Cloud Computing in the Year 2000

I came across my old unborn thesis proposal from the year 2000.  The gist of the thesis was to evaluate the economical value of cloud computing🙂 However, the proposal was rejected by my Professor as not “academical” enough.

This is sort of funny, considering that It was supposed to be in the Information Systems division  of the Management faculty.

Lucky for me. I went back to “Normal” MBA program and got the degree with just seven more courses.

Ancdotes for those who don’t read Hebrew:

  • Google had 4000 server farm🙂
  • ASP Was the term for SAAS, AIP for IAAS . Not a big difference.
  • 8*Single CPU server configuration was 6 Times cheaper than Single Dell 8 CPU Server

אספקת פתרונות AIP בעזרת מסה של שרתים מבוססי מחשב אישי

בשנים האחרונות זוכה תחום הASP לפריחה ופיתוח רב. אף על פי שיש הטוענים כי התחום הינו OUTSOURCING בלבוש נאה יותר, ניראה כי ההתקדמות בתחום האינטרנט והתיקשורת רחבת הפס , כמו עלות העסקת כוח אדם טכנולוגי בתוך הארגון יוצרים לו הזדמנות גדולה. תחום חדש יחסית הינו ה AIP – Application Infastructure Provider. הAIP אמון על הכנה , תכנון,אחזקה אבטחה וניהול של תשתית חומרה ותוכנה לטובת הASP. ההתמחות של הAIP היא בניהול חוות מחשבים המריצות אפלקציות בזמניות גבוהה מאוד ואילו הASP אמור להתמחות באפליקציות שלהן הוא נותן שרות בלקוחותיו. קיימת גם תפיסה המרחיבה את תחום ההתעניניות של הAIP ליצירת מיסגרת של שיתוף פעולה בין הASP השונים שמשלמים עבור שירותיו. כך יכול ה-AIP לספק ללקוחותיו ערך מוסף מעבר לשירותי המיחשוב .

עבודה זו באה לבחון את הישימות הכלכלית של שימוש במספר רב של מחשבי PC זולים לעומת השימוש בשרתים מרובי מעבדים. עבודה זו תתמקד בסביבה של אירוח אפליקציות ( ASP ) ובמספר רב מאוד של מחשבים. כדי לבדוק האם יש היגיון כלכלי כלשהו בהצעה יתמקד מסמך זה בהשוואת עלויות של שרתי 8 מעבדים ל8 שרתים בעלי מעבד אחד.

מוטיבציה : הרעיון הבסיסי בעבודה זו מגיע משלושה גורמים. המחיר הנמוך להדהים של מחשבי PC בשנים האחרונות הוא הראשון מבינם. עקב המעבר ליצור המוני של מחשבים אלו והשיפור המתמיד בטכנולוגיה ירדה עלות מחשב PC מצוין ל1500$. בנוסף, עקב התפתחות מהפכת החונמה ( FREEWARE ) ניתן להשתמש במערכות הפעלה, שרתי קבצים, שרתי דואר ושרתי WEB במחירים אפסיים. הגורם השלישי הינו קיומם של אפליקציות קלות למיקבול ולחלוקת עומסים, והפופולריות הגדולה של שירותי אירוח אפליקציות. השילוב של 3 גורמים הללו יותר מצב שבו עבור סוגי אפליקציות מסוימות היתרונות היחסיים של שימוש בשרתים מרובי מעבדים נעלמים, או מצטמצמים מאוד ועקב עלותם הגבוהה נוצר יתרון כלכלי משמעותי לשימוש במספר רב של מחשבי PC כאלטרנטיבה.

חיזוק מוצלח לישימות אסטרטגיה זו מצאתי במאמר שהתפרסם על אסטרטגית החומרה של חברת GOOGLE . המאמר מתאר אסטרטגיה דומה למתואר בהצעה זו, המיושמת כבר היום בחברה על כ4000 מחשבים.

יתרונות לארכיטקטורות השונות  : לשרתים מרובי מעבדים יש מספר יתרונות בולט על פני שימוש במספר רב של מחשבים בעלי מעבד בודד. נושא זה הוא, כמובן, רחב ועמוק וכאן נתרכז רק בהיבטים הפשטניים שלו. במודל חישובי מסוג SMP קיים שרת אחד בעל BUS אחד וזיכרון משותף בעל מספר מעבדים הנע מ1 ל 64 מעבדים. לצורך פשטות לא נדון כאן בשרתים מסוג CLUSTER, CC-NUMA ו MPP שהינם פחות נפוצים כיום.

האלטרנטיבות :

לצורך השוואה ראשונית בחרתי לבדוק מחשבים מתוצרת חברת DELL[1]. חברה זו נבחרה משום שהיא מציעה תמחור מדויק וקל לכל המחשבים שלה ומשום שקיימות תוצאות אמינות של מחשביה במבחני ביצועים. בדיקה מדגמית של מחשבי חברת IBM העלתה תוצאות דומות.

היישום שבחרתי לצורך ההשוואה הינו אחסון שרתי WEB הניגשים בעיקר למידע סטטי[2].לצורך הפשטות ניתן להניח כי אנו מאחסנים אתר אחד בלבד, אך זוהי הנחה שקל יחסית לתקן ללא השפעה גדולה על התוצאות.

בקונפיגורציה הראשונה (א’ ) שרת DELL 8450 בעל 8 מעבדים ו16GB זיכרון. השרת יריץ SERVER WEB  אחד . מחיר שרת כזה הינו כ 120,000$.

בקונפיגורציה השניה נשתמש ב8 שרתי DELL 2400 עם מעבד 1 ו2GB זיכרון. כל שרת יריץ  WEB SERVER אחד . כל השרתים יחברו בעזרת  SWITCH לשרת חלוקת עומסים של חברת RADWARE שיחובר לאינטרנט. שרת חלוקת עומסים מתוצרת RADWARE הינו שרת חכם מבוסס חומרה ותוכנה היודע לחלק עומסים של בקשות HTTP למספר שרתים בצורה דינמית. לשרת זה תכונות מתוחכמות ביותר כולל יכולת חלוקת עומסים גיאגורפית והתחשבות בתנאים שונים כמו URL ו COOKIES. מחיר הכולל של קונפיגורציה זו הוא כ 103,000$.

מדד הביצועים שבחרתי הינו SPECWEB . מדד זה בודק ביצועים של שרתי HTTP ומאורגן ע”י ארגון הBENCHMARK הניטרלי SPEC.  לפי מדד זה ביצועי קונפיגורציה א’ הנם 3000 SEPCWEB וביצועי קונפיגורציה ב’ הנם כ6000 SEPCWEB.

יחס העלות תועלת המתקבל מהשוואה זו הינו 2.1 לטובת קונפיגורציה ב’.

אם נרצה להקל מעט על התנאים ונסתפק במחשב בעל 768MB זיכרון בקונפיגורציה ב’[3] הרי שיחס העלות התועלת הינו 4.4 לטובת קונפיגורציה ב’.

בקונפיגורציה ב’ ניתן להחליף את מחשב DELL במחשב  NAMELESS  . מחיר מחשב כזה יכול לרדת עד לכ2000$ ויחס עלות תועלת יהיה  6.5 לטובת קונפיגורציה ב’.

ככלל, ניראה כי ניתן להשיג חיסכון כלכלי של בין2.1 ל6.5 ע”י בחירה בקונפיגורציה ב’. ישנם שיפורים רבים שיש להכניס במודל ומקומות רבים שבהם יושמו הנחות מקלות  אך השתדלתי להפלות לרעה את דפ”א ב’ כדי לקבל חסמים תחתונים לשיפור.

מסקנה מעניינת שניתן לראות כבר מניתוח זה שכמות הזיכרון הנדרשת ליישום הינה גורם המשפיע בצורה חזקה ביותר על עלות התצורות ויחס העלות שלהם. הסיבה לגורם זה היא העלייה הלא ליניארית במחיר כאשר מגדילים את הזיכרון ובייחוד  בתחום שמעל1GB .

ניראה כי היתרון הגדול של קונפיגורציה ב’ יהיה ביישומים הצורכים כוח עיבוד רב וזיכרון מועט עד בינוני.


[1] השוואה זו מטה את התוצאות לרעת שיטת המחשב הפשוט שכן שיטה זו מבוססת על קנית מחשב NAMELESS שיהיה זול יותר .

[2] ניתן לאפשר שימוש בCGI וכדומה אך ההנחה היא שהמחשב לא נזקק למחשבים אחרים

[3] הזיכרון בשרת הבודד ירד בהתאמה

One Response to “Cloud Computing in the Year 2000”

  1. Tamir Gefen Says:

    עוד אנקדוטה: בתחילת שנות ה- 90 חברת רשיונל הציעה את המוצרים שלה ג”כ בתצורת שירות/ענן . המהלך נכשל (הקדים את זמנו) , ושמועות טוענות שהם הוציאו על המהלך (טכנית ושיווקית) כ-600 מליון דולר

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s


%d bloggers like this: