Книга: Великий переход: что готовит революция облачных технологий
Глава 4 Прощайте, мистер Гейтс
Глава 4
Прощайте, мистер Гейтс
«Мы находимся на пороге следующего кардинального изменения», – эти слова появились во внеочередном меморандуме, который Билл Гейтс отправил топ-менеджерам и инженерам Microsoft 30 октября 2005 года. Скромно озаглавленный документ «Программное обеспечение как интернет-услуга» на самом деле прозвучал как сигнал тревоги, который предупреждал компанию о том, что развитие сферы коммунальных вычислений угрожает ее традиционному бизнесу. Господство Microsoft над настольным ПК быстро таяло. Гейтс сообщил своим сотрудникам, что пользователи могут не устанавливать программное обеспечение на своих компьютерах: оно превращалось в коммунальную услугу, поставляемую через интернет. «На широкой и богатой почве интернета возникнет множество мгновенно доступных приложений, – писал он. – Услуги, доступные десяткам или сотням миллионов [пользователей], кардинально изменят характер и стоимость решений, поставляемых крупным компаниям и представителям малого бизнеса». Эта новая волна, заключил он, «будет крайне разрушительной».
Нетрудно понять, почему был написан меморандум. Пока Гейтс составлял его в своем кабинете в штаб-квартире Microsoft в городе Редмонд, штат Вашингтон, его опасения по поводу будущего компании материализовались на расстоянии всего пары сотен километров в сонном городке под названием Даллес в северном штате Орегон. Ранее в том же году таинственная компания, известная под названием Design LLC, вступила в переговоры с местными чиновниками о покупке 30 акров земли, принадлежащей государственным органам. Этот участок, будучи частью большого промышленного парка, располагался вдоль берегов реки Колумбия. Надеясь сохранить переговоры в тайне, компания потребовала от должностных лиц города подписать соглашение о конфиденциальности. Однако вскоре детали тайной сделки стали известными. Компания Design LLC, как оказалось, была лишь ширмой. В покупке участка земли была заинтересована доминирующая компания интернет-поиска Google, которая быстро становилась самым опасным конкурентом Microsoft.
В феврале 2005 года компания Google закрыла сделку, купив участок земли чуть менее чем за 2 миллиона долларов после того, как власти города согласились на предоставление налоговых льгот. Несколько сотен строителей и целый парк экскаваторов, самосвалов и бетономешалок приступили к работе по реализации плана под кодовым названием «Проект 2» (Project 2). Этот проект предусматривал то, что Эрик Шмидт позже назвал «массивными инвестициями». По мере выполнения работ масштабы объекта становились очевидными. Участок был занят двумя большими, размером с футбольное поле, складами без окон. Над ними возвышались четыре градирни, которые придавали комплексу зловещий вид. Статья в журнале International Herald Tribune описывала этот комплекс как «атомную электростанцию информационной эпохи».
Это было весьма точное описание. Компания Google создавала огромную станцию обработки данных, судя по всему, крупнейшую и сложнейшую на планете. Предполагающая взаимодействие десятков или даже сотен тысяч компьютеров, она должна была стать вычислительным эквивалентом атомной электростанции, динамо-машиной невиданной мощности для обработки данных. Когда-нибудь мы будем вспоминать станцию Google в Даллесе как ранний и относительно примитивный пример центральной вычислительной станции, так же как сегодня воспринимаем электростанцию Инсулла на Фиск-стрит. Однако сегодня она представляет собой самый высокотехнологичный пример компании сферы коммунальных вычислений. И, как Гейтс, несомненно, понимал в октябре 2005 года, эта станция символизирует переворот, который изменит компьютерную индустрию и поставит будущее корпорации Microsoft под сомнение.
К тому времени, как компания Google начала строительство станции, она уже создала десятки «серверных ферм» по всему миру. Всего они насчитывали полмиллиона компьютеров. Однако их потребность в вычислительных мощностях продолжала расти. Город Даллес, который одна из орегонских газет описала как «место, где можно остановиться, чтобы заправиться и перекусить гамбургером по дороге из Портленда в Пендлтон», оказался идеальным местом для создания самого крупного и мощного центра компании. Удаленность города позволяла обеспечить безопасность объекта и усложняла конкурентам Google задачу переманивания ее сотрудников. Что еще важнее, этот город предоставлял доступ к двум ресурсам, которые напрямую влияли на эффективность работы центра обработки данных: дешевой электроэнергии и большой пропускной способности. Компания Google обеспечивала свои компьютеры электроэнергией, вырабатываемой многочисленными гидроэлектростанциями, расположенными вдоль реки Колумбия, в частности соседней плотиной Даллес с генерирующей мощностью 1,8 гигаватта. Кроме того, компания могла уменьшить потребление электроэнергии, используя ледяную воду реки для охлаждения своих машин. Что касается пропускной способности, то город сделал солидные инвестиции в строительство крупной оптоволоконной сети, связанной с международным интернетузлом, расположенным неподалеку в Харбор Пуанте, Вашингтон. Эта сеть обеспечила компании Google интернет-соединение, необходимое для предоставления своих услуг пользователям по всему миру.
