Что такое IaaS? Инфраструктура как услуга
Сейчас облачные технологии играют ключевую роль в развитии бизнеса. Одной из важнейших моделей облачных сервисов является IaaS – Infrastructure as a Service, или инфраструктура как услуга.
Эта модель предоставляет компаниям виртуализованные вычислительные ресурсы: серверы, хранилища данных и сетевые подключения, избавляя их от необходимости самостоятельно создавать и обслуживать физические дата-центры¹. В этой статье подробно расскажем о принципах работы IaaS, его видах, преимуществах, сферах применения и отличиях от других моделей облачных услуг.
Что такое IaaS (Infrastructure as a Service)?
IaaS – это облачная модель, позволяющая получать доступ к необходимым вычислительным ресурсам через интернет. Вместо покупки и управления физическим оборудованием компании арендуют вычислительные мощности, хранилища и сети у провайдера облачных услуг. Такой подход дает гибкость, масштабируемость и значительную экономию по сравнению с традиционным ЦОД², требующим больших финансовых затрат на приобретение серверов, систем хранения, сетевого оборудования, лицензий и поддержку специалистов.
Вместо того чтобы создавать собственный ЦОД, компания может развернуть нужное количество виртуальных серверов на платформе IaaS, загружать операционные системы, устанавливать приложения и управлять ими по своему усмотрению. При этом она платит только за реальные потребленные ресурсы, что особенно выгодно с точки зрения оптимизации расходов и быстрого масштабирования при росте бизнес-задач.
При таком подходе ИТ-отдел фокусируется не на обслуживании инфраструктуры, а на развитии и инновациях. IaaS – эффективное решение для компаний, которые стремятся сохранить гибкость и сконцентрироваться на своей основной деятельности, доверив техническое сопровождение инфраструктуры профессиональным провайдерам.
Как работает IaaS
Работа IaaS основана на виртуализации вычислительных ресурсов и автоматизации управления инфраструктурой. Основные этапы и особенности работы модели:
Расположение оборудования. Провайдер размещает физические серверы, системы хранения данных и сетевое оборудование в нескольких защищенных дата-центрах, обеспечивая стабильную и бесперебойную работу, безопасность и защиту от сбоев.
Виртуализация ресурсов. С помощью технологий виртуализации создаются виртуальные машины (VM), которые предоставляются клиентам. Эти виртуальные серверы можно гибко конфигурировать под конкретные задачи – выбирать объемы процессоров, оперативной памяти и емкости хранилищ.
Управление ресурсами. Клиенты управляют виртуальной инфраструктурой через удобные панели управления или API³. Это позволяет быстро создавать, менять и удалять виртуальные серверы, настраивать хранилища и сеть согласно текущим потребностям.
Гибкое масштабирование. Мощности можно оперативно увеличивать или уменьшать в зависимости от нагрузки, что позволяет выдерживать пиковые сезоны, тестировать новые сервисы и оптимизировать расходы в периоды спада.
Модель оплаты. IaaS работает по принципу «pay as you go» – клиенты оплачивают только реально потребленные ресурсы, без авансов и обязательных платежей. Это снижает финансовые риски и позволяет точно контролировать бюджет.
Доступность и надежность. Благодаря масштабируемой архитектуре IaaS обеспечивает высокую доступность сервисов и быстрое восстановление после сбоев через резервирование ресурсов и дублирование данных.
Дополнительные сервисы. Провайдеры предлагают сервисы мониторинга, автоматического масштабирования, балансировки нагрузки и меры безопасности, которые упрощают управление инфраструктурой и повышают стабильность приложений и систем клиентов.
Универсальность. Модель IaaS подходит как для малых проектов с ограниченным бюджетом, так и для крупных предприятий со сложными, распределенными ИТ-инфраструктурами.
Таким образом, IaaS предлагает компаниям полностью управляемую и гибкую инфраструктуру без необходимости вкладываться в дорогостоящее оборудование или заниматься его обслуживанием самостоятельно.
Принципы работы нейросетей
Современные нейросети – это сложные алгоритмы, воспроизводящие работу мозга для решения задач распознавания изображений, анализа текста и прогнозирования. Их обучение и эксплуатация требуют огромных вычислительных ресурсов, зачастую доступных только через облачные платформы.
Инфраструктура IaaS предоставляет возможность масштабировать мощности под потребности нейросетевого обучения: арендовать GPU⁴-кластеры , адаптировать среды для экспериментов и внедрять решения машинного обучения без необходимости в дорогостоящем оборудовании. Автоматизация процессов на базе IaaS ускоряет цикл разработки, снижает время до запуска и повышает качество финального продукта. Это позволяет компаниям быстро реагировать на изменение требований рынка и использовать преимущества искусственного интеллекта.
Возможности IaaS
Инфраструктура как услуга даёт 4 главных преимущества, позволяющих бизнесу лучше развиваться и качественнее переходить к цифровым технологиям. Итак, IaaS:
- Сокращает время и расходы на подготовку и развитие сред, необходимых для создания, проверки и применения готовых систем. Это позволяет разработчикам и специалистам DevOps⁵ больше экспериментировать и внедрять инновационные решения.
- Даёт компаниям возможность применять облачные сервисы, когда нужно, оплачивая только фактические расходы по времени использования. Система позволяет фирмам выдерживать пиковые нагрузки, что, как правило, невозможно в локальных средах.
- Позволяет организациям использовать современные, модернизированные технические средства и разные сервисы, например, новые процессоры, хранилища и сетевое оборудование, которые невозможно купить за один день или за небольшой период времени.
- Доступна в большинстве уголков земного шара. Современные ЦОД поставщиков локализуются в районах с большой численностью населения, что позволяет бизнесу активнее увеличивать своё присутствие в Сети.
Как правило, фирмы, выбравшие IaaS, существенно упрощают свою работу, особенно ИТ-отделов. Внедрение новой системы позволяет им не тратить время на организацию работы локальной инфраструктуры, а использовать его для улучшения производительности фирмы. Оплата за фактическое использование помогает снизить неоправданные расходы и минимизирует риск ошибок в прогнозах.
Виды IaaS-решений
Выбор подходящей модели инфраструктуры как услуги зависит от конкретных бизнес-задач, требований к безопасности, уровню контроля и гибкости, а также от специфик отрасли. Современные организации могут выбирать между тремя основными видами IaaS-решений, каждый из которых обладает своими преимуществами и ограничениями.
Публичное облако
Этот вариант предполагает предоставление облачных ресурсов множеству клиентов одновременно на основе модели мультиарендности. Ресурсы физически находятся в дата-центрах провайдера и разделяются между клиентами.
Основные преимущества – высокая масштабируемость, возможность быстро нарастить вычислительные мощности под текущие задачи и экономия за счет общих затрат провайдера. Обширный каталог сервисов и готовых решений позволяет быстро запускать проекты и внедрять новые технологии без тяжелых инвестиций в инфраструктуру.
Однако, публичное облако связано с потенциальными рисками в области безопасности и контроля данных из-за совместного использования ресурсов, что особенно важно для компаний с жесткими регуляторными требованиями.
Частное облако
В этом случае инфраструктура выделяется полностью одной организации или ограниченной группе пользователей. Частное облако обеспечивает максимальный уровень безопасности, конфиденциальности и контроля над данными, что критично для финансовых учреждений, государственных структур, крупных корпораций с повышенными требованиями к защите информации.
Такой подход требует больших инвестиций и усилий в настройке, но дает полный контроль над инфраструктурой, возможность внедрять специальные меры безопасности и соответствовать стандартам отрасли. Частное облако часто интегрируется с локальными системами, позволяя строить гибридные решения.
Гибридное облако
Гибридная модель сочетает в себе черты публичного и частного облаков, позволяя компании распределять задачи и данные между двумя средами. Такой подход оптимален, когда критичные и чувствительные данные остаются в частном облаке с усиленными мерами защиты, а менее критичные операции и пиковые нагрузки обрабатываются в публичном облаке.
Гибридное облако обеспечивает бизнесу максимальную гибкость и адаптивность, позволяя балансировать между требованиями безопасности и экономической эффективностью, а также интегрировать локальную инфраструктуру с облачными сервисами.
Выбор между публичным, частным и гибридным облаками требует взвешенного подхода с учетом бизнес-целей, отрасли, регуляторных требований и технических возможностей. Правильно подобранное решение позволит организации эффективно управлять ресурсами, оптимизировать затраты и обеспечивать надежную работу сервисов.
