Распределенные облака: трансформация бизнеса с помощью географически разнесенных публичных облаков

Распределенные облака — один из последних трендов в облачных вычислений, модель развертывания, позволяющая распространить единое публичное облако на разные локации. В отличие от гибридных и даже некоторых мультиоблачных конфигураций, распределенное облако дает бизнесу возможность полностью перейти на публичное облако, отказавшись от текущего технологического стека.

В этой статье — введение в распределенные облака и преимущества географически разнесенных публичных облаков. Читайте дальше, чтобы узнать, почему компании всё чаще выбирают эту модель развертывания и какую роль распределенные облака играют в развитии периферийных вычислений (edge computing).

Что такое распределенное облако?

Распределенное облако — это форма облачного сервиса, позволяющая компании запускать единую инфраструктуру публичного облака в нескольких разных локациях. Эти локации, называемые хабами, подстанциями или мини-облаками, представляют собой небольшие отдельные облака с вычислительными возможностями.

При настройке распределенного облака пользователь может развертывать и запускать отдельные сервисы или компоненты приложений в комбинации локаций и сред, таких как:

• Локальное помещение (on-prem).
• Центр обработки данных основного провайдера.
• Объекты других вендоров.
• Колокационный центр.
• Периферия сети (точка, где конечные устройства подключаются к сети для передачи данных).

Распределенные облака позволяют организации выбирать оптимальную локацию для каждой рабочей нагрузки на основе:

• Расположения пользователей.
• Требований приложения.
• Стоимости.
• Доступной пропускной способности.
• Отраслевых или региональных регуляций.
• Рисков безопасности.

Несмотря на разрозненную природу этого типа облака, пользователь управляет всей конфигурацией из единой панели управления. Модель не страдает от проблем с управлением, типичных для гибридных облаков.

Возможность выбирать локации для каждого сервиса, стека и приложения позволяет бизнесу обеспечить максимальную производительность и соответствие нормативным требованиям. Кроме того, распределенная стратегия решает две главные проблемы индустрии облачных вычислений:

• Задержки, вызванные слишком большим удалением серверов от конечной точки сети.
• Перегрузку сети, вызванную перегруженной централизованной облачной конфигурацией.

Как распределенное облако соотносится с «обычным» облаком?

Традиционное облако подразумевает предоставление виртуальных ИТ-ресурсов (серверов, ВМ, баз данных и т.д.) по запросу. Облачные вендоры предоставляют этот сервис через интернет или частную сеть, а наиболее распространенные модели развертывания:

• Публичное облако.
• Приватное облако.
• Гибридные облака (комбинация публичного и приватного).
• Облако сообщества.
• Мультиоблако (конфигурация с несколькими публичными облаками от разных провайдеров).

Распределенное облако также предоставляет ресурсы по запросу, но модель позволяет настраивать рабочие нагрузки в стратегических локациях для обеспечения идеальных уровней производительности. Вместо использования гибридного решения или работы с несколькими провайдерами для достижения той же цели, распределенное облако предлагает единую платформу, разнесенную по различным подстанциям.

Возможность использовать несколько хабов обработки — главное отличие распределенного облака от любого другого. Потребитель обычной облачной модели обычно не знает (и не контролирует) точное расположение ресурсов публичного облака, что и является главным преимуществом распределенных конфигураций.

Как работает распределенное облако?

С точки зрения потребителя, распределенное облако работает как стандартная инфраструктура публичного облака. Пользователь управляет конфигурацией из единой панели управления независимо от количества подстанций. Однако в соглашение об уровне сервиса (SLA) можно добавить новые функции, такие как:

• Требование запуска определенных рабочих нагрузок на конкретных хабах.
• Соглашение о том, что определенные данные или процессы никогда не покидают конкретный регион.
• Установка целей по задержке или пропускной способности для каждого компонента или хаба.

С точки зрения облачного провайдера, управление распределенной конфигурацией — сложная задача. Провайдеру нужно расширить обычно централизованную облачную сеть на множество меньших взаимосвязанных сред.