Центры обработки данных компании Google разрабатывались лучшими умами в области компьютерных технологий. Подобно машине Эдисона, они работают как единая тонко настроенная система, которую легендарный разработчик компьютеров Дэнни Хиллис назвал «самым большим компьютером в мире», все компоненты которого спроектированы так, чтобы работать совместно. В каждом центре находится один или несколько «кластеров» серверных компьютеров. Серверы представляют собой чуть более крупные компьютеры, чем домашние ПК, собранные из дешевых типовых микропроцессоров и жестких дисков, которые компания Google покупает у производителей оптом. Вместо того чтобы быть жестко связанными друг с другом внутри корпуса, компоненты просто присоединяются к высоким металлическим стойкам, что облегчает процесс их замены в случае выхода из строя. Каждый компьютер получает электроэнергию через блок питания, созданный инженерами Google, который минимизирует потребление энергии. На машинах установлена версия бесплатной операционной системы Linux, оптимизированная программистами Google. Компания также владеет большей частью оптоволоконных кабелей, связывающих вместе ее центры, что позволяет ей точно контролировать поток данных между ними и общественным интернетом.
Наиболее важный объединяющий элемент системы – это программное обеспечение, созданное компанией Google для координации работы всех серверов в кластере на одном уровне и всех кластеров во всех центрах на более высоком уровне. Несмотря на то что компания держит свою технологию в тайне, мы в общих чертах знаем, как работает ее программное обеспечение при выполнении поиска в интернете. База данных Google содержит копии практически всех интернет-страниц и постоянно обновляется специальным поисковым роботом-«пауком», который «ползает» по ссылкам Всемирной паутины и сканирует содержимое миллиардов страниц. Набор секретных алгоритмов анализирует все сайты для создания всеобъемлющего индекса, в котором каждой странице присваивается рейтинг, отражающий ее соответствие определенным ключевым словам. Затем индекс дублируется в каждом кластере. Когда пользователь вводит ключевое слово в поисковой системе Google, программа направляет запрос в один из кластеров, где он одновременно обрабатывается сотнями или тысячами серверов. Поскольку каждому серверу необходимо просто сравнить ключевое слово с небольшой частью всего индекса, которую Google называет «осколком индекса», такая «параллельная обработка» идет значительно быстрее, чем если бы один компьютер сравнивал ключевое слово со всем индексом. Программное обеспечение собирает и обобщает все ответы серверов, располагает найденные страницы в порядке значимости и отправляет список результатов на компьютер пользователя.
Хотя, по словам инженеров Google, обработка типичного поискового запроса требует «десятков миллиардов циклов [микропроцессора]» и считывания «сотни мегабайт данных», весь процесс происходит в течение доли секунды. Координирующее программное обеспечение гарантирует, что вычислительная нагрузка сбалансирована между всеми кластерами и отдельными серверами. Она поддерживает быструю и эффективную работу системы. При поломке компьютера или одного из компонентов программа просто обходит его. Поскольку система состоит из тысяч полностью взаимозаменяемых компонентов, она не может выйти из строя.
Ни одна корпоративная вычислительная система не может сравниться с системой Google по эффективности, скорости и гибкости. Один из аналитиков считает, что по сравнению с типичной компанией стоимость обработки данных для Google в десять раз меньше. Вот почему система Google заставляет Билла Гейтса и других руководителей компаний сферы информационных технологий так нервничать. Она обладает разрушительным потенциалом коммунальных вычислений. Если компании смогут использовать центральные станции, наподобие станций Google, чтобы решать все или большую часть своих задач по обработке данных, то они сократят расходы на собственные аппаратные средства и программное обеспечение. А все эти сэкономленные доллары пополнили бы казну Microsoft и других технологических гигантов. Эти поставщики не могут успокоить себя даже надеждой на то, что будут продавать свою продукцию новым компаниям коммунального обслуживания. В конце концов, Google создает собственные компьютеры и работает на бесплатном программном обеспечении с открытым исходным кодом. Эта компания практически не нуждается в старых поставщиках.
Нарастив свои вычислительные мощности, компания Google смогла быстро предоставить новые сервисы, а также приобрести те, что были разработаны другими компаниями. Большинство из этих сервисов – от картографического инструмента Google Earth и видеохостинга YouTube до платформы Blogger – созданы в основном для потребителей. Однако компания Google вышла и на бизнес-рынок. Она запустила популярный пакет услуг Google Apps, непосредственно конкурирующий с одним из наиболее прибыльных продуктов компании Microsoft – пакетом Office. Google Apps включает текстовый редактор, электронные таблицы, электронную почту, календари, систему мгновенных сообщений, возможности для разработки сайта и хостинг. Все это стоит 50 долларов в год на одного сотрудника, а базовую версию с рекламой можно использовать бесплатно. Чтобы пользоваться программой, требуется дешевый ПК и браузер. Уже сейчас многие небольшие компании могут решать значительную часть своих повседневных задач с помощью программного обеспечения, работающего в центрах обработки данных Google. По мере роста компании (а в 2007 году она объявила о планах строительства новых центров в Северной Каролине, Южной Каролине, Оклахоме и Айове) в эту категорию будут попадать все больше компаний.