Преимущества и недостатки IaaS
Выбор инфраструктуры как услуги – стратегическое решение для многих компаний, ориентированных на гибкость, масштабируемость и оптимизацию затрат. Однако, как и у любой технологии, у IaaS есть свои сильные стороны и ограничения, которые важно учитывать при планировании ИТ-инфраструктуры.
Преимущества:
- существенное сокращение капитальных затрат на оборудование и его обслуживание;
- возможность масштабирования IT-ресурсов под текущие потребности в считанные минуты;
- высокая доступность и надежность сервисов, обеспечиваемые профессиональным управлением провайдеров;
- ускорение внедрения инновационных технологий и приложений без проблем с инфраструктурой;
- возможность быстрого развертывания тестовых сред и проведения экспериментов с минимальными расходами;
- освобождение IT-персонала от технических рутинных задач, что позволяет повысить стратегическую ценность их работы.
Недостатки:
- требует квалифицированного персонала для управления виртуальной инфраструктурой и безопасности;
- возможна зависимость от качества и надежности интернет-канала и облачного провайдера;
- вопросы управления и контроля данными переносятся частично на клиента, что требует внедрения дополнительных политик безопасности;
- риски «запирания» у одного провайдера (vendor lock-in), которые можно минимизировать стратегическим выбором гибридных решений.
Отличия IaaS от PaaS и SaaS
Облачные вычисления представлены тремя основными моделями предоставления услуг – IaaS, PaaS⁶ и SaaS⁷. Каждая из них отвечает за разные уровни управления, контроля и ответственности, что позволяет компаниям выбирать оптимальное решение под свои бизнес-задачи и технические возможности. Понимание ключевых отличий помогает определить, какой подход лучше всего подходит под конкретные потребности – от управления виртуальной инфраструктурой до использования готовых приложений.
|
Характеристика |
IaaS |
PaaS |
SaaS |
|
Уровень управления |
Клиент управляет ОС, приложениями |
Клиент управляет приложениями |
Провайдер управляет всем стеком |
|
Обеспечение |
Виртуализованная инфраструктура |
Платформа для разработки и развертывания |
Готовые приложения как сервис |
|
Гибкость настройки |
Полная (установка и настройка) |
Ограниченная (платформа задана) |
Нет (используется стандартный функционал) |
|
Основная аудитория |
Разработчики, системные администраторы |
Разработчики приложений |
Обычные пользователи и бизнес |
|
Пример сервиса |
Amazon EC2, Microsoft Azure VM |
Google App Engine, Heroku |
Google Workspace, Salesforce |
IaaS предоставляет базовую виртуальную инфраструктуру, на которой строятся PaaS и SaaS решения. Это позволяет клиентам выбирать, насколько глубоко они хотят управлять системами и сосредоточиться либо на инфраструктуре, либо на разработке, либо получать готовые сервисы.
Когда бизнесу стоит использовать IaaS
С необходимостью внедрения IaaS-инфраструктуры может столкнуться любая компания. Вот лишь небольшой перечень случаев, когда это необходимо:
- потребности фирмы в ИТ-ресурсах отличаются в разное время, то есть бывают всплески, когда нужно увеличить информационные мощности, но они продолжаются недолго;
- организация только начала работу и у нее нет лишних денег на приобретение физических мощностей и создание своей инфраструктуры;
- бизнес стремительно развивается и ему надо оперативно и постоянно масштабировать ИТ-инфраструктуру;
- следует сократить операционные затраты, в частности, на технические средства;
- необходимо разово протестировать новое бизнес-направление, поэтому смысла в регулярной закупке ИТ-ресурсов нет;
- компании сложно и дорого покупать либо настраивать новые технические ресурсы;
- большие затраты на инфраструктуру не окупаются.
Примеры использования IaaS
Вот как можно применять облачную инфраструктуру:
- Перенести ИТ-системы в облако. IaaS позволяет отказаться от использования физических сервисов и поместить ИТ-инфраструктуру фирмы в облако. При этом компания может делать с IaaS всё то же самое, что и с физическим центром, например, настроить серверы для бизнеса или хранить информацию.
