תכירו: vCompute Server של NVidia

במסגרת כנס VMWorld שנערך השבוע, חשפה NVidia את המוצר החדש שלה שהוא vCompute Server (נקרא לזה בקצרה VCS) שמתאים לאלו שצריכים להריץ עומסי AI, DL בסביבות וירטואליות.

עד היום, חברות שרצו להריץ למטרות Training ופיתוח עומסי AI בסביבה וירטואלית, היו צריכים לעשות זאת עם ה-vGPU ש-Nvidia מוכרת. בשיטה הזו מקצים חלק מכרטיס ה-GPU שיושב בשרת לכל VM (אגב, לידיעה: vSphere 6.7 U3 מאפשר לראשונה להצמיד מספר vGPU למכונת VM, לא רק vGPU יחיד).

לשיטה הזו יש כמה חסרונות רציניים:

  • ה-vGPU לא תוכנן מראש עם ה-CUDA לשימושי AI,DL. כן, הוא יכול להריץ זאת (גם מעבד גרפי נמוך מאוד כמו MX150 בלאפטופ יכול להריץ זאת), אך לא בצורה אופטימלית.
  • אם אתם משתמשים בקונטיינרים עם ה-Runtime Container של NVidia, זה לא היה מנצל את היכולות האמיתיות של הכרטיס (TCC, nVLink וכו') אלא היה מתייחס ל-vGPU בלבד.
  • אין תמיכת NVLink
  • אין אפשרות אגרגציה טבעית (מעבר למה שה-vGPU נותן).

הפתרון של NVidia הוא ה-VCS, מערכת חלופית שנותנת "vGPU" אבל למערכות AI,DL (כל עוד ה-VM לא מריץ שום דבר גרפי כי .. אין דרייבר גרפי).

מערכת ה-VCS פותרת את החסרונות של ה-vGPU ה"קלאסי" ונותנת את הפוקנציונאליות הבאה (אפשר לקרוא מעט יותר בהרחבה על כך בקובץ ה-PDF הזה):

  • אפשרות לחלק את ה-GPU לחלקים (Fraction) או לבצע אגרגציה של מספר v-GPU מכרטיסים שונים ובגדלים שונים.
  • מהירות עבודה יותר גבוהה (כי אין צורך לכרטיס לבצע רינדורי גרפיקה של מסכים וירטואליים/תלת מימד/וידאו וכו')
  • שימוש ב-NVLink בחיבור Peer to peer.
  • מיגרציה – מעתה אפשר לבצע vMotion (באשכולות לדוגמא) גם כשהמכונה רצה, לבצע suspend, resume.
  • תמיכה ב-Multi Tenant.
  • שימוש מ-NRC לקונטיינרים יהיה מהיר יותר, הואיל והמודול בלינוקס יודע להשתמש בכל היכולות של ה-GPU בשרת.

החסרונות:

  • אין דרייברים לגרפיקה (אז תשכחו מאובונטו גרפי – ואם אתם עדיין רוצים סביבה גרפית, תכירו את NoMachine)
  • אין דרייברים ל-Windows (כן, לכל גרסאות Windows)
  • אין יותר פרופילים קטנים, הן ברמת זכרון (המינימום הוא 4 ג'יגה, המקסימום הוא 48 ג'יגה) והן ברמת CPU (מינימום 4 ליבות, מקסימום 48 ליבות).
  • אין תמיכה ב-Quadro הישנים (יש תמיכה ב-Quadro RTX)

מבחינת רישוי: תצטרכו רישוי בתשלום שנתי, פר GPU.

פתרון ה-VCS בהחלט מתאים כמובן (ומומלץ) לשימוש עם Kubernetes, קונטיינרים וכו'.

ובעניין מעט שונה: נודע לי כי רוב החברות שרוכשות GPU בשרתים לצרכי AI – רוכשות RTX 2080TI ובכמויות נכבדות. כפי שציינתי בעבר, כרטיסים אלו אינם מתאימים לשרתים, הואיל והם צריכים כניסת אויר מצד שמאל ואילו כל הכרטיסי GPU לשרתים מצריכים איוורור מאחורי הכרטיס (בגלל זה הכרטיסים אטומים מצד שמאל). מהרגע שאתם מכניסים RTX 2080TI, אתם צריכים לקחת בחשבון שהכרטיס מהר מאוד יבצע שנמוך מהירות שעון הואיל ואין לו קירור מספק ואתם יכולים להגיע למהירות עיבוד של .. RTX 2070.

מעבר לכך, עם ה-VCS יש סוף סוף ניצול לחיבור ה-NVLink והעברת המידע ב-GPU בין הכרטיסים במהירות של 100 ג'יגהביט לשניה. ב-RTX 2080TI יש רק חיבור אחד כך שניתן לצוות מקסימום זוג כרטיסים. אם נכניס 8 כרטיסים כאלו לשרת וננסה להשתמש בכולם (הגדרת TCC), המערכת תצטרך לעבוד יותר לאט הואיל וה-DATA צריך לעבור הלוך ושוב בין ה-GPU (דרך המעבד וה-RAM בשרת) לדיסק וההיפך, ואילו עם כרטיסי Tesla וכרטיסים אחרים לשרתים (Quadro RTX) ה-DATA עובר בין כרטיסי ה-GPU דרך ה-NVLINK כך שהדברים רצים הרבה יותר, ועוד לא הזכרתי שמבחינה חוקית NVidia אוסרת על הפעלת כרטיסי RTX 2080TI (או כל RTX "ביתי") על שרתים והם יכולים מחר בבוקר בעדכון CUDA ודרייבר פשוט לבטל אפשרות שימוש בכרטיסים ביתיים בשרתים, כך שחשוב לקחת זאת בחשבון.

עוד נקודה ש-NVidia הכריזו היא הקמה של Repo חדש לקונטיינרים שמשתמש ביכולות CUDA ונקרא NGC. זה לא ממש חדש (ומשתמשים בו ב-DGX שלהם), אבל הפעם זה פתוח לקהל. לתשומת לב צה"ל, חברות בטחוניות וכו' שלא ממש מוכנים/יכולים לעבוד באופן ישיר מול האינטרנט – אין שום בעיה להוריד מה-REPO של NGC (ואחרים למען האמת) ולאכסן זאת דרך Registry משלכם. הנה לינק איך עושים זאת עם לינוקס.

לסיכום: אם אתם צריכים/משתמשים במערכת וירטואליזציה לצורך AI/DL או לשימוש עם קונטיינרים, הפתרון החדש של NVidia יכול בהחלט להתאים לכם. קחו בחשבון שאם אתם צריכים מקסימום מהירות, עדיף לרכוש את כרטיסי ה-Tesla או כרטיסי ה-Quadro (או כרטיסים עם האות V) עם חיבור NVLink כפול בכל GPU.

ה"היצמדות" ל-CUDA והעתיד

כפרילאנסר, אני מציע שרות שלא מעט חברות ועסקים זקוקים לו בהתחלה – והוא קשור ל-CUDA, הדרייבר של nVidia, והשבב הגרפי הפנימי שנמצאים במעבדים של אינטל (בתחנות עבודה). הצירוף של ה-GPU המובנה במעבד של אינטל וה-GPU של Nvidia לא תמיד יודעים "לעבוד" יחד, במיוחד בכל מה שקשור ל-OpenGL ו-Xorg וצריך לדעת איך "לפשר" ביניהם. מעבר לכך, ה-CUDA של Nvidia יכול לעבוד רק מגרסאות מסויימות בכרטיסי ה-GPU החדשים של NVidia כמו Tesla מסידרה T. כתוצאה מכך אני עוקב בזמני הפנוי אחרי גרסאות CUDA, דרייברים הן של אינטל והן של Nvidia.

מבחינת השוק כיום – בין אם מדובר בסטארטאפים, עצמאים וחברות שעובדים בתחומים הקשורים ל-AI, Deep learning וכו', כרטיסי ה-GPU המועדפים בצורה חד משמעית הם הכרטיסים של NVidia וכמובן הכל הולך לפי התקציב: למי שאין תקציב, רוכש כרטיסי RTX (כרטיסי ה-GTX כבר "מתו"), ולמי שיש תקציב – רוכש כרטיסי Tesla או Quadro. כשזה מגיע לשרתים, ההמלצה החד משמעית היא כרטיסי Tesla הואיל והאיוורור שיש בשרתים אינו מתאים לכרטיסי RTX (זה יעבוד, אבל הכרטיס יוריד עצמאית את מהירות העיבוד בצורה דרסטית בהתאם לטמפרטורות בכרטיס).

