Периферия или облака: зачем выбирать что-то одно?

С ростом объёмов данных увеличивается и ценность информации, создаваемой на границе ИТ-инфраструктуры. Но это вовсе не значит, что бизнесу пора забыть об облачных моделях.

Автор: Йосси Саад (Yossi Saad)

На какую бы сферу бизнеса вы ни обратили внимание, везде заметен активный рост популярности граничных вычислений. Розничная торговля, здравоохранение, сельское хозяйство, средства массовой информации и развлечения, производство — каждая отрасль стремится своевременно реагировать на изменившиеся приоритеты и потребности бизнеса. Главными из них можно назвать снижение затрат и необходимость предоставить свои услуги и продукты на местах в максимально сжатые сроки. В производственных цехах, например, периферийные (они же граничные) вычисления теперь необходимы для управления техническими процессами, мониторинга безопасности с использованием «компьютерного зрения» (систем распознавания изображений), для управления поставками, контроля качества продукции, профилактического обслуживания оборудования и других целей.

Отраслевые аналитики отмечают огромное количество новых устройств в инфраструктуре организаций и рост объёмов данных, связанных с ними. Предполагается, что большая часть корпоративных данных в ближайшие годы будет создаваться и обрабатываться вне ЦОД или общедоступных облачных сред.

Из этого совсем не следует, что традиционные центры обработки данных теряют актуальность. Они останутся важным стратегическим элементом корпоративной ИТ-инфраструктуры. При этом многие функции обработки и анализа данных постепенно переносятся из ЦОД на периферию, где генерируются данные, имеющие немедленную ценность для бизнеса. Это позволяет проводить их анализ и реагировать на изменение ситуации практически в реальном времени, снизив уровень задержек и затрат, связанных с передачей данных на обработку в централизованные дата-центры.

Использование нескольких рабочих сред может вызвать у ИТ-специалистов ряд вопросов. Например, как вы решаете, где именно запускать конкретную рабочую нагрузку? Выбор оптимальной среды для развёртывания рабочей нагрузки (BEV) зависит от нескольких факторов. По мнению аналитиков компании 451 Research, входящей в состав S&P Global Market Intelligence, самые важные факторы, которые организации учитывают при определении BEV, — это требования к производительности, сетевым задержкам(latency), объёмы данных, наличие широкополосной связи, требования безопасности, вопросы соответствия нормативным требованиям и относительные затраты на граничные вычисления по сравнению с использованием облака.

«Некоторые корпоративные сервисы, такие как CRM и ERP системы, лучше всего запускать в основном центре обработки данных, где хранится общая для них информация, — отмечает Кристиан Рено (Christian Renaud), руководитель отдела исследований 451 Research и автор отчёта для Dell Technologies и Intel. — Другие рабочие нагрузки (например, профилактическое обслуживание, мониторинг пациентов и обеспечение физической безопасности объекта) лучше всего размещать в периферийных ЦОД, чтобы добиться максимальной автоматизации процессов и обеспечить принятие решений на основе полученных данных в реальном времени».

Иногда решение о размещении нагрузки даётся просто. Аналитики 451 Research отмечают, что в современных организациях есть множество традиционных бизнес-задач, которые относительно нечувствительны к задержкам. Также есть приложения, которые размещаются в инфраструктуре поставщиков по их требованию: например, приложения SaaS. Такие рабочие нагрузки будут выполняться в основном центре обработки данных или в публичном облаке. В то же время в организациях есть критически важные рабочие нагрузки, которые крайне чувствительны к задержкам: например, управление заводским оборудованием или обеспечение связи между подстанциями в электрической сети. Такие нагрузки нужно выполнять в непосредственной близости (с точки зрения инфраструктуры) к устройствам, генерирующим для них данные, то есть на периферии. Аналогичная ситуация складывается с решением задач и рабочими нагрузками на удалённых точках инфраструктуры с ненадёжной связью или ограниченными возможностями связи, например на нефтяных вышках в океане. Для них граничные вычисления становятся единственным логичным вариантом.

«Все эти факторы следует учитывать при выборе места размещения каждой конкретной нагрузки, — говорится в отчёте 451 Research. — Однако самыми важными факторами остаются безопасность и стоимость — особенно если речь идёт о конфиденциальных данных».

Иногда, как показано на этом слайде Dell Technologies, на решение также влияют уникальные характеристики периферийных центров обработки данных.

Как видно из этого слайда, выбор оптимального места размещения может быть обусловлен ограничениями и особыми требованиями периферийных центров обработки данных. Это значит, что в мире, где граничные вычисления всё чаще становятся необходимостью, организациям нужна собственная стратегия, которая поможет найти оптимальную среду для развёртывания конкретных рабочих нагрузок.

