Kako je češko mikro-MSP zamenjalo preprodajo storitev AWS z rešitvijo Apache CloudStack in s tem povečalo marže pri gostovanju s 5 % na 60 %

2

Preberite 16 min.

Ko podjetje ne prodaja strežnikov, temveč končni rezultat – delujoče sisteme strank –, mora imeti njegova infrastruktura predvidljive stroške in omogočati upravljanje brez nepotrebnega ročnega dela. Ta študija primera prikazuje, kako je ponudnik upravljanih IT-storitev iz Češke republike preselil sisteme svojih strank od hiperskalerja na en sam najet namenski strežnik z zasebnim oblakom Apache CloudStack. Podjetje je tako pridobilo fiksni račun, ločitev strank in vgrajeno spremljanje porabe, hkrati pa zmanjšalo stroške infrastrukture za več kot štiri- do petkrat.

Kontekst

Stranka je ponudnik upravljanih IT-storitev iz Češke. Podjetje oskrbuje več deset B2B-strank v regiji in upravlja njihovo celotno IT-okolje: podporo za delovne postaje in strežnike, varnostne kopije, spremljanje, e-pošto, računovodske sisteme, VPN in notranje aplikacije. Računalniški viri so bolj orodje kot izdelek: sistemi strank delujejo na virtualnih strojih, za katere je MSP odgovoren v okviru pogodb o podpori.

Sistemi strank na strežniški strani so bili gostovani v javnem oblaku AWS v regiji Frankfurt. MSP je infrastrukturo zagotovil ločeno za vsako stranko in njene stroške vključil v mesečno podporno pristojbino s povprečno maržo približno 5 %, kot navaja naročnik.

Cilji in rezultati

Cilji pilotnega projekta so bili:

Problem

Za MSP je bila infrastruktura v javnem oblaku strošek, ki ga je preprosto prenesel naprej. Račun je vseboval več deset postavk in se je spreminjal iz meseca v mesec: urne cene za CPU in pomnilnik, ločene pristojbine za odhodni promet, shranjevanje in posnetke stanja. Stranki ni bilo mogoče povedati natančnega zneska pred koncem meseca. Spremembe cen je pokril MSP, medtem ko so bili dobički iz infrastrukturnega dela pogodb omejeni na približno 5-odstotno maržo.

Drugi problem je bilo upravljanje. Nekateri stranke so želele ustvarjati, ustavljati in povrniti svoje lastne virtualne stroje, ne da bi se obrnile na zaposlene pri MSP. Omogočanje strankam dostopa do skupne oblačne infrastrukture MSP je bilo nesprejemljivo, medtem ko so ločeni računi za vsako stranko zahtevali individualne konfiguracije dovoljenj, ločeno zaračunavanje in ločeno knjigovodstvo za vsako stranko.

MSP se je obrnil na podjetje INTROSERV z zahtevo po pilotnem projektu: najem posvečenega strežnika v evropskem podatkovnem centru in namestitev zasebnega oblaka, pripravljenega za takojšnjo uporabo, kot nadomestilo za ponudnika hiperškaliranih storitev za tipične sisteme strank, z možnostjo kasnejše širitve na več vozlišč.

Konfiguracija infrastrukture

Podjetje INTROSERV je zagotovilo namenski strežnik, gostovan v podatkovnem centru razreda Tier III na Nizozemskem, z zagotovljeno razpoložljivostjo omrežja 99,99 %.

Glavni strežnik:

• Procesor: 2x Intel Xeon Gold 6130 – 32 fizičnih jeder, 64 niti, osnovna frekvenca 2,10 GHz, turbo do 3,70 GHz

• RAM: 256 GB REG ECC DDR4, razširljiv do 1 TB

• NVMe: 2x 3,84 TB v programskem RAID 1 — 3,84 TB lokalnega prostora za diske VM

• SATA: 4x 14 TB v programskem RAID 10 — 28 TB za varnostne kopije in sekundarni pomnilnik

• Omrežje: dva 25 Gbps vrata, neomejen promet; zasebno omrežje VLAN s hitrostjo 10 Gbps

• Upravljanje: iDRAC

• Zaščita pred DDoS: 20 Gbps

• Rezervno napajanje

Varnostni strežnik za virtualne stroje je prek zasebnega omrežja VLAN s hitrostjo 10 Gbps povezan z glavnim strežnikom.

Storitev varnostnega kopiranja podjetja INTROSERV, ki temelji na rešitvi NAKIVO Backup & Replication, stane 49 € na mesec za 5 TB. Varnostna kopija zajema celoten strežnik: gostiteljski operacijski sistem, konfiguracijo CloudStack in bazo podatkov strežnika za upravljanje. Če strežnik odpove, se sistem iz te varnostne kopije namesti na novo strojno opremo, nato pa se virtualni stroji obnovijo z rezervnega strežnika.

