Alan Zeichick | strateg ds. treści dla programistów | 9 marca 2023 r.
Lokalne centra danych stanowią obecnie obciążenie dla firm. Niezależnie od tego, czy mówimy o globalnym przedsiębiorstwie, czy o średniej wielkości firmie posiadającej jedno centrum przetwarzania danych, szafy z obracającymi się dyskami, szumiącymi wentylatorami i migającymi kontrolkami stanowią obciążenie dla finansów, źródło problemów kadrowych na trudnym rynku pracy, potencjalne utrudnienie dla zwinności biznesowej i niepokojące zagrożenie dla bezpieczeństwa. Chmura obliczeniowa oferuje natomiast wszystkie korzyści zapewniane przez lokalne centra danych, eliminując jednocześnie większość ich wad. Kluczowe pytanie brzmi: jak zarządzać transformacją, a w szczególności jak zamknąć starsze centrum danych przy minimalnych zakłóceniach działalności?
Centrum danych to budynek, w którym znajdują się zasoby obliczeniowe organizacji, w tym sprzęt, taki jak serwery, pamięć masowa i urządzenia sieciowe, a także infrastruktura służąca do dostarczania energii, urządzenia chłodzące i grzewcze oraz systemy tworzenia kopii zapasowych danych i odzyskiwania danych po awarii. Sieć obejmuje połączenia o wysokiej przepustowości między urządzeniami w centrum danych, między centrum danych a Internetem oraz, jeśli organizacja posiada wiele centrów danych, połączenia o wysokiej przepustowości między budynkami. Serwery centrum danych napędzają operacje skierowane do klientów, takie jak handel elektroniczny i strony internetowe, oraz obsługują aplikacje wewnętrzne z obszarów takich jak planowanie zasobów przedsiębiorstwa (ERP), zarządzanie relacjami z klientami (CRM), zasoby ludzkie, poczta elektroniczna czy przepływ produkcji.
Centra danych można również zaprojektować pod kątem uruchamiania wysoce wyspecjalizowanych aplikacji branżowych, takich jak szybkie systemy transakcji finansowych, narzędzia inżynieryjne (np. obliczeniowa dynamika płynów wykorzystywana w przemyśle motoryzacyjnym lub lotniczym) czy też zaawansowane frameworki modelowania i symulacji stosowane w procesie opracowywania leków farmaceutycznych. Centrum danych zostało stworzone z myślą o bezpieczeństwie fizycznym —w taki sposób, aby uniemożliwić intruzom wejście do środka w celu manipulowania sprzętem — oraz o zaawansowanym bezpieczeństwie cybernetycznym i ochronie przed atakami hakerskimi.
Duża organizacja może mieć kilka centrów danych zaprojektowanych w celu zrównoważenia obciążeń, poprawy wydajności, zminimalizowania przestojów w przypadku awarii oraz spełnienia wymogów dotyczących miejsca przechowywania danych i innych przepisów dotyczących zgodności. Mniejsze organizacje mogą dysponować pojedynczym centrum danych znajdującym się w siedzibie firmy lub poza nią, w obiekcie kolokacyjnym (często nazywanym „colo”). W centrum danych mogą znajdować się tysiące serwerów, a także niezbędne szafy, okablowanie, sprzęt sieciowy, dyski twarde do przechowywania danych, zasoby do przechowywania kopii zapasowych, generatory prądu, wieże chłodnicze i administracyjne obszary robocze.
Kluczowe wnioski
Organizacja nie może oczekiwać, że raz przygotuje centrum danych i przez lata będzie z niego korzystać bez dalszych inwestycji. Podobnie jak każda struktura fizyczna, centrum danych wymaga ciągłej uwagi i konserwacji oraz ciągłych ulepszeń. Wszystko to wiąże się natomiast z wysokimi kosztami i wymaga fachowego personelu. Utrzymanie centrum danych może być z czasem coraz trudniejsze, ponieważ obiekt starzeje się, a jego infrastruktura i wyposażenie przestają być nowoczesne. Organizacja musi poradzić sobie z tymi wyzwaniami wewnętrznie lub zatrudnić usługodawców do zarządzania nimi. Natomiast w przypadku korzystania z chmury obliczeniowej wiele z tych wyzwań spada na jej dostawcę; klient po prostu używa usługi w modelu pay-for-use.
