Cloud Computing

Инфраструктура
Прикладной код (wordpress)
Платформа (Apache+PHP+MySQL)
Операционная система (Linux)
Сервер (hardware)
Место в стойке и сеть

Услуги хостига
Shared Hosting (Apache+PHP+MySQL):
$3-5
VPS (Linux)
$10-20
Dedicated Server
$50-100
Colocation
$200-400

Cloud Computing
Парадигма (основной принцип) построения информационных систем
Динамическая масштабируемость
Тарификация pay as you go

Направления
Приложение как услуга
Software as a Service – SaaS
Инфраструктура как услуга
Infrastructure as a Service – IaaS
Платформа как услуга
Platform as a Service – PaaS

Приложение как услуга
Хостер устанавливает приложение самостоятельно
Заказчик настраивает приложение под себя
Заказчик не знает о других заказчиках
Хостер гарантирует качество в широких пределах нагрузки

Инфраструктура как услуга
Три кита базовой инфраструктуры
вычислительная мощность
сетевое подключение
долговременное хранение данных
Заказчик пользуется инфраструктурой хостера как услугой

Amazon Simple Storage System
долговременное хранение
http://
. s3.amazonaws.com/
HTTP API
GET – чтение данных
POST – запись данных
стоимость pay as you go
$0.15 – хранение 1 Гб в месяц
$0.10 – входящий трафик
$0.17 – исходящий трафик

Amazon Cloudfront
Content Delivery Network
доставка файлов по HTTP с ближайшего из 14 ЦОДов Amazon
до 1 Гб/сек и выше
источник данных – S3
стоимость
~$0.22 – 1 Гб исходящего трафика

Amazon Elastic Compute Cloud
вычислительная мощность
VPS-хостинг on-demand по произвольному образу диска
тарификация в «машиночасах»
от $0.10 за 1х1.0-1.2 ГГц, 1.7 Гб, 32
до $0.80 за 8х2.5-2.9 ГГц, 7 Гб, 64

Amazon EC2, кейсы
Нагрузочная ферма
20 машин х 3 часа х $0.10 = $6
Вспомогательный сервер на рабочее время
9 часов х 22 дня х $0.10 = $20
Бесперебойная работа
без резервирования $75
резервирование $43 (в пересчёте на год)

Amazon EC2, продукты 1/2
Block Store – СХД (SAN)
свободно монтируемое блочное устройство
snapshots
$0.10 – хранение 1 Гб
$0.10 – 1 млн. операций с диском
Multiple Locations
datacenter failover

Amazon EC2, продукты 2/2
Elastic IP Address
выделенный внешний IP
$0.10 за 1 Гб трафика
Elastic Load Balancer
транспортный уровень
$0.025 за 1 час работы
$0.008 за 1 Гб трафика
Virtual Private Cloud
VPN-подключение

Растяжимая архитектура
Система измеряет нагрузку
Человек сравнивает результаты с эталоном
Человек заказывает дополнительное оборудование
Система измеряет нагрузку
Система сравнивает результаты с эталоном
Система заказывает дополнительное оборудование

Платформа как услуга
Google App Engine
shared hosting для высоконагруженных систем
Java или Python
Google BigTable

GAE, что можно?
распределённый кэш a-la memcached
исходящие HTTP- и SMTP-запросы
логирование
cron
долговременное хранение данных в Google BigTable
не mysql и вообще не SQL

GAE, чего нельзя?
запись в файлы на сервере
фоновые потоки
длительная обработка запросов
потоковая отдача

GAE, стоимостная модель
бесплатные квоты
1,3 млн. запросов в день
10 Гб исходящего и входящего трафика в день
46 часов процессорного времени в день
10 млн. обращений к BigTable в день
7 тыс. обращений к API email
…
за деньги квоты расширяются

Риски
vendor lock-in
отраслевые стандарты только зарождаются
нехватка хотя бы схожих линеек
трудности с развёртыванием
см. ситуация с GAE sandbox
новое направление

Кейс 1, задача
Интернет-ресурс средней посещаемости:
10,000 уникальных посетителей в сутки
500,000 запросов в сутки
2 Тб. исходящего трафика в месяц при 20 Гб входящего (1:100)
50 Гб база данных, храним 10 снимков резервного копирования
Для обслуживания пиковой суточной нагрузки используется кластер из 2 веб-серверов и 1 сервер под СУБД
Оба сервера отображаются на один внешний IP-адрес с помощью балансировщика нагрузки

Кейс 1, хостинг
1U, Dual Xeon 2.8Ghz, 2Gb RAM, 2х72Gb SCSI HDD - 10,000 руб./мес. х 2 + 2,500 руб. установка
Балансировщик нагрузки -- размещение в стойке, 1U - 3,250 руб./мес. + 2,000 руб. установка
не считая стоимости покупки, около 15,000 руб.
Итого: 22,000 руб. вложений и 23,250 руб./мес. эксплуатационных расходов (280 тыс. руб./год.)
не считая расходов на резервное копирование

Кейс 1, in cloud
2 High-CPU Medium Instance 1.7 GB of memory, 5 EC2 Compute Units (2 ядра по 2,7 ГГц)
годичное резервирование ($455 х 2 = 27 тыс. руб.)
часы работы $0,06 х 2 экземпляра х 24 часа х 30 дней = 1300 руб./мес.
Трафик: ($0.01 + $0.17) * 2,000 Гб = 11 тыс. руб./мес.
Резервное копирование на S3: 500 Гб * $0.15 = 2,3 тыс. руб./мес.
Итого: 14,3 тыс. руб./мес. + 27 тыс. руб./год (198 тыс. руб./год)

Кейс 2, задача
Популярный региональный интернет ресурс (НГС):
140 тыс. уникальных посетителей в сутки
26 млн. запросов в сутки
20 Тб исходящий трафик в месяц
1 Тб база данных
Пиковую нагрузку держит распределённая система:
Веб-кластер: 8 серверов х 4 ядра
СУБД-кластер: 5 серверов х 4 ядра
Основной и резервный балансировщик нагрузки

Кейс 2, in cloud
24 High-CPU Medium Instance 1.7 GB of memory, 5 EC2 Compute Units (2 ядра по 2,7 ГГц) - соблюдаем соотношение ядер
годичное резервирование ($455 х 24 = 330 тыс. руб.)
часы работы $0,06 х 24 экземпляра х 24 часа х 30 дней = 15,6 тыс. руб./год.
Трафик: $0,01 * 20,000 + $0,17 * 10,000 + $0,13 * 10,000 = 96 тыс. руб./мес.
Резервное копирование на S3: 1,000 * $0.15 = 4,5 тыс. руб./мес.
Итого: 116 тыс. руб./мес. + 330 тыс. руб./год.