Файл: Исследование теоретических основ облачных сервисов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.06.2023

Просмотров: 224

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Обслуживание виртуальных рабочих мест (в частности установка ПО, обновление приложений и т.д.) производится централизовано, что позволяет минимизировать временные затраты, а также значительно снизить нагрузку на системных администраторов. Также происходит экономия денежных средств на покупке лицензионного программного обеспечения для каждого компьютера и содержании дополнительного штата специалистов.

Технология VDI позволяет развернуть свое рабочее место и получить доступ ко всей информации не только с ПК, но и ноутбука, смартфона или другого авторизованного устройства.

Доступ к виртуальной машине осуществляется посредством специального клиентского ПО, устанавливаемого на устройстве, либо непосредственно через Web-браузер, что является очень гибким, но менее безопасным решением. Для предоставления доступа пользователей к виртуальным машинам каждый разработчик VDI-решения предлагает свой протокол, функционирующий поверх TCP/IP, и являющийся по его заявлениям самым быстрым, надежным и безопасным. Защита трафика осуществляется, как правило, посредством протокола SSL, встраиваемого в протокол передачи виртуальных рабочих столов, что является надежным и хорошо зарекомендовавшим себя решением. Системы разграничения доступа к VDI, как правило, поддерживают двухфакторную аутентификацию, которая является необходимым требованием при подключении к виртуальным машинам из-за пределов периметра корпоративной сети.

Несмотря на то, что физически виртуальная машина находится в Дата-Центре, VDI позволяет виртуальной машине напрямую взаимодействовать с периферийными устройствами (принтер, сканер) и съемными носителями информации (USB-диски, CD/DVD, карты памяти), подключенными к рабочему ПК. Кроме того, возможен файловый обмен информацией между виртуальной машиной и клиентской системой. Безусловно, это очень удобно для конечного пользователя, однако очень рискованно с точки зрения безопасности, поскольку может послужить причиной утечки конфиденциальной информации. Так же, возникает риск заражения виртуальной машины и всей инфраструктуры вредоносным ПО. Поэтому открывать пользователю возможность обмена данными с клиентской платформой следует очень осторожно и только в случае крайней необходимости [10].

Идеальным вариантом является закрытие любых вариантов обмена данными между виртуальной машиной и рабочим местом. В этом случае конфиденциальная информация будет надежно защищена, поскольку не покидает пределов Дата-Центра.


Таким образом, можно выделить сильные стороны технологии VDI [9]:

1. Универсальность использования

2. Безопасность и защита информации от потери и доступа к ней посторонних лиц

3. Возможность централизованного управления и контроля

4. Гибкость

5. Экономия временных и денежных ресурсов на обслуживании традиционных компьютеров.

Среди недостатков VDI можно отметить [9]:

1. Неизбежные инвестиции на начальном этапе (закупка и настройка оборудования, программного обеспечения, сети и т.д.)

2. Возможны трудности в работе для удалённых пользователей при запуске объёмных приложений с большим количеством мультимедийных элементов

3. Зависимость от Интернета (в дополнение – сопутствующий рост трафика).

Непрерывное и стремительное развитие интернета позволит уже совсем скоро минимизировать или даже полностью исключить немногочисленные недостатки VDI, которые существуют на данный момент.

2.3. Услуга хранения данных

StaaS (англ. Storage-as-a-Service) – услуга хранения данных обеспечивает размещение и хранение большого объема данных удаленно на серверах облака. Это выгодно предприятиям, которым необходимо хранить большие объемы данных и избегать затрат связанных с приобретением нового сервера или диска. Данные будут доступны в офисе, дома и в любом другом месте, где доступен интернет [20].

Услуга подходит предприятиям любого размера и частным лицам. Облако особенно удобно для тех, кто создает объемные файлы и кому необходим доступ к ним с разных мест, например: дизайнерам, архитекторам, рекламным предприятиям, и.др. Существуют различные способы хранения резервных копий корпоративных данных: использование собственной инфраструктуры или потребление услуг хранения информации, предоставляемых Дата-Центрами. Создание собственной инфраструктуры, как правило, связано со значительными капитальными затратами. Эта инфраструктура нуждается в постоянном обслуживании, а растущий объем корпоративной информации требует постоянного ее наращивания. Важность хранимой информации определяет и высокие требования к обеспечению отказоустойчивости и безопасности. Услуги хранения данных, предоставляемые Дата-Центрами, позволяют компаниям экономить на капитальных вложениях и операционных затратах. В то же время появляется возможность оперативно увеличивать необходимый объем хранилища [16].


Для предоставления данной услуги современные Дата-Центры используют специальное оборудование системы хранения данных (СХД). Это конгломерат специализированного оборудования и программного обеспечения, который предназначен для хранения и передачи больших массивов информации. Позволяет организовать хранение информации на дисковых площадках с оптимальным распределением ресурсов. В организациях по всему миру ежеминутно вырастают объемы хранимой и обрабатываемой информации. Уникальная информация становится все дороже, ее объём каждый год увеличивается многократно, а её хранение требует затрат. Ввиду этого организации стремятся не только формировать развитие инфраструктуры хранения данных, но и изыскивать возможности улучшения и повышения экономической эффективности СХД: снижения энергопотребления, расходов на сервис, общей стоимости владения и закупки систем резервного копирования и хранения.

Рис. 5. СХД Hitachi Unified Storage 100 [18]

Как правило, система хранения данных содержит следующие подсистемы и компоненты [18]:

1. Устройства хранения (дисковые массивы, ленточные библиотеки)

2. Инфраструктуру доступа к устройствам хранения

3. Подсистему резервного копирования и архивирования данных

4. Программное обеспечение управления хранением

5. Систему управления и мониторинга.