כתוצאה מכך, כל פלטפורמות הפיתוח (TensorFlow, Caffe וכו' וכו') תומכות בצורה מלאה ב-CUDA, כמו שהן תומכות בכרטיסי GPU אחרים (אם אין לך GPU של NVidia, אין שום בעיה לעבוד עם כרטיס GPU אחר, או עם ה-GPU המובנה או עם המעבד עצמו – הביצועים יהיו בהתאם). אם ביצועי GPU יחיד של NVidia אינם מספקים אותך (ורכשת כרטיס RTX 2080 ומעלה), תוכל להוסיף GPU נוסף (ויותר) ולחבר ביניהם עם מחבר NVLink שנמצא בחלק העליון של הכרטיס. פלטפורמת CUDA יודעת לזהות מיידית את הכרטיס ולחלק את העבודה ביניהם, תוך כדי שהיא נותנת "ציון" לכל GPU ובהתאם לכך היא מחלקת את העומסים.

כשזה מגיע לעננים ציבוריים, התמונה משתנה במעט. אם אתם משתמשים בעננים של אמזון או מיקרוסופט, אתם יכולים לשכור Instance הכולל GPU של Nvidia (מיקרוסופט מאפשרת כיום גם לשכור GPU של AMD, תיכף אתייחס לכך) ואילו גוגל מציעה ללקוחותיה לשכור Instance עם GPU של NVidia או עם פתרון משלהם שנקרא TPU (שנותן ביצועים שאינם נמוכים ממה ש-NVidia יכולה להציע גם עם הכרטיס הכי חזק שלה).

כאן מתחיל העניין שנקרא תחרות, ואת התחרות מייצג פתרון שנקרא OpenCL. פתרון OpenCL זקוק למימוש בדרייבר עצמו וכל יצרן (כולל NVidia) כותב זאת ומציע זאת ללקוחותיו. היתרון המוחץ של OpenCL על CUDA, הוא בכך שהוא מזכיר את OpenGL ו-DirectX – אתה יכול להשתמש באיזה GPU שתרצה, ובהתאם למימוש בדרייבר – התוצאות יהיו בהתאם. גם ה-TPU של גוגל וגם הפתרון GPU של AMD משתמשים ב-OpenCL במימושים שונים על מנת לאפשר למפתחים ולפלטפורמות את תמיכת ה-OpenCL שהן דורשות. (למעוניינים, להלן לינק המשווה בין OpenCL לבין CUDA. מי שמחפש את הגירסה המקוצרת: CUDA = פתרון סגור, OpenCL = פתרון פתוח לחלוטין שנתמך בכל GPU)

וכאן מגיע עניין חשוב שנקרא תחרות. נכון, NVidia שולטת כרגע בתחום ה-AI, DL, אולם מתחת לפני השטח דברים משתנים בקצב מאוד מהיר, להלן מספר מוצרים מתחרים:

  • אינטל הכריזה לאחרונה על שני פתרונות ל-AI (גאווה ישראלית: הם פותחו כאן בארץ). הפתרונות הללו לא רק תומכים ב-OpenCL אלא במגוון פלטפורמות וכמיטב המסורת של אינטל בקטע הזה, הכל בקוד פתוח. זהו הכרטיס הראשון ל-AI ו-DL שמשתמש ב-PCIe 4 X16. הקטע האירוני: בשביל להשתמש בכל רוחב הפס, תצטרך כיום .. מעבד ולוח של AMD..
  • עוד פתרון חומרה כחול לבן הוא של חברת Habana שמציעים את GOYA ככרטיס למחשב ושרת, ואת GAUDI כפתרון כחלק ממערכת מלאה (כרטיס יעודי). גם כאן, יש תמיכה מלאה ל-OpenCL ומגוון פלטפורמות AI ו-DL.
  • עוד פתרון מגיע מסין מחברה מאוד ידועה – Huawei, אם כי בניגוד לשאר, החברה הציגה מעבד בלבד (כלומר לא פתרון קצר) בשם Ascend 910 שהחברה טוענת שהוא מעבד ה-AI הכי מהיר בעולם.
  • ל-AMD יש כרגע את כרטיסי ה-GPU מסידרת Instinct ל-AI ו-DL. החברה מתעתדת בחודשים הקרובים להכריז על הדור הבא.
  • אינטל (כן, שוב) – מתעתדת בשנה הקרובה להוציא משפחת כרטיסי GPU חדשים שתתחרה הן ב-GPU הרגילים של NVidia ו-AMD והן GPU למטרות AI ו-DL – הם יהיו תחת משפחה בשם "Xe".

רוב המוצרים שתיארתי יתקשו להיכנס לשוק, למעט הפתרונות של אינטל. לאינטל יש כח שיווק אדיר ולכן חברות גדולות צריכות לצפות ל"הצפה שיווקית" מאינטל עם מחירים תחרותיים מאוד. מכיוון שאינטל אינה תומכת ב-CUDA, ותרצו להכניס את הפתרונות שלה, כדאי שתבדקו אם הפתרונות של אינטל יריצו את האפליקציות שלכם (כיום לפחות אינטל מכסה את הרוב המוחלט).

דבר שחשוב לדעת: שוק פתרונות החומרה ל-DL, AI מתחיל להשתנות ולפצל דברים ל-2: יש את פתרונות ה-Training (כלומר – הדברים שרצים אצלכם בחברה – אתם "מזינים" אלפי תמונות/וידאו וכו' ומאמנים את המערכת) ויש את החלק של Inference שצריך להתמודד עם העולם האמיתי, והחלק של ה-Inference אמור לכלול פתרון יעודי (כרטיס מיוחד או חלק מלוח אם) שישולב בפתרון החומרה שיותקן אצל הלקוח.

עוד נקודה חשובה: ישנם כל מיני אנשים שממליצים לבצע את ה-Inference על מעבדים. אם אתם רוצים לעשות זאת על מעבדים, קחו את המעבדי EPYC החדשים של AMD – גם תחסכו 40-70% במחיר (תלוי בכמות הליבות) ותוכלו לבחור מעבד עם עד 64 ליבות או 2 מעבדים עם 128 ליבות (שימו לב: אתם צריכים את הסידרה החדשה 7XX2, לא את הישנה 7XX1).

לסיכום: כמו תמיד, אינני ממליץ לשים את כל הביצים בסל אחד. כן, הפתרון של NVidia הוא פתרון מעולה אך הוא פתרון סגור שרץ רק על הכרטיסים של Nvidia. אם אתם מפתחים פלטפורמה או קוד בפלטפורמה או אפליקציה משלכם, תבדקו אם היא עובדת עם OpenCL. אחרי הכל – אינכם יודעים מה הלקוח שלכם ירצה להריץ וחבל למצוא את עצמכם בדקה ה-90 מציעים פתרון שלא יכול לרוץ בתשתית של הלקוח. השוק ישתנה ב-2020 ועוד יותר ב-2021 (לכל החברות "נפתחו העיניים" וכולם רוצים את הרווחים המאוד נאים ממכירות כרטיסים ופתרונות כאלו).

שינוי רישוי JAVA SE

חברת אורקל רכשה את חברת SUN לפני מס' שנים ובעקבות הרכישה, פלטפורמת JAVA עברה לידי חברת אורקל. עד לשנה שעברה, הרישוי של חברת אורקל לגבי JAVA SE ומעלה (JAVA EE) היה די ברור וחברות רבות פשוט העדיפו לעבוד עם Java SE (כלומר: Java Stanadrd Edition) לפיתוח ולהתקין את ה-JRE (כלומר Java Runtime Edition) בשרתים, דסקטופים שצריכים זאת וכו'. מי שרצה להשתמש ב-JAVA הרשמי ב-Embedded היה צריך (ועדיין צריך) לשלם את המחיר המלא.

החל מהשנה, חברת אורקל שינתה את הרשיונות של JAVA (ואפשר לקרוא את ה-FAQ שלהם כאן). לאלו שרוצים לחסוך את הקריאה, אקצר את הדברים: כל עוד אתם צריכים את ה-JDK או ה-JRE מגירסה 8 ומעלה לשימוש שאינו מסחרי (כמו בבית), לאורקל אין שום בעיה איתכם ואתם יכולים להוריד ולהשתמש. אם לעומת זאת אתם חברה, או שהרמתם אתר מסחרי – אורקל רוצה מכם כסף, וכן, גם על JRE הם דורשים כסף.

