====== 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.