На практике к СХД подключается не один сервер, а многие десятки и сотни. Это диктует ряд ключевых требований к системам такого рода [18]:

1. Надёжность и отказоустойчивость. В СХД предусмотрено полное или частичное резервирование всех компонент – блоков питания, путей доступа, процессорных модулей, дисков, кэша и т.д. Обязательно наличие системы мониторинга и оповещения о возможных и существующих проблемах.

2. Доступность данных. Обеспечивается продуманными функциями сохранения целостности данных и возможностью добавления (обновления) аппаратуры и программного обеспечения в горячем режиме без остановки комплекса.

3. Средства управления и контроля. Управление СХД осуществляется через web-интерфейс или командную строку, есть функции мониторинга и несколько вариантов оповещения администратора о неполадках. Доступны аппаратные технологии диагностики производительности.

4. Производительность. Определяется числом и типом накопителей, объёмом кэш-памяти, вычислительной мощностью процессорной подсистемы, числом и типом внутренних и внешних интерфейсов, а также возможностями гибкой настройки и конфигурирования.


5. Масштабируемость. В СХД обычно присутствует возможность наращивания числа жёстких дисков, объёма кэш-памяти, аппаратной модернизации и расширения функционала с помощью специального ПО. Все перечисленные операции производят без значительного переконфигурирования и потерь функциональности, что позволяет экономить и гибко подходить к проектированию ИТ-инфраструктуры.

3. Переход к облачным технологиям

3.1. Внедрение облачных технологий

В рамках перехода к облачной среде компании используют процессы и инструментальные средства планирования для сокращения затрат, ускорения развертывания и повышения готовности систем. Эти процессы и инструментальные средства предоставляют системным администраторам информацию, необходимую для управления средой и планирования будущих потребностей в вычислительной мощности.

Внедряя облачные вычисления, заказчики рассчитывают, что виртуализация позволит сократить необходимое количество серверов и позволит уменьшить количество аппаратных средств, лицензий на программное обеспечение, энергопотребление и объем работ по техническому обслуживанию. Поэтому чрезвычайно важно определить оптимальный объем облачной инфраструктуры, необходимый для удовлетворения прогнозируемых потребностей заказчиков и пользователей. При слишком малом количестве вычислительных ресурсов запросы от пользователей будут вынуждены ожидать освобождения ресурсов либо будут отклоняться до тех пор, пока в среду не будут добавлены дополнительные аппаратные средства. При слишком большом количестве вычислительных ресурсов расходы на аппаратные средства и прочие затраты сводят на нет ожидаемое от облачной технологии сокращение затрат.

Для успешного планирования облачной среды правильно оценить 5 важных условий [15]:

1. Доступный объем вычислительных мощностей в ЦОД

2. Текущее потребление вычислительных мощностей

3. Вычислительная мощность

4. Прогноз в отношении новых запросов

5. Окупаемость инвестиций

Среда облачных вычислений состоит из физических серверов, содержащих ресурсы, которые могут совместно использоваться несколькими пользователями и приложениями. Каждый сервер имеет дисковое хранилище, а также один или несколько процессорных блоков с памятью. Поскольку облачные среды являются виртуализованными, для каждого пользовательского запроса выделяется определенная доля общего объема ресурсов процессора, памяти и дискового хранилища. Такое дробное выделение ресурсов обеспечивает максимальную гибкость.


Одна из основных целей планирования вычислительной мощности состоит в том, чтобы обеспечить необходимую вычислительную мощность в нужный момент независимо от того, когда наступит этот момент: сейчас, завтра или через 20 лет.

Управление вычислительной мощностью является жизненно важным направлением деятельности в контексте облачных вычислений. Правильно реализованное планирование вычислительной мощности обеспечивает предоставление пользователям необходимых вычислительных ресурсов для создания инновационных решений и соблюдения целей по производительности бизнес-приложений, одновременно способствуя достижению финансовых целей организации.

Современные высокопроизводительные многоядерные серверы имеют большие объемы памяти и громадные объемы дисковой памяти, которые могут быть использованы в полной мере за счет применения технологий виртуализации – одного из ключевых компонентов облачных вычислений. Такая насыщенная ресурсами информационная среда открывает новые и более эффективные способы планирования для обеспечения оптимального распределения ресурсов [12].

Среды облачных вычислений обеспечивают удобство доступа к вычислительным ресурсам. При тщательном планировании облачная среда может создавать впечатление бесконечного количества предоставляемых вычислительных ресурсов. Организации, которые используют грамотно подобранный набор процессов для мониторинга и планирования использования ИТ-ресурсов, могут рассчитывать на получение полноценной отдачи от обещанных преимуществ облачных вычислений.

3.2. Целесообразность перехода

Решение об использовании облачных вычислений должно приниматься с учетом состояния собственной информационной системы предприятия. Можно выделить три основных состояния информационной системы [4]:

- на предприятии проведены необходимые мероприятия по модернизации информационной системы, которая отвечает предъявляемым требованиям к ее эффективности;

- информационная система является неэффективной или проводится реинжиниринг бизнес-процессов;

- информационная система находится в стадии формирования, например, на новом предприятии.

С экономической точки зрения немедленный переход к облакам в первом случае не является оправданным. В данной ситуации целесообразным может быть перенос в облака новых появляющихся сервисов и разработка концепции перехода к облачным вычислениям в будущем.