כמה כסף? אם מדובר במכונת דסקטופ (צריך עדיין JRE לדוגמא כדי לנהל שרתים ישנים עם iLO-3 או iDrac) – תצטרכו לשלם מחיר של 2.5$ לחודש. אם אתם צריכים להתקין על שרתים, אז אתם צריכים לשלם על כל הליבות שיש בשרת, בהתאם לליבות הפיזיות שיש בשרת, לפי הטבלה הזו. כלומר אם יש לדוגמא יש לכם שרת שבו יש שני מעבדי Xeon כשלכל אחד מהם יש 8 ליבות, אז סך הכל יש בשרת 16 ליבות, וה-Core Factor הוא 0.5. נכפיל במחיר הרשמי של 25$ לחודש, ונראה שאנחנו צריכים לשלם על כל שרת כזה 200$ לחודש. נקודה שחשוב לציין: אם אתם משתמשים בוירטואליזציה שאינה Oracle VM (כמו VMWare) ואם הקמתם בשרת הזה רק מכונת VM אחת עם 4 ליבות וירטואליות שמשתמשת ב-JAVA, אתם עדיין צריכים לשלם על כל הליבות שבשרת. (אם הבנתי זאת נכון, צרו קשר עם נציג המכירות של אורקל כדי להיות בטוחים). אם אתם רוצים את קבצי ה-MSI, אגב, אתם נכללים בקטגוריה המסחרית ותצטרכו לשלם את מה שציינתי לעיל, כל חודש.

מכיוון שחברות רבות, כולל בנקים, ביטוח, טלקום ושאר חברות שמשתמשות ב-JAVA ואינן ששות לשלם (כן, גם חברות עשירות לא ממש אוהבות שפתאום מחייבים אותן ברשיונות חודשיים) – עולה תהיה מה ניתן לעשות בנידון, חוץ מאשר לשלם.

הפתרון הוא OpenJDK.

OpenJDK הוא מימוש קוד פתוח (שאורקל גם משתתפת בו) של ה-JDK בגירסת ה-Standard Edtition (אין גירסת OpenJDK ל-Enterprise Edition – זהו מוצר נפרד של אורקל שאין לו מתחרה בקוד פתוח) וברוב המקרים הוא משוחרר בסמיכות לגירסת JDK/JRE המסחרית שאורקל משחררת. אפשר לקרוא על ההבדלים כאן. בעקרון, לא אמור להיות הבדל בין גירסת OpenJDK לגירסת SE, רק שחשוב לציין – OpenJDK משוחרר תחת רשיון GPL, וכל שינוי שנעשה ב-JDK – יש לשחרר בחזרה לציבור.

על OpenJDK אין צורך לשלם וניתן להוריד גרסאות בינאריות לכל הפלטפורמות (כולל Docker) מהלינק הבא.

אם בחרתם להשתמש ב-OpenJDK, כדאי מאוד לבדוק פנימית אם האפליקציות שלכם רצים ומגיבים כמו ה-JDK/JRE הרשמי של אורקל. הדברים אמורים לעבוד בדיוק אותו דבר למעט שימוש בכל מיני Applets להשתלטות מרחוק על ציוד ישן (שרתים) – שם יש לא מעט מקרים שמקשים לא עובדים טוב (במיוחד קיצורי מקשים). אתם יכולים לנסות להשתמש ב-OpenJDK כדי לבדוק אם יש תאימות, בכך שתתקינו את החלק שנקרא IcedTea (כן, שם "מתחרה" ל-Hotspot) וכדאי לשים לב למגבלות שלו.

בנוגע ל-JAVA SE ועננים: בעננים ציבוריים תצטרכו לשלם פר ליבות של ה-Instance שלכם אולם בעננים מקומיים זה תלוי מה הוירטואליזציה שרצה על הברזל הפיזי. בכל מקרה – צרו קשר עם נציגי המכירות של אורקל אם אתם רוצים רשיון מסחרי וכדי לדעת כמה צריך לשלם.

חשוב לזכור: אורקל היא חברה די אגרסיבית בכל הקשור לרשיונות שלה. בלא מעט מקרים החברה יכולה להודיע ללקוחותיה בפתאומיות על Auditing ובדרך כלל מ-Auditing כזה יוצאים בנזק כספי לא קטן, ולכן חשוב להחליט מה אתם עושים בנידון כבר בקרוב. אורקל החלה השנה לכפות את ענייני הרישוי לגבי JAVA.

 

הבדלים בין Snapshot לגיבוי

במקומות רבים ברשת אפשר לראות דיונים רבים בעניין שמירת קבצים, גיבויים וכו' כשאחת המנטרות שחוזרות שוב ושוב בתגובות של אנשים היא ש-"snapshot זה לא גיבוי". האם הטענה הזו נכונה? כן ולא. תלוי במימוש.

על מנת להדגים זאת, ניקח שני מימושים שונים שיהיו מוכרים לרוב הגולשים:

  • מימוש ראשון VMWare Snapshot
  • מימוש שני – AWS Snapshot

נאמר שיש לנו VM שיש בתוכו קובץ טקסט שבו כתוב "חץ קנה פיתה". נשמור את הקובץ וניצור Snapshot. עתה, נפתח את הקובץ הנ"ל ונשנה את הטקסט כך שיהיה כתוב "חץ קנה פיתה עם פלאפל". נשמור את הקובץ באותו שם.

עכשיו נעקוב אחר התהליך הנ"ל מקרוב. ברגע שיצרנו את ה-Snapshot לאותו VM, הוא מתחיל בגודל 0 בתים (או משהו קרוב לכך, יכול להיות שה-snapshot יכלול בתים ספורים בהתחלה). ברגע שערכנו את אותו קובץ טקסט ושמרנו אותו, הוא אינו שומר את השינוי לדיסק הקשיח הוירטואלי, אלא שומר אותו לתוך ה-snapshot. אם נבדוק, נוכל לראות שגודל ה-snapshot גדל בכמות הבתים שהוספנו לאותו קובץ טקסט (את הדברים הרבה יותר קל לראות "מבפנים" אם משתמשים במערכת ZFS, שהיווה "השראה" ל-VMWare כיצד ליצור snapshots). אם לאחר שיצרנו קובץ Snapshot, עבר זמן ויצרנו קובץ snapshot חדש, כל השינויים שניצור מעתה ישמרו ב-Snapshot החדש, וה-snapshot הקודם יעבור למצב read only.

המימוש השני של snapshot לשם הדוגמא יהיה AWS EBS Snapshot: הקמנו Instance (כלומר VM) עם מערכת ההפעלה שבחרנו, ולאחר מכן ביצענו מספר שינויים בהגדרות, הוספנו אפליקציות ועוד, וכעת אנחנו יוצרים Snapshot ב-AWS. ה-Snapshot הראשון שניצור ישמור את השינויים מהקמת ה-VM עד לרגע זה. אם ניצור Snapshot נוסף, הוא ישמור את השינויים שנוצרו מאז ה-Snapshot הראשון, כלומר כל שינוי שביצענו אחר ה-Snapshot הראשון ישמר בדיסק EBS ולא ב-snapshot ורק אם ניצור snapshot נוסף, השינויים יועתקו אליו.

המימוש של AWS Snapshot מאוד דומה לגיבוי אינקרמנטלי שאפשר ליצור עם תוכנת גיבוי לטייפ או VTL – אנחנו קודם כל יוצרים גיבוי מלא, ולאחר מכן כל גיבוי אינקרמנטלי מגבה בעצם את השינויים (Delta) מאז הגיבוי המלא האחרון.

מכאן נעבור לנקודה היותר "פילוסופית" – האם snapshot יכול להחליף את מקומו של הגיבוי? זה תלוי.

במקרים כמו VMWare התשובה היא "לא ממש" הואיל ויצירת Snapshot הוא דבר שצריך לבצע "ידנית". המערכת לא תיצור עבורך snapshot אוטומטית (למרות שלמערכת יש בהחלט דבר שנקרא Changed Block Tracking שמופעל אוטומטית ובכך המערכת יודעת לזהות כל שינוי שבוצע בדיסק, ואין זה משנה איזו מערכת הפעלה מדובר, כי אותה מערכת עובדת בבלוקים, לא ב-File system) ולכן גיבוי של המערכת ע"י תוכנת גיבוי (Veeam, Arcserve ושאר תוכנות) היא דבר חשוב ואף הכרחי.