Konfiguracija izpolnjuje zahteve za odpornost proti napakam na ravni posameznega stroja:

• Omrežje: dva neodvisna 25 Gbps vrata sta združena v povezavo, odporno proti napakam. Okvara enega vrat ali povezave ne prekine delovanja virtualnih strojev.
• Napajanje: dve napajalni enoti. Okvara ene od njiju ne povzroči izklopa strežnika.
• Diski: vsi diski so konfigurirani v RAID-poljih. Okvara enega NVMe- ali SATA-diska ne povzroči izgube podatkov ali izpada strežnika.
• Shranjevanje: diski virtualnih strojev so shranjeni na lokalnem NVMe-nizu brez omrežnega shranjevanja med hipervizorjem in podatki. To zagotavlja minimalno zakasnitev vhodno-izhodnih operacij za baze podatkov in računovodske sisteme strank.
• Varnostne kopije: varnostne kopije virtualnih strojev se prenašajo na ločen fizični strežnik prek zasebnega omrežja s hitrostjo 10 Gbps, brez uporabe zunanjih vrat ali stroškov za promet. Celotna varnostna kopija strežnika se shranjuje v 5 TB prostora za varnostne kopije.

Račun za strežnik pokriva vse, kar bi hyperscaler zaračunal ločeno: promet, redundantno omrežje in napajanje, odpornost na okvare diskov, visokohitrostno lokalno shranjevanje, zasebno omrežje do varnostnega strežnika ter daljinsko upravljanje prek iDRAC. Ti dve postavki, povezani z varnostnimi kopijami, sta postavki s fiksnimi stroški.

Rešitev

Ekipa INTROSERV je na strežniku namestila Apache CloudStack v konfiguraciji z enim vozliščem: strežnik za upravljanje in gostitelj KVM delujeta na istem računalniku. Delo je bilo opravljeno v okviru storitve sistemskega upravljanja po urni tarifi, po čemer je bilo upravljanje platforme predano naročniku.

Zakaj Apache CloudStack namesto Proxmox VE

Obe platformi sta odprtokodni in delujeta na KVM. Proxmox VE se distribuira pod licenco AGPLv3 in deluje brezplačno; plačljiva naročnina na CPU-vtičnico je potrebna le za dostop do repozitorija posodobitev za podjetja in tehnične podpore ponudnika. Apache CloudStack se distribuira pod licenco Apache 2.0 brez pristojbin za vtičnice, jedra ali VM-je. Licenciranje ni bilo odločilni dejavnik. Ključni dejavniki so bile štiri funkcije, vgrajene v CloudStack, za katere so v Proxmox VE potrebna zunanja orodja:

• Večuporabništvo. Domene, računi in projekti z omejitvami virov in kvotami za vsako stranko. Stranke, ki so želele upravljati svoj park virtualnih strojev, so prejele lasten račun z namensko vlogo: vidijo lahko le svoje vire, ustvarjajo in ustavljajo virtualne stroje ter izdelujejo posnetke stanja in izvajajo povratke v okviru dodeljene kvote. Izvrševanje kvot poteka prek platforme in ne ročno.
• Sledenje porabi. Vgrajeni strežnik za spremljanje porabe beleži porabo procesorja, pomnilnika, diska in prometa za vsak račun; vtičnik za kvote vzdržuje stanje na podlagi cenovnih načrtov. Podatki za notranje izračune stroškov in zaračunavanje strankam se pridobivajo neposredno iz platforme, namesto da bi se zbirali ročno.
• Kubernetes. Storitev CloudStack Kubernetes Service namesti in posodablja Kubernetesove klastre za stranke prek konzole ali prek API-ja, s skaliranjem vozlišč in možnostjo povezovanja diskov CloudStack kot volumnov klastra. Stranke, ki izvajajo kontejnerske aplikacije, prejmejo klaster brez potrebe po ločeni platformi.
• Omrežne storitve. Izolirana omrežja z virtualnim usmerjevalnikom za vsako stranko: požarni zid, NAT, porazdelitev obremenitve in VPN.

Dodajanje nove stranke je postalo standardiziran postopek: ustvarjanje domene in računa, izoliranega omrežja z virtualnim usmerjevalnikom, kvote ter virtualnih strojev iz vnaprej pripravljene predloge. Vse je mogoče opraviti prek konzole ali prek API-ja ter ponudnika Terraform v nekaj minutah, namesto da bi bilo potrebno več ur ročnega nastavljanja v konzoli hyperscalerja. Posnetki stanja zagotavljajo točke za vrnitev v prejšnje stanje pred posodobitvami sistemov strank, medtem ko predloge zagotavljajo enake osnovne slike za vse stranke.

Raven odpornosti na napake

Razpoložljivost sistema je pomembna za stranke MSP-ja, vendar delovna obremenitev – računovodski sistemi, e-pošta in notranje aplikacije – ne zahteva visoke razpoložljivosti z avtomatskim ponovnim zagonom VM na drugem gostitelju v nekaj minutah. Prva skupina strank nima sistemov za neprekinjeno delovanje, pri katerih bi nekaj ur izpada povzročilo neposredne izgube; za njih je sprejemljivo načrtovano obdobje vzdrževanja ali obnovitev iz varnostne kopije.

Zato se je za pilotni projekt zdel grozd z visoko razpoložljivostjo pretiran: zahteva namreč več vozlišč in skupno shranjevanje. Izbrano je bilo eno vozlišče z redundancijo na ravni stroja, ta konfiguracija pa se je izkazala za zadostno. Okvare komponent so pokrite na ravni strojne opreme: dva povezana 25 Gbps vrata, dva napajalnika in vsi diski v RAID-poljih. Poslabšanje stanja polja in nezadostni viri gostitelja se proaktivno spremljata, diski pa se zamenjajo, preden težava vpliva na virtualne stroje.

Popolna okvara strežnika je pokrita z dvema ravnema varnostnih kopij: varnostna kopija gostitelja v NAKIVO obnovi operacijski sistem in CloudStack na novem strežniku brez potrebe po ponovni konfiguraciji, medtem ko varnostne kopije virtualnih strojev ponovno vzpostavijo delovanje sistemov strank. Visoka razpoložljivost je načrtovana za fazo širitve, ko se bo infrastruktura razširila na več vozlišč – dodatni gostitelji bodo dodani istemu CloudStacku brez spremembe platforme.

Opravljeno delo

1. Priprava strežnika: namestitev operacijskega sistema, programske RAID-matrice (RAID 1 na NVMe, RAID 10 na SATA), združitev dveh 25-Gbps vrat v povezavo, odporno na napake, ter konfiguracija zasebnega omrežja VLAN do varnostnega strežnika.

2.Namestitev strežnika za upravljanje CloudStack in KVM-agenta na enem vozlišču, konfiguracija baze podatkov in sistemskih VM-jev.

3. Ustvarjanje cone, pod-a in klastra; primarni pomnilnik na NVMe-nizu in sekundarni pomnilnik na SATA-nizu.

4. Omrežni model: izolirana omrežja z virtualnim usmerjevalnikom za vsako stranko, javnim IP-območjem, pravili požarnega zidu in NAT.

5. Predloge operacijskih sistemov (Ubuntu, Debian, AlmaLinux, Windows Server) in ponudba storitev za tri standardne velikosti virtualnih strojev.

6. Varnostno kopiranje virtualnih strojev na ločen varnostni strežnik prek zasebnega omrežja s hitrostjo 10 Gbps; povezava strežnika z INTROSERV-ovo storitvijo varnostnega kopiranja na podlagi NAKIVO z urnikom za varnostno kopiranje celotnega strežnika.

7. Domene in računi za stranke MSP, vloge in omejitve virov, aktivacija vtičnika Usage Server in Quota; aktivacija storitve CloudStack Kubernetes ter registracija ISO-slik, ki vsebujejo binarne datoteke Kubernetesa.

8. Proaktivno spremljanje: stanjegostiteljskega operacijskega sistema (CPU, pomnilnik, prostor na disku, omrežni vmesniki, sistemske storitve) in diskovnih polj (stanje RAID, kazalniki SMART pogonov), z obvestili, poslanimi inženirjem podjetja INTROSERV.

9. Testiranje: testni VM vseh treh velikosti, posnetki stanja in povratki, dostop do zunanjega omrežja, testiranje varnostnih kopij VM ter testiranje varnostnih kopij celotnega strežnika.

10. Predaja naročniku: konzola CloudStack, ključi API, dokumentacija o konfiguraciji in dostop do iDRAC.

Skupni obseg dela je znašal 16 ur. Po predaji INTROSERV zagotavlja podporo na podlagi opozoril spremljanja ali zahtev strank: zamenjava diskov, posodobitve hipervizorja in strežnika za upravljanje ter razširitev konfiguracije.

Namestitev virtualnih strojev

Med pilotnim projektom je bilo na vozlišče preseljenih 20 VM, ki podpirajo sisteme strank v treh standardnih velikostih. Pomnilnik je dodeljen brez prekomernega dodeljevanja: 64 GB ostane na voljo za upravljalni strežnik, sistemske VM in naslednje sisteme strank. Vsi diski virtualnih strojev se nahajajo na lokalnem NVMe-nizu strežnika, kar vsakemu virtualnemu stroju zagotavlja zmogljivost diska, za katero bi bilo v skladu s cenami za shranjevanje hiperskalerja za zagotovljene IOPS potrebno ločeno plačilo.

