Iaas: ключевые особенности

1. Широкое использование технологий виртуализации

Применение современных технологий виртуализации обеспечивает возможность гибко управлять существующими вычислительными мощностями. Клиент приобретает у провайдера IaaS сервиса не доступ к физическим компьютерам, и, тем более, не саму вычислительную технику. Приобретается время работы процессора определенной мощности, необходимый для работы объем оперативной памяти и места на диске, а также канал доступа в сеть определенной пропускной способности. Таким образом, клиент заказывает и оплачивает только те вычислительные мощности, которые ему нужны.

2. Единая система управления

Еще одно достоинство технологии виртуализации – это возможность использования единой системы управления. Если ранее существовала привязка программного обеспечения к аппаратной платформе, то сейчас можно использовать интегрированную систему управления.

3. Доступность хорошо проработанной архитектуры и лучших фреймворков

Компаниям теперь не нужно самостоятельно проектировать и создавать ИТ-инфраструктуру, ведь можно пользоваться решениями, созданными высококлассными специалистами. Эффективность такой инфраструктуры намного выше, чем могут себе позволить отдельные, не специализирующиеся в IT-сфере компании. Что немаловажно, использование модели IaaS снимает с компании-клиента все заботы по поддержке ИТ-инфраструктуры. Эта задача ложится на предоставляющую сервис компанию.

Iaas сервисы для повышения производительности и экономичности

Модель IaaS предполагает использование сервисов, которые обеспечивают доступ к вычислительным ресурсам за определенную, обычно повременную, плату. Чаще всего IaaS сервисы обеспечивают доступ к каналам передачи данных, процессорному времени и дисковому пространству. Доступ клиента к сервису возможен практически с любого компьютера, подключенного к сети.

Использование IaaS дает возможность клиенту моментально получать в свое распоряжение практически любые вычислительные мощности, причем, за весьма умеренную плату. Как правило, она многократно меньше расходов на создание и поддержку собственной развитой ИТ-инфраструктуры.

Аренда вычислительных ресурсов и программного обеспечения позволяет гибко перераспределять их между пользователями компании. Одна арендованная лицензия на ПО может использоваться поочередно разными сотрудниками компании, даже если они работают в удаленных филиалах.

В некотором роде переход от собственной инфраструктуры к использованию IaaS можно рассматривать как оптимизацию производства. А оптимизация производства, как известно, ведет к росту рентабельности компании.

Облачная обработка данных (англ. Cloud computing) — технология обработки данных, в которой программное обеспечение предоставляется пользователю как Интернет-сервис. Пользователь имеет доступ к собственным данным, но не может управлять и не должен заботиться об инфраструктуре, операционной системе и собственно программном обеспечении, с которым он работает. «Облаком» метафорически называют Интернет, который скрывает все технические детали.

Характеристики:

Самообслуживание по требованию (self service on demand), потребитель самостоятельно определяет и изменяет вычислительные потребности, такие как серверное время, скорости доступа и обработки данных, объём хранимых данных без взаимодействия с представителем поставщика услуг;

Объединение ресурсов (resource pooling), поставщик услуг объединяет ресурсы для обслуживания большого числа потребителей в единый пул для динамического перераспределения мощностей между потребителями в условиях постоянного изменения спроса на мощности.

Эластичность, услуги могут быть предоставлены, расширены, сужены в любой момент времени, без дополнительных издержек на взаимодействие с поставщиком, как правило, в автоматическом режиме;

Учёт потребления, поставщик услуг автоматически исчисляет потреблённые ресурсы на определённом уровне абстракции (например, объём хранимых данных, пропускная способность, количество пользователей, количество транзакций), и на основе этих данных оценивает объём предоставленных потребителям услуг.

Модели развёртывания

Частное облако (private cloud) — инфраструктура, предназначенная для использования одной организацией, включающей несколько потребителей (например, подразделений одной организации), возможно также клиентами и подрядчиками данной организации. Частное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации как самой организации, так и третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и она может физически существовать как внутри так и вне юрисдикции владельца.

Публичное облако (public cloud) — инфраструктура, предназначенная для свободного использования широкой публикой. Публичное облако может находиться в собственности, управлении и эксплуатации коммерческих, научных и правительственных организаций (или какой-либо их комбинации). Публичное облако физически существует в юрисдикции владельца — поставщика услуг.