בעננים ציבוריים כמו AWS לעומת זאת, יש צורך לעבוד בשיטה שונה (שלצערי יש לא מעט שמתחילים לעבוד עם AWS ולא מפנימים זאת): ב-AWS כדאי לבנות את מכונות ה-VM כ"שלדים" (templates) ולשמור את הקבצים המשתנים ב-EFS או ב-S3. כך, בונים VM, מגדירים את הדברים הקבועים, מוסיפים סקריפט שידע להעתיק את הקבצים הנחוצים מ-S3 או EFS, יוצרים snapshot ולאחר מכן ממירים את זה ל-Image בפורמט AMI סגור. נדפק ה-VM? פשוט מקימים חדש מה-AMI כשאחד הפרמטרים הוא בעצם הרצה של הסקריפט שיצרנו כך שלאחר הקמת ה-VM/Instance – הוא יעתיק את הקבצים וידווח לנו מה כתובת ה-IP הפנימית של ה-VM החדש.

ב-ZFS הדברים שונים. מכיוון ש-Snapshot ב-ZFS אינו תופס מקום בדיסק (0 בתים), ישנה שיטה פשוטה ליצור אוטומטית snapshots כל זמן שתרצה. אני לדוגמא עובד עם ZFS שיוצר snapshots כל שעה, כל יום, כל שבוע, כל חודש, כל שנה – ומגדיר את המערכת שתשמור לי 50 snapshots אחורה. מבחינת שרידות, ZFS תומך במערך RAID (שנקרא RAIDZ) עד רמה שלישית (כלומר: המערכת יכולה לתפקד עד למצב שבו יש שלושה דיסקים תקולים) עם תמיכה מלאה ב-Hot Spare. מעבר לכך, מערכת ZFS נותנת גם "להשתולל" עם מערכי RAIDZ כך שניתן להקים שתי מערכות RAIDZ3 ולצוות אותן יחד כ-RAIDZ1. בזבוז מטורף של דיסקים? בהחלט, אבל למי שיש תקציב – בכיף. מה עם גיבוי לטייפ? יש כאלו שמגבים אחת לזמן מה לטייפ ויש כאלו שפשוט מעדיפים להשתמש בתשתית ה-ZFS ופקודות ה-send/receive המובנות על מנת לגבות את ה-ZFS למערכת מרוחקת. (אפשר כך לבנות אחסון DR בזול. אגב, מקומות רבים בחו"ל משתמשים בשיטה הזו).

לסיכום: "snapshot אינו מחליף גיבוי" – זו הצהרה שאינה נכונה תמיד. יש מקרים שזו הדרך היחידה שלך לגבות (עננים ציבוריים), ויש מקרים שמימוש ה-Snapshots (כמו ב-ZFS) אינו מצריך גיבוי לקלטת כל יום. לגיבוי יש מקום חשוב ול-snapshot יש גם מקום חשוב וביטול אחד ו"הילול" הדרך השניה אינה בהכרח התשובה הנכונה.

שינויים בעולם ה-IT בחברות

כפרילאנסר, אני מפרסם פה ושם ש"אני מחפש עבודה" או "אני מחפש עבודות". אם תשימו לב, אינני מפרסם אלו תחומים אני מחפש בהם עבודה, מהסיבה הפשוטה שאם ההצעה שמגיעה אליי נוגעת לתחום שלי ואני יכול לבצע אותה – אקח אותה בשמחה. אם לא – אפנה אותה לאחד מחבריי הפרילאנסרים (לחבריי הפרילאנסרים המעוניינים, יש פורום שהקמתי בפייסבוק, אתם מוזמנים להירשם). כמו שמישהו אמר לי פעם: תחרות תמיד תהיה, אבל תמיד כדאי לעזור גם לחבריך המתחרים, אולי זה יחזור אליך בצורה טובה. אז אם יש לכם פרויקט או שאתם מחפשים פרילאנסר – צרו קשר.

אחד התחומים שהייתי רוצה להיכנס אליו (וזה מאוד קשה) הוא תחום ה"בין לבין": נניח ויש לנו את אלון, איש לינוקס בחברה גדולה ואלון החליט לעזוב את החברה לטובת משרה בחברה אחרת או שהחברה החליטה לאמר שלום לאלון. הכלל הפשוט הוא, שככל שהחברה גדולה יותר, כמות הזמן שיקח לאייש את המשרה – ארוכה יותר, וכאן יכולה להיווצר הזדמנות לפרילאנסר לקבל אולי עבודה למספר שבועות או חודשים לאייש את המשרה. מדוע זה קשה? כי זהו בדיוק התחום שחברות כמו מטריקס, Ness, One, SQLink ואחרות מכירות את הנפשות ומרוויחות יפה מהתחום.

יחד עם זאת, יצא לי בכמה פעמים לשוחח עם מספר מנמר"ים, CTO ומנהלי מחלקות IT. השיחה בד"כ נסובה על דברים שהם מחפשים במועמד הבא לאייש משרה בתחום ה-IT, ושמתי לב לכמה דברים מעניינים שאני רוצה לשתף עמכם:

  • הדרישות גדלו: אם פעם היו מחפשים אצל המועמד ידע ב-Windows, ידע התחלתי-בינוני בלינוקס, ידע ב-VMWare ואולי קצת ידע ב-Networking, הפעם רוצים שהמועמד יהיה בעל נסיון בתחומים שהם אינם IT כל כך: תדע Jenkins, GitLab, Code bucket – ולא מדובר על ידע של התקנת הכלי (כמה זמן לוקח להתקין Jenkins? דקות ספורות, לא כולל plugins שאינם רשמיים וכו') – אלא גם כתיבת Pipelines, ידע בניהול גרסאות ב-GIT, ידע ב-Docker, ידע ב-Kubernetes, ידע בהגדרות עננים ציבוריים (AWS, Azure ולפעמים גם GCP). לא שמעתי על הרבה שרוצים ידע ב-Terraform אבל אני מניח שאת זה הם משאירים לאיש DEVOPS (כן, Devops זה מתודות, אבל לך תתקן אנשים).
  • משכורות – אתה הולך לרכוש דירה? הולך להרחיב את המשפחה? הולכת להיות לך הוצאה גדולה? כדאי שתעזוב את תחום ה-IT לטובת תחומים אחרים יותר רווחיים. המספרים ששמעתי נעים בין 13-20K ברוטו. טוב לצעירים, פחות טוב לנשואים, אבות לילדים וכו' וכו'.
  • Kubernetes, Helm, Terraform, Ansible, AWS, Azure – ורצוי גם ידע ב-Python, אלו הדרישות שדורשים מאנשי Devops, חוץ מידע בכלי CI/CD. שימו לב: בסטארטאפים מצפים מכם שתלמדו הרבה יותר ממה שציינתי – ומהר. כלי נוסף שחברות עדיין לא ממש גילו ויש מצב שירצו להריץ אותו – נקרא KOPS. ממליץ לכם להכיר אותו.
  • שכר לאנשי Devops: משום מה במקומות רבים חושבים שהשכר של איש Devops אמור להיות שכר כמו של איש IT. עצתי לכם: תדעו למכור את עצמכם ולהתמקח. עם כל הכבוד לתחום ה-IT, איש Devops צריך לדעת הרבה יותר וללמוד מהר דברים חדשים, התחום מתקדם במהירות מטורפת!
  • אל "תינעלו" על ענן ציבורי מסוים! ידוע לי שבחברות גדולות רבות פשוט "מתים" על Azure, אבל בשוק יש המון חברות (ובמיוחד סטארטאפים) שמשתמשים ב-AWS ו-GCP ועדיף לכם להכיר את כולם. כל ספקי הענן הציבורי מציעים כמות קרדיטים חינמית בתור התחלה אבל זה לא תמיד מספיק (תזכרו: הקרדיטים הראשוניים הם לזמן קצוב בלבד של חצי שנה או שנה). לכן אני ממליץ: תתנחמדו לאנשי מכירות של ספקי הענן הציבורי ותבקשו בנימוס קרדיטים. טיפ קטן: אני ממליץ ללמוד את הנושאים דרך Linux Academy (למרות השם שלהם, הם מלמדים גם על דברים שאינם לינוקס) ולהשתמש ב-Lab שלהם, אתם תקבלו מספר מכונות וירטואליות חינמיות שפועלות במשך זמן קצוב.
  • קראו בין השורות לגבי משרות. בלא מעט מקרים באתרים כמו Alljobs ניתן לקרוא את המפרט של נושאים שהחברה רוצה שהמועמד ידע ויכיר, אבל לפעמים אפשר לראות שהחברה בעצם מחפשת איש Devops שיהיה גם איש IT ואם אפשר – שיכין קפה לפעמים. ממשרות כאלו אין הרבה לאן להתקדם, חפשו דברים שמתאימים לכם, לא להיות כלבויניקים.
  • הנה משהו מעניין ששמעתי ולא מאדם אחד: אין לכם נסיון (חוץ ממה שהתנסיתם בבית)? אל תבקשו לעבוד בחינם. אתם יכולים לדבר על משכורת התחלתית כלשהי שתעלה לאחר תקופה מסויימת/דיון שכר וכו' – והכי חשוב, להיות כן: אם אין לך נסיון מספק, תאמר זאת ותאמר שאתה מוכן בשביל זה להסתפק במשכורת כלשהי (עדיף לא לציין מספר). תנסו לתחמן, יש סיכוי גדול שיתפסו זאת ולא יזמנו אתכם להמשך תהליך.

