Rambler's Top100
 
 
Статьи
Александр БЫТИН  10 сентября 2021

Распределенные вычисления и надежность гибридных сред

Использование гибридной мультиоблачной модели и распределение вычислительных ресурсов по платформам нескольких провайдеров дает компаниям возможность обеспечить интегральную надежность своей ИТ-инфраструктуры.

Распределенные системы, выполняющие параллельные вычисления на нескольких узлах, помогают агрегировать различные ресурсы для создания эластичных производительных вычислительных сред и решения ресурсоемких задач. При создании распределенных систем компании, как правило, прибегают к гибридной модели: критичные сервисы размещают на локальной (собственной) инфраструктуре и/или в частном облаке, а при необходимости подключают дополнительные сегменты в публичных облаках для некритичных сервисов и резервного копирования данных.

Зачем нужна распределенная ИТ-архитектура

Требования бизнеса (расширение филиальной сети, увеличение числа используемых сервисов, неравномерная нагрузка) подталкивают компании к гибридной модели. Эта модель помогает снизить капитальные затраты и повысить гибкость ИТ-архитектуры за счет возможностей публичных облаков. При этом она позволяет сохранить высокую надежность и безопасность, присущие локальной инфраструктуре.

Переход к гибридной инфраструктуре целесообразен, если она решает задачи, стоящие перед бизнесом:
  • Оптимизация затрат. К публичным облакам компании обращаются, когда локальная инфраструктура нуждается в модернизации, но единовременно выделить на нее крупную сумму нежелательно или невозможно. Бывает, что дешевле начать использовать полностью новый инструментарий, чем налаживать старый в новом окружении. Тогда разумно задействовать публичное облако в качестве «перевалочного пункта» на пути к облачной модели потребления ИТ-услуг.
  • Гибкое масштабирование. Публичное облако помогает повышать производительность всей вычислительной системы пропорционально нагрузкам и компенсировать ограничения локальной инфраструктуры. Благодаря публичной части гибридная модель дает возможность оперативно подключать удобно масштабируемые ресурсы. Она позволяет компаниям с сезонной нагрузкой, быстрорастущим стартапам и организациям, которые реализуют временные проекты, динамично менять потребление вычислительных мощностей.
  • Надежность. Используя гибридную модель, легко распределять нагрузку по облакам: некритичные сервисы с нестабильной нагрузкой размещать в публичном облаке, а «ядро» инфраструктуры с повышенными требованиями ИБ – в частном. Резервирование вычислений на нескольких площадках уменьшает вероятность простоя сервисов и абсолютной потери доступности. При наличии настроенного резервного копирования или аварийного восстановления легко переключиться на резервную площадку в случае форс-мажора на основной. При этом провайдеры часто предоставляют техническую поддержку и помогают обслуживать гибридную инфраструктуру, что также снижает риски простоев.
Как перейти от локальной инфраструктуры к гибридной

Если компания собирается использовать облако, необязательно переносить туда всю ИТ-инфраструктуру сразу. К облакам привыкают постепенно. Чтобы «распробовать» облака, можно для начала собрать портфель из SaaS-сервисов. ПО из облака подключается опционально и помогает поддерживать новые направления бизнеса или временные проекты.

При внедрении в компании облачной стратегии прежде всего ИТ-специалисты проводят инвентаризацию ИТ-ресурсов и сервисов, ранжируя их по уровню критичности. Затем оценивают срок полезного использования (СПИ) локальной инфраструктуры и разрабатывают целевую модель потребления облаков. В зависимости от СПИ создают план перехода в облако. Мощности локальной инфраструктуры могут служить резервной площадкой в процессе миграции.

Так компания переходит к гибридной модели: размещает ИТ-ресурсы в нескольких ЦОДах провайдера (в частном облаке разворачивается основная площадка, в публичных – резервные площадки для бэкапа и некритичные сервисы). За счет географического распределения ИТ-ресурсов качественно повышается катастрофоустойчивость бизнеса и надежность инфраструктуры.

Однако это не предел. ИТ-ресурсы можно распределить между несколькими провайдерами и повысить надежность не только технически, но и организационно. 

Сколько вычислительных сред на самом деле нужно

Если компания распределяет свои ИТ-ресурсы между площадками нескольких провайдеров, она становится пользователем мультиоблачной инфраструктуры. При мультиоблачном подходе бизнес может привлекать облачные платформы, ПО, технологии, экспертизу от нескольких игроков облачного рынка и оптимально делить свой ИТ-бюджет между ними. Компании идут в мультиоблако прежде всего за новыми инструментами, гибкостью функционала и оперативностью выделения ресурсов. Таким образом удается собрать в одном проекте лучшие решения на рынке за приемлемую стоимость.

Организации арендуют частное облако (основную площадку) у одного провайдера, резервную площадку – у другого, а публичные ресурсы размещают в облаке гиперскейлера (выделение гиперскейлеров – поставщиков глобальных облачных сервисов, таких как AWS, Alibaba Cloud, Azure, «Яндекс Облако», Mail.ru Cloud Solutions и т.п., – в отдельную категорию обусловлено масштабом и особенностями архитектуры их дата-центров, а также широкой номенклатурой предоставляемых сервисов – Прим. ред.).
 