W centrum danych znajdują się liczne urządzenia komputerowe (od setek do dziesiątek tysięcy). Każde z nich jest wyposażone w dyski twarde, zasilacze, wentylatory i inne części, które nieuchronnie ulegają uszkodzeniu. Niemal pewne jest też, że w ciągu kilku lat staną się one przestarzałe. Chociaż zawsze istnieje pewna nadwyżka pojemności i rezerwy, które można automatycznie wykorzystać w przypadku awarii, pracownicy są zajęci wymianą dysków i zasilaczy, diagnozowaniem sporadycznych awarii, przeprowadzaniem aktualizacji, wprowadzaniem poprawek zabezpieczeń i wydajności, wymianą komponentów, rekonfiguracją sprzętu i innymi czynnościami konserwacyjnymi. Oprócz sprzętu komputerowego właściciel centrum danych musi utrzymywać budynek fizyczny, który wymaga m.in. wyrafinowanych kontroli bezpieczeństwa fizycznego, niezawodnej dystrybucji energii elektrycznej, ogrzewania i chłodzenia, okablowania, ochrony przeciwpożarowej czy łączności z Internetem i sieciami wewnętrznymi.
Instalowanie poprawek serwerów i routerów w celu wyeliminowania luk w zabezpieczeniach jest podstawowym wymogiem w zakresie bezpieczeństwa cybernetycznego, ale wielu pracowników centrów danych organizacji ma problemy z nadążaniem za tymi poprawkami, przez co systemy są podatne na ataki. Kilka szeroko nagłośnionych przypadków naruszenia danych klientów zostało przypisanych systemom centrów danych, które pozostawały podatne na ataki pomimo dostępności poprawek.
Z czasem wymagania obliczeniowe prawidłowo funkcjonującej organizacji niemal na pewno wzrosną, a to wymaga nabycia i instalacji zupełnie nowych szaf sprzętowych oraz zastąpienia istniejącego sprzętu bardziej wydajnym. Proces wyboru nowego sprzętu oraz jego zamawiania, budowania, wysyłania, instalowania i integrowania może trwać tygodnie lub miesiące, a nawet dłużej. To uniemożliwia szybkie działanie, chyba że w centrum danych jest już wystarczająca nadwyżka pojemności, aby obsłużyć przewidywane przyszłe potrzeby. Jeśli potrzeby obliczeniowe wykraczają poza fizyczne rozmiary centrum danych, organizacje stają przed poważną decyzją w zakresie nieruchomości i inwestycji kapitałowych.
Po zainstalowaniu sprzętu i innej infrastruktury w centrum danych trudno jest się ich pozbyć — i prawdopodobnie wiązałoby się to z wysokimi kosztami — zwłaszcza, że potrzeby obliczeniowe zmieniają się z czasem. Skalowanie w dół może również stanowić problem w krótszej perspektywie; na przykład jeśli dany serwer jest wymagany do obsługi obciążeń związanych z transakcjami sezonowymi, co zrobisz z tym urządzeniem przez resztę roku? (Ciekawostka: niektóre z najstarszych usług online powstały już w latach 80. jako sposób na spieniężenie przez firmy niewykorzystanej nadwyżki mocy obliczeniowej).
Dobra wiadomość jest taka, że potrzeby centrum danych w zakresie bezpieczeństwa fizycznego zwykle zmieniają się powoli: np. zamki na klucz zostały zastąpione przez klawiatury, w których miejsce później wprowadzono inteligentne identyfikatory, a te zostały po czasie wymienione na skaner siatkówki lub czytnik odcisków palców. Szybko zmieniające się wyzwania są związane z bezpieczeństwem cyfrowym, niezależnie od tego, czy cyberprzestępcy, którzy dostali się do laptopa pracownika poprzez phishing, przeprowadzają atak brute-force na stronę internetową, czy też wykorzystują nowo znaleziony exploit w systemach operacyjnych serwerów lub oprogramowaniu sprzętowym urządzeń. Centra danych wymagają ciągłego monitorowania bezpieczeństwa, a także nowych narzędzi do ochrony przed szybko ewoluującymi zagrożeniami.
