связь компонентов инфраструктуры и постоянный доступ к виртуальным мощнностям. В эту группу входят коммутаторы, маршрутизаторы, балансировщики нагрузки и другие программные и аппаратные решения.

Дата-центр

Дата-центр — это не просто помещение для серверов, а отдельное здание с собственной ИТ-инфраструктурой, резервными источниками электроэнергии и т.д. Он обеспечивает комфортные условия для работы оборудования с помощью осушителей воздуха, системы охлаждения помещений и т.д. Дата-центры постоянно охраняются, а доступ к серверному оборудованию ограничен для предотвращения утечек данных.

Каковы преимущества облачной инфраструктуры?

Облачные технологии — один из основных трендов в мире. Компании разного масштаба выстраивают бизнес-процессы, используя их, поскольку это решение предлагает ряд преимуществ.

Масштабируемость:

Компания может за несколько кликов увеличивать или уменьшать доступные мощности и управлять расходами на них в личном кабинете. Если бы она создала стандартную ИТ-инфраструктуру, то пришлось бы проходить длинный процесс закупки, установки и интеграции нового оборудования.

Гибкость:

Облачные ИТ-решения позволяют компаниям быстро реагировать на изменения. Они могут быстро развертывать новые рабочие инструменты, адаптировать инфраструктуру без крупных временных и денежных затрат.

Надежность:

Крупные облачные провайдеры обычно имеют несколько ЦОДов в разных регионах. Если один из них отключится (например, в результате катаклизма), то пользователи не потеряет доступ к данным и онлайн-сервисам благодаря резервному копированию и наличию дополнительных ресурсов. Это обеспечивает максимальную отказоустойчивость.
Безопасность:
Существует миф, что облако — плохое решение для хранения данных. Возможно, раньше это было справедливо, но сейчас провайдеры обеспечивают высокий уровень безопасности благодаря:
  • Шифрованию трафика.
  • Многоуровневой аутентификации пользователей.
  • DDoS-фильтру.
  • Мониторингу угроз.
  • Постоянному отслеживанию активности пользователей.

Устойчивость:

Облако решает проблему отказоустойчивости. Провайдеры распределяют ресурсы и автоматизируют балансировку нагрузки на отдельные серверы или ЦОДы, чтобы предотвратить полное отключение сервиса. Если же и возникнет проблема, то поставщики услуг способны быстро устранить их, поскольку у них всегда есть дежурные ИТ-специалисты, готовые к экстренному обслуживанию оборудования и ПО.

Процесс внедрения облачной инфраструктуры

Процесс перехода на облачные вычисления в основном состоит из решения организационных вопросов и анализа предложений провайдеров.

Моделирование затрат:

Перед внедрением облака важно оценить затраты в перспективе. В краткосрочной она всегда дешевле физической, поскольку нет капитальных инвестиций. Однако на длинной дистанции (5 лет и более) выгода снижается.

Мы рекомендуем изучить тарифы провайдеров с учетом будущего масштабирования, а также узнать о том, за какой период идет оплата. Компании могут списывать деньги посуточно, за неделю или другой период.

Безопасность:

Попросите провайдера рассказать о том, как он обеспечивает конфиденциальность данных, какие ИТ-решения использует для этого.
Если вы собираетесь хранить в облаке персональную информацию клиентов или сведения, составляющие коммерческую тайну, то ЦОД должен иметь сертификат ФСТЭК и уровень не ниже Tier III.

Зависимость от Интернета:

Клиенты взаимодействуют с облаком преимущественно через интернет, поэтому компании нужно обеспечить стабильную и высокоскоростную связь в офисе. Из-за того что бизнес полностью перейдет на облачные вычисления, нагрузка на связь увеличится в разы.

Место расположения данных:

В 2024 году рекомендуется использовать облака только от российских провайдеров. Это важно как для соблюдения законодательства РФ (152-ФЗ, 68-ФЗ, 149-ФЗ, 187-ФЗ, 98-ФЗ), так и для обеспечения надежной работы. В 2022 году многие иностранные поставщики (например, AWS) ушли из России, из-за чего пользователям пришлось срочно искать альтернативы.

Масштабируемость:

При внедрении облака важно изучить возможности масштабирования ресурсов в будущем.

Заключение

Облако — современное ИТ-решение, позволяющее оптимизировать расходы, обеспечить высокую отказоустойчивость и безопасность и повысить гибкость и эффективность бизнес-процессов. Компании-пользователи получают доступ к сервисам и ресурсам по фиксированному тарифу, а провайдеры берут на себя решение всех технических вопросов.