Облака по курсу. Или чего хорошего и не очень несет нам развитие облачных технологий.

В сфере ИТ-технологий получает все большее распространение концепция использования удаленных (облачных) ресурсов, которые могут заказывать и получать пользователи по требованию (по подписке). Решение позволяет экономить средства, так как ресурсы оплачиваются по факту их фактического потребления. В случае необходимости клиент может получить дополнительные ресурсы, запуская виртуальные машины и/или приложения, расположенные в облаке, или, наоборот, отказаться от части или от всех ресурсов, когда необходимость в их использовании исчезла. Для работы с облаком пользователю не требуется дорогостоящего оборудования, так как компьютер пользователя фактически используется в качестве терминала, а все ресурсоемкие вычисления производятся на компьютерах входящих в облачную инфраструктуру.

Для работы с облаком пользователям не требуются высокопроизводительные компьютеры, однако повышенные требования предъявляются к технологиям, обеспечивающим передачу информации от пользователя к облачным ресурсам и обратно. Качество связи должно быть постоянным и не изменяться во времени больше, чем на величину, допускаемую пользователем и прописанную в договоре на обслуживание.

Облако – большой пул легко используемых и доступных виртуализированных ресурсов (таких как оборудование, платформы разработки и/или сервисы), которые могут быть динамически реконфигурированы для обслуживания меняющейся нагрузки (масштабируемость), что позволяет оптимизировать использование ресурсов. Пул облачных ресурсов, как правило, эксплуатируется на основе модели оплаты только за потребленные ресурсы. В рамках данной модели, гарантии предоставляемые поставщиком услуг, определяются в каждом конкретном случае на основе соглашений об обслуживании, заключенными между поставщиками облачных услуг (сервис-провайдерами) и клиентами (арендаторами) потребителями облачных услуг.

Частные облака могут быть построены с использованием программного и аппаратного обеспечения, предлагаемого разными фирмами и организациями. Например, использование ПО IBM® Tivoli® Service Automation Manager (TSAM) с программно-аппаратным комплексом IBM WebSphere® CloudBurst Appliance позволяет реализовать целостный подход к управлению частным облакам, который включает создание, развертывание и контроль разработки и предоставления сервисов, а также управление этими процессами

Одно из популярных технологических решений по созданию частных облаков – развертывание и использование частного облака с использованием программного обеспечения Microsoft. Создание частного облака на основе ПО Windows Server, Hyper-V и System Center, позволяет организации получить все преимущества комплексного подхода Microsoft при внедрении облачных вычислений и изменении способа предоставления ИТ-услуг.

Для построения облачной инфраструктуры может использоваться несколько моделей, а классификация облачных структур осуществляться на основе таких важных характеристик, как модели сервисов и модели внедрения.

Эталонная модель частного облака, предлагаемая Microsoft, описывает уровни (компоненты эталонной модели).

Эталонная модель частного облака включает в себя три уровня:

1. Уровень программного обеспечения;

2. Уровень платформы;

3. Уровень инфраструктуры, представляющий набор применяющихся технологий.

Каждый из уровней эталонной модели частного облака, предоставляет доступ к службам уровню, расположенному выше данного уровня на одну ступень

Эталонная модель частного облака

Облачные технологии в настоящее время динамически развиваются, для их роста имеется ряд объективных предпосылок. Корпоративные пользователи заинтересованы в обеспечении мобильности, хотят максимально быстро и просто получать доступ к своему рабочему окружению. Использование частных, публичных и гибридных облачных структур позволяет удовлетворять такие запросы пользователей, так как если пользователи работают с виртуальными машинами на которых установлены прикладные бизнес приложения пользователей, то для подключения к таким виртуальным машинам достаточно компьютеров с весьма скромными техническими параметрами. Более высокие требования предъявляются к качеству и бесперебойности поддержки каналов связи, позволяющих установить соединение с компьютера пользователя до виртуальной машины или машин, с которыми работает данный пользователь.

Использование средств шифрования и электронных цифровых сертификатов позволяет безопасно хранить данные на внешних серверах (в публичном облаке), которые могут быть арендованы организацией.  Спорным видится довод, что в публичном облаке данные защищены меньше, чем в частном, при прочих равных условиях, так как администраторы публичного облака могут попытаться не санкционированно скопировать данные фирмы и передать ее конкурентам. Использование шифрования позволяет надежно защищать данные, а инсайдерские действия возможны и со стороны администраторов, обслуживающих частное облако.

