Это старая версия документа!
Содержание
Облачные платформы и сервисные модели
Раздел описывает архитектуру облачных вычислений и эволюцию подходов к управлению ресурсами в современных центрах обработки данных. Облачные платформы позволяют использовать вычислительные, сетевые и хранилищные мощности центра в виде услуги, что снижает капитальные затраты и упрощает эксплуатацию.
Общая концепция
Переход к облачным платформам стал ключевым этапом развития ИТ-инфраструктур за последние десятилетия. Главное отличие облачных решений от традиционных систем — пользователи получают доступ к ресурсам через сеть, а обслуживание, обновление и безопасность обеспечивает поставщик.
- Централизованное управление вычислительными ресурсами и данными. - Техническое обслуживание и обновления выполняет поставщик услуг. - Используются распределённые центры обработки данных для повышения надёжности. - Пользователи подключаются к сервисам через интернет независимо от местоположения.
Многоуровневая архитектура
Облачная архитектура строится по принципу многоуровневой модели, где каждый уровень предоставляет свой набор услуг. Выделяют три основных уровня:
| Уровень | Назначение | Примеры решений |
|---|---|---|
| Инфраструктура как услуга (IaaS) | Предоставление серверов, систем хранения и сетевых ресурсов. Пользователь управляет операционной системой и программами. | Amazon EC2, IBM Blue Cloud, Cisco UCS |
| Платформа как услуга (PaaS) | Среда для разработки и размещения приложений, включающая базы данных и системное ПО. | Google App Engine, Microsoft Azure, Heroku |
| Программное обеспечение как услуга (SaaS) | Готовые приложения, доступные через веб-интерфейс без установки. | Google Workspace, Salesforce, Office 365 |
Иерархия сервисных уровней
Каждый уровень создаёт дополнительный слой абстракции и снижает требования к локальной инфраструктуре, обеспечивая гибкость масштабирования и высокую отказоустойчивость.
Открытые облачные решения
На рынке активно развиваются открытые программные комплексы, позволяющие создавать частные и гибридные облака на собственных мощностях.
OpenNebula
Испанская платформа для управления частными и смешанными облаками. Особенности:
- Поддержка гипервизоров Xen, KVM, VMware.
- Возможность объединения собственной инфраструктуры с публичными облаками (например, Amazon или Azure).
- Удобная веб-панель для администраторов и пользователей.
OpenNebula используется для построения корпоративных облаков с возможностью гибридного расширения.
OpenStack
Наиболее распространённая открытая облачная система, созданная NASA и Rackspace. Позволяет управлять вычислительными, сетевыми и хранилищными ресурсами центра обработки данных через веб-интерфейс.
Основные компоненты:
- Nova — управление виртуальными машинами;
- Neutron — настройка сетей;
- Cinder / Swift — блочные и объектные хранилища;
- Keystone — учётная система и контроль доступа;
- Horizon — панель управления.
OpenStack стал стандартом для частных и публичных облаков, обеспечивая масштабируемость и совместимость с различными гипервизорами.
Eucalyptus
Название расшифровывается как *Эластичная архитектура вычислительных услуг для связи программ с полезными системами* (Elastic Utility Computing Architecture for Linking Your Programs to Useful Systems). Совместима с интерфейсами Amazon EC2 и S3, что обеспечивает интеграцию с коммерческими решениями AWS.
Особенности:
- Поддержка гибридных облаков.
- Встроенное хранилище Walrus, совместимое с Amazon S3.
- Используется в корпоративных инфраструктурах с ориентацией на совместимость с AWS.
Nimbus
Система для научных и исследовательских вычислений. Реализует уровень IaaS и поддерживает гипервизоры Xen и KVM. Позволяет:
- использовать удалённые вычислительные ресурсы;
- выполнять локальное управление ВМ, сетями и мониторингом;
- создавать временные кластеры для распределённых расчётов.
Nimbus применяется в научных и учебных организациях, где важно гибкое масштабирование вычислительных мощностей без постоянного содержания крупного центра обработки данных.
Ключевые идеи
- Облачные платформы переводят инфраструктуру ЦОД в сервисную модель. - Уровни IaaS, PaaS и SaaS формируют логическую иерархию предоставления услуг. - Открытые решения (OpenStack, OpenNebula, Eucalyptus, Nimbus) обеспечивают гибридные и научные сценарии. - Централизованное управление и автоматизация снижают эксплуатационные затраты. - Облачные технологии стали базой для программно-определяемых сред (SDDC).