Pomimo tego, że dostępne są nowoczesne technologie automatyzacji, do obsługi centrów danych nadal potrzebni są ludzie. Od całodobowego personelu operacyjnego centrum bezpieczeństwa (SOC) po specjalistów zajmujących się projektowaniem modernizacji systemów centrum danych — bez wykwalifikowanych technologów ani rusz. W niektórych przypadkach są to pracownicy, a w innych mogą to być wykonawcy lub specjaliści zatrudnieni przez dostawcę usług zarządzanych. Zatrudnianie, zatrzymywanie i szkolenie takich talentów jest kosztowne — zarówno dla organizacji, jak i dla dostawcy usług. Na niektórych rynkach organizacje mają problem ze znalezieniem wystarczającej liczby wykwalifikowanych kandydatów.
Centra danych od dziesięcioleci dobrze służą przedsiębiorstwom, zapewniając infrastrukturę obliczeniową umożliwiającą ogromny rozwój usług internetowych, automatyzację, zwiększenie wydajności pracowników oraz przyspieszenie transformacji cyfrowej. W porównaniu z chmurą obliczeniową centra danych są jednak przestarzałymi systemami, które coraz częściej wiążą się z ograniczeniami. Istnieje wiele powodów, dla których warto zaplanować strategie odejścia od centrum danych. Obejmują one:
Postęp technologiczny i możliwości biznesowe mogą przekonać Cię, że nadszedł czas na migrację z fizycznego centrum danych do chmury. Harmonogram tego procesu może zależeć od kwestii nietechnicznych — takich jak dzierżawa obiektu centrum danych. Umowy dzierżawy zazwyczaj są długoterminowe, często na okres od pięciu do dwudziestu lat. Koniec umowy to okazja do oszczędności. Proces opuszczania dzierżawionego centrum danych może trwać rok lub dłużej, ale termin dzierżawy może stanowić istotny impuls do zweryfikowania planów zakupu sprzętu, umów dotyczących utrzymania, umów z dostawcami usług, harmonogramów amortyzacji i planów kadrowych, a także do opracowania planu przejścia do chmury.
Organizacje z czasem rozwijają się i ewoluują, zarówno w sposób organiczny, jak i poprzez przejęcia. Nierzadko zdarza się, że firma korzysta z wielu centrów danych, z których każde pełni inną funkcję biznesową; czasami są one rozsiane po całym kraju lub świecie. Przejęcia mogą prowadzić do sytuacji, w której w różnych obiektach hostowane są oddzielne aplikacje do planowania zasobów przedsiębiorstwa (ERP) lub serwery baz danych albo w jednym obiekcie znajdują się starsze systemy transakcyjne handlu elektronicznego, podczas gdy inny jest przeznaczony na potrzeby nowego systemu zarządzania zapasami. Powoduje to utratę szansy na skorzystanie z ekonomii skali. Jednak konsolidacja tych wielu centrów danych w ramach niewielkiej liczby własnych obiektów jest często niewykonalna pod względem technologicznym lub operacyjnym. Na szczęście problem ten da się rozwiązać poprzez stopniowe przenoszenie poszczególnych centrów danych do chmury — takie podejście pozwala na osiągnięcie tego samego celu przy dużych oszczędnościach i bez komplikacji związanych z fizyczną przeprowadzką lub koniecznością pozyskania większych obiektów do konsolidacji.
Sprzęt komputerowy ma ograniczoną żywotność w świecie centrów danych, i to często z powodu przestarzałości, a nie awarii. Przewidywany lub planowany koniec cyklu życia sprzętu w centrum danych to dobry moment na rozpoczęcie migracji. Po czym poznać, że sprzęt jest przestarzały? Czasami systemy nie są w stanie obsłużyć nowych paradygmatów użytkowania; przykładem mogą być routery, które nie są przystosowane do świadczenia usług obliczeniowych na brzegu sieci. Czasami sprzęt jest nieefektywny w porównaniu z nowymi modelami, np. serwery baz danych z pamięcią masową o mniejszej pojemności lub wykorzystujące wolniej obracające się dyski twarde zamiast szybszych dysków półprzewodnikowych (SSD). Być może zmieniła się architektura obliczeniowa: organizacja może odchodzić od serwerów opartych na x86 na rzecz urządzeń bazujących na ARM. Mogą również pojawić się obawy dotyczące okresu eksploatacji związane z bezpieczeństwem, efektywnością energetyczną, zgodnością z przepisami, przygotowaniem na wypadek awarii, a nawet stanem samego budynku.