Более весомым аргументов за создание частных облаков может служить требование ряда подзаконных актов к предприятиям и организациям государственной формы собственности, запрещающее размещение определенных типов данных на серверах, расположенных на территории других государств.

Администраторы предприятий, обслуживающие частные облака, могут в политиках доступа использовать целый ряд настраиваемых ограничений. В случае применения максимальных ограничений пользователь сможет только подключаться к виртуальной машине и работать с ней, но не сможет выполнять подключение внешних дисков (дисков своего компьютера, с которого выполнено соединение с виртуальной машиной), USB устройств, использовать буфер обмена и т.д., то есть возможность  копирования информации с удаленного компьютера сводится только к возможности создания скриншотов экрана с которым работает пользователь или записи видео протокола работы пользователя с удаленным компьютером.

Использование такого варианта конфигурации подключения пользователя к удаленным ресурсам позволяет решить вопросы несанкционированного копирования сотрудником программ и файлов. Выполнять работу с программами и файлами на удаленном компьютере сотрудник организации может в полном объеме. Остается возможность передачи информации с использованием возможностей доступа к сети из сетевого окружения операционной системы виртуальной машины, но доступ виртуальной машины к сети может настраиваться администратором частного облака.

Необходимость получения доступа пользователям к ресурсам (данным, приложениям, программам), которые используются в их постоянной работе стимулирует использование технологий частных облаков, но этот фактор не является единственным.

Использование технологий виртуализации, в том числе облачной, так как технология виртуализации составляет основу любой облачной технологии, позволяет решать вопросы, связанные с совместимостью программ и компьютерного оборудования. Известно, что чем больше программ устанавливает пользователь в операционную систему, тем больше вероятность возникновения конфликта между установленным программным обеспечением. Разработчики программного обеспечения тестируют приложения на совместимость с операционной системой, под управлением которой эти приложения будут работать, но невозможно протестировать все существующие программы на совместимость друг с другом. Поэтому часто на практике бывает целесообразней установить программное обеспечение на несколько виртуальных машин, чем все вместе на одну виртуальную или физическую машину. Использование частных (публичных, гибридных) сетей позволяет решить и вопросы совместимости программных и аппаратных средств.

Такое решение выгодно не только конечному пользователю, но и разработчикам программного и аппаратного обеспечения. В настоящее время персональные и офисные компьютеры выпускаются в сборках самой разной конфигурации. Разные материнские платы, платы аудио и видео, карты памяти и т.д. создают возможность практически неограниченных по своему разнообразию конфигураций. Использование “зоопарка” разнотипной компьютерной техники приводит к ситуациям, когда программа отлично работавшая на компьютере одной конфигурации, работает нестабильно или отказывается работать совсем на компьютерах практически такой же, но немного другой конфигурации. Если программы будут выполняться преимущественно на серверах, число моделей которых по определению меньше, чем моделей персональных и офисных компьютеров, а развитие облачных технологий будет способствовать все большей унификации серверного оборудования, то уменьшаются расходы разработчиков программного обеспечения, связанные с необходимостью тестирования программ на разных конфигурациях оборудования. Конечные пользователи обращаясь к облачным ресурсам будут в значительной мере избавлены от вопросов связанных с несовместимостью программ и аппаратного обеспечения.

Использование максимально унифицированного оборудования для центров обработки данных (ЦОД) и относительно простых и дешевых компьютеров у обычных пользователей частных и публичных облаков,  компьютеры которых работают фактически в качестве интеллектуальных терминалов для подключения к облакам, позволит предприятиям экономить на необходимости привлечения высококвалифицированных специалистов для обслуживания инфраструктуры пользователей, подключаемым к облачным ресурсам на местах. Можно предположить, что изменятся в значительной мере и функции специалистов ИТ-отделов предприятия, обслуживающих пользователей.

В настоящее время на администраторов разных уровней, работающих на предприятиях, возлагается большой круг обязанностей. Достаточно большое число администраторов средней и высокой квалификации требуется для обеспечения работы ИТ-инфраструктуры предприятия, в том числе для выполнения работ по обслуживанию текущих заявок пользователей на устранение неисправностей, а таких заявок бывает достаточно много, так как компьютерная техника разного типа, разной конфигурации, а ее использование связано с постоянным решением вопросов аппаратной и программной совместимости. Использование разнотипной техники не способствует успешному решению вопросов автоматизации. Очевидно, что более просто настроить операции резервного копирования информации с виртуальных машин однотипной конфигурации, чем резервное копирование с физических компьютеров.