Как и при типичном публичном облачном предложении, провайдер распределенного облака отвечает за управление всеми облачными операциями, включая:

• Безопасность облака.
• Поддержку актуальности программного и аппаратного обеспечения.
• Обеспечение высокой доступности.
• Управление (governance).
• Надежность всей инфраструктуры.

Эти задачи становятся сложнее с каждым новым хабом, который провайдер делает доступным для пользователей. Единый провайдер управляет сервисом распределенного облака независимо от количества подстанций, даже если конфигурация потребителя включает центр обработки данных вторичного вендора.

Каковы преимущества распределенных облачных вычислений?

Помимо обычных преимуществ облачных вычислений, таких как эластичность и отсутствие первоначальных затрат, распределенное облако предоставляет несколько уникальных бизнес-преимуществ.

Лучшая общая производительность

Пользователи распределенных облаков могут настраивать отдельные операции в соответствии с бизнес-потребностями. Организация свободна в распределении рабочих нагрузок и снижении вероятности:

• Задержек.
• Простоев.
• Перегрузок сети.

Данные быстрее перемещаются между местом возникновения и облачными ресурсами, обрабатывающими их. Результат — более производительная система с более высокой видимостью и надежностью.

Мультиоблако с централизованным управлением

В отличие от мульти- и гибридных облаков, пользователи управляют распределенным облаком из единого интерфейса. Эта централизация упрощает администрирование и помогает надежно:

• Обеспечить согласованность между средами.
• Мониторить уровни производительности всех компонентов.
• Своевременно выявлять угрозы (вредоносные или ошибочные).

Централизация также является заметным преимуществом для DevOps-команд. Инженеры DevOps получают возможность одинаково работать со всеми кластерами при развертывании приложений, что ускоряет скорость разработки.

Более простое соответствие нормативным требованиям

Различные варианты настройки рабочих нагрузок и хранения данных помогают бизнесу соблюдать отраслевые или региональные регуляции.

Например, обеспечение хранения и обработки пользовательских данных в стране происхождения помогает соответствовать регуляциям по конфиденциальности данных, таким как CCPA и GDPR. Эти возможности критически важны, если вы работаете в строго регулируемой отрасли, например, в финансах или здравоохранении.

Лучший пользовательский опыт

Отсутствие простоев и задержек критично для положительного пользовательского опыта. Распределенное облако может обеспечить надежную производительность даже при обработке ресурсоемких процессов, таких как потоковое видео или видеоконференции.

Снижение рисков

Успешная атака на один из хабов дает доступ только к части ваших данных. Взлом остальной системы потребует больше времени и усилий, давая команде безопасности достаточно возможностей для выявления угрозы и запуска плана реагирования на инциденты.

Помимо снижения уязвимости к кибератакам и утечкам данных, распределенное облако позволяет отключать один хаб для обслуживания или проверки безопасности без влияния на остальную систему.

Экономическая эффективность

Распределенное облако — очень экономически эффективное решение, помогающее сэкономить деньги за счет:

• Отсутствия первоначальных затрат на оборудование.
• Высокой гранулярности и возможности тонкой настройки ресурсов на каждом хабе.
• Необходимости в отдельной команде для надзора за каждой подстанцией.
• Снижения объема вычислительной мощности, необходимой для запроса и получения ответа.

Более быстрое бизнес-расширение

Распределенное облако позволяет быстро расширяться на новые клиентские базы без необходимости тратить время или деньги на:

• Строительство дополнительной инфраструктуры.
• Переговоры и привлечение нового облачного провайдера.
• Найм новой выделенной внутренней команды.
• Расширение текущего набора инструментов.

После отправки запроса на расширение провайдеру облачных услуг, вы обычно можете начать работу в новом регионе за несколько часов. По мере роста потребностей в новом районе, облачная presence может быстро масштабироваться для удовлетворения растущего спроса.

Если рынок окажется невыгодным, вы можете сократить ресурсы или полностью уйти из региона без финансовых потерь.

Каковы вызовы распределенных облачных вычислений?

С точки зрения потребителя, использование распределенного облака не имеет специфических для модели недостатков. Если бизнес уже осознает преимущества виртуализации, распределенное облако — просто более мощная версия стандартного публичного предложения.