Несмотря на то что на данный момент компания Google – крупнейшая компания в сфере коммунальных вычислений, это не единственный пионер в данной новой сфере бизнеса. Другие компании, предоставляющие программное обеспечение в качестве услуги, предлагают традиционные бизнес-программы (например, для управления финансами, продажами и маркетингом) через интернет. И уже понемногу завоевывают корпоративный рынок.
Сегодняшний лидер в этой области – быстрорастущая компания из Сан-Франциско Salesforce.com. Ее основатель Марк Бениофф совсем не похож на Сэмюэла Инсулла. Дородный экстраверт с взъерошенными волосами и бородой, Бениофф получил прозвище «самого большого болтуна в Кремниевой долине», однако его история не слишком отличается от истории Инсулла. Он тринадцать лет проработал в крупной технологической компании Oracle, где обрел наставника в лице харизматичного СЕО Ларри Эллисона[17]. Программное обеспечение Oracle для работы с реляционными базами данных, как и операционная система Microsoft и бизнес-приложения, в 1980-х и 1990-х годах стало неотъемлемым компонентом систем «клиент-сервер», что способствовало выходу компании на лидирующие позиции и сделало Эллисона мультимиллиардером. Бениофф достиг в компании больших успехов и стал одним из ее топменеджеров.
Однако так же, как Инсулл разочаровался в Эдисоне и бизнесстратегии, принятой в General Electric, в конце 1990-х годов Бениофф разочаровался в Oracle. Хотя в то время компания буквально чеканила деньги благодаря эйфории «электронной коммерции», Бениофф считал, что индустрия корпоративного программного обеспечения обречена. Традиционный способ ведения бизнеса, заключавшийся в установке сложных программ на компьютерах клиентов и дальнейшем сборе высокой абонентской платы, не мог работать вечно. Бениофф предвидел, что развитие интернета в скором времени позволит компаниям избежать головной боли и высокой стоимости владения собственными приложениями.
В 1999 году, сообщая о неизбежном «конце эры программного обеспечения» каждому встречному репортеру, Бениофф ушел из компании Oracle вместе с талантливым инженером по имени Паркер Харрис и основал компанию Salesforce.com, которая создала типовое программное обеспечение для управления взаимоотношениями с клиентами, или CRM (Customer Relationship Management). Система управления взаимоотношениями с клиентами обозначила крупный и прибыльный сегмент индустрии программного обеспечения, который вобрал в себя и все недостатки этой отрасли. CRM-системы были сложны в установке и использовании и часто стоили сотни тысяч долларов. Компании, купившие эти системы, редко возвращали свои инвестиции. Тем не менее производители программного обеспечения, в частности ведущая компания Siebel Systems, получали огромные прибыли.
Однако Бениофф предлагал нечто иное. Компаниям не нужно было покупать лицензии или контракты на техническое обслуживание программного обеспечения. Не нужно было вкладывать деньги в новые серверы или другое оборудование. Нанимать консультантов для «интеграции» своих систем. Их маркетологи и продавцы могли просто запустить свои браузеры, зайти на сайт Salesforce и приступить к работе. Весь программный код и все их данные находились на компьютерах компании Salesforce. И когда программа нуждалась в обновлении, новая версия появлялась сама собой. Стоимость этого сервиса была поразительно низкой по сравнению с традиционными CRM-системами и составляла всего 50 долларов в месяц на одного пользователя. Кроме того, компании имели возможность опробовать систему бесплатно, чтобы убедиться, что она соответствует их запросам.
После основания компании Бениофф наткнулся на стену скептицизма. Для покупателей, которые верили в грандиозные обещания индустрии программного обеспечения, его предложение казалось слишком хорошим, чтобы быть правдой. Потенциальные клиенты задавали практические вопросы: насколько надежным будет сервис? Не пропадут ли их данные, если компания Salesforce выйдет из бизнеса? Как быстро будет работать сервис? Смогут ли пользователи подстроить его под свои нужды? Что произойдет в случае разрыва интернет-соединения? А как насчет безопасности информации? Если она будет циркулировать в системе, которой пользуются множество других компаний, в том числе конкуренты, может ли она оказаться под угрозой? Раскрытие данных компании о ее клиентах и их покупках могло бы иметь разрушительные последствия.
Однако компания Salesforce решила все эти проблемы. Ее система оказалась такой же надежной, как и большинство корпоративных систем. Время отклика, измеряемое в миллисекундах, часто соответствовало показателям, достигаемым при использовании системы «клиентсервер». Пользователи легко могли сами определить, как должна отображаться информация, и даже написать собственный код, который бы работал на компьютерах Salesforce. Сохраняя, или «кэшируя», часть информации на жестких дисках пользователей, сервис Salesforce обеспечивал людям возможность работать, даже если они были временно отключены от интернета, например во время полета. А передовые методы шифрования данных, применяемые компанией Salesforce, смогли обеспечить целостность информации каждого клиента.
