Современные информационные технологии/2. Вычислительная техника и программирование

К.э.н. Ефремова Л. И.

Мордовский государственный университет, Россия

Облачные вычисления в России

Сфера IT технологий приобрела новый виток развития с возникновением и активным продвижением облачных сервисов. В государственной программе РФ «Информационное общество (2011 – 2020 годы)» указано, что приоритетами подпрограммы «Российский рынок информационных и телекоммуникационных технологий» на период до 2015 года является, прежде всего, создание национальной платформы облачных вычислений, в том числе:

– разработка интернет-платформы облачных вычислений, обеспечивающей безопасную работу с типовыми программными приложениями в режиме программа как услуга;

– разработка на базе национальной программной платформы набора типовых программных сервисов для использования в органах государственной власти, включая средства коллективной работы с документами, общедоступное сетевое хранилище данных, средства удаленного хостинга программных приложений, средства разработки программного обеспечения;

– обеспечение интеграции национальных сетевых программных сервисов с крупнейшими коммерческими ресурсами, предоставляющими программное обеспечение в режиме услуги.

Облачные вычисления – это новая парадигма, предполагающая распределенную и удаленную обработку и хранение данных. Облачные сервисы можно разделить на три основные категории:

- AaaS – модель доставки программного обеспечения, при которой поставщик разрабатывает веб-приложение и предоставляет заказчикам доступ к нему по сети. При этом провайдер берет на себя ответственность за гибкое масштабирование услуги по требованию, за решение вопросов развертывания, управления и поддержки ПО на протяжении всего жизненного цикла.

- PaaS – платформа как сервис. Поставщики услуги предоставляют разработчикам готовую виртуальную платформу, состоящую из виртуальных серверов, операционных систем и специализированных приложений.

- IaaS – инфраструктура как сервис. Услуга предоставления ИТ-инфраструктуры по требованию с возможностью наращивания ресурсов по мере необходимости и с оплатой по мере потребления.

Среди основных характеристик облачных сервисов можно выделить высокую скорость предоставления ресурсов, которые могут быть получены сразу по требованию; повышение надежности при использовании, к примеру, нескольких резервных площадок, увеличение значения пиковой нагрузки. Кроме того, сопровождение облачных приложений проще, т. к. они не должны быть установлены на компьютере каждого пользователя. Их легче поддерживать и улучшать, поскольку изменения достигают клиентов мгновенно. Одним из способов снижения расходов является мультитенантность, т. е. максимальное использование общих ресурсов для обслуживания различных групп пользователей, разных организаций, категорий потребителей. Мобильность и универсальность облачных сервисов позволяет пользователям получить доступ к системе с помощью веб-браузера независимо от их местонахождения или того, какое устройство они используют. Наконец, ресурсоемкие приложения с появлением облаков становятся массовыми: даже малые фирмы могут позволить себе ресурсоемкие вычислительные задачи. Отличительные особенности облачных вычислений – быстрое предоставление услуг и доступ к ресурсам в любом месте и в любое время.

К настоящему времени среди основных компаний-игроков на рынке облачных вычислений можно выделить следующие: Google, Microsoft, Oracle Corporation, Cisco Systems, IBM, VMware, Amazon.com, Salesforce.com. Основными сервисами являются Azure Services Platform, Google Apps Engine, Amazon Web Services.

Azure Services Platform – сервис предоставления удаленной облачной платформы, позволяющий хранить данные и выполнять веб-приложения на удаленном облаке. Над платформой находится операционная система в облаке под названием Windows Azure, производящая управление запуском приложений на множестве виртуальных машин дата-центра Microsoft. Операционная среда, работающая в облаке, призвана соединить программы, установленные на компьютере пользователя, с программным обеспечением, расположенным в Сети. Windows Azure создает единую среду, включающую облачные аналоги серверных продуктов Microsoft и инструменты разработки.

Google Apps Engine – сервис компании Google, предоставляющий платформу для создания и развертывания приложений на инфраструктуре дата-центров компании Google. Приложение в облаке выполняется на нескольких виртуальных серверах. Официально поддерживаемые языки: Python и Java. Система также использует нереляционную структуру для хранения баз данных со своим SQL-подобным языком запросов, имеющим название GQL.

Amazon Web Services – сервисы выполнения высокомасштабируемых приложений и хранения информации на удаленных серверах компании Amazon, предоставляющие модели AaaS, PaaS, IaaS. Amazon Web Services включает услугу предоставления ресурсов для хранения данных на серверах Amazon Simple Storage Service (S3), а также услугу предоставления масштабируемых виртуальных частных серверов Amazon Elastic Compute Cloud (EC2).

Применение облачных вычислений порождает ряд сложных проблем, с наличием положительных и отрицательных аргументов. К характеристикам pro и contra модели Cloud Computing можно отнести следующие моменты.

Позитивные факторы для разработчиков: эффективная борьба с нелицензионным использованием программного продукта, поскольку сам продукт не попадает к заказчику; относительная легкость обнаружения и пресечения несанкционированного использования доступа нескольких пользователей под одним логином; существенное уменьшение затрат на развертывание и внедрение технической и консалтинговой поддержки для каждого заказчика.

Позитивные факторы для потребителей: отсутствие необходимости установки программного обеспечения на рабочих местах пользователей, поскольку доступ к нему осуществляется через обычный браузер; радикальное сокращение затрат на развертывание системы в организации; сокращение затрат на техническую поддержку и обновление развернутых систем, вплоть до их полного отсутствия; быстрота внедрения, обусловленная отсутствием затрат времени на развертывание системы; понятный интерфейс; ясность и предсказуемость платежей; возможность получения более высокого уровня обслуживания программного обеспечения.

Негативные факторы для разработчиков: концепция применима далеко не для всех функциональных задач; поскольку основная экономия ресурсов провайдера достигается за счет масштаба, модель облачных вычислений оказывается неэффективной для малого числа клиентов; модель неэффективна при необходимости глубокой индивидуальной адаптации под заказчика.

Негативные факторы для заказчиков: привязка заказчиков к единственному разработчику и его хостинг-площадке; нестабильность работы провайдера может приводить к невозможности долгосрочного планирования и даже срыву сроков проведения разработки; нежелательность использования облачных вычислений для проектов строгой конфиденциальности вследствие высокой возможности утечки информации со стороны поставщика услуг и невозможность контролировать этот процесс; затруднительность повышения качества сервисов в текущем режиме работы; необходимость наличия постоянно действующего подключения к Интернету с достаточно высокой скоростью передачи данных.

Говоря о развитии облачных технологий в России, следует отметить, что российский рынок облачных ресурсов находится на начальной стадии развития, хотя рост интереса к облачной модели предоставления ИТ-услуг заметен. Действительно, Россия – огромная страна с очень неравномерным распределением компетентных специалистов. Одного этого факта достаточно для успеха облачной революции в России. Воспользовавшись облаками, органы власти, муниципалитеты, а также местные компании смогли бы, наконец, получить доступ к качественным современным и недорогим ИТ-системам.

Однако, по исследованию IDC, объем рынка облачных ИТ-услуг в 2010 г. в России составил около $ 35,08 млн, что составляет около 0,006 % от общего ИТ-рынка России, тогда как в мировом масштабе доля ИТ-сервисов публичных облаков составила за тот же период около 7,5 % мирового ИТ-рынка. Объясняется это отчасти тем, что в России доля услуг в общем объеме ИТ-рынка составляет около 20 %, тогда как на ИТ-рынке Запада на услуги приходится более 60 %.

Как показывает мировой опыт, на начальной стадии развития рынка облачных ИТ-услуг доминирует модель SaaS, которая по мере взросления рынка уступает долю растущим сегментам IaaS и PaaS. В 2009 г. российский рынок находился в самом начале развития, и около 94 % его объема пришлось на долю SaaS. Тот же тренд сохранился и в 2010 г. Аналитики пророчат этому сегменту рост до $ 113 млн. к концу 2014 г. Основную долю в этом сегменте, по данным IDC, составили продукты Microsoft, предоставленные клиентам через местных партнеров компании.

Объем сегмента PaaS в 2009 г. в России был равен чуть меньше 5,5 % облачного рынка, этот рынок в России тогда только начинал формироваться. В 2014 г. ожидается рост этого сегмента до $ 12,5 млн. Лидировали на нем проекты на основе платформы Force.com. В 2010 г. появились решения на базе платформы Aprentis. Тогда же стартовал отечественный проект – облачная платформа Hivext, поддержанная компанией Softline.

