Rambler's Top100
Статьи
15 февраля 2011

Эпоха информационного взрыва

В 2007 году ежемесячный объем сетевого трафика составлял около пяти эксабайт. А в прошлом году ежемесячный объем мирового трафика вырос до 21 эксабайта. Таким образом, всего за три года объем данных в мировых сетях увеличился на 400%. Еще через три года мировой объем сетевого трафика совершит новый резкий скачок. Таким образом, мы имеем дело с настоящим информационным взрывом, когда объемы данных растут в геометрической прогрессии.

Если оглянуться назад, мы увидим, что облачные вычисления - всего лишь очередной заметный этап в развитии Интернета. В свое время мы перешли от мэйнфреймов к настольным компьютерам и мобильным устройствам. Теперь во Всемирной паутине мы переходим от привычной доставки контента и приложений к аренде виртуальных вычислительных и сетевых ресурсов, а также систем хранения. Это поистине замечательно, и мы обязаны воздать должное создателям первоначальной архитектуры Интернета, позволившей этой сети вырасти до нынешних размеров и поддержать новые методы работы. Если же  вспомнить, что прообраз Интернета - сеть Arpanet создавалась для удаленного доступа к другим компьютерам, станет ясно, что сетевые технологии всего лишь завершили очередной виток своего развития.

Облачные вычисления уже давно нас окружают, просто раньше мы называли их иначе. Мы уже лет двадцать говорим о компьютерных вычислениях как разновидности коммунальных служб (Utility Computing), а идея виртуализации родилась еще во времена мэйнфреймов.

Давайте посмотрим, как растет объем информации, которую мы создаем и которой необходимо управлять. В 2007 году ежемесячный объем сетевого трафика составлял около пяти эксабайт. Напомню: эксабайт равен миллиарду гигабайт. Это значит, что три года назад через сети каждый месяц прокачивались данные, равные по объему 1,4 млрд дисков DVD.

В прошлом году ежемесячный объем мирового трафика вырос до 21 эксабайта (около 4,8 млрд DVD-дисков). Таким образом, всего за три года объем данных в мировых сетях увеличился на 400%. По нашим оценкам, еще через три года мировой объем сетевого трафика совершит новый резкий скачок и достигнет ежемесячного уровня в 13 млрд дисков DVD.

Таким образом, мы имеем дело не с медленным предсказуемым ростом, а с настоящим информационным взрывом, когда объемы данных растут в геометрической прогрессии. Это и хорошо, и плохо. Так или иначе, в этой ситуации победит тот, кто поможет индивидуальным пользователям и предприятиям находить нужную им информацию.

Но меняется и сам Интернет. Раньше в этой сети доминировали  трафик FTP, HTTP и одноранговые (peer-to-peer) обмены. Сегодня на первое место выходит видео. По некоторым прогнозам, в 2013 году его доля в мировом пользовательском интернет-трафике превысит 90 процентов.       

Это будет иметь далеко идущие последствия. В прошлом ИТ-отделы строили сети для передачи голоса и данных, и лишь иногда эти сети должны были передавать небольшие объемы видео. Теперь ситуация коренным образом изменилась: сейчас сети должны передавать, главным образом, видео и лишь в небольшой степени - данные и голос. Таким образом, видео не только изменило сетевой трафик – видео меняет сами сети. Возникает вопрос: готовы ли сети к такой метаморфозе?

Для обслуживания пользователей, ведущих поиск в огромных информационных массивах, разрабатываются системы нового типа -  warehouse scale machines. Облачные вычисления ведут свою историю с того момента, когда крупнейшим интернет-компаниям понадобилось управлять десятками тысяч серверов. На этом уровне хранилище данных стало рассматриваться как единая система, состоящая из великого множества компонентов и представляющая собой широко распределенную прикладную среду. Контролировать такую среду может лишь полностью автоматическая система управления.  При таком масштабе сбои отдельных компонентов случаются каждый день, поэтому приложения для этой среды должны обладать высокой надежностью.

Кроме увеличения числа интернет-пользователей и объема данных надо учитывать и такой фактор, как рост количества подключенных устройств. В 2007 году, по оценкам аналитической компании Forrester Research, в мире насчитывалось 500 млн устройств, подключенных к сети. Таким образом, на каждые десять жителей нашей планеты приходилось по одному устройству этого типа. Сегодня же, по данным консалтингового подразделения Cisco IBSG, к мировым сетям подключено 35 млрд устройств, то есть примерно по пять устройств на каждого человека. В это число входят не только потребительские карманные терминалы, но и множество систем других типов. Я имею в виду системы связи "устройство-устройство" и "машина-машина", из которых состоит так называемый "Интернет вещей". Он включает всё: от радиочастотных меток RFID для крупного рогатого скота и грузовых контейнеров до систем управления транспортом и беспроводных датчиков, которые работают в сетях Smart Grid, повышающих эффективность распределения электроэнергии.