Идея предоставления программного обеспечения как услуги распространялась быстрее, чем ожидал Бениофф. В 2002 году объем продаж компании составил 50 миллионов долларов. Всего пять лет спустя он увеличился в десять раз – до 500 миллионов. Ее сервисом пользовались не только небольшие компании, хотя поначалу именно они составляли основную часть клиентов. Такие крупные компании, как SunTrust, Merrill Lynch, Dow Jones и PerkinElmer, также начали подключаться к сервису и отказываться от собственных систем. Смелая авантюра Бениоффа, как и авантюра Инсулла веком ранее, увенчалась успехом. Что касается некогда могущественной Siebel Systems, она закончила свое существование в качестве независимой компании. Потерпев ряд крупных убытков в начале 2000-х годов, в 2006 году она была куплена компанией Oracle.
После основания Salesforce появились сотни новых компаний, запустивших подобные сервисы. Некоторые из них, например RightNow Technologies, конкурируют с Salesforce на рынке CRM-систем. Другие применяют новые модели к различным видам бизнес-программ. Компания Employease предлагает сервис для управления персоналом. LeanLogistics – сервис для планирования транспортировок. Компания Oco предоставляет сервис бизнес-аналитики, позволяющий руководителям анализировать корпоративную информацию и создавать отчеты. Digital Insight предлагает ряд услуг банкам. Компании Workday и NetSuite – онлайн-версии пакетов «планирования ресурсов компании», которые представляют собой сложные системы для управления финансами и операциями и могут стоить миллионы долларов при покупке у традиционных поставщиков вроде SAP.
На самом деле почти каждое традиционное бизнес-приложение в настоящее время имеет эквивалент, предлагаемый через интернет, и компании с радостью пользуются новыми услугами. Исследование, проведенное консалтинговой компанией McKinsey&Company, показало, что 61 % крупных компаний планировали использовать по крайней мере один подобный сервис в 2007 году, что на 38 % больше, чем годом ранее. Исследовательская компания Gartner, специализирующаяся на рынках информационных технологий, сообщает о быстром росте объемов продаж программного обеспечения как услуги, а также о том, что в 2011 году на эту сферу будет приходиться 25 % рынка бизнесприложений по сравнению с 5 % в 2005 году.
Другие компании применяют иной подход к системе коммунальных вычислений. Вместо распространения компьютерных программ в качестве услуги они продают машинное время. Эти компании создают крупные центры обработки данных, а затем предоставляют клиентам доступ к ним через интернет. Каждый клиент может выбрать, какие программы использовать и какие типы данных обрабатывать.
Как ни странно, одна из лидирующих позиций в сфере коммунальных вычислений принадлежит гиганту электронной коммерции Amazon.com. В начале своей деятельности компания Amazon предоставляла простые коммунальные услуги своим партнерам. Компании и физические лица могли стать «аффилированными партнерами Amazon», что давало им право продавать товары компании через свои сайты в обмен на небольшой процент с продаж. Amazon предоставляла своим партнерам доступ к своим базам данных, в которых хранилась информация о продуктах, включая описания и фотографии, отзывы клиентов, цены и все остальное, что требуется для эффективного мерчандайзинга. Позднее компания расширила спектр услуг, позволив другим розничным торговцам продавать их собственные товары через сайт Amazon. Этот сервис заслужил такую популярность, что в 2002 году компания создала отдельную дочернюю компанию, Amazon Web Services, для управления и расширения этой части своего бизнеса. Вскоре это отделение приняло смелое решение: оно будет предоставлять доступ не только к информации в своей системе, но и к самой системе, что позволит любой компании хранить свою информацию и запускать свое программное обеспечение на компьютерах Amazon.
Компания Amazon запустила свой первый сервис коммунальных вычислений в марте 2006 года. Названный Simple Storage Solution, или S3, он позволил клиентам хранить свои данные в системе Amazon и платить за это всего несколько центов за гигабайт в месяц. В июле того же года компания запустила услугу Simple Queue Service, которая давала клиентам возможность обмениваться сообщениями между различными приложениями для координации совместной работы. Самый амбициозный сервис был представлен спустя месяц. Amazon Elastic Compute Cloud, или EC2, позволил клиентам работать с программным обеспечением, установленным непосредственно в системе Amazon, то есть использовать компьютеры Amazon как собственные. Стоимость этой услуги составляет всего десять центов в час.
Эти сервисы позволяют компаниям управлять сайтами, корпоративным программным обеспечением и даже интернет-бизнесом без необходимости инвестировать средства в серверы, системы хранения данных или соответствующее программное обеспечение. Для компании нет никаких первоначальных затрат: она платит только за потребляемые вычислительные мощности. Но при этом компания использует не просто обычный вычислительный сервис. Эта высокотехнологичная система, предназначенная для современных интернетвычислений, предлагает высокую надежность, скорость и гибкость, позволяющую справляться с сильными колебаниями нагрузки. Любая компания или даже один человек может воспользоваться вычислительной системой, которую компания Amazon создавала и настраивала годами.
