Principali provider di servizi cloud
Le sezioni che seguono offrono un rapido riepilogo degli stack cloud attualmente diffusi sul mercato. Verranno rapidamente descritti i servizi offerti dai principali provider di servizi cloud, tra cui Amazon Web Services, Microsoft Azure e Google Cloud Platform.
Amazon Web Services (AWS)
AWS è leader di mercato in diversi segmenti del cloud computing, in particolare nello spazio IaaS. Amazon Web Services ha iniziato immettendo sul mercato e noleggiando servizi sviluppati internamente dal team di progettazione di Amazon per il pubblico più ampio. AWS ha inizialmente offerto S3, il servizio di archiviazione degli oggetti, e ha continuato con EC2, il cloud di calcolo elastico. AWS è attualmente la più grande piattaforma di cloud computing, con un fatturato di oltre 25 miliardi di dollari nel 20181. Cresce anche con una percentuale di circa il 50% ogni anno.
I data center di AWS sono dislocati in tutto il mondo, suddiviso in 69 zone di disponibilità e 22 aree geografiche (figura 1.10). Ogni area offre ridondanza completa e connettività alla rete. Ogni zona di disponibilità costituisce una partizione completamente isolata dell'infrastruttura di AWS, costituita da data center discreti con alimentazione, rete e connettività ridondanti.
Figura 1.10: Aree di Amazon Web Services2.
AWS comprende più di 100 servizi distribuiti tra IaaS, PaaS e SaaS. Alcuni dei principali componenti:
Calcolo: la soluzione di calcolo principale di Amazon è Elastic Compute Cloud (EC2), che fornisce agli utenti macchine virtuali o istanze di varie capacità per noleggi orari o più lunghi. EC2 costituisce il backbone dello stack cloud AWS in termini di infrastruttura di calcolo. Le istanze di EC2 possono essere gestite direttamente con le API EC2 di AWS o usando altri servizi, ad esempio AWS Auto Scaling.
Archiviazione: AWS offre più prodotti in questo spazio. L'archiviazione a blocchi è offerta dai volumi EBS (Elastic Block Storage), che possono essere collegati e scollegati alle e dalle istanze di EC2. L'archiviazione di oggetti è offerta dal servizio S3 (Simple Storage Service), che consente l'archiviazione e il recupero di oggetti binari di grandi dimensioni (BLOB) usando API HTTP semplici. AWS mette inoltre a disposizione un'ampia gamma di servizi di database, tra cui RDS, che offre un servizio SQL gestito, DynamoDB, che offre un archivio chiave-valore a scalabilità elevata e bassa latenza ed ElastiCache, un archivio di database in memoria.
Rete: Amazon Virtual Private Cloud (VPC), Elastic Load Balancer (ELB) e Route 53 sono servizi di rete che possono essere usati per gestire la connettività tra le istanze e i servizi distribuiti in AWS e all'esterno.
Prodotti PaaS: le piattaforme AWS sono di grandi dimensioni e varie per soddisfare diverse esigenze dell'applicazione. AWS offre una suite di piattaforme di analisi, ad esempio Elastic MapReduce (EMR), Amazon Kinesis e Redshift. Il rapido sviluppo e l'hosting delle applicazioni Web sono possibili grazie a AWS Elastic Beanstalk. Amazon offre anche molti prodotti per gestire e controllare le distribuzioni cloud, tra cui CloudFormation, OpsWorks e CodeDeploy.
Prodotti SaaS: AWS include un'ampia gamma di prodotti SaaS, molti dei quali sono destinati ai campi in continua evoluzione dell'apprendimento automatico e dell'intelligenza artificiale. Alcuni esempi: Amazon Polly per trasformare il testo in sintesi vocale, Amazon Recommendations per migliorare le applicazioni di vendita al dettaglio con lo stesso motore di raccomandazioni usato da Amazon.com e Amazon Forecast per la creazione di sofisticati modelli di previsione supportati dall'apprendimento automatico.
Microsoft Azure
Microsoft Azure è la piattaforma cloud con la crescita più rapida crescita del mercato, con ricavi eccezionali e un portafoglio di servizi in continua espansione. Al momento della stesura di questo documento, Azure è disponibile in 140 paesi/aree geografiche e ha data center in più di 50 località in tutto il mondo (figura 1.11). I subset di Azure sono disponibili con Azure Stack, che consente a un'organizzazione di creare un cloud privato in grado di connettersi senza interruzioni e di interagire con il cloud pubblico di Azure. Questo consente un'automazione molto elevata dei data center interni, che usano risorse condivise in grado di rispondere a improvvisi picchi della domanda.
Figura 1.11: Aree di Microsoft Azure3.
Azure offre oltre 100 servizi SaaS, IaaS e PaaS, tra cui:
Calcolo: Microsoft offre Macchine virtuali di Azure, che possono essere configurate per eseguire Windows o varie versioni di Linux. Azure supporta anche i set di scalabilità di macchine virtuali, che supportano la scalabilità automatica creando ed eliminando automaticamente le macchine virtuali in risposta alle variazioni della domanda o in base a una pianificazione predefinita.
Archiviazione: la famiglia di servizi noti come Archiviazione di Azure offre diverse soluzioni di archiviazione, tra cui:
- BLOB di Azure per l'archiviazione di oggetti binari di grandi dimensioni
- Tabelle di Azure per l'archiviazione dei dati NoSQL
- Code di Azure per la connessione di servizi e microservizi con code di archiviazione permanenti
- File di Azure, che offre endpoint di archiviazione basati su SMB (file server compatibili con Windows) per il montaggio e l'archiviazione di file nel cloud
Azure offre anche servizi di database relazionali gestiti attraverso il database SQL di Azure, un servizio di database NoSQL gestito a più modelli noto come Cosmos DB e la memorizzazione nella cache chiave-valore a prestazioni elevate con Cache Redis di Azure. Microsoft offre anche un'appliance di archiviazione univoca denominata StorSimple, un array di archiviazione SSD/HDD locale che si integra con Azure per offrire una soluzione di archiviazione ibrida e si connette ad Azure per il backup, l'analisi e la distribuzione cloud.