Сегмент IaaS занимал в 2010 г. 0,5 % объема всего рынка облачных сервисов. В 2009 г. о запуске IaaS в России объявляли компании Оверсан и IT Grad. Позже к ним добавился еще ряд компаний. На конец 2010 г. в облаке Оверсан были размещены проекты и ИТ-инфраструктуры более 200 компаний.

По прогнозам IDC, по мере взросления рынка облачных вычислений доля отечественных решений на нем будет увеличиваться, при этом сам рынок будет расти высокими темпами. К концу 2014 г. объем российского рынка SaaS увеличится до $ 113,4 млн, сегмент IaaS – до $ 35,5 млн, а PaaS – до $ 12,5 млн.

В 2010 г. компания Softline запустила в коммерческую эксплуатацию первый в России проект, построенный на полноценной облачной SaaS-платформе, – Softcloud. Это первый в России портал, предоставляющий клиентам большой выбор облачных решений, а разработчикам – платформу для разработки и полный цикл продвижения и продаж SaaS.

Однако при имеющемся предложении со стороны крупнейших международных корпораций Microsoft, IBM, Intel, NEC, а также российского системного интегратора – компании КРОК и других отечественных ИТ-поставщиков спрос на облачные сервисы в России пока невелик.

Проблема распространения облачных технологий имеет тесную связь с неурегулированностью законодательной базы, в частности, в отношении требований закона от 27.07.2006 г. №152-ФЗ «О персональных данных», который накладывает огромные ограничения на поставщика услуг, что закономерно не способствует развитию бизнеса.

Самыми большими препятствиями развития облачных сервисов сейчас является общая неосведомленность потребителей – как компаний, так и частных лиц – о самой возможности их использования. По его мнению, рынок плохо себе представляет, какие возможности и преимущества несет Cloud Computing. Кроме того, существуют проблемы интеграции с отечественными продуктами линейки 1С.

Среди важных ограничений для России можно назвать слабо развитую структуру дата-центров. В России количество дата-центров постоянно растет: для этого переоборудуются существующие здания, а также строятся новые. Но в основном их местоположение ограничено крупными региональными центрами, такими как Москва и Санкт-Петербург. На их возникновение влияет наличие в том или ином месте централизованных точек обмена трафиком. Внедрение дата-центров помогает повысить эффективность решения бизнес-задач. В то же время, судя по опубликованным данным, среди крупнейших компаний в России 43 % не только не имеют собственных дата-центров, но и не пользуются услугами внешних центров обработки данных (ЦОД).

Следующим шагом становятся услуги предоставления мощности по требованию и оплата по факту – все те опции, которые обеспечивает облачный хостинг-провайдер. ЦОД, сетевая инфраструктура и обеспечение безопасности – все это играет ключевую роль в предоставлении услуг облачно обработки данных, где сегодня необходимы гораздо большие скорости и объемы, чем когда-либо ранее. В России не существует разработанных нормативных документов, которые бы обеспечивали защиту данных.

Общеизвестно, что для каждого компонента облака нужно использовать специфичные для него средства защиты: для веб-сервера – контроль целостности страниц, для сервера приложений – экран уровня приложений, для СУБД – защиту от SQL-инъекций, для системы хранения – резервное копирование и разграничение доступа. В отдельности каждые из этих защитных механизмов уже созданы, но они не собраны вместе для комплексной защиты, поэтому задачу по интеграции их в единую систему нужно решать во время создания системы облачных вычислений.

Кроме того, в России практически отсутствует нормативная документация, регламентирующая строительство и эксплуатацию дата-центров. В очень многих областях РФ тарифы на доступ к сети велики, а качество соответствующих услуг имеет противоположный вектор. Несмотря на стабильный ежегодный рост интернет-проникновения в России, в целом интернет-инфраструктура в России остается недостаточно качественной для серьезных облачных проектов федерального масштаба.

Тем не менее, на основе изученных данных об основных тенденциях и проблемах развития облачных сервисов в России, можно утверждать, что облачные вычисления становятся все более привычной практикой потребления информационных технологий в России, растет число поставщиков подобного рода услуг. Государству в данном случае необходимо формировать условия для развития инфраструктурных проектов и создания благоприятного инвестиционного климата.