Как устроена облачная инфраструктура?

Обычная ИТ-инфраструктура бизнеса включает серверные блоки, структурированные кабельные системы, штат системных администраторов и регулярное решение множества технических вопросов. Постоянное обслуживание и возможные поломки оборудования — частые причины, по которым компании всё чаще отказываются от традиционной инфраструктуры и переходят на облачные решения.

Несмотря на давнее существование облачных технологий, не все до конца понимают, что включает в себя облачная инфраструктура и какие у неё преимущества. Эта статья посвящена ответам на эти вопросы.

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.

Провайдеры предоставляют доступ к ИТ-инфраструктуре по 3 моделям:

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.

Облачные технологии основаны на виртуализации. Гипервизор позволяет разделять и объединять физические ресурсы и предоставлять их пользователям в виде виртуальных. С помощью технологий виртуализации можно из одного сервера сделать несколько виртуальных или целый ЦОД превратить в один виртуальный сервер.

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

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:

Разберем основные компоненты ИТ-инфраструктуры.

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

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.

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 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 — 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.

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

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.

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

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.

Существует миф, что облако — плохое решение для хранения данных. Возможно, раньше это было справедливо, но сейчас провайдеры обеспечивают высокий уровень безопасности благодаря:

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

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.

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.

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.

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.

При внедрении облака важно изучить возможности масштабирования ресурсов в будущем.

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.