Rete: Microsoft offre anche servizi di rete privata virtuale tramite Azure Rete virtuale. Un'altra caratteristica esclusiva del cloud di Microsoft Azure è la possibilità di acquistare connettività fiber per i data center di Microsoft usando ExpressRoute. Gestione traffico di Microsoft Azure può essere usato per instradare il traffico alle macchine virtuali di Azure in base a posizione, prestazioni e altri criteri, nonché per eseguire il bilanciamento del carico basato su DNS. Una recente aggiunta alla famiglia di servizi di Azure, il servizio Frontdoor di Azure, espande le funzionalità di Gestione traffico per consentire all'utente di definire, gestire e monitorare il routing globale per il traffico Web, favorendo prestazioni ottimali e il failover globale immediato.
Prodotti PaaS: Azure offre diversi prodotti PaaS, tra cui servizio app Azure, database SQL di Azure e Azure Cosmos DB. Nello spazio di analisi, Azure offre diversi prodotti, tra cui HDInsight, un servizio cluster Hadoop gestito simile a EMR di Amazon, Azure Databricks, che è un'implementazione di Spark gestita e Data Lake Analytics, che applicando una tariffa per processo offre la possibilità di analizzare e trasformare grandi quantità di dati.
Prodotti SaaS: Microsoft offre una gamma di servizi SaaS, due dei quali Microsoft 365 e OneDrive. Altri servizi SaaS includono i Servizi di Azure AI, ovvero un set di servizi e API per incorporare l'intelligenza artificiale nelle app, Azure Machine Learning Services per la compilazione, la distribuzione e il controllo delle versioni dei modelli di Machine Learning e Azure Machine Learning Studio, che offre un'interfaccia con trascinamento della selezione basata sul browser per la compilazione, il training e il test dei modelli di apprendimento automatico.
Google Cloud Platform (GCP)
Google Cloud Platform ha inizialmente offerto solo prodotti e API PaaS inclusi in prodotti più complessi di Google, ad esempio l'API di traduzione. GCP da allora è stato diversificato in più servizi in risposta alle offerte della concorrenza. Ha circa 60 data center in tutto il mondo raggruppati in 20 aree (figura 1.12).
Figura 1.12: Aree di Google Cloud Platform4.
Calcolo: la piattaforma IaaS principale di Google è google Compute Engine (GCE), che supporta macchine virtuali Linux di varie dimensioni. Google offre anche macchine virtuali superabili, caratterizzate da istanze di calcolo di breve durata a basso costo per gestire i picchi di domanda, i processi batch e i carichi di lavoro a tolleranza di errore.
Archiviazione: Google offre tre servizi di archiviazione principali, uno dei quali è Google Cloud Archiviazione, un servizio di archiviazione oggetti simile a AWS S3 e BLOB di Azure. Google Cloud Datastore è un servizio gestito di archiviazione di dati NoSQL che consente agli utenti di archiviare dati non relazionali con scalabilità elevata, supportando facoltativamente transazioni e query SQL sui dati. Inoltre, Google offre un servizio di database SQL gestito tradizionale denominato Cloud SQL.
Rete: Google offre diversi prodotti di rete per gestire le connessioni tra i servizi cloud di Google e il mondo esterno, ovvero bilanciamento del carico, interconnessione e servizi DNS. Google si impegna a mantenere l'intera infrastruttura a impatto zero del carbonio con data center che consumano il 50% di energia in meno rispetto ai data center tradizionali.
Prodotti PaaS: l'offerta PaaS principale di Google è Google App Engine (GAE), che offre una piattaforma serverless completamente gestita per ospitare applicazioni simili a AWS Elastic Beanstalk e app Azure Service. Google offre anche piattaforme di analisi dei dati, ad esempio BigQuery, che consente agli utenti di eseguire query simili a SQL su set di dati di più terabyte. Cloud Endpoints consente agli sviluppatori di distribuire API RESTful che offrono servizi ad altre applicazioni.
Prodotti SaaS: Google offre alcuni dei servizi SaaS più diffusi al mondo, tra cui Gmail e Google Drive. Inoltre, altri servizi Google, ad esempio Prediction e Translate, sono disponibili come API e gli sviluppatori possono integrarli nelle proprie applicazioni. AI Hub offre un repository ospitato di componenti IA plug-and-play, mentre AI Platform offre i notebook Jupyter come servizio, macchine virtuali speciali ottimizzate per la compilazione e il training dei modelli di Deep Learning e Kubeflow, un toolkit di apprendimento automatico per Kubernetes . Kubernetes è un popolare strumento open source per l'orchestrazione dei contenitori, sviluppato originariamente da Google e attualmente gestito da Cloud Native Computing Foundation.
Riferimenti
Quartz (2019). Amazon Web Service ha incassato più di McDonald's nel 2018. https://qz.com/1539546/amazon-web-services-brought-in-more-money-than-mcdonalds-in-2018/
Amazon (2019). AWS Global Infrastructure Map. https://aws.amazon.com/about-aws/global-infrastructure/?p=ngi& loc=1
Microsoft (2019). Aree di Azure. https://azure.microsoft.com/global-infrastructure/regions/
Google (2019). Meet our network. https://cloud.google.com/about/locations/