Virtualni procesorji (vCPU) so dodeljeni z minimalnim prekomernim dodeljevanjem – 72 vCPU za 64 niti –, medtem ko dejanska izkoriščenost procesorja med delovnim časom ne presega 50 %. Na NVMe-nizu ostane prostih približno 700 GB. Projekt je pilotni, zato je bila ta rezerva zmogljivosti namerna: dodatne stranke sisteme je mogoče dodati na isto vozlišče brez spreminjanja konfiguracije, medtem ko razširitev pomnilnika na 1 TB in dodajanje diskov večkrat poveča zmogljivost vozlišča.

Infrastruktura kot strateška prednost

Rešitev, ki jo je izvedla ekipa INTROSERV, je nadomestila hyperscalerja kot ponudnika računalniških virov za sisteme strank MSP-ja. En sam najeti strežnik z Apache CloudStackom je prevzel prvo skupino 20 virtualnih strojev z možnostjo rasti in stopnjo odpornosti na napake, ki ustreza delovni obremenitvi.

Stranka je pridobila zmogljivosti, ki v javnem oblaku niso bile na voljo: izolacija strank in sledenje uporabe na ravni platforme, samopostrežba za stranke z lastnimi računi, Kubernetesovi klastri iz iste konzole ter proaktivno spremljanje gostitelja in diskovnih polj. V ceno strežnika so vključene omrežna in napajalna redundanca, diski z zaščito RAID, lokalno shranjevanje NVMe, neomejeno število vrat s hitrostjo 25 Gbps ter zaščita pred DDoS-napadi.

Ekonomika

Večina prometa poteka prek VPN-strežnikov strank: izhodni promet vozlišča znaša 20–35 TB na mesec. Enakovreden nabor virov pri prejšnjem ponudniku – 20 virtualnih strojev z enakim profilom, shranjevanjem, posnetki stanja in tem obsegom izhodnega prometa po trenutnih cenah v frankfurtski regiji – stane približno 4.000–5.100 evrov na mesec ali okoli 54.000 evrov na leto. Od tega zneska med 1.500 in 2.600 evrov predstavlja promet: pri ponudniku hyperscaler se vsak gigabajt, poslan prek VPN zaposlenim strank, zaračuna ločeno.

INTROSERV stane 1.017 evrov na mesec: 671 evrov za glavni strežnik, 157 evrov za rezervni strežnik, 49 evrov za popolno varnostno kopijo strežnika, preostanek pa pokriva upravljanje po potrebi in amortizacijo enkratne namestitve. V najem strežnika sta vključena dva 25 Gbps vmesnika z neomejenim prometom, zato izhodni promet, ki ga ustvarjajo sistemi strank, ne vpliva na račun, ne glede na to, ali znaša 35 ali 50 TB na mesec.

Stroškovna osnova je štiri- do petkrat nižja, znesek je fiksni in znan že pred začetkom meseca. To je stranki omogočilo, da je infrastrukturo vključila v fiksno podporno pristojbino, strankam ponudila ugodnejše pogoje ter povečala dobičkonosnost infrastrukturnega dela svojih pogodb. S širitvijo portfelja strank se razlika v primerjavi s ponudniki na ravni hyperscalerja povečuje – račun za strežnike ni odvisen od prometa ali sprememb cen instanc. Stranka je bila s stroški rešitve popolnoma zadovoljna.

Naslednji koraki

Odprta platforma brez licenčnih pristojbin je rešila vprašanje skaliranja: razširitev pomnilnika na 1 TB večkrat poveča zmogljivost vozlišča, medtem ko je mogoče k obstoječemu grozdu CloudStack dodati še eno vozlišče brez zamenjave orodij. Podatki strank ostajajo na namenskih strežnikih v evropskem podatkovnem centru znotraj območja, ki ga nadzira naročnik. Za podjetje, ki obsega stranke v EU v skladu z zahtevami GDPR, je to obvezen pogoj. Po zaključku pilotnega projekta se bo MSP odločil, ali bo na CloudStack preselil še dodatne skupine sistemov strank.

Ali vaša infrastruktura pri ponudniku hyperscaler stane več, kot bi smela, račun pa je še vedno nemogoče napovedati? Prehod zaupajte ekipi INTROSERV: izbrali bomo ustrezno konfiguracijo strežnika, namestili Apache CloudStack in vam predali zasebni oblak, pripravljen za uporabo .