По нашим оценкам, через три года в мире будет 50 млрд подключенных устройств, то есть по 7 устройств на каждого человека. А к 2020 году количество устройств, подключенных к сети, может составить 1 триллион, или по 140 устройств на любого жителя нашей планеты. Опять-таки замечу, что далеко не все эти устройства можно будет увидеть и взять в руки, как мобильный телефон. К тому моменту повсеместное распространение получат беспроводные сенсорные сети, работающие по стандартам IP. Примером могут служить сети Smart Grid.

Сетевое облако, которое мы видим на горизонте, поражает воображение. Раньше мы полагали, что в его состав войдут серверы, работающие в центрах обработки данных, но оказалось, что облако охватит все мобильные и пользовательские устройства, "умные" счетчики и другие датчики. Сетевое облако проникнет даже в автомобили, где можно установить до двухсот датчиков и прочих устройств для мониторинга производительности автомобильных систем и передачи собранной информации заводу-производителю. 

В этих условиях особое значение приобретает информационная безопасность. Я не против того, чтобы изготовитель моего автомобиля заранее предупреждал меня о возможной проблеме, но не хочу, чтобы кто-то взял под свое управление мои тормоза. С другой стороны, я могу позволить своему автомобилю общаться с другими машинами, чтобы заранее узнавать дорожную ситуацию на моем маршруте. Так что возможности поистине безграничны, и становится ясно, что сеть представляет собой фундаментальную основу облачных вычислений.

Вот что нас ожидает через 10 лет, и вот как будет выглядеть "облако будущего":

  • 1 триллион подключенных устройств;
  • 1 миллион приложений;
  • 1 зеттабайт контента.

 

Так что технология облачных вычислений подоспела вовремя,  позволяя на практике реализовать быстрые перемены. Но мы находимся лишь в самом начале этого процесса. Давайте рассмотрим его подробнее.

Никому не дано знать, что произойдет в действительности, но мы можем предположить, как будет идти гипотетический процесс принятия новой технологии. Главное в этом процессе - переход от традиционных центров обработки данных (таких, как сегодня) к миру, где доминируют частные и публичные сетевые облака. Как скоро это произойдет, сказать невозможно, но в некоторых отраслях процесс уже пошел.

Николас Карр (Nicholas Carr) написал отличную книгу Big Switch ("Большая перемена"), в которой сравнил нынешние перемены с тем, что произошло в конце XIX-начале XX века, когда доставка электричества превратилась в коммунальную услугу. До этого каждый промышленник был вынужден приобретать собственный электрогенератор. Но как только возникла технология с высоким уровнем масштабируемости, решившая проблему доставки электричества, генерация энергии превратилась в общедоступный сервис. Разумеется, компьютерные вычисления - не электричество, но аналогия напрашивается.

Облачные вычисления - это не столько внедрение новых фундаментальных технологий, сколько изменение методов доставки услуг. Появление облачных вычислений объясняется не только поступательным развитием технологии в соответствии с законом Мура (согласно которому производительность вычислительных систем при той же стоимости удваивается каждые полтора года), но и экономическими факторами. Стоимость процессоров, памяти и дисковых массивов на потребительском рынке упала настолько, что компьютерные вычисления стали относительно дешевыми.

Еще интереснее выглядят рыночные цены на вычислительные услуги, оказываемые подразделением Amazon - AWS и некоторыми другими  компаними. Сегодня такие услуги стоят около 10 центов в час, а стоимость хранения составляет примерно 15 центов в месяц за гигабайт. Новая модель доставки IaaS («инфраструктура как услуга») позволяет платить только за то, что реально используется, и ликвидировать капиталовложения в избыточные ИТ-ресурсы, ставшие традиционными для любой корпорации. Но еще важнее то, что впервые в истории мы получили легко определяемую рыночную стоимость вычислений. 

Таковы основные характеристики облачной инфраструктуры, доставляемой как услуга, и преимущества, которые эта инфраструктура дает конечным пользователям и поставщикам. Автоматизация и агрегация мощных ресурсов сокращают текущие расходы, а это выгодно и пользователям, и поставщикам облачных услуг.

Вице-президент, главный директор компании Cisco по технологиям облачных вычислений Лью Такер (Lew Tucker)

 

Поделиться:
Заметили неточность или опечатку в тексте? Выделите её мышкой и нажмите: Ctrl + Enter. Спасибо!