В том случае, если на компьютерах пользователей не будет личной информации или ее количество будет минимальным в объеме достаточным для выхода и постоянной работы с облачными ресурсами, а все информация необходимая для решения производственных задач будет находиться на виртуальных машинах, к которым подключаются пользователи, то это дает большие преимущества администраторам облаков в плане автоматизации обслуживания машин пользователей, так как операции по установке обновлений на виртуальные машины, операции резервного копирования и другие операции обслуживания можно производить во внерабочее время для пользователей этих машин. В отличие от варианта обслуживания физических компьютеров пользователей, администратору облачной инфраструктуры не требуется, чтобы для обслуживания был включен физический компьютер пользователя. Обслуживание физических компьютеров остается, но будет сведено к минимуму, так как вся необходимая для работы информация будет размещаться в облаке в виде виртуальных машин и приложений, которые могут по капсульной технологии доставляться на рабочий компьютер пользователя и пользователь может работать с ними до тех пор, пока не будет выключено питание компьютера. Обеспечение виртуализации приложений без необходимости их установки (в том числе нет необходимости прописывать данные о приложении в реестр) позволит пользователям получать приложения без необходимости использования прав администратора для установки таких приложений.

Так как компьютеры пользователей облачных сервисов будут использоваться преимущественно в качестве терминалов, предприятие сможет сэкономить на вычислительной технике, продолжая эксплуатировать существующий парк персональных компьютеров без необходимости их постоянного существенного обновления. При необходимости вместо закупки персональных компьютеров можно приобретать тонкие клиенты. Полагаю, что в ближайшее время будут разработаны специальные устройства для работы с облаками. Из существующих в настоящее время устройств, которые можно купить, можно назвать, (например, марки оборудования HP t410 Smart или Zero H2W23AA.

Унификация техники в ЦОДах и использование персональных компьютеров в качестве терминалов, а так же специализированных терминалов для работы с частными и публичными сетями, можно предположить, приведет к тому, что значительно сократится потребность в системных администраторах среднего звена. Для подключения и обслуживания конечных пользователей на местах будет достаточно администраторов с минимальной квалификацией (и, соответственно, не высокой оплатой труда), так как основные операции по обслуживанию, управлению ресурсами, операции установки и обновление программ, все эти задачи будут возложены на администраторов облачных сервисов.

Широкое использование средств автоматизации, которой будет способствовать унификация серверного оборудования, будет приводить к тому, что число системных администраторов, обслуживающих публичные и частные облака, будет относительно не велико, а требования к их квалификации высокими (с соответствующей высокой оплатой труда).

Использование облачных технологий, когда пользователь получает услуги по подписке, позволит изменить и модель лицензирования программных продуктов. В настоящее время предприятия разных форм собственности закупают операционные системы, системное и прикладное программное обеспечение. Лицензии на программное обеспечение могут быть сопоставимы, а иногда и превышать, порой значительно, стоимость аппаратного обеспечения на которое установлены эти программы. Современные бизнес процессы характеризуются высокой динамикой развития, которой свойственна непостоянность, цикличность повышения активности и спады. Без использования облачных схем аренды ресурсов, приходится покупать лицензии на программное обеспечение, ориентируясь на максимальное число рабочих мест. Когда активность уменьшается и численность работников сокращается, то закупленное программное обеспечение не используется, повышаются затраты на обеспечение производства. Использование облачных моделей с оплатой клиентами только за фактически потребленные ресурсы позволяет:

• Организациям и частным лицам не покупать программное обеспечение, оплачивая только фактическое время работы с ним, что позволяет не только не покупать дорогостоящие лицензии, но и избегать проблем, связанных с ненадлежащим оформлением отчетности по приобретенным лицензиям для контролирующих структур.

• Возможность аренды программного обеспечения позволяет оперативно переходить на работу с новым, более эффективным программным обеспечением. В традиционной модели с покупкой программного обеспечения (ПО) приходится пользоваться уже приобретенным ПО до тех пор, пока его можно использовать для решения поставленных задач, необходимость оплаты за новое более эффективное ПО не стимулирует к переходу на него, так как значительные средства уже были вложены в используемое.