Jaka jest żywotność sprzętu w centrum danych? W przypadku głównej infrastruktury obiektu, takiej jak dobrze utrzymywane systemy ogrzewania, chłodzenia, zasilania i bezpieczeństwa, okres pomiędzy znaczącymi modernizacjami może wynosić 10 lat lub dłużej. W przypadku pojedynczych urządzeń znajdujących się w szafach dobra zasada to trzy do pięciu lat przed wymianą na nowy, ulepszony sprzęt.
Gdy czas sprzętu dobiega końca, wymiana szaf ze starymi urządzeniami może być kosztowna i pracochłonna oraz zakłócić działalność firmy. Organizacje stojące w obliczu poważnego odświeżenia sprzętu z powodu końca jego cyklu życia mogą uznać migrację do chmury za bardziej atrakcyjną i opłacalną. Ten punkt progowy wyznacza również naturalny harmonogram, który pomaga w planowaniu.
Najprostszym i najlepszym sposobem na pokonanie wyzwań związanych z obsługą środowiska centrum danych jest jego całkowite opuszczenie — i przeniesienie aplikacji, danych oraz usług do chmury. Dzięki migracji do chmury wydatki kapitałowe (CapEx) stają się możliwymi do zarządzania wydatkami operacyjnymi (OpEx). Twoi architekci, inżynierowie, programiści i administratorzy mogą skupić się na tym, co istotne: dostarczaniu usług, rozwiązywaniu problemów biznesowych i reagowaniu na możliwości biznesowe.
Elementy funkcjonowania centrum danych, które nie zapewniają Ci przewagi konkurencyjnej — takie jak zapewnianie energii elektrycznej chłodzenia i przepustowości, układanie kabli, wymiana spalonych części, diagnozowanie problemów z siecią, radzenie sobie z atakami denial-of-service na router internetowy, planowanie na wypadek powodzi lub pożaru czy zatrudnianie techników sprzętowych i ochroniarzy — nie są Twoim problemem. Obowiązki te spoczywają na dostawcy chmury, który dysponuje korzyściami wynikającymi z ekonomii skali — podobne możliwości mają tylko największe przedsiębiorstwa.
Co więcej, ponieważ dostawcy chmury są z natury elastyczni, administratorzy systemów mogą uruchamiać nowe serwery lub inne funkcje w ciągu minut, a nie miesięcy. Gdy usługi do obsługi szczytowego zapotrzebowania nie są potrzebne, można z nich zrezygnować (i wyeliminować koszty) do czasu, gdy znów będą potrzebne. Gdy usługi są wymagane przez określony czas, np. podczas zamknięcia finansowego na koniec roku lub wydarzeń sezonowych, można je dodać na kilka dni, tygodni lub miesięcy bez konieczności zakupu dodatkowego sprzętu.
Według IDC platforma OCI może zapewnić 474-procentowy zwrot z inwestycji w ciągu pięciu lat i 53-procentową redukcję całkowitego kosztu posiadania.
Odejście od centrum danych może być bardziej skomplikowane niż np. przeniesienie biura. Istotne jest, aby uniknąć wszelkich zakłóceń w usługach świadczonych klientom, partnerom i pracownikom. Wymaga to dokładnej wiedzy o tym, jakie usługi i w jaki sposób są obecnie świadczone za pośrednictwem centrum danych.
W odniesieniu do każdej z tych usług Twoja organizacja będzie musiała podjąć kluczowe decyzje: czy przenieść je w niezmienionej postaci do chmury (proces ten czasami nazywany jest „lift and shift”); przenieść je do infrastruktury typu cloud native, np. z lokalnego systemu bazodanowego do chmurowej bazy danych; czy też całkowicie przeprojektować te aplikacje, aby wykorzystać nowe paradygmaty zorientowane na usługi, które są bardziej skalowalne, ale których stworzenie może zająć więcej czasu. W przypadku aplikacji takich jak ERP i zarządzanie kapitałem ludzkim (HCM) można również zastąpić konwencjonalne aplikacje lokalne chmurowym rozwiązaniem typu oprogramowanie jako usługa. Korzystając z tych aplikacji typu oprogramowanie jako usługa (SaaS), nie potrzebujesz centrum danych, ponieważ cała aplikacja znajduje się w chmurze — klienci lub pracownicy mogą uzyskać do niej dostęp bezpośrednio przez przeglądarkę.
Oto osiem kluczowych kroków, które należy podjąć, aby ułatwić sobie odejście od centrum danych.
Nie da się przenieść tego, o czym się nie wie. Oznacza to, że należy skatalogować sprzęt, oprogramowanie i usługi, w tym zewnętrznych dostawców usług. Zapoznaj się z zawartymi umowami. Ustal, gdzie i w jakim formacie są przechowywane dane, gdzie znajdują się kopie zapasowe, jakie są zależności między systemami oraz czy istnieją jakieś szczególne obawy związane z obszarami takimi jak zgodność z przepisami lub miejsce przechowywania danych. W tym procesie pomogą zautomatyzowane narzędzia do analizowania zasobów. Z pewnością pojawią się niespodzianki.
Teraz nadszedł czas, aby dokładnie przeanalizować umowy dzierżawy, harmonogramy amortyzacji, umowy z dostawcami usług i licencje. Niektórzy z Twoich obecnych dostawców mogą przenieść się wraz z Tobą do chmury; inni mogą nie być w stanie lub możesz nie chcieć zabierać ich ze sobą.
Jeśli wcześniej tego nie zrobiono, upewnij się, że wszyscy w Twojej organizacji zostali wdrożeni w nową strategię. Tę decyzję zazwyczaj podejmuje zarząd.
Przyjrzyj się każdej z aplikacji i określ, jak będzie wyglądać architektura chmurowa. Co z danymi: czy ich format lub strukturę trzeba będzie zmodyfikować, aby pasowały do nowych aplikacji lub paradygmatów przechowywania, i jak to zrobić? W jaki sposób dane zostaną przeniesione? Które systemy potrzebują dostępu do jakich innych systemów i jak będzie to obsługiwane w chmurze? W jaki sposób użytkownicy końcowi będą uzyskiwać dostęp do aplikacji, danych i usług? Jak będzie wyglądała architektura bezpieczeństwa?
Nie wszystkie umiejętności Twoich pracowników będą miały zastosowanie w nowym paradygmacie i nie wszyscy pracownicy będą zainteresowani nowym modelem. Jednak wielu pracowników będzie podekscytowanych potencjałem pracy z usługami chmurowymi — można ich przeszkolić, tak aby zdobyli wymaganą wiedzę i odpowiednie certyfikaty.
Dostawcy chmury i dostawcy zewnętrzni oferują szeroki zakres narzędzi, od zautomatyzowanych systemów oprogramowania po zaawansowane usługi doradcze, aby pomóc w migracji i odejściu od centrum danych. Podczas gdy Twoja organizacja zna swoje zasoby i potrzeby, dostawcy chmury i specjaliści mają doświadczenie w migracjach. Pamiętaj, aby wykorzystać ich wiedzę.
Nie da się przenieść wszystkiego naraz — a przynajmniej nie powinno się tego robić. Zacznij od najłatwiejszych i najbardziej odseparowanych aplikacji, danych i usług, aby zdobyć zaufanie i doświadczenie oraz szybko zapewnić korzyści swoim zespołom i pracownikom. Stopniowa migracja może być trudna, ponieważ niektóre systemy trafią do chmury, a inne nadal będą przez kilka tygodni lub miesięcy znajdować się w centrum danych — a mimo to muszą ze sobą płynnie współpracować, nawet podczas migracji poszczególnych części. Dodatkowa praca polegająca na upewnieniu się, że nic się nie zepsuje podczas tych faz przejściowych, zapewni odporność teraz i w przyszłości.
