Pilvi – uusi alusta tietokonemaailmaan
Samuli Kotilainen
Pilvi – uusi alusta tietokonemaailmaan
Pilvi ei ole hypeä vaan täyteen vauhtiin päässyt tietokonemaailman mullistus. Pilvessä joustavuus on miltei uskomatonta ja säästöt suuria, mutta myös ongelmat ovat uudenlaisia.
ilvi on it-maailman kuumimpia aiheita, mutta ei perinteinen hype-villitys. Se ei ole tulevaisuuden lupaus, vaan täydessä vauhdissa oleva vallankumous. Oman tietokonesovelluksen voi siirtää pilveen vaikka tänään. Pilvi-it:n vallankumouksellinen luonne on kuitenkin voinut mennä monelta ohi, sillä nimitystä pilvi on käytetty niin monesta asiasta.
Pohjimmiltaan pilvi tarkoittaa it-kielessä internetiä. Termit ”pilvi-it” tai ”tietojenkäsittely pilvessä” (cloud computing) tarkoittavat sitä, että sovelluksia ei ajetakaan omissa pc-koneissa tai palvelimissa, vaan internetin jättimäisissä konekeskuksissa.
Kyse ei ole vain Googlen tyylisistä uusista nettipalveluista. Todella mielenkiintoiseksi tarina käy pilvialustojen – esimerkiksi Microsoftin Windows Azuren tai Amazonin Elastic Compute Cloudin – kohdalla.
Korvaako pilvi aiemmat tekniikat? Ei tietenkään. Aiemmat tietotekniikan alustat – keskuskoneet, minikoneet, pc-tietokoneet, palvelimet ja mobiililaitteet – ovat pääosin jääneet elämään. Uuden alustan ilmaantuminen on kuitenkin harvinainen tapahtuma, ja pilvi-it on tällainen mullistus.
Pilvipalvelut mullistavat ohjelmistoja
Pilvitekniikkaa tutuimmillaan ovat netissä toimivat ohjelmistot, esimerkiksi Microsoftin Hotmail-sähköpostipalvelu tai Google Apps -toimisto-ohjelmapaketti. Yritysmaailmassa pilvimallin pioneeri on ollut Salesforce.com, jonka myynti- ja asiakasohjelmat ovat aina toimineet ainoastaan netissä.
Pilvipalvelu on siis pohjimmiltaan sama asia kuin ohjelmistojen vuokraus (saas, software as a service). Kodeissa käytetään innokkaasti varsinkin ilmaisia nettipalveluita, mutta myös yrityksille edut ovat selvät.
Perinteisissä yritysohjelmissa täytyy ensin ostaa sovellus, hankkia palvelimet, maksaa käyttöönotosta, hankkia ylläpitäjät ja vielä kouluttaa työntekijät uuteen sovellukseen. Kalliin urakan jälkeen voidaan huomata, ettei kyseinen sovellus ollutkaan paras ratkaisu. Pilvimallissa ohjelmaa voi testata ja käyttää netissä edulliseen kuukausihintaan. Jos sovellus ei miellytä, käytön voi lopettaa milloin vain.
Toinen pilvimallin käyttökohde on ohjelmistojen lisäpalvelut. Pc-ohjelmien käyttöavusteet tai vaikkapa leikekuvat tulevat yhä useammin suoraan netistä. Jopa tietoturvaohjelmien virustunnisteet siirretään yhä useammin nettipalveluksi pilveen. Pilvessä on helppo säilyttää valtavia yhteisiä tietokantoja, mikä keventää pc:llä pyörivän sovelluksen taakkaa.
It-alan maanjäristys
Pilvimalliin on nyt noussut kolmas taso, joka on erityisen mielenkiintoinen. Suosittujen nettipalvelujen tekijät ovat nimittäin keksineet tarjota omien pilvipalvelujensa alustajärjestelmiä myös muiden käyttöön. Näin on syntynyt joukko erilaisia pilvialustoja (cloud platform). Ne tarjoavat mahdollisuuksia, joista aiemmin ei voitu uneksiakaan.
Esimerkiksi Googlella on joidenkin arvioiden mukaan jopa yli miljoona palvelinkonetta jättimäisissä datakeskuksissa ympäri maailmaa. Tällaisten tähtitieteellisten konemäärien hallintaan on kehitetty aivan uudenlaisia menetelmiä.
Microsoft kertoo, että sen uusimmat datakeskukset muistuttavat lähinnä tavarakonttien parkkialueita. Laitevalmistajat lähettävät erikoisviritettyjä palvelimia Microsoftille valmiina kontteina, joihin vain kytketään jäähdytysvesi ja sähkö. Kontteja ei koskaan avata palvelinkeskuksessa, vaan riittävän monen koneen vikaantuessa koko kontti palautetaan valmistajalle. Kaikki ylläpito on pitkälle automatisoitua.
Tavallisilla yrityksillä – yksityishenkilöstä puhumattakaan – ei ole aiemmin ollut mitään mahdollisuuksia päästä käyttämään näin järeitä järjestelmiä. Nyt pilvialustojen myötä kuka tahansa voi ajaa sovellustaan maailman järeimmissä tietojärjestelmissä ja kasvattaa palvelun tehoa hetkessä lähes rajattomasti.
Pilvialustan pioneeri
Suosituimmaksi pilvialustaksi on noussut Amazon.comin Elastic Computing Cloud eli EC2 (koko palvelun nimi on Amazon Web Services). Käytännössä kyse on Windows- tai Linux-virtuaalikoneiden vuokraamisesta. Niihin voi asentaa haluamiaan sovelluksia tai palveluita.