תחום ה-IT עובר שינויים וחברות רבות מנסות "לדחוף" תחומים שאינם IT קלאסי למשרה. במקביל, יותר ויותר חברות עוברות לעננים ציבוריים וכמות משרות ה-IT מצטמצמת (רואים זאת כיום במיוחד בתחום התקשורת, אגב – זה שיש לך ידע מעולה עם CCNA זה נחמד, איך הידע שלך ב-VPC ושאר דברים הקשורים בתקשורת בענן מעבר ל-VPN?). העננים הציבוריים תופסים יותר ויותר מקום, החל מחברות קטנות, סטארטאפים ועד לחברות גדולות שכבר עושות מספר פעמים "חושבים" אם לרכוש ברזלים נוספים וכל עניין DEVOPS נהיה דבר מובן מאליו בתוך החברה.

בניית מכונות VM בצורה יותר טובה

תחום הקונטיינרים קיבל בשנים האחרונות דחיפה רצינית תודות לפתרונות כמו Docker, OpenShift, Kubernetes ומערכות רבות נוספות, ואחד הדברים הראשונים שכל מי שנכנס לעולם הקונטיינרים לומד הוא שקונטיינרים זה דבר זמני – אתה מפעיל, מכבה, וכל התוכן שבקונטיינר עצמו – נעלם, ולכן משתמשים בפונקציות כמו Volume (במערכות כמו Kubernetes יש לנו את PV/PVC) כדי למפות משאב חיצוני (כמו תיקייה במכונה) אל קונטיינר ושם יאוחסן המידע, כך שגם אם הקונטיינר נמחק, ה-DATA נשאר.

עם כל הכבוד לקונטיינרים, אף אחד לא הולך למחוק את כל מכונות ה-VM / instances שיש להם כדי לעבוד אקסלוסיבית עם קונטיינרים (יש כמובן כאלו, אבל לא ניכנס לזה בפוסט זה), אבל יש משהו חשוב שאפשר ללמוד מעולם הקונטיינרים וליישם במכונות VM.

הדבר שאני מדבר עליו – חלוקה.

נניח ואנחנו צריכים VM שיתן לנו שרות מסוים. נניח SQL, שרת Web, שרת GIT, ועוד ועוד, כל דבר שנותן לנו שרות. ברוב המקרים שאני ראיתי – מקימים VM, מתקינים עליו את מערכת ההפעלה הרצויה ואת האפליקציה שתתן לנו את השרות הרצוי. היכן יאוכסן ה-DATA שאותו אפליקציה תנגיש? בתוך ה-VM. אחרי הכל – תמיד אפשר להגדיל דיסקים וירטואליים, זכרון וכו'.

אבל הבעיה הכי גדולה במכונות VM כאלו שבונים – קשורה לשחזור נתונים. נניח שהקמנו שרת Gitlab או שרת MySQL או שרת SQL וכל הזמן זורמים אליו נתונים חדשים ועדכוני נתונים. לפתע מכונת ה-VM מפסיקה לפעול או שיש תקלה שיקח זמן לתקן אותה. מכיוון שזו מכונת VM, בדרך כלל אפשר פשוט לשחזר אותה מגיבוי (או אם בוצע snapshot לאחרונה).

הבעיה הגדולה משחזור גיבוי של מכונה כזו: אתם תאבדו נתונים שנכנסו מאז הגיבוי האחרון. נכון, במקרים של SQL או MySQL אפשר פשוט ליצור DUMP לפי הרצת שחזור ואז למחוק את הנתונים לאחר השחזור ולהעלות את ה-DUMP, אבל במקרים אחרים זה קצת יותר מסובך: מה אתם עושים עם שרת Gitlab לדוגמא שמאבד את הסנכרון? יש לכך כמובן פתרונות, אבל שוב – אפשר להימנע מכל הבעיות האלו.

איך נמנעים? די פשוט: מתחילים להשתמש בשרותי ה-Network File שקיימים, דוגמאות:

  • אם אנחנו מרימים MySQL או SQL של מיקרוסופט על לינוקס, אפשר למפות את התיקיות DATA שהשרות נזקק להן – למפות ל-NFS Share (אם אתם מריצים SQL של מיקרוסופט על לינוקס עם NFS, ודאו כי מדובר ב-NFS 4.2 וה-mount צריך לכלול את הפרמטר nolock)
  • אם אתם מרימים שרת אפליקציית GIT או שרת WEB – אפשר למפות ל-NFS את התיקיה שה-DATA עצמו (כמו קבצי php,html, גרפיקה וככו') יאוחסן. כל מה שצריך זה פשוט ליצור בסטורג' את ה-NFS Share ולבצע mount שיוגדר בקובץ fstab.
  • ב-Windows נשתמש באותן שיטות, רק עם SMB במקום NFS.

כך, עם שיטה זו, אם נשחזר את גיבוי המכונה, גם אם הגיבוי יהיה ישן – השחזור לא יגע ב-DATA עצמו ולאחר שחזור תהיה גישה לנתונים האחרונים, מבלי שנחזור להשתמש בכל מיני קבצי גיבוי זמניים כדי להעלות אותם מחדש לאחר שחזור.

אני מניח שיהיו לא מעט מתנגדים לשיטה (במיוחד מנהלי סטורג' שפתאום מגיעים אליהם עם דרישות ליצור עוד ועוד NFS/CIFS Share) אך זו השיטה שבין כה תצטרכו להשתמש בה עם קונטיינרים בעתיד, ובסופו של יום – שיטה זו חוסכת זמן רב אם מכונה שנותנת שרות למשתמשים רבים נופלת באמצע היום ואין הרבה זמן לבדוק ולטפל בבעיה (במיוחד אם אין ידע מספק בחברה על התקלה ואיך לטפל בה), וזו בדיוק הסיבה שאני ממליץ לחברות ועסקים "להמיר" מכונות VM לעבוד בשיטה כזו ולחסוך זמן התאוששות. אגב, אחד המקומות שבהם גם תוכלו להשתמש בשיטה כזו היא בעננים ציבוריים (באמזון זהו שרות EFS שמספק NFS לכל ה-Instances שלך לדוגמא).

לסיכום: מכונות VM לא צריכות להיות "מפלצות VM" עם דיסקים בגדלים של מאות ג'יגה עד טרהבייטים. בדרך כלל אין צורך ש-VM מבוסס לינוקס לדוגמא יהיה בגודל של יותר מ-10-20 ג'יגהבייט. אם ה-VM נותן שרותים, אני ממליץ פשוט לאחסן את הנתונים לשרותים דרך NFS/CIFS, כך גם תקבלו מהירות read/write יותר גבוהה (דיסקים וירטואליים עדיין יותר איטיים בהשוואה ל-NFS "טבעי", אגב), וגם כשתצטרכו לשחזר מ-snapshot או גיבוי, לא תצטרכו לדאוג לגבי עניין האם ה-DATA החשוב מעודכן.

האם תוכניות DR באחסון ישראלי שוות את הכסף?

הערה: פוסט זה, כמו פוסט קודם, אינו בא "ללכלך" או לפסול הצעות שרותים של ספקים ישראליים, אלא רק לתת חומר למחשבה. אחרי הכל, פתרונות DR זה דבר לא זול ומצריך מחשבה ותכנון ארוכים לפני שמחליטים ללכת לכאן או לכאן.