Эволюция ИТ-инфраструктуры с постепенным увеличением доли использования облаков

Мультиоблака помогают организациям разнести корпоративные сервисы по структурным подразделениям: сотрудники центрального офиса могут работать со служебными файлами в частном облаке на стороне провайдера, а публичные сервисы других провайдеров (в том числе гиперскейлеров) использовать для резервного копирования, размещения сервисов для работы филиалов и пользовательских приложений.

Некритичные сервисы и сети доставки контента компании часто распределяют по нескольким дата-центрам исходя из регионального принципа, чтобы обеспечить близость вычислений к локальным пользователям. Инфраструктура, представляющая собой «паутину» из дата-центров разных поставщиков, обеспечивает более надежное резервирование систем. Так, в случае сбоев в дата-центре одного из провайдеров работу с системой в данном регионе можно переключить на соседний ЦОД другого. Техподдержка в таком случае также распределена по провайдерам и часовым поясам, что удобно для организации непрерывной работы инфраструктуры.

Компании, предоставляющие SaaS-сервисы (по подписке из облака), тоже стали использовать платформы разных провайдеров, дата-центры которых разнесены географически. Это помогает повысить надежность работы сервисов, снизить сетевые издержки, приблизить вычисления к пользователям и обезопасить бизнес на случай проблем на стороне кого-либо из провайдеров.

Диверсификация облачных сред позволяет повысить надежность работы инфраструктуры, а гибридное мультиоблако – выстраивать бизнес-процессы, исключая техническую и экономическую зависимость от единственного поставщика облачных услуг.

Гибридное мультиоблако – архитектура с интегральной надежностью

На первый взгляд может показаться, что обеспечить стабильную работу в мультиоблаке сложнее, поскольку контроль децентрализован и необходимо дополнительно заботиться о совместимости платформ, что также влияет на отказоустойчивость. Но если строить инфраструктуру с поддержкой провайдера мультиоблака (т.е. игрока, который берет на себя ответственность за весь проект), задача сильно упрощается, поскольку подход к тесной совместимости платформ гиперскейлеров уже заведомо реализован и обкатан на его стороне. Работа с таким провайдером позволяет достичь сквозной надежности гибридных моделей архитектуры. 

Гибридная модель обеспечивает надежность инфраструктуры. Но распределяя вычислительные задачи по разным провайдерам, ее можно повысить еще больше и дополнительно подстраховаться не только на техническом, но и на организационном уровне. Разнесение ИТ-ресурсов по дата-центрам до трех разных провайдеров может качественно повысить уровень отказоустойчивости. А вот дальнейшее подключение дополнительных площадок повлияет на надежность уже незначительно. С помощью мультиоблака можно повысить катастрофоустойчивость и непрерывность бизнеса, сделав надежность интегральной (кумулятивной). Рассмотрим, как меняется уровень надежности в зависимости от архитектуры облака.

Надежность облака провайдера. Доступность сервисов фиксируется в соглашении об уровне обслуживания (SLA) и отражает гарантируемое время работы инфраструктуры без простоев в год. Нижняя планка у современных провайдеров дата-центров, сертифицированных по Tier III, находится на уровне 99,99%. Такой уровень гарантирует, что простой сервисов в течение года не превысит 53 минут.

Надежность гибридного облака. За счет дублирования ресурсов в двух или более ЦОДах, каждый из которых гарантирует определенный уровень отказоустойчивости, влияние технических рисков на бизнес-процессы становится еще меньше. Дата-центры страхуют работу друг друга. Многие провайдеры предлагают услуги резервного копирования данных (BaaS) и аварийного восстановления (DRaaS) на базе нескольких своих ЦОДов.

Надежность гибридного мультиоблака. Распределив ресурсы по платформам нескольких провайдеров, можно кратно увеличить резерв отказоустойчивости и предотвратить внезапную потерю данных. В случае системных сбоев или глобальных проблем на стороне одного из провайдеров работу мультиоблачной архитектуры можно переключить на резервное облако другого. 

Провайдеры начинают объединяться с гиперскейлерами и предоставлять мультиоблачную архитектуру в качестве услуги в формате «единого окна». Провайдер мультиоблака пропускает через себя все процессы взаимодействия заказчика с облачными платформами, обеспечивает мониторинг всей архитектуры, а также сквозной контроль качества и информационной безопасности. Влияние технических и ИБ-рисков сводится к нулю – ни авария в дата-центре, ни DDoS-атака на стороне одного из провайдеров не парализуют работу инфраструктуры заказчика полностью. Гибридная мультиоблачная архитектура позволяет повысить надежность сервисов путем устранения единой точки отказа.

При переходе к новым этапам цифрового развития бизнеса гибридная облачная модель – незаменимый помощник. Она дает компаниям возможность использовать прогрессивные ИТ-решения здесь и сейчас, не мучаясь выбором между затратами, функциональностью и надежностью. Все ключевые параметры инфраструктуры сохраняются, а приятным бонусом становится общее повышение гибкости бизнес-процессов, связанных с ИТ. Так гибридная модель и распределение вычислительных задач между несколькими провайдерами помогают бизнесу стать более гибким и делать взвешенные шаги на пути к цифровой трансформации.

Александр Бытин, заместитель руководителя отдела пресейла, «Онланта» (ГК ЛАНИТ)
Поделиться:
Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!