• В облачных моделях ответственность за лицензирование и использование лицензионного программного обеспечения ложится на сервис-провайдера облачных услуг. Сервис-провайдер покупает значительное число экземпляров одного и того же программного обеспечения, что позволяет ему покупать такое ПО у разработчиков ПО со скидкой. Кроме того, разработчикам операционных систем и прикладного ПО более интересно и выгодно работать с крупными оптовыми покупателями. Облачные технологии не только снижают совокупную стоимость получения ресурсов (программное и аппаратное обеспечение), но и способствуют уменьшению компьютерного пиратства.

• Если организация является владельцем частного облака и предоставляет ресурсы только для своих сотрудников, то повышение эффективности за счет снижения затрат на покупку лицензионного обеспечения на первый взгляд отсутствует, однако, экономия возможна за счет того, что можно купить меньшее число лицензий, которые будут использоваться более эффективно. Система автоматизации позволяет контролировать число используемых лицензий на разные виды программного обеспечения.

• Ожидается, что в ближайшее время производители операционных систем предложат потребителям бесплатные операционные системы с минимальным функционалом, позволяющим подключаться к облачным ресурсам частных и публичных облаков, в этом случае издержки на покупку программного обеспечения, устанавливаемого на рабочих компьютерах пользователей и обеспечивающего доступ к облачным сервисам будут фактически равны нулю.

• Ожидается, что через некоторое время потребителям будут предложены дешевые устройства с установленной операционной системой, которая прошита в микросхемы памяти ЭВМ, для работы с облаком. Операционная система не будет требовать обновления и модификации. Такое решение позволит обезопасить операционную систему от компьютерных вирусов и вредоносного программного обеспечения.  Решение по обеспечению безопасности виртуальных машин будет возлагаться на операторов и системных администраторов облака (например, централизованная установка антивирусных средств, выполнение плановых и экстренных, в случае необходимости, обновлений.

Использование средств автоматизации процессов, возможность делегировать администраторами облачного сервис-провайдера часть функций администраторам отделов предприятий и конечным пользователям   с помощью портала самообслуживания, позволяют сделать управление облачной инфраструктурой максимально эффективным.

Облачные технологии позволяют повысить производительность труда, сделать бизнес более эффективным. Замечу, что использование облачных технологий несет не только очевидные преимущества, но и определенные риски. Например, с одной стороны высокая степень унификации программного и аппаратного обеспечения максимально упрощает задачи автоматизации, с другой стороны, наличие возможных уязвимостей нулевого дня в программном и/или аппаратном обеспечении может привести к тому, что злоумышленниками будет разработан сетевой вирус или червь, который поразит одновременно огромное число компьютеров, так как конфигурация программного и аппаратного обеспечения, а так же используемых средств защиты, практически идентична на всех компьютерах центров обработки данных.

Рост числа пользователей облаков разных типов (частные, публичные, гибридные, коммьюнити), укрупнение существующих облаков и появление новых – объективная реальность, которая будет определять развитие информационных, сетевых, компьютерных и телекоммуникационных технологий на ближайшие годы и, вероятно, десятилетия. Рост зоны охвата территории глобальных компьютерных сетей, увеличение скорости передачи информации, использование в промышленности и быту специализированных устройств, получающих информацию из компьютерных сетей (системы навигации, “умные” бытовые вещи, интегрируемые в единую систему “умный” дом) все это способствует развитию облачных технологий, с другой стороны использование облачных технологий само стимулирует подключение к облакам все большего числа пользователей, желающих получать ресурсы, используя схемы получения их по подписке с оплатой за реально потребленные ресурсы.

Развитие облачных технологий упростит для обычных пользователей работу с компьютером и компьютерными сетями, сделав ее более легкой, эффективной и менее затратной. Как не странно на первый взгляд, но от развития облачных технологий в первую очередь могут пострадать сами системные администраторы. Админ кудесник, позволяющий разбираться с капризным железом и программами будет не нужен, а с подключением компьютеров к облачной сети вполне справится недавний выпускник бакалавр, готовый работать за весьма скромную оплату труда, гораздо меньшую, чем получает в настоящее время системный администратор. Высоко оплачиваемая элита системных (облачных) администраторов будет работать в ЦОД’ах, но число этих специалистов не будет велико. Вероятно, что части сегодняшних системных администраторов на предприятиях придется менять область специализации или место работы.

Такими видятся перспективы, а оправдаются они или же нет — покажет время.