Гибридное облако ( hybrid cloud) — это комбинация из двух или более различных облачных инфраструктур (частных, публичных или коммунальных), остающихся уникальными объектами, но связанных между собой стандартизованными или частными технологиями передачи данных и приложений (например, кратковременное использование ресурсов публичных облаков для балансировки нагрузки между облаками).

Общественное облако (community cloud) — вид инфраструктуры, предназначенный для использования конкретным сообществом потребителей из организаций, имеющих общие задачи (например, миссии, требований безопасности, политики, и соответствия различным требованиям). Общественное облако может находиться в кооперативной (совместной) собственности, управлении и эксплуатации одной или более из организаций сообщества или третьей стороны (или какой-либо их комбинации), и она может физически существовать как внутри так и вне юрисдикции владельца.

Модели обслуживания

Программное обеспечение как услуга SaaS

Платформа как услуга PaaS

Инфраструктура как услуга IaaS

Для обеспечения согласованной работы узлов вычислительной сети на стороне облачного провайдера используется специализированное промежуточное программное обеспечение, обеспечивающее мониторинг состояния оборудования и программ, балансировку нагрузки, обеспечение ресурсов для решения задачи

Одним из основных решений для сглаживания неравномерности нагрузки на услуги является размещения слоя серверной виртуализации между слоем программных услуг и аппаратным обеспечением. В условиях виртуализации балансировка нагрузки может осуществляться посредством программного распределения виртуальных серверов по реальным, перенос виртуальных серверов происходит посредством живой миграции.

Виртуализация

В широком смысле, понятие виртуализации представляет собой сокрытие настоящей реализации какого-либо процесса или объекта от истинного его представления для того, кто им пользуется. Продуктом виртуализации является нечто удобное для использования, на самом деле, имеющее более сложную или совсем иную структуру, отличную от той, которая воспринимается при работе с объектом. Иными словами, происходит отделение представления от реализации чего-либо. В компьютерных технологиях под термином «виртуализация» обычно понимается абстракция вычислительных ресурсов и предоставление пользователю системы, которая «инкапсулирует» (скрывает в себе) собственную реализацию. Проще говоря, пользователь работает с удобным для себя представлением объекта, и для него не имеет значения, как объект устроен в действительности.

Понятие виртуализации условно можно разделить на две фундаментально различающиеся категории:

виртуализация платформ

Продуктом этого вида виртуализации являются виртуальные машины - некие программные абстракции, запускаемые на платформе реальных аппаратно-программных систем.

Виды виртуализации платформ:

1. Полная эмуляция (симуляция).

При таком виде виртуализации виртуальная машина полностью виртуализует все аппаратное обеспечение при сохранении гостевой операционной системы в неизменном виде

2. Частичная эмуляция (нативная виртуализация).

В этом случае виртуальная машина виртуализует лишь необходимое количество аппаратного обеспечения, чтобы она могла быть запущена изолированно.

3. Частичная виртуализация, а также «виртуализация адресного пространства» («address space virtualization»).

При таком подходе, виртуальная машина симулирует несколько экземпляров аппаратного окружения (но не всего), в частности, пространства адресов.

4. Паравиртуализация.

При применении паравиртуализации нет необходимости симулировать аппаратное обеспечение, однако, вместо этого (или в дополнение к этому), используется специальный программный интерфейс (API) для взаимодействия с гостевой операционной системой.

5. Виртуализация уровня операционной системы.

Сутью данного вида виртуализации является виртуализация физического сервера на уровне операционной системы в целях создания нескольких защищенных виртуализованных серверов на одном физическом

6. Виртуализация уровня приложений.

Этот вид виртуализации не похож на все остальные: если в предыдущих случаях создаются виртуальные среды или виртуальные машины, использующиеся для изоляции приложений, то в данном случае само приложение помещается в контейнер с необходимыми элементами для своей работы: файлами реестра, конфигурационными файлами, пользовательскими и системными объектами.

виртуализация ресурсов

Данный вид виртуализации преследует своей целью комбинирование или упрощение представления аппаратных ресурсов для пользователя и получение неких пользовательских абстракций оборудования, пространств имен, сетей и т.п.

Виртуализация ресурсов позволяет концентрировать, абстрагировать и упрощать управление группами ресурсов, таких как сети, хранилища данных и пространства имен.

Виды виртуализации ресурсов: