As nuvens públicas surgiram como resposta à agonia das empresas que mantinham sua própria frota de servidores. Muitos problemas surgiram com o pedido de equipamentos, sua configuração e suporte, então a computação em nuvem rapidamente se tornou uma demanda - diz Alexander Volochnev, advogado do desenvolvedor da DataStax e autor do curso de vídeo da AWS na Slurm .
As dores dos administradores de sistemas e dos negócios, bem como as oportunidades que as nuvens trouxeram, Alexander Volochnev descreveu em detalhes no webinar "Criando uma infraestrutura eficaz usando soluções em nuvem". A gravação do webinar está disponível no YouTube , aqui está um breve resumo.
Problemas de manutenção de sua infraestrutura
Mantendo seu próprio parque de servidores, todos sofreram: desenvolvedores, suporte e administradores de sistemas. Os administradores de sistemas obtiveram o máximo do resto: não havia servidores suficientes e eles não deram novos pedidos - não havia orçamento; um engenheiro trabalhou por dez; o apoio da frota consumia o tempo todo, não sobrava tempo para o desenvolvimento; Os desenvolvedores avaliaram mal a carga da infraestrutura; os servidores encomendados com pesar pela metade viajaram por vários meses.
Não só os funcionários comuns eram atormentados, mas também os gerentes: eles constantemente tinham que buscar dinheiro para novos equipamentos e, ao mesmo tempo - pessoas normais para a equipe; os administradores não desenvolveram a infraestrutura, apenas corrigiram a frota atual; O banco de dados estava lento, os clientes estavam insatisfeitos; era difícil estimar quanto hardware é necessário para um novo projeto.
Com o suporte de sua frota de servidores, as empresas enfrentaram e continuam enfrentando vários desafios importantes.
Mudanças lentas. Expansão, dimensionamento, adição de capacidade - tudo isso leva tempo. O equipamento deve ser encomendado com várias semanas ou mesmo meses de antecedência, com pagamento antecipado. Você pode alugá-lo, mas o período mínimo de aluguel é de um mês, mesmo que o servidor seja necessário por um dia. Mais frequentemente, o aluguel é anual. Todas as operações requerem a participação de pessoas, e sempre faltam as inteligentes.
Alto custo e baixa confiabilidade. O sistema é frágil ou muito caro. E muitas vezes frágil e caro.
Falta de flexibilidade na geografia.A solução para o problema da distribuição geográfica se encaixa no esquema DDH - longo, caro, uma merda. Ao mesmo tempo, não haverá tolerância a falhas sem distribuição. Se os dados estiverem localizados no mesmo data center, o aplicativo não pode ser chamado de tolerante a falhas.
Por exemplo, a AWS opera por regiões e zonas. Uma região é um conjunto de centros de dados alojados juntos. Uma zona de acessibilidade é um datacenter específico, necessariamente distante dos vizinhos, com conexão independente à Internet e fonte de alimentação. Esta é a distribuição real e tolerância a falhas.
Falta de flexibilidade no desempenho. Seus servidores estão ociosos ¾ do tempo ou não há capacidade suficiente na hora do rush e tudo está mentindo.
Modo econômico versus modo de desempenho: pico de negações de serviço ou pagamento a maior A
situação de negócios ideal é quando os picos e as baixas estão fechados e não há pagamento a maior. Do ponto de vista dos engenheiros - quando, se necessário, existe a oportunidade de levantar um novo ambiente e batê-lo assim que a necessidade desaparecer.
Situação ideal: capacidades e custos para eles mudam de acordo com as tarefas de negócios
Era exatamente essa situação ideal que a Amazon estava buscando, onde as nuvens foram inventadas. O mercado é caracterizado por cargas sazonais: noites mais calmas, dias mais pesados, além da Black Friday e o pico antes do Natal. O site cai durante os picos de carga e perde clientes ou paga pela infraestrutura o ano todo tanto quanto ganha em seu pico. Com o tempo, eles encontraram uma saída - começaram a alugar ferro ocioso para compensar os custos.
Foi assim que apareceram os Amazon Web Services (AWS) e um tipo de serviço chamado nuvem.
Então as nuvens apareceram e se tornaram procuradas, porque todos - literalmente - adoeceram.
O que é nuvem
Suponha que uma empresa precise organizar seu trabalho com dados e a administração decida criar sua própria infraestrutura. A empresa constrói seu próprio data center ou aluga espaço em um data center comercial. Compra e instala servidores. Configura armazenamento e rede. Além disso, ele está envolvido na virtualização, instalação de sistemas operacionais, bancos de dados e outros softwares necessários para a operação de aplicativos finais.
Agora, imagine que o gerenciamento opte por IaaS (Infraestrutura como serviço). Nesse caso, o provedor de nuvem assume parte das tarefas de organização da infraestrutura. O data center já existe, foi construído e atende aos mais altos requisitos de confiabilidade (pelo menos no caso de grandes provedores como AWS ou Google Cloud). Armazenamento, redes e virtualização também são configurados pelo provedor.
Assim, a empresa precisa apenas preparar o ambiente para o trabalho com dados e sua administração. Os engenheiros têm tempo para desenvolvimento, melhoria, bombeamento, otimização. Eles se tornam mais envolvidos no processo de desenvolvimento, aparece o DevOps.
Distribuição por responsabilidades
Com o tempo, os provedores de nuvem desenvolveram serviços e, além de IaaS, abordagens como Plataforma como Serviço (plataforma como serviço) e Software como Serviço (aplicativo como serviço) surgiram.
Por exemplo, suponha que uma empresa desenvolveu um aplicativo e deseja iniciá-lo. No caso de IaaS, você precisa fazer o login na interface da web da AWS, criar uma máquina virtual. O sistema operacional já estará instalado, mas você terá que configurá-lo sozinho. Você mesmo terá que instalar o software necessário e entender como trabalhar com dados.
No caso do PaaS, tudo o que você precisa já está instalado, basta gerenciar sua aplicação e seus dados. Já é mais fácil e menos administradores são necessários para suporte. PaaS não é adequado para todos, mas com certeza será útil para startups que precisam implantar rapidamente e não têm tempo para pensar em hardware.
E, finalmente, Software as a Service é um aplicativo como serviço, quando você apenas usa algum serviço e não se importa com nada.
Características adicionais
Características da nuvem: "maldita mágica!"
Vejamos os principais recursos das nuvens. Amazon Web Services (AWS) é frequentemente mencionado nos exemplos, porque esta empresa começou tudo e agora eles são os líderes no mercado de serviços em nuvem.
Autoatendimento sob demanda - Autoatendimento. A capacidade de obter tudo o que você precisa sob demanda, sem entrar em contato com ninguém. Sem telefonemas, sem enviar documentos pelo correio, sem esperar vários meses - imediatamente.
Flexibilidade rápida (0 → 100 → 10) - flexibilidade "rápida". Hoje a empresa não aluga um único servidor, amanhã levará cem máquinas, e depois de amanhã - dez. Muito rápido e flexível.
Pooling de recursos - compartilhamento de recursos. Dados de empresas diferentes podem ser armazenados em um servidor de ferro: os perfis de carga não coincidem e não interferem uns nos outros, mas ambos pagam menos do que por um servidor dedicado - o conceito de um prédio de apartamentos. No entanto, nem todo mundo adora prédios de apartamentos. Em seguida, você pode dizer "Eu quero um servidor dedicado" e você o obterá. Naturalmente, o preço será mais alto.
Escalabilidade elástica é escalabilidade flexível. Hoje você precisa de 10 servidores, amanhã você precisa de 100, depois de amanhã novamente 10. Com as nuvens, você não precisa pensar onde conseguir tanto. Você pode simplesmente usar e fechar quando não for mais necessário.
Serviço medido é um serviço medido. O consumo de recursos é medido em um bit e um microssegundo para que o usuário só pague realmente pelo que foi consumido. A AWS foi a primeira a introduzir a cobrança por segundo para servidores.
Pague conforme usar - pague conforme usar. A maioria dos provedores de nuvem cobra ex post. Mas se o usuário sabe que o servidor será necessário amanhã e em um ano, ele pode pagar de outra forma: imediatamente por todo o período ou em partes. Há um desconto para isso.
A AWS tem três maneiras de obter um servidor: sob demanda - pague conforme o uso. reservado - pagamento de um ano adiantado, total ou parcialmente; instâncias spot - pagamento por tipo de leilão. No último caso, os usuários definem o preço que desejam pagar pela Instância Spot e o servidor vai para aquele que pagou mais. O sistema não é o mais confiável, mas os descontos podem chegar a 90%. A Instância Spot é adequada para atrasos na execução de tarefas quando a velocidade de processamento não é tão importante quanto o custo.
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Disponibilidade / distribuição global - disponibilidade global. A AWS tem 22 regiões e 77 data centers em todo o mundo, além de cerca de 200 pontos de presença. Azure e Google Cloud têm infraestrutura semelhante. Graças a isso, os clientes de serviços em nuvem podem usar seus aplicativos, gerenciar seus dados globalmente. Se uma empresa opera em uma região e os clientes moram em outra, então você pode configurar tudo para que a conexão do cliente vá primeiro para a rede AWS interna e de lá, em alta velocidade, vá para a região da empresa.
Acesso / gerenciamento programável - acesso programático e controle programado. Anteriormente, para solicitar servidores, você tinha que ligar para os fornecedores, explicar suas tarefas, aguardar uma oferta comercial, ligar novamente ... Somente um cliente muito grande pode entrar em contato com a AWS por telefone. O tempo é caro, então tudo é feito por meio de uma interface web, interface de linha de comando e gerenciamento de software.
Se você precisa otimizar as capacidades do servidor dependendo do tráfego, então é suficiente configurar o Grupo de AutoScaling uma vez - um grupo de escalonamento automático para servidores, monitoramento e triggers. Depois disso, a AWS criará e excluirá os próprios servidores, dependendo da carga. O cliente obtém escala com pagamento em excesso mínimo e controle totalmente automático.
"Acesso programático, programar sua infraestrutura é realmente mágico, eu adoro isso!"
A AWS oferece cerca de 250 serviços para uma ampla variedade de finalidades. Se falamos de infraestrutura, então existem bancos de dados e armazenamentos de rede e, em geral, tudo. Não há setor para o qual ainda não tenham proposto algo. Olhe para a imagem, no canto esquerdo inferior há uma guia "Satélite" - satélites de controle. Ou seja, se você quiser, pode trabalhar com satélites na AWS!
Serviços da AWS
Na verdade, a AWS tem tudo que você precisa para desenvolver. Se você deseja organizar o trabalho de microsserviços - por favor, existe toda uma estrutura baseada em AWS. Em aplicativos modernos, 99% do código é uma repetição do que já foi escrito. Para não se repetir, você pode ir ao AWS e usá-lo.
Provedores de nuvem
AWS, Microsoft Azure e Google Cloud são os provedores de nuvem mais populares. Mas, além desses, existem mais de dez grandes provedores de serviços em nuvem.
A Amazon desembarcou primeiro e continua a ocupar cerca de metade do mercado. O Microsoft Azure entrou com um longo atraso, mas agora um em cada cinco clientes os usa. O Google Cloud Platform está um pouco atrás deles, mas, em princípio, não significativamente.
Distribuição de provedores de nuvem no mercado
Qual é o melhor? Não vou responder a essa pergunta, porque para a resposta é preciso levar em conta tantos fatores e nuances que vinte webinars e vinte especialistas não serão suficientes (no final, os especialistas lutarão e não chegarão a uma solução). O Google Cloud é considerado mais barato que o Amazon, e isso é lógico: se você entrar em um mercado que já está ocupado, com preços altos não terá chance. Pelo que eu sei, o Google Cloud é a nuvem que mais cresce no momento.
Algumas empresas preferem usar Hybrid Cloud e Multicloud. Multicloud significa que os recursos estão espalhados por várias nuvens. Ele é organizado para economizar dinheiro e fornecer tolerância a falhas. Se um tipo de processamento for mais barato no Google Cloud, o segundo tipo na Amazon, a distribuição dos dados é mais lucrativa do que mantê-los em um único serviço. No entanto, deve-se ter em mente que a transferência de grandes quantidades de dados entre nuvens pode ser cara.
Para tolerância a falhas, os dados são duplicados nos armazenamentos de dois provedores, de modo que se um cair, o segundo fará a cobertura. Mas há uma chance de que essa duplicação custe muito mais do que a perda em caso de paralisação.
Como tentar
Todos os provedores têm acesso gratuito onde você pode experimentar todos os serviços. Não funcionará criar grandes armazenamentos, mas definitivamente haverá capacidades livres suficientes para o teste.
No curso de administração em nuvem, ensinamos como trabalhar com a AWS e como implantar sistemas de escalonamento automático. O curso em vídeo foi lançado em janeiro de 2021. Ele será útil para desenvolvedores, DevOps e administradores de sistema. Os arquitetos e a gerência técnica também se beneficiarão: para economizar tempo, você pode pular a prática e se concentrar na teoria e nas demonstrações. Eles o ajudarão a entender como a AWS funciona e como usá-la em sua empresa.