Анализ альтернативных архитектур управления транзакциями в облачной среде

       

Анализ стоимости


На рис. 11 показаны дневная стоимость сетевого трафика, ресурсов процессоров и хранения данных. Стоимость сетевого трафика показана красным цветом. Стоимость сетевого трафика является полностью изменичивой, зависящей от рабочей нагрузки. На рис. 11 фиксированная часть стоимости ресурсов процессоров показана оранжевым цветом, а переменная часть – желтым цветом. Фиксированная часть стоимости ресурсов процессоров – это стоимость резервирования машин. Переменная часть этой стоимости определяется дополнительными расходами при реальном использовании ресурсов процессоров. Например, стоимость виртуальных машин EC2 зависит от интенсивности их использования. У стоимости хранения данных также имеются фиксированный и переменный компоненты. Фиксированной частью стоимости хранения данных является месячная стоимость хранения базы данных. Переменная часть этой стоимости определяется затратами на выполнение каждого запроса чтения данных из базы данных и записи данных. Как будет показано в подразделе 6.5, фиксированная часть стоимости хранения данных для наших экспериментов не существенна, и поэтому на рис. 11 синим цветом показано одно значение показателя стоимости хранения данных как суммы фиксированной и переменных частей. На рис. 11 для каждого варианта при EB=250 показано разбиение общей стоимости по видам ресурсов (сеть, процессоры, хранение данных). Как и ранее, для краткости опущены результаты для MySQL/R и Google AE без кэширования (они аналогичны результатам для MySQL и Google AE с кэшированием соответственно).

Как видно на рис. 11, в общей стоимости для варианта MySQL при EB=250 доминирует стоимость сетевого трафика. Еще одним существенным фактором является стоимость резервирования виртуальных машин EC2 для серверов Web и приложений, а также серверов баз данных. Все остальные факторы стоимости являются незначительными. Для SimpleDB в общей стоимости доминирует (переменная) стоимость процессорных ресурсов, требуемых для выполнения запросов на чтение и запись данных.
Как отмечалось в предыдущем пункте, SimpleDB является дорогостоящей службой. Все остальные факторы стоимости для SimpleDB не сильно отличаются от факторов стоимости других вариантов. У варианта S3 значительную часть общей стоимости составляет стоимость хранения данных, поскольку (как отмечалось в предыдущем пункте) стоимость чтения и записи данных в S3 значительно больше соответствующей стоимости EBC. Все остальные факторы стоимости S3 сопоставимы с соответствующими факторами стоимости других вариантов, реализованных в "облачной" среде Amazon.

Легко видеть, что Google AE является единственным вариантом без фиксированных затрат на резервирование процессорных ресурсов. Стоимость этих ресурсов является полностью переменной, но даже при наличии средней рабочей нагрузки в 250 EB, она значительна. Тем не менее, отсутствие какой-либо фиксированной стоимости (имеется только несущественная фиксированная часть стоимости хранения базы данных в облачной среде Google) делает службы Google привлекательными для небольших приложений.

Еще раз заметим, что, по-видимому, Azure ориентируется на сектор рынка, в котором Microsoft не будет конкурировать с Google. Microsoft назначает фиксированную цену на резервирование машин для серверов приложений и баз данных. Однако после соответствующей оплаты при реальном использовании этих машин никакие дополнительные переменные расходы не возникают.



Рис. 12. MySQL: факторы стоимости при изменении числа EB



Рис. 13. RDS: факторы стоимости при изменении числа EB



Рис. 14. SimpleDB: факторы стоимости при изменении числа EB





Рис. 15. S3: факторы стоимости при изменении числа EB



Рис. 16. AE/C: факторы стоимости при изменении числа EB



Рис. 17. Azure: факторы стоимости при изменении числа EB

Рис. 12-17 подтверждают эти результаты. На этих рисунках визуализируется процентное соотношение факторов стоимости для каждого варианта в зависимости от рабочей нагрузки. Рис. 12 и 13 для MySQL в RDS закрашены, в основном, красным цветом, поскольку в общей стоимости этих вариантов доминирует стоимость сетевого трафика, почти независимо от рабочей нагрузки.


Только при небольших рабочих нагрузках (EB<100) существенной становится стоимость резервирования машин (оранжевая часть рисунков). На обоих рисунках интересный эффект представляют зигзаги. Каждый такой шаг (при EB>1500) показывает, что на уровне серверов Web и приложений добавилась еще одна виртуальная машина EC2, чтобы система могла справиться с возросшей рабочей нагрузкой.

Рис. 14 подверждает, что в общей стоимости варианта SimpleDB доминирует стоимость выполнения запросов и операций обновления данных службой SimpleDB. Соответственно, рис. 15 показывает, что при наличии высоких рабочих нагрузок (EB>1000) в стоимости архитектуры распределенного управления, реализованной поверх S3, доминирует стоимость использования службы AWS S3. При наличии небольших рабочих нагрузок доминируют фиксированная стоимость резервирования машин EC2 и стоимость сетевого трафика.

Рис. 16 подтверждает, что в общей стоимости варианта Google AE доминирует (переменная) стоимость процессорных ресурсов. Только при наличии очень низких рабочих нагрузок (EB<10) в стоимости этого варианта доминирует стоимость хранения данных (синяя часть рисунка), но при таких рабочих нагрузках общая стоимость является пренебрежимо малой (несколько центов). В отличие от этого, рис. 17 в основном закрашен красным, что подтвреждает доминирование в общей стоимости варианта Azure стоимости сетевого трафика – как и для вариантов MySQL. На рис. 17 имеются такие же зигзаги, как и на рис. 12 и 13, возникающие при добавлении нового сервера приложений при очередном возрастании рабочей нагрузки на 1500 EB.

Как и раньше, эти результаты являются артефактами моделей ценообразования поставщиков "облачных" служб. Вероятно, представленные результаты скоро изменятся, как только возрастет уровень конкуренции между компаниями. Тем не менее, важно понимать факторы стоимости системы. Например, в прошлом, (переменная) стоимость процессорного времени уменьшалась быстрее стоимости сетевого трафика.

Табл. 5.Вертикальное масштабирование RDS: пропускная способность, Cost/WIPS, предсказуемость стоимости




Содержание раздела