Po zakończeniu procesu migracji należy zamknąć stare centrum danych, pozbyć się wszelkich pozostałych zasobów i spojrzeć w przyszłość, która wygląda obiecująco.
Lokalne lub kolokowane centra danych są pozostałością po starszej formie przetwarzania danych — nadszedł czas, aby z nich zrezygnować i przenieść się do chmury. Podczas gdy firmowe centra danych pomogły organizacjom wejść w początkową erę automatyzacji napędzanej technologiami komputerowymi i podejmowania decyzji w oparciu o dane, obecnie są drogie w eksploatacji, wymagają sporej liczby działań konserwacyjnych i ciągłej modernizacji, są mało elastyczne, jeśli chodzi o radzenie sobie z nowymi wyzwaniami, i mogą uniemożliwiać firmom wykorzystanie pojawiających się możliwości. Proces odchodzenia od centrum danych będzie trwał miesiącami, a teraz jest odpowiedni czas na rozpoczęcie planowania — zanim wydasz zbyt wiele pieniędzy na utrzymanie i modernizację obecnie używanych obiektów.
Istnieje wiele powodów, dla których warto zrezygnować z centrum danych; obejmują one m.in. oszczędności, zwinność, skalowalność, niezawodność i bezpieczeństwo. Na wszystkich tych frontach Oracle Cloud Infrastructure (OCI) przynosi firmom wymierne efekty, pozwalając na całkowite opuszczenie centrów danych lub znaczne zmniejszenie stopnia ich wykorzystania. Dostępna na platformie OCI chmura drugiej generacji jest przeznaczona dla nowoczesnych aplikacji i oferuje modele wdrażania zarówno chmur publicznych, jak i prywatnych, w tym usługi chmurowe, które znajdują się wewnątrz obiektów należących do firmy. OCI zapewnia również szeroki zakres możliwości, w tym integracje w środowisku multicloud i obliczenia o wysokiej wydajności na potrzeby obciążeń AI obejmujących duże ilości danych.
Jaki jest pierwszy krok w kierunku rezygnacji z centrum danych?
Planując odejście od centrum danych, należy przeprowadzić dokładną analizę aplikacji, danych, usług, użytkowników i wymagań dotyczących bezpieczeństwa. Wszystkie te elementy wymagają opracowania planu migracji, niezależnie od tego, czy chodzi o przeniesienie istniejących aplikacji i danych do chmury w modelu „lift and shift”, wybór nowych aplikacji, czy też stworzenie nowych aplikacji od podstaw.
Jaka jest żywotność sprzętu w centrum danych?
Główne elementy infrastruktury centrum danych, takie jak systemy HVAC (ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji), dystrybucji energii elektrycznej i bezpieczeństwa fizycznego, przy regularnej konserwacji mogą skutecznie działać przez dekadę lub dłużej. Sprzęt obliczeniowy, taki jak serwery, routery, switche i pamięć masowa, jest z zasady przydatny przez trzy do pięciu lat — po tym czasie zazwyczaj staje się przestarzały.
Kto jest odpowiedzialny za zapewnienie bezpieczeństwa w chmurze?
Fizycznym bezpieczeństwem infrastruktury chmurowej — m.in. serwerów czy infrastruktury sieciowej — zarządzają dostawcy chmury. Odpowiedzialność za zabezpieczenie oprogramowania i usług jest podzielona między dostawcę chmury i przedsiębiorstwo.
Jak długo trwa proces opuszczania centrum danych?
Należy założyć, że zajmie on kilka miesięcy. W przypadku bardziej rozległej infrastruktury IT może natomiast potrwać kilka lat. Wszystko zależy od wielkości i złożoności centrum danych oraz ilości danych. Dużą część tego czasu pochłoną dokładna inwentaryzacja, opracowanie planów, tworzenie i testowanie nowego oprogramowania (jeśli jest wymagane) oraz szkolenia. Podobnie jak w przypadku przenoszenia biur, sama migracja i zamknięcie centrum danych jest stosunkowo krótkim etapem.
Dowiedz się więcej o tym, jak podejście zastosowane na platformie OCI tworzy zróżnicowane środowisko chmurowe i zapewnia korzyści ekonomiczne.