Quantumrun

КРЕДИТ ЗА ИЗОБРАЖЕНИЕ: Quantumrun

Облачните изчисления стават децентрализирани: бъдещето на компютрите P5

Дейвид Тал, издател, футурист
@DavidTalПише
LinkedIn

вт., 09 г. - 15:2020 ч

Това е абстрактен термин, който си проправя път в нашето обществено съзнание: облакът. В наши дни повечето хора под 40 години знаят, че това е нещо, без което съвременният свят не може да живее, че те лично не може да живее без него, но повечето хора също едва разбират какво всъщност представлява облакът, да не говорим за идващата революция, която ще го преобърне с главата надолу.

В тази глава от нашата поредица „Бъдещето на компютрите“ ще разгледаме какво представлява облакът, защо е важен, тенденциите, които стимулират растежа му, и след това макро тенденцията, която ще го промени завинаги. Приятелски съвет: Бъдещето на облака е в миналото.

Какво всъщност е „облакът“?

Преди да проучим големите тенденции, които предефинират облачните изчисления, струва си да предложим кратко обобщение на това какво всъщност представлява облакът за по-малко обсебените от технологиите читатели.

Като начало, облакът се състои от сървър или мрежа от сървъри, които сами по себе си са просто компютър или компютърна програма, която управлява достъпа до централизиран ресурс (знам, голи с мен). Например, има частни сървъри, които управляват интранет (вътрешна мрежа от компютри) в дадена голяма сграда или корпорация.

И тогава има комерсиални сървъри, на които оперира модерният Интернет. Вашият персонален компютър се свързва с интернет сървъра на местния телекомуникационен доставчик, който след това ви свързва с интернет като цяло, където след това можете да взаимодействате с всеки публично достъпен уебсайт или онлайн услуга. Но зад кулисите вие всъщност просто взаимодействате със сървърите на различните компании, които поддържат тези уебсайтове. Отново, например, когато посетите Google.com, вашият компютър изпраща заявка чрез вашия локален телекомуникационен сървър до най-близкия сървър на Google с искане за разрешение за достъп до неговите услуги; ако бъде одобрен, вашият компютър се представя с началната страница на Google.

С други думи, сървърът е всяко приложение, което слуша за заявки през мрежа и след това изпълнява действие в отговор на въпросната заявка.

Така че, когато хората говорят за облака, те всъщност имат предвид група от сървъри, където цифровата информация и онлайн услугите могат да бъдат съхранявани и достъпни централно, вместо в отделни компютри.

Защо облакът стана централен за съвременния сектор на информационните технологии

Преди облака компаниите са имали частни сървъри, за да управляват своите вътрешни мрежи и бази данни. Обикновено това обикновено означава закупуване на нов сървърен хардуер, изчакване да пристигне, инсталиране на операционна система, настройка на хардуера в шкаф и след това интегрирането му с вашия център за данни. Този процес изисква много нива на одобрение, голям и скъп ИТ отдел, текущи разходи за надграждане и поддръжка и хронично пропускане на крайни срокове.

След това в началото на 2000-те Amazon реши да комерсиализира нова услуга, която ще позволи на компаниите да управляват своите бази данни и онлайн услуги на сървърите на Amazon. Това означаваше, че компаниите могат да продължат да имат достъп до своите данни и услуги чрез мрежата, но това, което тогава стана Amazon Web Services, ще поеме всички разходи за надстройка и поддръжка на хардуер и софтуер. Ако една компания се нуждаеше от допълнително съхранение на данни или честотна лента на сървъра или софтуерни ъпгрейди, за да управлява изчислителните си задачи, те биха могли просто да поръчат добавените ресурси с няколко щраквания, вместо да се бавят през дългия месеци ръчен процес, описан по-горе.

На практика преминахме от ера на децентрализирано управление на сървъри, в която всяка компания притежаваше и управляваше своя собствена сървърна мрежа, към централизирана рамка, в която хиляди до милиони компании спестяват значителни разходи, като възлагат своето съхранение на данни и изчислителна инфраструктура на много малък брой на специализирани платформи за „облачни“ услуги. Към 2018 г. водещите конкуренти в сектора на облачните услуги включват Amazon Web Services, Microsoft Azure и Google Cloud.

Какво движи непрекъснатия растеж на облака

Към 2018 г. над 75 процента от данните в света се съхраняват в облака, като над 90 процента на организациите, които сега оперират някои към всички свои услуги и в облака – това включва всички от онлайн гиганти като Netflix на правителствени организации, като ЦРУ. Но тази промяна не се дължи само на спестяване на разходи, превъзходно обслужване и простота, има набор от други фактори, движещи растежа на облака - четири такива фактора включват:

Софтуерът като услуга (SaaS). Освен аутсорсинг на разходите за съхранение на големи данни, все повече и повече бизнес услуги се предлагат изключително в мрежата. Например компаниите използват онлайн услуги като Salesforce.com, за да управляват всичките си нужди от продажби и управление на взаимоотношенията с клиенти, като по този начин съхраняват всички свои най-ценни данни за продажбите на клиенти в центровете за данни на Salesforce (облачни сървъри).

Подобни услуги са създадени за управление на вътрешните комуникации на компанията, доставката на имейли, човешките ресурси, логистиката и други, което позволява на компаниите да възлагат всяка бизнес функция, която не е основната им компетентност, на евтини доставчици, достъпни единствено чрез облака. По същество тази тенденция тласка бизнеса от централизиран към децентрализиран модел на операции, който обикновено е по-ефективен и рентабилен.

Big данни. Точно както компютрите постоянно стават експоненциално по-мощни, така и количеството данни, генерирано от нашето глобално общество година след година. Навлизаме в епохата на големите данни, където всичко се измерва, всичко се съхранява и нищо не се изтрива.

Тази планина от данни представлява както проблем, така и възможност. Проблемът е във физическите разходи за съхраняване на все по-големи количества данни, ускорявайки гореспоменатия натиск за преместване на данни в облака. Междувременно възможността се крие в използването на мощни суперкомпютри и усъвършенстван софтуер за откриване на печеливши модели в споменатата планина от данни - точка, обсъдена по-долу.

Интернет на нещата. Сред най-големите участници в това цунами от големи данни е Интернет на нещата (IoT). Първо обяснено в нашия Интернет на нещата глава от нашата Бъдещето на Интернет серия, IoT е мрежа, предназначена да свързва физически обекти с мрежата, за да „даде живот“ на неодушевени обекти, като им позволява да споделят своите данни за употреба в мрежата, за да активират набор от нови приложения.

За да направят това, компаниите ще започнат да поставят миниатюрни до микроскопични сензори върху или във всеки произведен продукт, в машините, които правят тези произведени продукти, и (в някои случаи) дори в суровините, които се подават в машините, които правят тези произведени продукти продукти.

Всички тези свързани неща ще създадат постоянен и нарастващ поток от данни, който по същия начин ще създаде постоянно търсене на съхранение на данни, което само доставчиците на облачни услуги могат да предложат достъпно и в мащаб.

Голямо изчисление. И накрая, както беше намекнато по-горе, цялото това събиране на данни е безполезно, освен ако нямаме изчислителната мощност да ги трансформираме в ценни прозрения. И тук облакът също влиза в действие.

Повечето компании нямат бюджета да закупят суперкомпютри за собствена употреба, да не говорим за бюджета и експертизата да ги надграждат ежегодно и след това да купуват много допълнителни суперкомпютри, тъй като нуждите им от обработка на данни растат. Това е мястото, където компаниите за облачни услуги като Amazon, Google и Microsoft използват своите икономии от мащаба, за да дадат възможност на по-малките компании да имат достъп както до неограничено съхранение на данни, така и до (почти) неограничени услуги за обработка на данни при необходимост.

В резултат на това различни организации могат да направят невероятни подвизи. Google използва своята планина от данни за търсачката, за да ви предложи не само най-добрите отговори на ежедневните ви въпроси, но и да ви предостави реклами, съобразени с вашите интереси. Uber използва своята планина от трафик и данни за водачи, за да генерира печалба от недостатъчно обслужени пътуващи. Изберете полицейски управления по целия свят тестват нов софтуер за проследяване на различен трафик, видео и социални медийни емисии, за да не само локализират престъпници, но и да предскажат кога и къде е вероятно да се случи престъпление, Minority Reportв стил.

Добре, сега, след като се справихме с основите, нека поговорим за бъдещето на облака.

Облакът ще стане без сървър

В днешния облачен пазар компаниите могат да добавят или изваждат облачно съхранение/компютърен капацитет, ако е необходимо, добре, един вид. Често, особено за по-големи организации, актуализирането на вашите изисквания за съхранение/компютър в облак е лесно, но не е в реално време; резултатът е, че дори ако имате нужда от допълнителни 100 GB памет за един час, може да се наложи да наемете този допълнителен капацитет за половин ден. Не е най-ефективното разпределение на ресурсите.

С преминаването към облак без сървър, сървърните машини стават напълно „виртуализирани“, така че компаниите да могат да отдават под наем сървърен капацитет динамично (по-точно). Така че използвайки предишния пример, ако имате нужда от допълнителни 100 GB памет за един час, ще получите този капацитет и ще бъдете таксувани само за този час. Край на разпределението на излишни ресурси.

Но има още по-голяма тенденция на хоризонта.

Облакът става децентрализиран

Спомняте ли си по-рано, когато споменахме IoT, технологията, която е готова да „умни“ много неодушевени обекти? Към тази технология се присъединява нарастването на напредналите роботи, автономните превозни средства (AV, обсъдени в нашия Бъдещето на транспорта серия) и разширената реалност (AR), като всичко това ще разшири границите на облака. Защо?

Ако кола без водач премине през кръстовище и човек случайно излезе на улицата пред нея, колата трябва да вземе решение да завие или да натисне спирачките в рамките на милисекунди; не може да си позволи да губи секунди, изпращайки изображението на човека до облака и да чака облакът да изпрати обратно командата за спиране. Производствените роботи, работещи с 10 пъти по-бърза скорост от тази на хората на поточната линия, не могат да чакат разрешение да спрат, ако човек случайно се спъне пред тях. И ако носите бъдещи очила с добавена реалност, ще се ядосате, ако вашата Pokeball не се зареди достатъчно бързо, за да улови Пикачу, преди да избяга.

Опасността в тези сценарии е това, което неспециалистите наричат „закъснение“, но на по-жаргон се нарича „латентност“. За голям брой от най-важните бъдещи технологии, които идват онлайн през следващите едно или две десетилетия, дори една милисекунда закъснение може да направи тези технологии небезопасни и неизползваеми.

В резултат на това бъдещето на компютрите е (по ирония на съдбата) в миналото.

През 1960-те и 70-те години на миналия век доминираха мейнфрейм компютрите, гигантски компютри, които централизираха изчисленията за бизнес цели. След това през 1980-2000 г. персоналните компютри излязоха на сцената, децентрализирайки и демократизирайки компютрите за масите. След това между 2005-2020 г. Интернет стана мейнстрийм, последван малко след това от въвеждането на мобилния телефон, позволяващ на хората да имат достъп до неограничен набор от онлайн предложения, които биха могли да бъдат предложени икономично само чрез централизиране на цифрови услуги в облака.

И скоро през 2020 г. IoT, AV, роботи, AR и други подобни „модерни технологии“ от следващо поколение ще завъртят махалото обратно към децентрализация. Това е така, защото за да работят тези технологии, те ще трябва да имат изчислителна мощност и капацитет за съхранение, за да разберат заобикалящата ги среда и да реагират в реално време без постоянна зависимост от облака.

Връщане към AV примера: Това означава бъдеще, в което магистралите са заредени със суперкомпютри под формата на AV, всеки независимо събира огромни количества данни за местоположение, визия, температура, гравитация и ускорение, за да шофира безопасно, и след това споделя тези данни с AVs около тях, така че да шофират по-безопасно колективно, и накрая, споделяйки тези данни обратно в облака, за да насочи всички AVs в града за ефективно регулиране на трафика. В този сценарий обработката и вземането на решения се случват на ниво земята, докато обучението и дългосрочното съхранение на данни се случват в облака.

Като цяло, тези периферни изчислителни нужди ще стимулират нарастващо търсене на все по-мощни изчислителни и цифрови устройства за съхранение. И както винаги се случва, с нарастването на изчислителната мощност, приложенията за споменатата изчислителна мощност нарастват, което води до нейното повишено използване и търсене, което след това води до намаляване на цената поради икономии от мащаба и накрая води до свят, който ще бъдат погълнати от данни. С други думи, бъдещето принадлежи на ИТ отдела, така че бъдете мили с тях.

Това нарастващо търсене на изчислителна мощност също е причината, поради която завършваме тази поредица с дискусия за суперкомпютрите и последвана от предстоящата революция, която е квантовият компютър. Прочетете, за да научите повече.