ratkom.net: potraga za nepoznatim

Ovim počinjem mali niz postova koji se bave ekonomijom računalstva u oblacima, a ne stranom sklopovlja ili programa. Da ne lutam previše, prevodim dobar dio odličnog dokumenta kojeg je objavio Microsoft, uz poneki domaći komentar i osvrt.

Računalstvo u oblacima kombinira sve ono najbolje što možete pronaći kod mainframe i client / server računalstva. Vrijeme mainframe računalstva bilo je poznato po vrlo visokim troškovima prilikom uspostave sustava te potrebe za zapošljavanjem specijaliziranih djelatnika koji su mogli upravljati tim sustavima. Kako se zahtjevana računalna snaga (mjerena u MIPSovima – milijunima računalnih instrukcija u sekundi) povećavala, troškovi su drastično padali (slika). Međutim, ovakvo računalstvo su si mogli priuštiti samo velike organizacije s centraliziranim IT sustavima koji su mogli skupiti dovoljno radnih zahtjeva kako bi mogli opravdati investiciju u sustav. Zbog visokih troškova, uporaba resursa visoko se proritizirala, te su korisnički zahtjevi čekali u redu i bili obrađeni tek onda kada su resursi bili dostupni.

slika: ekonomija velikih brojeva u računalstvu

S napretkom miniračunala i kasnije klijent /server tehnologija, značajno se smanjio minimalni resurs kojeg je potrebno (za)kupiti, a resursi su postali jednostavniji za upravljanje i održavanje. Ovakva modularizacija resursa značajno je smanjila barijere u pružanju IT usluga, značajno povećavajući dostupnost krajnjim korisnicima. No i dalje je ostalo problem učinkovitog iskorištavanja resursa koji je rezultirao datacentrima koji su bili puni poslužitelja za razne namjene a koji su bili iskorišteni tek sa 5 – 10% kapaciteta (izvor: The Economics of Virtualization: Moving Toward an Application Based Cost Model, IDC, November 2009).

Računalstvo u oblacima (cloud computing) nije povratak u razdoblje mainframe računala, već otvaranje mogućnosti da se ekonomija velikih brojeva i učinkovitost koja je veća no kod mainframea otvori većem broju korisnika, a sve to uz modularnost i prilagodljivost koja je daleko veća od client/server tehnologija, što učinkovito rješava problem iskorištenja kapaciteta.

Slika: promjena modela upravljanja jedinicom na kojoj se gradi datacentar

Ekonomija velikih brojeva temelji se na mogućnostima koje dolaze iz slijedećih područja:

• Cijena električne energije. Cijena energije se značajno povećava i postaje jedan od glavnih elemenata u ukupnim troškovima posjedovanja rješenja (TCO) (ne uključujući troškove rada – studije ukazuju da u datacentrima s malom učinkovitošću trogodišnji trošak na struju i hlađenje, uključujući infrastrukturu, značajno premašuje trogodišnji trošak sklopovlja), i danas sudjeluje sa udjelom od 15% – 20%. Power Usage Effectiveness (PUE) (mjera učinkovitosti datacentra u pretvaranju električne energije u računalnu snagu – najbolja teoretska mjera je 1.0, dok veći brojevi ukazuju na lošiju učinkovitost) uobičajeno je manja u velikim datacentrima. Dok upravitelji malih datacentara moraju plaćati troškove koji su povezani s lokalnim troškovima i mjerilima, upravitelji velikih datacentara mogu plaćati tek četvrtinu prosječne nacionalne mjere tako što će izgraditi datacentre na lokacijama koje nude jeftinu električnu energiju kroz ugovore o kupovini velikih količina električne energije (izvor: U.S. Energy Information Administration i Microsoft. Dok je prosječna cijena kilovata u US 10.15 centi po kilovat satu, neke lokacije prodaju kilovat sat za 2.2 centa.). Pored toga, istraživanja su pokazala da upravitelji više datacentara mogu upravljati koristeći različite iznose cijene električne energije na raznim zemljopisnim područjima, što dodatno smanjuje trošak.
• Troškovi rada na upravljanju infrastrukturom. Iako već sam po sebi cloud computing smanjuje troškove rada bez obzira na veličinu infrastrukture kroz automatizaciju većine zadataka koji se ponavljaju, veći datacentri mogu značajnije smanjiti ove troškove od manjih.Dok jedan upravitelj može u prosjeku održavati do 140 poslužitelja u tradicionalnom enterprise okruženju (izvor: James Hamilton, Microsoft Research, 2006), u okruženju datacentra taj isti upravitelj može upravljati s nekoliko tisuća poslužitelja. Ovakve mogućnosti omogućuju djelatnicima koji upravljaju datacentrom da se posvete uslugama s višim vrijednostima kao što je izgradnja novih mogućnosti ili bolja podrška zahtjevima korisnika.
• Sigurnost i pouzdanost. Iako se ovo uobičajeno smatra glavnom preprekom u javnom prihvaćanju računalstva u oblacima, ekonomija velikih brojeva omogućila je da povećana potreba za sigurnošću i pouzdanošću bude ostvarena uz uglavnom fiksni nivo investicije koji je zahtjevan kako bi se ostvarila operativna sigurnost i pouzdanost. Veliki komercijalni pružatelji usluga računalstva u oblacima uobičajeno pružaju bolji nivo ekspertize nego drugi IT odjeli u organizacijama što zapravo računalstvo u oblacima čini i sigurnijim i pouzdanijim od tradicionalnih sustava.
• Pozicija pregovaranja u kupovini. Upravitelji velikih datacentara mogu ostvariti značajne pogodnosti – na primjer, prilikom kupovine sklopovlja popusti mogu ići do 30% i više posto od osnovne cijene. Ovakve pogodnosti su omogućene standardizacijom na ograničeni broj softverskih i sklopovskih arhitektura – prisjetimo se da je za vrijeme mainframe računala u svijetu postojalo tek 10-tak različitih arhitektura. Čak je i u vrijeme client / server arhitekture postojalo 12-tak UNIX varijanti te Windows Server OS, te x86 i nekoliko RISC arhitektura. Pozicija pregovaranja u kupovini (buying power) nije bila izražena u heterogenim okolinama – kod računalstva u oblacima, homogenost infrastrukture to ponovno dozvoljava.

Gledajući naprijed, vjerojatno će se pojaviti cijeli niz novih „ekonomija velikih brojeva“ koje još u ovom trenutku ne možemo predvidjeti. Industrija računalstva u oblacima tek je u svojim povojima, kao i izgradnja datacentara koji se pojavljuju u zanimljivim veličinama (tablica)

tablica: uobičajeni projekti izgradnje datacentara, izvor: obavijesti za tisak

Ogromne mogućnosti koncentracije resursa koje ovi mega datacentri donose otvoriti će i dodatna pitanja kako ih maksimalno iskoristiti i kako omogućiti da su učinkovitiji za krajnjeg korisnika.

(1) Izvor: The Economics of Cloud, Microsoft, November 2010