Неудивительно, что изначально клиентами Amazon в основном были небольшие компании, которые не могли себе позволить самостоятельно построить такую продвинутую систему. Внезапно эти компании, которые уже давно отстали от крупного бизнеса в плане компьютерной автоматизации, получили возможность наверстать упущенное. Сервисы Amazon обеспечили равные условия для всех. Возьмем, к примеру, фотохостинг SmugMug. По мере роста популярности сайта пользователи загружали файлы изображений все большего размера. Количество файлов превысило полмиллиарда, а спрос не уменьшался. Вместо того чтобы вкладывать деньги в дорогие системы хранения данных, фотохостинг просто подключился к сервису S3, а в качестве хранилища информации собственного сайта подключился к системе Amazon. В результате компании SmugMug удалось сэкономить на оборудовании полмиллиарда долларов и отказаться от найма дополнительных сотрудников и аренды дополнительных офисных помещений. Вычислительные сервисы, по словам СЕО компании Дона Макаскилла, «позволяют SmugMug конкурировать с крупными компаниями без необходимости тратить огромное количество денежных средств на аппаратное обеспечение». Основатель другой компании, использующей сервис S3, сказал: «Это как будто инженеры Amazon работают на нас».
Запуская свои сервисы, компания Amazon, конечно же, думала не только о том, как облегчить жизнь своим клиентам. Как и любая другая крупная компания, она была вынуждена приобрести гораздо больше вычислительных мощностей, чем ей могло когда-либо потребоваться. Ее система должна была справляться с самой большой нагрузкой, с которой мог столкнуться сайт; кроме того, следовало обеспечить дополнительные мощности в целях безопасности. Другими словами, компании Amazon необходимо было создать систему, способную справиться с бурной торговлей в течение недели после Дня благодарения, несмотря на то что такая неделя бывает только раз в году. В остальное время бо?льшая часть вычислительных мощностей системы оставалась незадействованной. Основатель и главный исполнительный директор компании Джефф Бэзос признался в интервью 2006 года: «Иногда мы используем менее 10 % мощности». Сдавая систему в аренду другим пользователям, Amazon может увеличить эффективность работы своих мощностей и уменьшить общую стоимость вычислений не только для своих клиентов, но и для себя. Как это было с электроэнергетическими компаниями, чем больше клиентов обслуживает Amazon, тем лучше компании удается сбалансировать нагрузку, увеличив тем самым общий коэффициент использования оборудования. Решение компании Amazon заняться предоставлением вычислительных услуг (несколько неожиданный выбор для компании розничной торговли) показывает, что компании владеют избыточными вычислительными мощностями и что коммунальные вычисления могут решить эту проблему.
Поскольку Amazon дает клиентам возможность работать со всеми видами программ, установленных на компьютерах компании, она не может адаптировать свою систему к работе с ограниченным набором приложений, как это сделала компания Google. Ей необходимо быть более гибкой. По этой причине принцип работы системы Amazon отличается от принципа работы системы Google. В ее основе заложена не технология параллельной обработки, а так называемая виртуализация – технология, которая будет иметь решающее значение для дальнейшего развития сферы коммунальных вычислений. Действительно, без виртуализации крупномасштабные сервисы коммунальных вычислений просто немыслимы.
Как и многие другие компьютерные термины, понятие «виртуализация» не так сложно, как кажется на первый взгляд. Оно имеет отношение к программному обеспечению для моделирования аппаратных средств. В качестве простого примера вспомним, как за прошедшие годы изменился телефонный автоответчик. Вначале он представлял собой громоздкий автономный аппарат, записывающий голоса в виде аналоговых сигналов на магнитную ленту. Однако по мере того как начали появляться все более продвинутые компьютерные чипы, автоответчик превратился в крошечное цифровое устройство, часто встроенное в телефон. Сообщения больше не записывались на пленку: они хранились в виде строк двоичных разрядов в памяти устройства. Однако как только машина стала полностью цифровой, она перестала быть собственно машиной. Все ее функции могли выполняться с помощью программного кода. Именно это и произошло. Аппарат исчез. Физическая машина превратилась в виртуальную – в чистое программное обеспечение, работающее где-то в системе телефонной компании. Когда-то вам нужно было покупать автоответчик. Теперь достаточно просто подключить соответствующую услугу. В этом и заключается суть виртуализации.
Поскольку все компоненты компьютерных систем – от микропроцессоров и накопителей до такого сетевого оборудования, как маршрутизаторы, брандмауэры и устройства балансировки нагрузки, – работают в цифровом режиме, они тоже могут быть заменены программным обеспечением. К ним тоже применима виртуализация. Когда вы арендуете компьютер или тысячу компьютеров через сервис EC2 компании Amazon, вы арендуете не настоящие компьютеры. Вы арендуете виртуальные машины, которые существуют только в памяти физических компьютеров Amazon. Благодаря виртуализации один компьютер Amazon можно запрограммировать так, чтобы он работал как несколько разных компьютеров, каждый из которых управляется разными клиентами.