Для провайдеров, однако, распределенное облако сопряжено с рядом соображений. Ниже перечислены наиболее частые проблемы запуска распределенного облака:

• Общая сложность: Настройка и поддержка распределенного облака может быть неподъемной задачей для некоторых провайдеров. Если вендор не является гиперскейлером, возникнут проблемы с расширением, выполнением запросов клиентов на конкретные локации и настройкой связи между подстанциями. После запуска каждый хаб требует локации-специфического обслуживания.
• Проблемы с пропускной способностью: Разнесенная среда с разными моделями подключения может создавать нагрузку на существующие каналы. Многим провайдерам требуются обновления для удовлетворения повышенного спроса на пропускную способность.
• Проблемы безопасности: В отличие от операций в центральном ЦОД, распределенное облако имеет более широкую поверхность атаки. Каждый хаб требует индивидуальных мер безопасности для предотвращения локальных простоев и обеспечения безопасности рабочих нагрузок. Провайдерам также нужно обновлять планы резервного копирования и обеспечения непрерывности бизнеса для разнесенных данных.

Распределенное облако и периферийные вычисления (Edge Computing)

Распределенное облако предоставляет идеальную основу для периферийных вычислений — процесса запуска рабочих нагрузок максимально близко к точке генерации данных. Многие устройства и приложения, полагающиеся на анализ данных в реальном времени, могут выиграть от периферийных вычислений, такие как:

• Камеры безопасности, анализирующие видео с наблюдения.
• Автоматизированные производственные устройства.
• Автопилоты беспилотных автомобилей.
• Сканеры штрих-кодов.
• Приложения в умных зданиях и городах.
• Датчики, мониторящие данные в высокорисковых промышленных условиях.

Распределенное облако упрощает развертывание и управление приложениями, полагающимися на периферийные вычисления. Например, допустим, вы управляете несколькими производственными заводами, разнесенными по стране. На каждом заводе есть периферийный сервер, обрабатывающий данные от тысяч датчиков.

С распределенным облаком вы можете контролировать и управлять всеми периферийными серверами из единой панели, одной командой и одним набором облачных инструментов. Администраторы могут легко:

• Развертывать и управлять программными кластерами в разных средах.
• Вносить обновления безопасности.
• Мониторить риски и поддерживать системы в рабочем состоянии.
• Поддерживать производительность устройств.

Без распределенного облака эти обязанности были бы отдельными и уникальными для каждого периферийного сервера. Команде пришлось бы управлять каждой средой индивидуально, что привело бы к несовместимости и крутому росту необходимых задач.

Что ждет распределенное облако в будущем?

Gartner прогнозирует, что к 2024 году большинство облачных провайдеров будут предлагать некоторые распределенные IaaS-сервисы, способные запускать операции в точке потребности. Этот рост в основном будет результатом продолжающихся разработок в:

• Периферийных вычислениях.
• Интернете вещей (IoT).
• Искусственном интеллекте (ИИ) и машинном обучении (МО).
• Сетях 5G.
• Виртуальной и дополненной реальности.

Приложения, возникающие из этих развивающихся технологий, имеют доступ к большим наборам данных и требуют экстремально низкой задержки. Эти системы нуждаются в высокопроизводительной инфраструктуре для обеспечения удовлетворительного пользовательского опыта, что именно и предлагает распределенное облако.

В результате глобальный рынок распределенных облаков к 2025 году ожидается достигнет 3,9 млрд долларов.

Gartner также прогнозирует, что к 2022 году более 50% данных, генерируемых предприятиями, будут требовать обработки за пределами типичного единого облака. Эта оценка — еще один индикатор того, что распределенные облака продолжат расти в популярности.

Еще одно ожидание на будущее — мы увидим рост сторонних хабов, совместно используемых двумя или более топовыми облачными провайдерами. Эти подстанции в конечном счете начнут существенно отличаться по сервисам и предполагаемым сценариям использования.

Настоящая мультиоблачная модель

Распределенные облака — отличная возможность для технических директоров (CTO), ищущих способы достичь новых клиентов или настроить сервисы без задержек и привязки к локации. Своевременные внедренцы получат огромное конкурентное преимущество, наслаждаясь инновациями публичных облачных провайдеров и свободой запускать активы там, где они нужны больше всего.