Silicon Taiga: Проблемы IaaS первого поколения

В теории предполагается отсутствие недостатков сервиса IaaS в таких вопросах как масштабируемость, производительность, гибкость, и проч. А на практике дело обстоит несколько иначе.

Масштабируемость. IaaS улучшает масштабируемые вычисления, позволяя приложениям использовать сотни и даже тысячи серверов одновременно. К сожалению, большинство существующих приложений, которые заказчик хочет разместить в масштабируемой IaaS архитектуре провайдера, требуют изменения в дизайне и кодировании. Традиционные приложения в целом опираются на масштабируемю архитектуру, но первые поколения облаков еще не поддерживают динамическое масштабирование ресурсов, на которых эти приложения выполняются. Зачастую приложение приходится останавливать и запускать заново, добавив оперативную память и процессорную мощность. Вынужденная остановка сервиса неудобна (если вообще возможна) для клиента, особенно в период роста нагрузки и достижения пика потребления сервиса. Выходом из положения может стать покупка у провайдера избыточного потребления ресурсов, достаточного для того чтобы справиться с пиками нагрузки. Но утилизация в таком случае будет низкой, а стоимость высокой.

Первое поколение облаков отличается тем, что улучшение производительности достигается через масштабируемую архитектуру, в основном за счет масшабирования реляционных баз данных

С масштабируемостью напрямую связана и производительность сервиса. Первое поколение облаков отличается тем, что улучшение производительности достигается через масштабируемую архитектуру, в основном за счет масшабирования реляционных баз данных. Но это ведет, опять же, к проблемам, которые решаются путем избыточного выделения ресурсов со всеми вытекающими последствиями. Первое поколение облаков также имеет свойство конфликтовать в борьбе за уровень совместно используемых ресурсов в многопользовательском режиме, а ведет к тому, что приемлемый уровень производительности не может быть обеспечен. Сообщество cloud-пользователей не только совместно использует одну сеть, но и процессорные ядра, и оперативную память. Как досадные соседи, некоторые из пользователей в облаке неожиданно начинают потреблять слишком большой объем общих ресурсов, что непосредственно влияет на производительность, которая нужна остальным.

Гибкость. Хотя первое поколение IaaS - это шаг вперед в плане автоматизации инфраструктуры и скорости выделения ресурсов, но в отношении гибкости - это откат назад. Большинство IaaS провайдеров испытывает недостаток поддержки по части быстрой, практически немедленной кастомизации услуги, и предлагает фиксированный набор конфигураций, ограничивающий выбор заказчика. Первое поколение облачных сетевых ресурсов даже еще менее гибкое, поскольку предлагает весьма слабый контроль над топологией, подсетями, правилами продвижения данных к месту использования и IP адресами.

Компания DHL одно из своих приложений - сервис «ПТС», - поместила в облако российского провайдера (речь идет о паспорте транспортного средства). Суть в следующем. Каждый автомобиль имеет паспорт. Но в России автопроизводители наотрез отказываются перемещать эти документы вместе с автомобилем, так как в случае исчезновения того и другого одновременно преступнику будет проще легализовать автомобиль. Поэтому, когда автомобили сходят с конвейера, изготавливаемые для них документы не передаются вместе с машиной в салон продаж, а хранятся отдельно от транспортного средства. Подобная практика характерна для России и некоторых других стран с аналогичной криминальной ситуацией (для европейских дистрибьюторов она неактуальна).

Видя потребность автопрома в специальном решении по доставке клиентам документации на транспортное средство, DHL Express стала предлагать производителям автомобилей передать этот процесс на аутсорсинг. А автопроизводители разумно рассудили, что для доставки документов в региональные офисы проще использовать инфраструктуру DHL Express. Передача громадного количества ПТС у них получается с задержкой, в то время как у DHL в России давно создана развитая сеть.

Приложение «ПТС», которое собирает всю необходимую информацию и поддерживает логистику, разрабатывалось силами специалистов DHL Express с привлечением подрядчика. Сегодня сервисом по доставке ПТС пользуются почти все автопроизводители, присутствующие в России. Для того чтобы исключить возможные риски, все документы хранятся в запечатанных конвертах, на которых проставлен лишь штрихкод - для поиска конверта, когда приходит авторизация на конкретный ПТС. Таким образом, DHL гарантирует своим заказчикам, что эта информация абсолютно конфиденциальна.

Это приложение чувствительно к уровню масштабирования: количество компаний - производителей автомобилей, которые становятся нашими партнерами, увеличивается, а вместе с ним - и число ПТС, и в течение последнего года DHL обрабатывает многие десятки тысяч таких документов. Для размещения в облаке выбран именно сервис «ПТС», поскольку он не слишком нагружает аппаратно-техническую базу. Это приложение также не является столь критичной системой, чтобы повлиять на весь бизнес DHL Express.

В конце месяца идет выгрузка счетов. И приложение в облаке не всегда справляется с увеличенной нагрузкой, а даже час простоя для этого бизнес-процесса - это много. Для того чтобы решить проблему, пришлось создавать отдельную инфраструктуру под модуль отчетности. То есть держать дополнительно один сервер приложений и один - базы данных. Это весьма мощные серверы, за которые приходится отдельно платить, хотя они большую часть времени простаивают. А работают два-три дня в месяц, во время операции по выгрузке отчетности, когда три тысячи сотрудников начинают выгружать эти данные по каждой станции, которых очень много. А помимо станций, еще есть подрядные организации, агентства, - словом, все это создает пик нагрузки. Но 90% оставшегося времени ресурсы не используются.

«Поскольку приложение ПТС и его инсталляции стали быстро расти, мы решили поместить его в облако, - поясняет Геннадий Столяров, руководитель ИТ-департамента DHL в России. - Дело в том, что с приходом облаков появилась (по крайней мере была анонсирована) хорошая возможность очень плавно масштабировать любые инфраструктурные элементы, наращивать или уменьшать - и платить фактически только за то, что используется, И для нас, и для клиентов это важно: не имеет смысла оплачивать запас инфраструктуры и ИТ-специалистов в регионах. Тем более что сегодня, к примеру, нужно два сервера, а завтра - уже десять. Спрос на ИТ-ресурсы может очень сильно меняться, причем в короткие промежутки времени. В решении таких проблем как раз и заключается преимущество облаков, если говорить о самой концепции. Вот мы и попробовали для этого проекта переместить наше приложение в облако и использовать его именно как облачный сервис».

В целом DHL как заказчик облачного сервиса получил желаемое. Но есть и нюансы. «По факту оказалось, что мы получили скорее обычную виртуальную среду, лишь немного усовершенствованную. Удобство есть, но только с точки зрения администрирования, потому что нам не надо обращаться непосредственно к поставщику, чтобы добавить, например, оперативной памяти. Для этого достаточно нажать пару кнопок. Проблема в том, что полученный сервис IaaS, хотя и облегчает наше положение, все-таки далек от ожиданий, поскольку при каждом изменении конфигурации (например, наращивании мощностей) сервис «ПТС» приходится приостанавливать. А в силу специфики бизнес-процесса останавливать его можно, например, лишь по ночам и в выходные, что неудобно».

Столяров поясняет, что периодически представители DHL общаются с компаниями, которые предлагают облачные сервисы, и пытаются оценить их предложения. «Все обещают примерно одно и то же, но по факту возможности провайдеров не одинаковы», - говорит Геннадий. - Например, на это рынок уже пришел T-Systems, мы с ними сейчас ведем переговоры. Пока конкретных результатов нет, но эта компания показывает хорошую заинтересованность».