Виртуализация давно стала важной частью процесса вычислений. Это одна из технологий, которые позволили мейнфреймам одновременно обрабатывать множество различных задач. Однако сегодня она стала поистине революционной благодаря взрывному росту производительности компьютерных чипов. Поскольку работа виртуальной машины ничем не отличается от работы приложения, она использует значительную часть мощности микропроцессора. До недавнего времени это ограничивало полезность виртуализации. Запуск одной или двух виртуальных машин настолько замедлял скорость работы компьютера, что его вычислительных мощностей не хватало больше ни на что. Однако микропроцессоры стали такими мощными, что теперь могут поддерживать одновременную работу нескольких виртуальных машин и при этом иметь достаточную мощность для запуска сложных бизнес-приложений на каждой из них.
Виртуализация разрушила барьер между программным и аппаратным обеспечением, который делал модель «клиент-сервер» такой неэффективной и сложной. Компаниям больше не нужно выделять мощный сервер для работы лишь одного приложения. Теперь они могут запускать множество приложений на одном компьютере и даже автоматически перенаправлять вычислительную мощность машины с одного приложения на другое при колебании нагрузки. Виртуализация позволяет компаниям или предприятиям, которые их обслуживают, достичь высокого уровня загрузки мощностей, характерного для эпохи мейнфреймов, и еще большей гибкости, чем в эпоху ПК. Она предлагает лучшее из обоих этих миров.
Виртуализированные системы, совместно используемые множеством компаний, компьютерные специалисты часто называют «многопользовательскими системами». Название отражает существенную разницу между моделью «клиент-сервер» и моделью коммунальных вычислений. Создавая систему «клиент-сервер», вы должны построить эквивалент, скажем, четырехэтажного здания, которое в конечном итоге займет только один арендатор. Бо?льшая часть площади не будет востребована. Виртуализация в модели коммунальных вычислений даст возможность разделить это здание на квартиры, которые будут сданы в аренду десяткам арендаторов. Каждый из них вправе делать все что угодно в стенах собственной квартиры, однако все они пользуются инфраструктурой здания и при этом экономят.
Идея многопользовательских систем также показывает, чем коммунальные вычисления принципиально отличаются от системы аутсорсинга, с помощью которой компании традиционно снимали с себя часть нагрузки, связанной с поддержанием работы собственных ИТ-систем. Оба подхода предусматривают привлечение внешнего поставщика вычислительных услуг, однако на этом их сходство заканчивается. При аутсорсинге поставщик просто управляет традиционной системой «клиент-сервер» от имени своего потребителя. Аппаратное и программное обеспечение по-прежнему закреплено за одним этим клиентом и во многих случаях принадлежит ему. Компания может несколько сэкономить на оплате труда, однако модель «клиент-сервер» останется неэффективной.
Виртуализацию в качестве основы для многопользовательских сервисов ввела компания Savvis. Основанная в 1995 году в городе Сент-Луис, она первоначально занималась двумя основными видами бизнеса: это был крупный корпоративный интернет-провайдер, а также хостинговая компания, владеющая крупными центрами обработки данных, где другие компании могли размещать свои компьютеры и оборудование. Однако после бума доткомов компания Savvis использовала виртуализацию как способ объединения этих двух сервисов в полноценную компанию коммунального обслуживания.
В отличие от Google и Amazon, которые создавали свои системы из дешевого типового оборудования, компания Savvis решила приобрести дорогие передовые устройства, такие как серверы Egenera и системы хранения данных 3PAR. Egenera и 3PAR – это небольшие компании, специализирующиеся на создании высоконадежных аппаратных средств, предназначенных специально для виртуальных систем, управляемых крупными компаниями коммунального обслуживания. Дополнительные затраты на оборудование делают стратегию рискованной, однако это позволило компании Savvis автоматизировать внедрение ИТ-систем до такой степени, которой невозможно было достичь ранее. Компании, которая пользуется сервисом Savvis, не приходится беспокоиться о настройке отдельных виртуальных машин. Она просто сообщает свое максимальное требование к вычислительным мощностям, а система создает виртуальные машины и перенаправляет приложения между ними в ответ на изменения спроса. Потребление мощностей системы каждым клиентом автоматически отслеживается и отражается в ежемесячном счете.
Конечная цель, по словам технического директора компании Savvis Брайана Доерра, заключается не просто в виртуализации компьютеров и других компонентов, но и в создании целого виртуального центра обработки данных, включающего в себя вычислительные мощности, системы хранения данных и сети. Этот центр мог бы содержаться буквально в одном файле. Таким образом, вы запустили бы новый центр так же легко, как сегодня запускаете приложение. Для управления всей корпоративной вычислительной системой потребовался бы всего один человек, который сидит за компьютером и отдает простые команды отдаленному поставщику услуг через интернет.
Сказанное может показаться невероятным тому, кто с трудом собирал программное и аппаратное обеспечение, необходимое для работы бизнес-приложений. Однако это быстро становится реальностью.