- Сэкономить на инфраструктуре. Организация, обслуживающая сервисы своими силами, вынуждена оплачивать помещение, оборудование и лицензионные программы, что очень затратно. Используя IaaS, можно платить только за требуемые ресурсы. К тому же провайдер берёт на себя предоставление виртуальной инфраструктуры с оговорённым в SLA⁸ периодом простоя (даунтаймом). Если свой ЦОД — это не собственный бизнес, а фирма не умеет оценивать дополнительные риски и неявные затраты, то выгоднее и проще создать облачную ИТ-инфраструктуру.
- Оперативно запустить бизнес. Использование IaaS уменьшает затраты при запуске бизнеса, так как сокращает капитальные вложения, а также позволяет обойтись без приобретения некоторых технических средств и налаживания работы дата-центра.
- Расширить инфраструктуру. IaaS можно применять, чтобы расширить уже готовую инфраструктуру. Например, у компании есть физические серверы, но их мощности уже не хватает для достижения желаемых целей. Тогда есть два варианта решения проблемы: купить и отладить новые мощности, что требует больших вложений, или выбрать IaaS-платформу, минимизировав финансовые траты и получив нужный результат.
- Обеспечить инфраструктуру для фирм с колебаниями спроса. IaaS оптимален для предприятий с неравномерной потребностью в ресурсах. Предположим, у фирмы есть физические серверы, на которых функционирует маркетплейс. Перед праздниками и во время скидок сайт перестаёт работать, так как серверы не справляются с наплывом покупателей. С помощью IaaS можно увеличивать мощности, когда это необходимо, а при спаде спроса — уменьшать их. При этом фирме не нужно покупать дополнительные сервисы. Можно применять их только в пиковые нагрузки, что финансово выгодно. К тому же покупка оборудования — процесс не быстрый, а облачное масштабирование длится минуты, а порой и секунды.
- Разрабатывать и тестировать. В облачной инфраструктуре можно создавать отдельные среды обработки, тестирования, а также «боевой» нагрузки. Однако, в отличие от локальной инфраструктуры, в IaaS можно почти мгновенно развернуть тестовые среды, а после тестирования убрать их и не платить за неиспользуемые ресурсы. Применение IaaS значительно ускоряет и упрощает тестирование программ и помогает сэкономить на приобретении тестовых мощностей.
Спрос на размещение ресурсов в облаке продолжает динамично расти как в России, так и в мире. По данным аналитиков⁹, мировой рынок публичных IaaS-сервисов в 2024 году вырос более чем на 22% и достиг объема около 172 миллиардов долларов. Рост обусловлен активной миграцией компаний в облачные среды, повышенным спросом на вычислительные мощности для задач искусственного интеллекта и модернизацией ИТ-инфраструктуры.
Компании теперь ориентируются не только на базовую инфраструктуру, но и на комплексные экосистемные решения, что способствует дальнейшему росту и разнообразию облачных услуг. Эксперты прогнозируют сохранение высоких двузначных темпов роста в ближайшие годы, особенно в сегментах PaaS и облачной аналитики, которые тесно связаны с развитием IaaS.
Компания Сбер Бизнес Софт предлагает собственные ИТ-решения для бизнеса, в том числе комплексные решения для модернизации технического стека, позволяющие реализовать самые смелые коммерческие задачи. Оставьте заявку на сайте, и специалист поможет вам в выборе подходящего продукта.
¹ Дата-центр (от англ. data center) – специализированное здание или площадка, предназначенная для размещения серверного и коммуникационного оборудования
² ЦОД – центр обработки данных.
³ API (Application Programming Interface) – это программный интерфейс приложения, набор правил, протоколов и методов, которые позволяют разным программам взаимодействовать друг с другом⁴
⁴ GPU (Graphics Processing Unit)-кластер – это объединённая вычислительная система, состоящая из множества серверов, оснащённых графическими процессорами⁵ DevOps (от англ. Development & Operations) – методология автоматизации технологических процессов сборки, настройки и развёртывания программного обеспечения.
⁶ PaaS (платформа как услуга) – это один из способов предоставления клиенту готовой программной среды. Также предоставляются инструменты для тонкой настройки такой среды.
⁷ SaaS (программное обеспечение как услуга) – форма облачных вычислений, модель обслуживания, при которой клиент получает готовую прикладную программу, обслуживаемую провайдером.
⁸ SLA (соглашение об уровне сервиса) – соглашение между исполнителем и заказчиком о перечне, времени и способах предоставления услуг.
⁹ Источник – Gartner.