כשזה מגיע ל-DR בארץ, כל הגורמים המשתתפים בהקמה – בדרך כלל יכולים לחייך. אם חברה X רוצה להקים DR, הספקים והאינטגרטור מחייכים. מדוע? כי כשחברה צריכה DR, צריך לרכוש ציוד. זה מתחיל בסטורג' זהה למה שיש לחברה כיום (ברוב המקרים), שרתים, סוויצ'ים, אולי הרחבה של התקשורת היעודית בין החווה המקומית לחוות שרתים ששם תשכון תשתית ה-DR, אולי גם VPN, רשיונות מערכות הפעלה, רשיונות פלטפורמות, וירטואליזציה ובקיצור, מדובר על "לשפוך" כמות גדולה של כספים. תזכרו את הפיסקה הזו, נגיע אליה בהמשך.

אחד הדברים הראשונים שהכי חשובים לזכור לגבי DR ולא חשוב מה הפלטפורמה שמשתמשים קשור ל-איך זה יוקם ומה השימוש: ה-DR מטרתו לתת לנו המשכיות עבודה לזמן קצר (שעות, ימים) ואחת ההחלטות הראשונות שצריך להחליט היא בעצם איזה חלק מהתשתית יש צורך להקים כ"מראה" בצד של חוות השרתים החיצונית. על מנת לפשט את הדברים, נניח שיש חברה בשם "אבגד" שיש להם תשתית מקומית של 50 שרתים, 2 מכונות סטורג', ומספר מתגים. החברה בודקת אם להקים DR מול החווה של בזק נניח. האם החברה רוצה להקים בבזק 2 מכונות סטורג', 50 שרתים פיזיים ומתגים? או שהחברה רוצה לעשות DR שהתשתית בצד של בזק תהיה יותר מצומצמת כך שרק הדברים ההכרחיים ירוצו? בכל צד יש יתרונות וחסרונות וזהו שיקול חשוב שהחברה תצטרך לשקול.

מכיוון שיש ערימות של פלטפורמות ופתרונות DR שעובדות ומסנכרנות נתונים בדרכים שונות, אתאר את התהליך באופן כללי: אחרי שרכשנו את הציוד, ומתוך הנחה שהחברה משתמשת בוירטואליזציה, אנחנו נתקין את מערכת הוירטואליזציה הבסיסית (ESXI) בשרתים ולאחר שמכונות הסטורג' יסתנכרנו, נחבר דרך ה-vCenter את הסטורג' לשרתים, נגדיר את המתגים, כתובות IP ועוד ועוד. אחרי שמסיימים את הכל, התוכנה שמבצעת את עבודת הרפליקציה בין הסטורג' בחברה לחווה – ממשיכה לעבוד 24/7 וברוב הזמן היא מרפלקת לכיוון אחד (כי בצד של החווה אף אחד ברוב הזמן לא עובד על השרתים, עד למצב חרום או "תרגיל"). ברוב המקרים כשתהיה נפילה, פתרון תוכנת ה-DR ידע לשנות את הפרמטרים הנחוצים על מנת לאפשר עבודה מול החווה של בזק.

החסרון הגדול ב-DR בארץ הוא המחיר הראשוני לרכישה. אם החברה צריכה לרכוש את כל הברזלים, יהיה מדובר במחיר מאוד משמעותי. לאחר עלויות הרכישה, הקמה, רשיונות וכו' יהיה תשלום חודשי על תקשורת ודברים נוספים שנקבעים בין החברה לספק. אם לעומת זאת החברה שוכרת מהחווה את הציוד, העלות תהיה נמוכה משמעותית מרכישה, אולם אם יש תקלה לדוגמא בסטורג' או בתקשורת של החווה (החוצה/פנימה), כל התשתית DR של הלקוח תיפגע מכך.

ומה לגבי פתרונות בעננים ציבוריים? הנה משהו שהרבה מאוד אינטגרטורים יציעו שלא להשתמש כפתרון DR בגלל כל מיני סיבות: מחיר, Latency, ועוד…

מבחינת מחיר – אכן, עננים ציבוריים אינם דבר זול, אך בניגוד לתוכנות DR רבות, ב-AWS עם שימוש פלטפורמה כמו CloudEndure, אתה יכול לבחור אלו מכונות להעביר לענן בפקודה (או בקליק פשוט) וכל עוד יש בחברה ידע בשימוש AWS לדוגמא, כל תהליך ה-DR יקח מספר שעות (תלוי ברוחב הפס שיש לחברה). עלות השרות היא 99$ למכונה + עלות המכונה (Instance) עצמו כפי שניתן לראות כאן. וכאן ניתן לראות הדגמה של גיור מספר מערכות לענן של אמזון עם CloudEndure.

האם ניתן לקבל פתרונות יותר זולים? כן, אבל אז מדובר בעבודה "ידנית" של העלאת מכונות VM לתוך Region אצל ספק הענן, יש צורך בבניית רשת תקשורת לוגית, ואחרי שהכל הועבר בפעם הראשונה, אפשר להשתמש בשרות כמו Datasync לרפליקציה מתמשכת מחוות השרתים לענן הציבורי. מכיוון שמדובר ברפליקציה שברובה תתבצע בכיוון אחד, אין תשלום על התעבורה והתשלום לגבי נתוני הרפליקציה הוא ברובו על האחסון ו-4 סנט פר ג'יגהבייט על שרות Datasync.

אחד הדברים שהכי "מפחידים" חברות ועסקים – הם העלויות של התוכנות והשירותים של ספקי הענן. בהתחלה זה נראה קטן, אבל במשך הזמן זה גודל למחירים גבוהים. התשובה לכך היא שלא תמיד צריכים להשתמש באותם שרותים או שניתן להשתמש בשרותים האלו רק כ"גיבוי". אם לדוגמא אתם צריכים להריץ פלטפורמה יקרה שעולה המון פר שרת, ברוב המקרים תוכלו לייבא רשיונות שרכשתם או במקרים של DR בדרך כלל ספק התוכנה יתן מחיר מיוחד (ויותר זול מספקי הענן) שתוכלו להשתמש בו.

ומה לגבי עניין ה-Latency? ובכן, אחד היתרונות הגדולים של ספקי הענן, הוא שאין צורך לשלם מראש או לשלם סכום חודשי קבוע בכדי לנסות שרות, אפליקציה, פלטפורמה וכו'. אם לדוגמא אתם רוצים לדעת אם יש Latency רציני עם אפליקציות פרודקשן שאתם צריכים שירוצו ב-DR, כל מה שתצטרכו לעשות זה להיכנס ל-Market Place של אמזון לדוגמא, "לשכור" את התוכנה (המערכת תקים עבורכם את המכונות ותתן לכם כתובת IP עם פרטי התחברות). ברגע שזה רץ, מעלים נתונים ומגדירים את המערכת, ופשוט מנסים זאת. אצל ספק הענן תמיד ניתן יהיה לבחור מכונה יותר קטנה או גדולה מבלי לאבד נתונים וזה לוקח דקות ספורות.

אחרי שהקמתם ו"שיחקתם" עם המערכת, יהיו בידיכם נתונים ברורים האם ה-Latency משחק תפקיד, האם זה רץ יותר מהר או לאט ממה שיש לכם כיום (אפשר תמיד לבחור דיסק עם יותר IOPS והמכונות הן יותר חדשות ממה שיש לכם ויותר מהירות) – ואז תוכלו להחליט. עלות כל הבדיקה הזו – דולרים ספורים. לאחר שסיימתם, אל תשכחו למחוק את המכונה.

לסיכום: ענן ציבורי צריך לעניות דעתי להיחשב כאופציה נוספת לפני שמחליטים על תוכנית DR, איזה DRaaS וכו'. המחירים יקרים – כשמשלמים לפי שעה (אם לדוגמא משלמים מראש ל-3 שנים, יש עד 75% הנחה פר VM באמזון, לדוגמא). אין צורך לרכוש ציוד נוסף ותלוי בתהליך ה-DR שבחרתם, הוא יכול להתבצע תוך זמן קצר או כפרויקט. יכול להיות שההצעות מספקים מקומיים יהיו יותר זולים, אולי כדאי לחשב את הדברים מראש כתשלום ל-3 שנים ואז להשוות (שימו לב: כל ספקי הענן, ברוב המקרים, ישמחו לתת לכם אלפי עד עשרות אלפי דולר כקרדיטים לשנה הראשונה, כך שזה יכול בהחלט להשפיע על מחיר וההחלטה). אל תקשיבו לאלו שישר פוסלים הצעות של עננים ציבוריים, עדיף שיהיו בידכם המספרים המדוייקים והמעודכנים – ואז תוכלו להחליט.