Для решения этой задачи было предложено два основных метода.

Cloud Out («облако как центр инфраструктуры»). При таком подходе граничные вычисления и ЦОД воспринимаются как продолжение облака, разделяющее с ним операционную среду, API и инструменты управления. Обычно этот подход продвигается гиперскейлерами, и при нём основная цель периферийной ИТ-инфраструктуры заключается в доставке собранных данных в публичное облако. На самих периферийных устройствах выполняются только самые базовые операции обработки и анализа данных.

Edge Out («периферия как центр инфраструктуры»). При этом подходе центром инфраструктуры становится её периферия, а публичные облака необходимы для хранения данных с более долгосрочной ценностью или запуска определённых приложений. Программный стек в данном случае является просто расширением стека, разработанного для периферийных вычислений и ОТ (операционных технологий).

К сожалению, оба подхода имеют свои недостатки:

  • Подход Cloud Out полагается на одно общее публичное облако, что ограничивает мобильность данных и рабочих нагрузок для многих организаций, которые используют сразу несколько облачных сервисов.
  • Подход Edge Out использует операционную среду, созданную для ОТ и IoT (Интернета вещей), которую невозможно эффективно масштабировать для более крупных инфраструктур. Поэтому он не подходит для организаций, которые хотят использовать граничные вычисления во всех своих локациях и процессах.

Более того, оба подхода игнорируют ядро, то есть главный центр обработки данных, а это значит, что периферийная среда, управляемая ОТ-специалистами, скорее всего, не сможет поддерживать существующую ИТ-архитектуру и процессы в остальной инфраструктуре. Это делает организацию уязвимой и негативно влияет на эффективность рабочих процессов.

К счастью, существует третий, сбалансированный, подход — Core to Edge («от ядра инфраструктуры к периферии»). Он обеспечивает распределение данных и рабочих нагрузок между всеми тремя инфраструктурными элементами — периферией, ядром (включая частное облако) и несколькими публичными облаками. Поскольку большинство предприятий по-прежнему рассматривают свой главный ЦОД как основное место размещения приложений и данных, а также место, где были созданы и реализованы их ИТ-процессы и политики, согласовать периферийные ЦОД с ним кажется более чем логичным. Это позволяет ИТ- и ОТ-специалистам вместе строить масштабируемую и гибкую частную облачную инфраструктуру с согласованным управлением. Такое согласование упрощает миграцию рабочих нагрузок и данных, позволяет быстрее реагировать на требования бизнеса.

Итак, сбалансированная стратегия требует целостного подхода ко всем частям инфраструктуры — от ядра и публичных облаков до периферии, — чтобы обеспечить правильный выбор BEV. Во многих случаях подобная стратегия также должна включать интеграцию с несколькими облаками, потому что для размещения разных рабочих нагрузок нужны разные облака.

В то же время этот новый подход к размещению рабочих нагрузок позволяет использовать общие инструменты и политики, которые обеспечивают согласованную оркестровку, управление и безопасность независимо от того, где выполняется рабочая нагрузка или хранятся данные.

Главные выводы

При выборе лучшей среды для выполнения рабочей нагрузки ИТ-директор должен мыслить категориями «А + Б», а не «А или Б», чтобы учесть все требования этой нагрузки и уникальные возможности для её выполнения, которые дают граничные вычисления или применение ЦОД и облачных служб.

Специалисты 451 Research в своём отчёте отмечают: «Приложения и рабочие нагрузки из различных сфер и отраслей, которые отличаются по стоимости, требованиям к производительности и возможностям подключения, потребуют создания уникальной инфраструктуры для вычислений и анализа на каждом из уровней их топологии — от граничных вычислений до ядра и облачных служб».

Дополнительные материалы

Более подробная информация по темам, рассмотренным в статье, доступна в отчёте 451 Research The Edge-to-Cloud Continuum («Между облаком и границей ИТ»).

Об авторе

Йосси Саад, ведущий технолог по стратегии защиты данных в офисе CTO (технического директора)

Йосси Саад — инженер по образованию (бакалавр и магистр электротехнических наук, получил диплом с отличием), технарь по профессии и инноватор в душе. До прихода в EMC в 2010 году Йосси уже занимал руководящие должности в нескольких компаниях-разработчиках продуктов. С 2010 года он руководил подразделением управления продуктами Dell EMC Data Protection в сфере аварийного восстановления и защиты данных в облаке.

В 2018 году Йосси перешёл в офис технического директора, чтобы заниматься продвижением долгосрочных технологических инноваций. С 2020 года он возглавляет команду по управлению продуктами Dell Technologies, которой поручено внедрить новую платформу для периферийных вычислений. Йосси уже получил 10 патентов в США, а ещё 40 его заявок находятся на рассмотрении.