Informatyczna meteorologia, czyli czym tak naprawdę jest chmura

Witajcie!

Czy wiedzieliście, że określenie “chmura obliczeniowa” wzięło się od… rysunku?

Tym pytaniem rozpoczniemy pierwszy z dwóch artykułów dotyczących chmury obliczeniowej właśnie. W pierwszej części skupimy się na tym, czym w ogóle jest chmura, jaka jest różnica pomiędzy nią a modelem on-premise, porównamy także chmurę prywatną i publiczną. W drugiej części natomiast omówimy szerzej modele działania chmury – dowiecie się między innymi co to takiego SaaS, PaaS i Iaas.

Zanim kontynuujecie lekturę, gorąco zachęcamy do przeczytania naszego poprzedniego wpisu o serwerach – będziemy bowiem wielokrotnie posługiwać się pojęciami, które zostały tam omówione.

Sama koncepcja chmury wywodzi się z połączenia dwóch metod przetwarzania danych: grid computingu i utility computingu. Grid computing oparta jest na przetwarzaniu równoległym danych, czyli obsługiwaniu ich przez klaster (czyli tzw. grid), złożony z wielu komputerów (więcej na temat klastrów przeczytacie w jednym z naszych poprzednich wpisów). W efekcie moc obliczeniowa wszystkich komputerów klastra sumuje się i otrzymujemy jedną strukturę o bardzo wysokiej wydajności i stabilności działania. Utility computing natomiast bazuje na wirtualizacji i agregowaniu dostępnej mocy obliczeniowej w tzw. pule (pools). Przypomnijcie sobie informacje na temat wirtualizerów, które omawialiśmy w naszej poprzedniej notce – to właśnie ten mechanizm jest wykorzystywany.

Wyobraźmy sobie zatem, że mamy do dyspozycji potężny klaster komputerów, czyli “zbiornik” mocy obliczeniowej z którego możemy “zarezerwować” i wykorzystać dowolny fragment, w zależności od naszych potrzeb poprzez uruchomienie wirtualnego serwera o określonej wydajności. Tak jak przy pomocy kranu regulujemy strumień wody, tak tutaj możemy regulować strumień, ale danych 🙂 Przestaje nas w tej chwili w ogóle interesować konfigurowanie fizycznego serwera – to, ile potrzebuje procesorów, pamięci czy pojemności dysków, aby spełnić nasze wymagania, bo w prosty sposób możemy dobrać parametry maszyny wirtualnej przez wynajęcie odpowiednio większego lub mniejszego “pakietu” mocy obliczeniowej naszego zbiornika. Ten wirtualny zbiornik – to właśnie chmura.

Chmura jest w pewnym sensie dokładnym przeciwieństwem modelu on-premise. On-premise (czy też inaczej – on site) oznacza dosłownie “na miejscu” i w przypadku informatyki oznacza posiadanie własnych serwerów, znajdujących się wewnątrz naszej sieci firmowej, do których tylko my mamy dostęp. Odwrotnie niż w przypadku chmury, model on-premise opiera się w znacznej większości na fizycznych serwerach, z których każdy ma przypisane konkretne zadania. Oczywiście – mogą też pojawić się serwery z zainstalowanym wirtualizerem, które będą hostami dla kilku wirtualnych maszyn. Najistotniejsze jest tu jednak nadal to, że fizycznie znajdują się one w naszym posiadaniu.

W przypadku chmury – korzystamy tylko z dostarczonej przez nią mocy obliczeniowej. Nie posiadamy serwera (jako fizycznej maszyny), a jedynie dostęp do wirtualnego środowiska o określonych parametrach. Ponieważ nie ograniczają nas parametry elementów z których zbudowany jest serwer, możemy bardzo łatwo zmieniać jego konfigurację w zależności od naszych potrzeb. Jeśli potrzebujemy więcej przestrzeni dyskowej – proszę bardzo, kilkoma kliknięciami zwiększamy pojemność wirtualnego dysku. Mocniejszy procesor? Nie ma problemu, zmieniamy tylko kolejne ustawienie, bez konieczności instalacji kolejnych fizycznych “klocków” w komputerze. W ten sposób doszliśmy do tego, co jest największą zaletą i korzyścią płynącą z korzystania z chmury – łatwość skalowania i dostosowania parametrów infrastruktury do naszych aktualnych potrzeb. Świetnie sprawdza się to w przypadku mniejszych firm – koszt wynajęcia serwera w chmurze jest znacznie mniejszy niż zakup, utrzymanie i zabezpieczenie własnej serwerowni. Podobnie w przypadku, kiedy nasza organizacja szybko się rozwija – wtedy również jest to idealne rozwiązanie, szczególnie, że koszt korzystania z takiego rozwiązania również będzie rósł proporcjonalnie do wykorzystywanych przez nas zasobów.

Przejdźmy zatem do kolejnej kwestii, i zastanówmy się nad tym, co to takiego chmura publiczna i prywatna i czym się od siebie różnią?

Chmura publiczna – jak sama nazwa wskazuje – jest dostępna publicznie. Każdy użytkownik Internetu, czy to osoba prywatna czy przedsiębiorca, może skorzystać z jej zasobów. Przykładem chmury publicznej są takie usługi jak Microsoft Azure czy Amazon Web Services. Inne przykłady? Choćby usługa Dropbox, czyli wirtualny magazyn danych. Jeżeli posiadacie stronę w takich serwisach jak Wix czy Squarespace – to również są usługi chmurowe.

Czy zatem należy się bać tego, że nasze dane są gdzieś “w Świecie”, poza naszym zasięgiem? Czy na pewno są bezpieczne? Jak zawsze – każdy medal ma dwie strony. Posiadając rozwiązania w chmurze, może być nieco trudniej niż w przypadku własnej infrastruktury wprowadzić w życie niektóre rozporządzenia prawne dotyczące przechowywania danych (np. RODO czy rozporządzenia KNF). Z drugiej strony jednak – mamy gwarancję świetnych zabezpieczeń przed włamaniem i utratą danych; chmura publiczna będzie też na pewno bardziej stabilna – korzystamy bowiem z małego wycinka potężnego klastra, rozmieszczonego w wielu lokalizacjach i posiadającego bardzo zaawansowane systemy zabezpieczeń.

Co zatem zrobić, kiedy umieszczanie naszych danych w publicznej infrastrukturze po prostu nam nie odpowiada? Jako alternatywę modelu on-premise możemy rozważyć chmurę prywatną. Co to oznacza w praktyce? Nasze wirtualne środowisko, wciąż udostępniane przez zewnętrznego dostawcę, jest dostępne wyłącznie dla nas i odizolowane od innych środowisk. Zazwyczaj w przypadku chmury prywatnej wynajęta, wirtualna infrastruktura serwerowa funkcjonuje wewnątrz naszej sieci firmowej, ale uwaga! Nie oznacza to, że serwery, udostępnione i obsługiwane przez kogoś, będą fizycznie znajdować się w naszej siedzibie. Może to być na przykład centralna serwerownia w siedzibie dużej firmy lub po prostu – dedykowana infrastruktura połączona z siecią biurową tunelem VPN, czyli zaszyfrowanym “kanałem”, przez który mogą przepływać zabezpieczone informacje.

Chmura prywatna, dając większe możliwości kontroli samego środowiska, jak i obsługiwanych na nim danych, niesie jednak ze sobą większe koszty, ponieważ udostępniane jest dla nas całe, osobne środowisko o określonych parametrach i musimy za nie zapłacić, niezależnie od stopnia wykorzystania. Jakie jeszcze korzyści niesie nam zatem chmura prywatna? Oddając utrzymanie infrastruktury w ręce zewnętrznego dostawcy nie musimy samodzielnie pilnować naszej infrastruktury – zabezpieczenie przed brakiem napięcia czy włamaniami pozostaje w jego rękach. My płacimy tylko za dostęp do naszej infrastruktury jako usługi.

W ten sposób doszliśmy do określenia IaaS – Infrastructure as a Service, czyli infrastruktura (informatyczna) jako usługa. Co to oznacza i czym rożni się od SaaS i PaaS? O tym dowiecie się w kolejnym wpisie. Do usłyszenia!