(גילוי נאות: "חץ ביז" מציע את שרותי ה-DR לעננים ציבוריים)

כמה מילים על ענני צעצוע

כשפתחתי את "חץ ביז" לפני מס' שנים, התחום הראשון שנכנסתי אליו היה עסקי ה-Hosting עם טוויסט מסוים: יש לי נסיון עשיר באופטימיזציה, כך שהלקוחות מקבלים מכונות VM מהירות על שרתים שלא יהיו עמוסים. התחרות באותן שנים היתה רצינית מאוד, וספקי הענן הציבורי הציעו תצורות יקרות, ולא ממש קלות לשימוש ולהגדרה על ידי משתמש ממוצע שאין לו מושג ירוק מה זה AWS. אחרי כשנתיים, כשראיתי שההכנסות מהתחום לא ממש מכסות את ההוצאות (במיוחד לאחר שמחיר התשתית ששכרתי עלה ביום אחד ב-100%) – העברתי את הפעילות העסקית הזו לקבוצת OMC.

חלפו מספר שנים מאז אותה תקופה, והתחרות נהייתה הרבה יותר רצינית – מחו"ל. חברות כמו Linode, Digital Ocean ואחרות הציעו חבילות במחיר מפתה ולשוק הזה נכנסה בשנים האחרונות אמזון עם חבילות Lightsail שהוצעו במחירים המתחרים באותם ספקי Hosting. כאן בישראל לעומת זאת, נסגרו מספר ספקי Hosting ונכנסו ספקים גדולים – רוב ספקי התקשורת וה-Hosting הגדולים בארץ – שהחלו להציע "ענן" ללקוחות פרטיים ועסקים. במקביל, בשנתיים האחרונות ספקי CDN החלו "לגלות" את ישראל והם הקימו כאן נקודות Edge כך שלקוחות ישראלים יוכלו להנות ממהירות גלישה מקומית (לאתרים שמשתמשים באותן רשתות CDN).

בעסקים כמו בעסקים, אף חברה לא תציע שרותי ענן אם אין לה הכנסות כמו שהיא מצפה או שפתרון ענן לא נותן לה את מה שהיא מצפה (לדוגמא: "ענן" כ-Loss leader כשהכסף הרציני מגיע מהשכרת שרותים שהחברה מספקת לאותם לקוחות ענן). איך חברות עננים מקומיות מרוויחות מהשכרת מכונות VM? פשוט: חוסר ידע של לקוחות. מישהו מקצועי שמבין טוב בלינוקס לדוגמא שיודע להריץ מספר אפליקציות Benchmark, היה מסתכל על המספרים ומיד מבטל את העיסקה תוך שעה-שעתיים, אך מכיוון ש-99% מאותם לקוחות לא מבינים איך אפילו להריץ Benchmark, הם שוכרים תוך מחשבה שהם מקבלים יתרונות של ענן כמו משאבים חזקים, שרידות, גדילה וכו'.

כיום אין שום בעיה לכל אחד ולכל ספק תקשורת כלשהו לקחת פתרון וירטואליזציה כלשהו, כמה שרתים (עם דיסקים מקומיים), אולי לקנות סטורג' בינוני ומטה, כמה סוויצ'ים, לשכור כתובות IP ותקשורת – ותוך יום יש לנו "ספק ענן" או כפי שאני קורא לכך – ענן צעצוע. לפתרונות כאלו אין אפילו את הבסיס המינימלי שספק ענן ציבורי (אמזון/גוגל/מיקרוסופט) מציע, כמו:

  • שרידות – אם VM נופל ומריצים אותו מחדש, הוא ירוץ על מכונה אחרת. אצל ספק צעצוע: זה ירוץ מחדש על אותו שרת, כך שאם יש תקלה בשרת, יהיה מצב שמכונת ה-VM תיפול שוב ושוב.
  • אחסון – אצל ספק ענן ציבורי, ה"דיסק" של המכונה הוירטואלית יושב במערך ענק של דיסקים עם שרידות הרבה יותר גבוהה מ-Five Nines. אצל ספק ענן צעצוע? או שזה ישב בדיסקים מקומיים בשרת או על סטורג' כלשהו, והביצועים ירדו ככל שיש יותר ויותר מכונות VM.
  • HA – ברוב מוחלט של המקרים אין את זה לספקי ענני צעצוע. אצל ספק ענן ציבורי ניתן להגדיר זאת די בקלות, הנה דוגמא ב-AWS.
  • גדילה דינמית – קיים אצל ספק ענן ציבורי, לא קיים אצל ספק ענן צעצוע.
  • אחסון אובייקטים – כנ"ל.

אני יכול להמשיך את הרשימה לעוד כמה עמודים אבל אני חושב שהנקודה מובנת.

האמת הפשוטה היא שכיום – אם הרגולטור לא חוסם אותך מלארח או להקים תשתית אצל ספק ענן ציבורי בחו"ל,כמעט ואין סיבה להקים אצל ספקי ענני צעצוע בארץ. יש לך תקציב קטן? לך על Amazon Lightsail. צריך שהגולשים לאתרים שלך יקבלו את הדפים מהר? חבר את האתרים שלך ל-Cloudflare. אותם פתרונות מקומיים יכולים להתאים אם מישהו מחפש תמיכה בעברית או שהרגולטור אוסר על הלקוח להריץ תשתית בחו"ל.

חשוב לי להבהיר: אני לא רואה בספקים המקומיים שמציעים "עננים" כחברות שמתחמנות או משקרות ללקוחות. לכל חברה מותר להציע מה שהיא רוצה להשכרה. יחד עם זאת, ברוב המקרים מחלקות השיווק והמכירות של אותן חברות די "נסחפות" בסופרלטיבים ובתיאור המערכת (ובמקרים רבים – בהפרזות).

לסיכום: לעניות דעתי, כיום, ברוב מוחלט של המקרים, אני לא רואה שום סיבה להשכיר תשתיות וירטואליות/מכונות וירטואליות מספקים מקומיים, ואני ממליץ להסתכל על ההצעות של ספקי הענן הציבורי. הביצועים לא רק שיהיו גבוהים יותר במקרים רבים, גם התשתית עצמה תהיה הרבה יותר רצינית ועמידה לכל מיני בעיות וגם מבחינת מחיר יש מספיק הצעות שיכולות להתאים לכל כיס.

קצת על CDN וישראל

לא מעט אנשים שמבינים בבניית תשתית, שרתים, פלטפורמת Web, הפצת תכנים וכו' יוכל לאמר לך שכיום אין יתרון ממשי לארח אתרים בישראל. בעבר, רבים הקימו פה בארץ אתרים לקהל הישראלי עקב מחשבה על SEO (לא בגלל מחירים), אבל מי שקצת מבין באמת ב-SEO ולא הולך לפי אמונות תפלות (ולא חסרים כאלו) יכול להבין מהר מאוד שלגוגל ממש לא אכפת אם תאכסן את האתר/שרת וירטואלי שלך בקוטב הצפוני – כל עוד קהל המטרה המוגדר (נניח ישראל) מקבל את הדפים והאתר במהירות, ובשביל זה יש CDN ולגוגל ממש אין בעיה עם CDN (אדרבא, הם מציעים שרות כזה במסגרת שרותי הענן הציבורי שלהם).

הדוגמא הכי פשוטה שאני יכול לתת היא בלוג זה שאתם גולשים בו כרגע. הוא מתארח ב-AWS בוירג'יניה, אך הוא נעזר בשרותי CDN של Cloudflare וכ-600-1500 איש גולשים בו ביום, הם מקבלים את הדפים במהירות, והעלות הכוללת היא מזערית (20$ + מע"מ לחודש). בלי שרותי CDN, המכונה הקטנה הזו (2 ליבות, 4 ג'יגה זכרון) לא היתה מחזיקה מעמד עם אותה כמות של גולשים ובלוגים שאני כותב.

