====== Концептуальные модели и уровни абстракции ====== Раздел описывает архитектурную основу **программно-определяемых сред (SDE)**, где взаимосвязь между бизнес-процессами, нагрузками и ИТ-инфраструктурой обеспечивается через уровни абстракции, политики и циклы оптимизации. ===== Политико-ориентированная абстракция рабочих нагрузок ===== Рабочие нагрузки формируются из бизнес-процессов, включающих: * **Системы учёта** — транзакционные системы (учёт заказов, ERP); * **Системы взаимодействия** — пользовательские интерфейсы, порталы, CRM; * **Системы анализа** — аналитика, прогнозирование, машинное обучение. Пример — процесс **«от запроса до оплаты»**: - получение запроса от клиента; - заключение договора и оформление заказа; - выставление и обработка счёта; - приём и распределение оплаты; - автоматизация операций с помощью **роботизированных сценариев (RPA)**. Каждая часть процесса создаёт собственный тип нагрузки — учётную, коммуникационную или аналитическую. Все они требуют согласованного управления инфраструктурой. ===== Абстракция и моделирование нагрузок ===== Для каждой нагрузки описываются: * доступные ресурсы (вычисления, сеть, хранилище); * ограничения по времени отклика, надёжности и доступности; * контекст исполнения (приоритет, резервирование, миграция). Исторически подобные модели использовали **архитектуру, управляемую моделями (MDA)**. В современных SDE применяется **модель политик**, где каждая нагрузка описывается через набор управляемых правил. - Политики определяют цели и приоритеты — например, обеспечить минимальную задержку или высокую устойчивость. - Контексты исполнения позволяют гибко распределять ресурсы в зависимости от текущей ситуации. ===== Абстракция ресурсов и инфраструктура по возможностям ===== Абстракция строится не на типе оборудования, а на **возможностях ресурса**. ^ Тип ресурса ^ Основное свойство ^ Применение ^ | Узлы с высокой скоростью обмена данными | Работа с большими объёмами информации | Аналитика, машинное обучение | | Узлы с высокой производительностью на поток | Минимальные задержки | ERP, OLTP | | Многопоточные серверы | Массовая параллельная обработка | Big Data, отчётность | | Энергоэффективные узлы | Компактность, низкое энергопотребление | Интернет вещей, микросервисы | | Быстродействующие хранилища | Высокий ввод-вывод, RDMA, резервирование | Базы данных, резервное копирование | Такой подход снимает зависимость от архитектуры (x86, ARM и др.), концентрируясь на фактических характеристиках: пропускной способности, устойчивости, энергоэффективности и задержках. ===== Интеграция вычислений, связи и хранения ===== Все ресурсы объединяются в единую управляемую среду, где вычисления, сеть и хранение координируются через общий центр управления. **Модель объединённой инфраструктуры (SDE)** flowchart TB classDef big font-size:12px,stroke-width:1.2px,padding:10px; Policies["Политики и правила нагрузки"]:::big --> Capabilities["Абстракция возможностей ресурсов"]:::big Capabilities --> Compute["Вычислительные узлы"]:::big Capabilities --> Network["Сетевые сегменты"]:::big Capabilities --> Storage["Хранилища данных"]:::big Compute & Network & Storage --> Control["Единый контур управления"]:::big Control --> Orchestration["Оркестрация и согласование ресурсов"]:::big Формируется **виртуальная инфраструктура**, в которой все компоненты действуют согласованно. Возможна организация зон отказоустойчивости, кластеров и резервных сегментов без зависимости от конкретного оборудования. ===== Непрерывная оптимизация ===== SDE обеспечивает постоянную оптимизацию работы инфраструктуры, связывая показатели бизнес-процессов с поведением ИТ-среды. $$ SDE = f(\text{Показатели эффективности}, \text{Возможности ресурсов}, \text{Политики управления}) $$ Пример — процесс **закупки и оплаты**: * шаги: запрос предложений, заказ, поставка, оплата; * ключевые показатели: надёжность, время отклика, точность, устойчивость. Каждый показатель преобразуется в требования к ИТ-ресурсам: уровень доступности, пропускная способность, избыточность данных. - Система отслеживает показатели на всех уровнях. - При отклонениях автоматически перераспределяются ресурсы. - Оркестратор выбирает оптимальный сценарий по совокупной полезности. - Цель — устойчивое функционирование без потери производительности. ===== Ключевые идеи ===== - Нагрузки описываются через политики и контексты исполнения. - Ресурсы классифицируются по возможностям, а не по аппаратным признакам. - Инфраструктура объединяет вычисления, связь и хранение в одну управляемую систему. - Показатели бизнеса напрямую связаны с параметрами ИТ-среды. - Основная цель — гибкость, предсказуемость и полное использование потенциала инфраструктуры.