Palvelinvuokrausta on toki ollut tarjolla ennenkin, mutta ei tällä tavalla. Amazonin EC2:ssa ei tarvita sopimuksia, ei tehontarpeen suunnittelua, eikä kuukausimaksuja. Virtuaalikoneita voi ottaa käyttöön netissä luottokortilla. Tehoa voi nostaa tai laskea lähes rajattomasti miljooniin käyttäjiin saakka. Virtuaalipalvelimen hinta alkaa alle kymmenestä eurosentistä tunnilta. Lisätehosta, tiedonsiirrosta ja tallennustilasta maksetaan samoin tuntiperusteisesti.
Hyvä esimerkki pilvimallin voimasta on tapaus, jossa New York Times -lehti halusi muokata 150 vuoden lehtiarkistonsa digitaalisista kuvista pdf-tiedostoiksi. Perinteisellä tavalla palvelinten hankkiminen ja järjestelmän pystyttäminen olisi maksanut viisinumeroisen summan rahaa ja kestänyt viikkoja tai kuukausia.
Joku keksi kuitenkin vuokrata Amazonin pilvestä sata virtuaalipalvelinta, joilla urakka hoidettiin 24 tunnissa ja muutamalla sadalla taalalla. Tiedostoissa huomattiin parannettavaa, joten koko urakka ajettiin seuraavana päivänä uudelleen – se kun oli niin halpaa.
Pilvitekniikasta maailmalla luennoiva konsultti David Chappell kertoo, että Piilaaksossa uusien yritysten on nykyään aivan turha pyytää rahoitusta omille palvelinkeskuksille. ”Amazon EC2, hyvä mies, Amazon EC2”, kuuluu vastaus. Miksi ottaa sijoitusriskiä, kun tehoa saa tuntihintaan?
Pilvimallissa on myös monia heikkouksia. Voiko palveluntarjoajaan luottaa? Säilyykö valittu pilvialusta, vai jääkö se kilpailun jalkoihin? Voiko pilvisovellusta liittää yrityksen muihin järjestelmiin? Miten hyvin käyttäjien hallinta toimii? Estääkö jokin laki tietojen säilyttämisen ulkomailla?
On myös hyvä muistaa, ettei kaikkia sovelluksia ole järkevää tai edes mahdollista siirtää pilveen. Moniin tarkoituksiin pilvimalli avaa kuitenkin mahdollisuuksia, joista ei hetki sitten osattu uneksiakaan.
Windows pilvessä
Microsoft esitteli Azuren testikäyttöön lokakuussa 2008 termillä ”Windows pilvessä”. Tämä aiheutti joitakin väärinkäsityksiä. Azure on tosiaan täysverinen Windows-käyttöjärjestelmä, mutta aivan uudenlainen ja erilainen Windows. Jotkin nykyiset Windows-sovellukset voi saada toimimaan Azuressa tietyin muutoksin, mutta useimmat ohjelmistot eivät Azuressa toimi.
Syy tähän on se, että Microsoft ei halunnut virityksiä eikä kompromisseja. Azure on aito pilvikäyttöjärjestelmä, jossa sovelluksia ajetaan maailmanlaajuisessa automatisoidussa palvelinkeskusten verkossa. Perinteiset tekniikat eivät tähän taivu, joten Azuressa monet perusasiatkin on suunniteltu uudella tavalla.
Ohjelmoijille tämä tietää uuden opettelua. Palkaksi he saavat erittäin varman ja huolettoman alustan, jossa sovelluksen tehoa voi kasvattaa melkein rajattomasti.
Microsoft ei ole vielä kertonut Azuren valmistumisaikaa. Hinnoittelun luvataan olevan käyttöön perustuvaa ja kilpailukykyistä. Microsoft aikoo siirtää myös omat nettipalvelunsa Azure-alustalle, ja Azuren ominaisuuksia aiotaan laajentaa jatkuvasti.
Sovellus pilveen puolessa tunnissa
Yksi pilvipalvelujen eduista on nopeus. Tämä näkyy hyvin suomalaisen Ecraft-yhtiön kokemuksessa. Ecraft rakentaa sovelluksia pääasiassa asiakasyrityksilleen. Yhtiö kehittää myös testivaiheessa olevaa Sproodle.fi-nettipalvelua, joka on tarkoitettu yritysten sisäiseen ideointiin. Ecraft harkitsi eri vaihtoehtoja palvelun alustaksi, esimerkiksi omia palvelimia tai palvelinvuokrausta.
”Kesken erästä konferenssia tuli ajatus kokeilla Amazonin EC2- pilvipalvelua. Virtuaalikone saatiin pystyyn 20 minuutissa. Sovellus oli asennettu alle kahdessa tunnissa”, kertoo Ecraftin teknologiajohtaja Nicklas Andersson. Hintaa alustan käytölle tuli vain muutamia taaloja päivässä.
Myöhemmin Ecraftille tuli mahdollisuus käyttää Microsoftin testivaiheessa olevaa Windows Azurea. Andersson kertoo, että tarkoitus oli lähinnä katsoa, että kuinka kauan sovelluksen siirtämisessä Azureen menisi. ”Oho, tämä toimii”, oli lopputulos. Sovellus saatiin Azureen puolessa tunnissa.
Anderssonin kokemus on, että Amazonin EC2 on alustana vapaampi, mutta toisaalta ylläpito ja esimerkiksi kuormantasaus olisi pitänyt hoitaa itse. Windows Azuressa Microsoft huolehtii kaikesta tästä. Azure on siksi helpompi ja varmempi alusta sovelluksille, jotka saadaan sovitettua siihen.
Ecraft laski, että pilvimallissa sovelluksen ylläpito tulee noin 20–30 prosenttia halvemmaksi, eikä suurta etukäteisinvestointia tarvita. Lisähyötynä palvelun saa nopeasti kasvatettua niin suureksi kuin tarvitaan.
