Коммунальные вычисления

Коммунальные вычисления или компьютерная утилита — это модель предоставления услуг, в которой поставщик услуг предоставляет клиенту вычислительные ресурсы и управление инфраструктурой по мере необходимости и взимает за них плату за конкретное использование, а не по фиксированной ставке. Как и другие типы вычислений по требованию (например, распределенные вычисления), полезная модель стремится максимизировать эффективное использование ресурсов и/или минимизировать связанные с этим затраты. Полезность — это упаковка системных ресурсов , таких как вычисления, хранение и услуги, в виде измеренной услуги. Преимущество этой модели заключается в низких первоначальных затратах на приобретение компьютерных ресурсов или их отсутствии вообще; вместо этого ресурсы по существу арендуются.

Эта переупаковка компьютерных услуг стала основой перехода к вычислениям « по требованию », программному обеспечению как услуге и моделям облачных вычислений , которые еще больше пропагандировали идею вычислений, приложений и сети как услуги.

Поначалу существовал некоторый скептицизм по поводу такого значительного изменения. ^[1] Однако новая модель вычислений прижилась и в конечном итоге стала мейнстримом.

IBM, HP и Microsoft были первыми лидерами в новой области коммунальных вычислений, а их бизнес-подразделения и исследователи работали над архитектурой, платежами и проблемами разработки новой вычислительной модели. Google, Amazon и другие начали брать на себя инициативу в 2008 году, создав собственные сервисы для вычислений, хранения данных и приложений.

Коммунальные вычисления могут поддерживать грид-вычисления, которые характеризуются очень большими вычислениями или внезапными пиками спроса, которые поддерживаются большим количеством компьютеров.

«Коммунальные вычисления» обычно подразумевают некоторую форму виртуализации , так что объем доступной памяти или вычислительной мощности значительно больше, чем у одного компьютера с разделением времени . Чтобы сделать это возможным, на «внутренней стороне» используются несколько серверов. Это может быть выделенный компьютерный кластер, специально созданный для сдачи в аренду, или даже малоиспользуемый суперкомпьютер . Метод выполнения одного вычисления на нескольких компьютерах известен как распределенные вычисления .

Термин « грид-вычисления » часто используется для описания конкретной формы распределенных вычислений, где поддерживающие узлы географически распределены или пересекают административные домены . Чтобы предоставлять коммунальные вычислительные услуги, компания может «сгруппировать» ресурсы представителей общественности для продажи, которым можно будет платить часть доходов от клиентов.

Одна из моделей, распространенная среди добровольных вычислительных приложений, заключается в том, что центральный сервер распределяет задачи между участвующими узлами по указанию утвержденных конечных пользователей (в коммерческом случае — платящих клиентов). Другая модель, иногда называемая виртуальной организацией (ВО), ^{[ нужна ссылка ]} более децентрализована: организации покупают и продают вычислительные ресурсы по мере необходимости или по мере их простоя.

Определение «служебных вычислений» иногда распространяется на специализированные задачи, такие как веб-сервисы .

История

Коммунальные вычисления просто означают «плати и используй» в отношении вычислительной мощности. Коммунальные вычисления — это не новая концепция, а скорее имеющая довольно долгую историю. Среди самых ранних упоминаний:

Если компьютеры того типа, за который я выступал, станут компьютерами будущего, тогда когда-нибудь компьютеры смогут стать общественным полезном предприятием, точно так же, как телефонная система является общественным коммунальным предприятием... Компьютерные коммунальные услуги могут стать основой новой и важной отрасли. .
- Джон Маккарти , выступая на столетнем юбилее Массачусетского технологического института в 1961 году. ^[2]

IBM и другие поставщики мэйнфреймов в течение следующих двух десятилетий вели этот вид бизнеса, часто называемый разделением времени, предлагая вычислительные мощности и хранилища баз данных банкам и другим крупным организациям из своих центров обработки данных по всему миру. Чтобы облегчить эту бизнес-модель, в операционные системы мэйнфреймов были включены средства управления процессами, безопасность и учет пользователей. Появление мини-компьютеров изменило эту бизнес-модель, сделав компьютеры доступными практически для всех компаний. По мере того как Intel и AMD увеличивали мощность серверов с архитектурой ПК с каждым новым поколением процессоров, центры обработки данных заполнялись тысячами серверов.

В конце 1990-х годов служебные вычисления вновь появились. InsynQ, Inc. запустила приложения [по требованию] и услуги хостинга настольных компьютеров в 1997 году с использованием оборудования HP. В 1998 году компания HP создала подразделение коммунальных вычислений в Маунтин-Вью, Калифорния, поручив бывшим ученым-компьютерщикам Bell Labs начать работу над вычислительной электростанцией, объединяющей несколько утилит для формирования программного стека. Продавались такие услуги, как «IP-биллинг по сигналу». HP представила Utility Data Center в 2001 году. Sun анонсировала сервис Sun Cloud для потребителей в 2000 году. В декабре 2005 года Alexa запустила Alexa Web Search Platform, инструмент для создания веб-поиска, в основе которого лежат служебные вычисления. Alexa взимает с пользователей плату за хранение, использование и т. д. На рынке есть место для конкретных отраслей и приложений, а также для других нишевых приложений, основанных на служебных вычислениях. Например, PolyServe Inc. предлагает кластерную файловую систему на основе стандартного серверного оборудования и оборудования хранения данных, которая создает высокодоступные вычислительные среды для критически важных приложений, включая базы данных Oracle и Microsoft SQL Server, а также решения, оптимизированные для рабочих нагрузок, специально предназначенные для массового хранения данных. высокопроизводительные вычисления, вертикальные отрасли, такие как финансовые услуги, обработка сейсмических данных и обслуживание контента. Утилита базы данных и утилита обслуживания файлов позволяют ИТ-организациям самостоятельно добавлять серверы или хранилища по мере необходимости, переназначать рабочие нагрузки на другое оборудование и поддерживать среду без сбоев.

Весной 2006 года 3tera анонсировала свой сервис AppLogic, а позже тем же летом Amazon запустила Amazon EC2 (Elastic Compute Cloud). Эти услуги позволяют работать с вычислительными приложениями общего назначения. Оба основаны на программном обеспечении виртуализации Xen , и наиболее часто используемой операционной системой на виртуальных компьютерах является Linux, хотя поддерживаются Windows и Solaris. Обычное использование включает веб-приложения, SaaS, рендеринг и обработку изображений, а также бизнес-приложения общего назначения.

См. также

Ссылки

^ Вычисления по требованию: каковы шансы? , ZD Net, ноябрь 2002 г. , получено 3 ноября 2017 г.
^ Гарфинкель, Симсон (1999). Абельсон, Хэл (ред.). Архитекторы информационного общества, тридцать пять лет Лаборатории компьютерных наук Массачусетского технологического института . Кембридж: MIT Press. п. 1. ISBN 978-0-262-07196-3 .

Поддержка принятия решений и бизнес-аналитика, 8-е издание, стр. 680 ISBN 0-13-198660-0

Внешние ссылки

[1] Вычисления по требованию: каковы шансы? , ZD Net, ноябрь 2002 г. , получено 3 ноября 2017 г.

[2] Гарфинкель, Симсон (1999). Абельсон, Хэл (ред.). Архитекторы информационного общества, тридцать пять лет Лаборатории компьютерных наук Массачусетского технологического института . Кембридж: MIT Press. п. 1. ISBN 978-0-262-07196-3 .

[1]

[2]