В конце 2006 года инновационная калифорнийская компания 3Tera представила программное обеспечение AppLogic, которое автоматизирует создание комплексных корпоративных систем и их управление. Используя простой графический интерфейс, разработчик системы перетаскивает значки, представляющие собой традиционные компоненты: серверы, базы данных, маршрутизаторы, брандмауэры и кабели – на страницу в браузере. После создания нужной конфигурации он нажимает кнопку, и программа AppLogic строит виртуальную систему на основе своих компьютеров. То, что когда-то требовало больших денежных и временны?х затрат, теперь делается за несколько минут и не требует покупки нового оборудования или найма специалистов. Программа AppLogic предусматривает счетчик, который гарантирует то, что клиент платит только за потребленные вычислительные мощности.
Программное обеспечение компании 3Tera показывает потенциальное будущее компьютерной индустрии. Необходимость в производстве физического оборудования может исчезнуть. Производители станут создавать виртуальные версии своего оборудования в виде программного обеспечения и продавать его в качестве значков, которые встраиваются в приложения вроде AppLogic. Кроме того, здесь заложена еще одна возможность. Вместо того чтобы создавать и продавать аппаратное обеспечение, производители смогут встраивать виртуальные устройства в приложения или даже предоставлять их бесплатно в качестве приложений с открытым исходным кодом. В этом случае бо?льшая часть компаний, занимающихся производством аппаратных средств, просто исчезнет.
Наиболее радикальный на сегодняшний день вариант развития сферы коммунальных вычислений предусматривает полное вытеснение персонального компьютера. Все, что человек делает с помощью ПК, от хранения файлов до работы с приложениями, он может делать, используя компьютерную сеть. Устаревшие традиционные ПК будут заменены простым терминалом, называемым «тонкий клиент», который представляет собой монитор, подключенный к интернету. «Тонкие клиенты» действуют уже многие годы, и они становятся все более популярными на корпоративном рынке, где рост их продаж, составляющий более 20 % в год, намного опережает рост продаж ПК. Компании обнаружили, что упрощенные машины идеально подходят для сотрудников, имеющих узкую специализацию, например для сотрудников отделов обслуживания клиентов, агентов по бронированию и банковских служащих. Поскольку таким сотрудникам, как правило, требуется лишь несколько программ, им практически не нужны многоцелевые ПК. Получая доступ к приложениям и данным через Сеть, компании смогут отказаться от большинства расходов, связанных с техническим обслуживанием традиционных ПК, и необходимости работать со сложным программным обеспечением.
«Тонкие клиенты» пользуются особой популярностью в развивающихся странах, где миллионы компаний, школ и людей не могут позволить себе даже самый дешевый ПК. Так, в Индии компания Novatium достигла больших успехов, оказывая пользователям простые вычислительные услуги. Клиенты компании получают терминал, который называется Nova netPC, а также набор программных услуг, предоставляемых через местные телефонные компании. Плата за эти услуги включается в телефонный счет. Домашние хозяйства также получают час бесплатного доступа в интернет в день. Школы и компании могут выбрать дополнительное программное обеспечение и параметры доступа в интернет. При этом клиентам не грозят ни расходы на покупку компьютера, ни неприятности, связанные с владением ПК, от установки и обновления программного обеспечения до устранения неполадок и борьбы с вирусами.
Сегодня трудно себе представить, чтобы владельцы компьютеров в США и других развитых странах отказались от своих ПК в пользу «тонких клиентов». В конце концов, у многих из нас на личных жестких дисках содержатся десятки или даже сотни гигабайт данных, в том числе музыкальных и видеофайлов. Однако по мере развития сферы коммунальных вычислений возможность избавиться от ПК будет становиться гораздо более привлекательной. Однажды каждый из нас получит доступ к практически неограниченному хранилищу данных, а также к обширному набору программных сервисов. Мы так же будем выходить в Сеть с помощью множества различных устройств, от мобильных телефонов до телевизоров, и нам будет нужно, чтобы эти устройства разделяли все наши данные и приложения. Но мы не будем хранить свои файлы и программное обеспечение на жестком диске нашего компьютера. Такие компании, как Google и Yahoo, вероятно, с радостью предоставят нам универсальные коммунальные услуги, может быть даже с «тонкими клиентами», бесплатно в обмен на возможность показывать нам рекламу. Через пару десятков лет персональный компьютер может стать музейным экспонатом, который напомнит о времени, когда всем нам приходилось быть компьютерными техниками.
Меморандум, который Билл Гейтс разослал в конце октября 2005 года, был всего лишь сопроводительной запиской к более пространному документу, который содержал план по переводу компании Microsoft из эры ПК в эру коммунальных вычислений. Этот документ был написан не Гейтсом, а Рэем Оззи[18] – выдающимся инженером программного обеспечения, который присоединился к Microsoft годом ранее и занял место Гейтса на посту главного разработчика ПО. Оззи был настроен еще более решительно, чем его начальник, в отношении революционного потенциала распространяющихся интернет-услуг. «Среда снова изменилась, – писал он. – Вычислительные и коммуникационные технологии достаточно развиты, чтобы обеспечить жизнеспособность модели коммунальных услуг. Повсеместное распространение сетей изменило природу взаимодействия людей, и теперь они чаще тяготеют к простоте и программным услугам, которые “просто работают”. Основные бизнес-клиенты компании Microsoft все чаще задумываются над тем, какой эффект масштаба они могут получить от той или иной услуги и как это поможет снизить затраты на инфраструктуру или внедрение решений. Крайне важно, – заключил он, – для каждого из нас осознать преобразующий и разрушительный потенциал сферы вычислительных услуг».
Документ Оззи, как и меморандум Гейтса, показал, что корпорация Microsoft не намерена сдаваться. Она решила направить свою легендарную конкурентоспособность против компаний, подобных Google и Salesforce.com, в надежде сохранить свое господство в период перехода к эре коммунальных вычислений. Вскоре компания дала понять, что она собирается запустить агрессивную программу капитальных инвестиций для наращивания своих вычислительных мощностей в попытке догнать Google. «Затраты будут ошеломляющими», – сказал Оззи репортеру журнала Fortune. Только в 2006 году компания Microsoft инвестировала на два миллиарда долларов больше, чем собиралась. Бо?льшая часть этих средств пошла на строительство и оснащение новых центров обработки данных. Самый крупный из этих центров, состоящий из шести зданий общей площадью 140 000 квадратных метров, был возведен на берегу реки Колумбия в городе Куинси, Вашингтон, расположенном всего в 160 километрах вверх по течению от станции Google в городе Даллес. Новые центры компании Microsoft предоставляют коммунальные услуги компаниям и потребителям через свои сервисы Windows Live, Office Live и MSN. Однако так построить новый бизнес, чтобы продолжать получать прибыль от старого, – одна из самых сложных задач, с которой может столкнуться компания. Скоро мы увидим, удастся ли корпорации Microsoft решить ее.
Другие крупные технологические компании также признают, что их бизнес находится под угрозой, и они предпринимают шаги, чтобы адаптироваться к изменяющимся условиям. Компания Oracle запустила программные сервисы в дополнение к своим традиционным приложениям. Компания SAP заключила партнерские соглашения с Deutsche Telekom, чтобы предоставить клиентам доступ к приложениям через коммунальную сеть, управляемую отделением немецкого телекоммуникационного гиганта T-Services. IBM и Hewlett-Packard создали центры обработки данных для предоставления клиентам вычислительных мощностей. Кроме того, компания HP приобрела крупного производителя «тонких клиентов» – Neoware. Компания Sun разработала энергоэффективный компьютер нового поколения, отвечающий потребностям компаний коммунального обслуживания. Поставщик традиционных систем хранения данных EMC владеет контрольным пакетом акций компании VMware – ведущего производителя программного обеспечения для виртуализации. Даже такие крупные ИТ-консалтинговые компании, как Accenture, которая разбогатела благодаря сложности традиционных информационных систем, создают решения, помогающие клиентам перейти к использованию коммунальных услуг. Никто не хочет остаться позади.
Некоторым из традиционных компаний удастся перейти на новую модель вычислений, другие потерпят неудачу. Однако всем им будет полезно изучить примеры компаний General Electric и Westinghouse. Сто лет назад обе компании делали огромные деньги, продавая отдельным компаниям компоненты систем для производства электроэнергии. Этот бизнес прекратил свое существование, когда электроснабжение стало коммунальной услугой. Однако GE и Westinghouse смогли адаптироваться к новым условиям. Они стали ведущими поставщиками генераторов и другого оборудования компаниям коммунального обслуживания; кроме того, они также инвестировали в эти самые компании. Что еще более важно, они начали продавать электроприборы потребителям. Этот бизнес стал возможным только благодаря возникновению крупномасштабных энергетических компаний. Иногда компания может построить лучший бизнес, если она готова отказаться от старого.
15 июня 2006 года корпорация Microsoft объявила в пресс-релизе, что Билл Гейтс собирается уйти с поста управляющего. Он должен был передать обязанности Оззи и другим руководителям, а в 2008 году оставить работу в компании, которую превратил в гиганта эпохи ПК. Уход Гейтса весьма символичен. Он более четко, чем любое другое событие, знаменует поворотный момент в короткой, но бурной истории вычислительных технологий. Время Гейтса и других великих программистов, которые писали код для ПК, подошло к концу. Будущее вычислений принадлежит новым коммунальным компаниям.
- Глава 4. Прощайте, мистер Гейтс
- Билл Гейтс – одержимость и расчетливость
- Глава 4 Прощайте, мистер Гейтс
- ЧАСТЬ 8 Погружение в стихию потребителя: в постели с мистером и миссис Отклоняющимися
- Упрощайте по-умному
- Правило 24. Упрощайте
- Максимально упрощайте многопоточный код и документируйте его для повышения надежности
- Билл Гейтс Программистский миллиардер
- Дети мистера Смита
- Пан, мистер или господин?
- Глава 3 Мистер Вейл — большой человек
- ГЛАВА 10. История одного программиста: ruby «rock star» мистер _why