יש כמובן הבדל ענק בין פתרון שאני משתמש כדי לתת לגולשים לקרוא מהבלוגים שלי לבין אתר רציני שמוכר מוצרים, וחברה שנותנת שרותי פלטפורמה או שרותים אחרים או תכנים דרך ה-Web. את ה"תשתית" שלי תיארתי לעיל אבל במקרים האחרים שציינתי יש צורך בתשתית הרבה יותר רצינית וגדולה שתכלול:

  • שרתים וירטואליים (או פיזיים) שמפוזרים ביבשות ובמדינות מפתח שונות הכוללים שרתי Web, שרתי אפליקציה, שרת (או שרותי) בסיסי נתונים, שרות DNS ועוד ועוד. לחלופין במקום שרתים, אפשר להשתמש (ומומלץ) בקונטיינרים עם שרותי קונטיינריזציה שספקי ענן ציבורי מציעים (או להקים משלכם, אם כי בעננים ציבוריים זה קצת פחות מומלץ והרבה יותר מסובך).
  • תשתית שמאפשרת לבצע Scaling דינמי
  • תשתית אחסון
  • תשתית ניטור
  • הגנה – חומת אש, WAF…
  • CDN
  • ועוד ועוד..

שרות ה-CDN בעקרון נותן לגולש שמגיע את התכנים הסטטיים שמרכיבים את דף הבית. ברגע שהמשתמש מבצע Login ומתחיל להשתמש במערכת, הוא יקבל גם תכנים סטטיים (נניח גרפיקה) וגם תכנים המותאמים לו אישית (כותרת עם שמו, הפרטים שלו וכו') דרך ה-CDN. ה-CDN אינו מבצע קסמים והוא יודע להנגיש את התכנים הסטטיים, אולם כל דבר שצריך עיבוד, מגיע אל שרתי האפליקציה שלך וכאן חשוב המיקום הגיאוגרפי של השרתים, ויש לא מעט פלטפורמות שיודעות להפנות את הגולש שלך לשרתים הקרובים אליו גיאוגרפית.

ישנם לא מעט חברות המציעות שרותי CDN. כל ספקי הענן הציבורי מציעים זאת, וכמובן חברות כמו Cloudflare, Akamai, Brightcove, Incapsula ועוד ועוד. ספציפית לגבי ישראל, לכל ספקי ה-CDN היעודיים יש בארץ נקודות שמזרימות תכנים אל גולשים ישראליים ומבחינת ספקי ענן – כרגע רק אמזון מציעה נקודה כזו (שנקראת POP) בישראל.

אחרי שאנחנו מבינים את הצורך ב-CDN, נשאלת השאלה – איזה CDN כדאי להשתמש?

שרותים כמו Incapsula ו-Cloudflare מציעים פתרון שמאוד מזכיר דבר כמו Reverse Proxy. אתה צריך להעביר את ניהול ה-DNS שלך לספק כזה ומאותו רגע, כל התעבורה אל ומהאתר שלך עוברת דרך אותו ספק ענן (אפשר כמובן להחריג בכך שבוחרים רשומות A records מסויימים שלא יעברו דרך הענן). בשיטה זו יש יתרון גדול בכך שאותו ספק CDN יכול לאפשר לך דברים כמו:

  • חסימת כתובות IP מסויימים או חסימת גלישה ממדינות שונות
  • שרותי הגנה נגד התקפות שונות
  • SSL חינמי
  • שרות DNS מאובטח
  • אופטימיזציה של התכנים מבחינת תעבורה
  • טעינה זריזה של דפים
  • שמירת Cache מקומית
  • ועוד

כך שמבחינת החברה שמשתמשת בשרות כזה, כמות העבודה שצריך לעשות על מנת להשתמש בשרות CDN כזה היא קטנה וניתן תוך זמן קצר לחבר אתר, קטן כגדול, ל-CDN ולהתחיל להנות מהיתרונות.

ה-CDN של ספקי הענן הציבורי – שונה והוא יותר ה-CDN ה"קלאסי" המוכר. אתה ממשיך להשתמש בשרותי ה-DNS שלך (או בשרותי ה-DNS של ספק הענן, גם אם זה ספק ענן אחר ממה שאתם משתמשים לארח את התשתית האחרת שלכם) ואתה צריך לפתוח A record נוסף שישמש לשרותי ה-CDN וכמו כן עליך לבצע שינויים באתרים שלך על מנת שתוכלו להשתמש בשרותי ה-CDN (במקרה של אמזון יש ספר שנגיש דרך אפליקציית Kindle במחיר של 0$ כאן איך להשתמש בשרותי ה-CDN שלהם).

יש מספר יתרונות של ה-CDN של ספקי ענן כמו אמזון מול שרותי CDN כמו Cloudflare:

  • אין צורך בשרתים ובאחסון להנגיש תכנים סטטיים. פשוט מאחסנים אותם ב-Object Storage כמו S3 ומגדירים את ה-CDN להנגיש אותם לפי הצורך.
  • ניתן להנגיש דרך ה-CDN תכנים מוגנים כמו וידאו, מוסיקה, וקבצים מיוחדים שמיועדים ללקוחות משלמים בין כהורדה ובין כהזרמה (Stream).
  • ניתן לקבל Raw Access Log (ב-Cloudflare זה בתשלום, ב-Cloudfront זה ללא תשלום נוסף) שניתן להכניס למערכת עיבוד לוגים (Elastic Stack וכו')
  • ניתן להשתמש ב-Wildcard SSL
  • ניתן "לדחוף" תכנים

(מצאתי כאן טבלה שמשווה בין Cloudflare ו-Cloudfront אך היא אינה מעודכנת לגמרי).

אחת הנקודות החשובות ביותר קשורה למחיר: ספק כמו Cloudflare לא גובה אפילו סנט אחד על תעבורה, בין אם תעביר בחודש 10 ג'יגהבייט או 10 טרהבייט, אולם אתה תצטרך לשלם על פונקציות נוספות. אצל ספקי ענן ציבורי תוכל לקבל עד 50 ג'יגהבייט תעבורה החוצה בחינם ולאחר מכן תצטרך לשלם על השרות.

מכיוון שאמזון פתחו POP בישראל בימים האחרונות, לקוחות ישראלים המעוניינים לבצע PoC של אמזון Cloudfront יכולים לקבל קרדיט של $300 להתנסות.

לסיכום: אפשר להרחיב את ההשוואות ולכתוב פוסט הרבה יותר ארוך, אך העדפתי לכתוב משהו על קצה המזלג. יש כאלו שיתאימו להם הפתרונות מהסוג ש-Cloudfront שאמזון מציעה, ויש כאלו שדווקא פתרונות כמו ש-Clareflare מציעה יתאימו להם יותר. קחו את הזמן לבדוק את שתיהם.

בהזדמנות זו, תרשו לי לפרסם מעין "חנות" קטנה שפתחתי באמזון המציגה ספרים שמצאתי אותם כמעניינים בקטגוריות שונות. אם תרכשו מהספרים האלו, אני אקבל עמלה של .. 1.5 שקל 🙂 (הדף מציג 4 מוצרים בכל קטגוריה, לחצו על הקטגוריות השונות כדי לקבל את הרשימה המלאה באותה קטגוריה. אני אוסיף עוד בהמשך).

פרויקט נימבוס – מחשוב הענן הממשלתי

במשרד האוצר הגיעו מזה זמן מה למסקנה כי מדינת ישראל צריכה מחשוב ענן רציני לצרכי הממשלה וליחידות הסמך. זהו צעד בהחלט מבורך. המשרד עדיין לא פרסם מכרז מקיף לפרויקט (שנקרא "נימבוס"), אך הוא פירסם מסמך מקדים שהוא מסמך התייחסות לפניות הציבור בנושא. להלן המסמך:

anan

המסמך עצמו, לאחר שקראתי אותו, הפתיע אותי במספר נקודות, ויש גם כמה נקודות שלדעתי מצריכות התייחסות ומחשבה מצד משרד האוצר. הרשו לי לשתף אותם אתכם:

  1. אחד הדברים הבולטים לטובה במסמך הוא התייחסות למחשוב ענן כמו שספקי הענן הציבורי מציגים ומוכרים ולא כל מיני "ענני צעצוע" שכל מיני חברות בארץ מציעות/מוכרות. התנאים עצמם ישר פוסלים את אותם "ענני צעצוע" בכך שיש דרישות שלספקים בארץ אין אותם, הן מבחינת הכנסות והן מבחינת Availability Zones (שמשום מה במסמך הם נקראים "Domains"), מיקומים גיאוגרפים וכו' ואף אחד מהספקים בארץ גם לא מציע 500+ שרותים שונים באותו ענן.
  2. אני שמח לראות שבמשרד האוצר מחפשים שהזוכה יקים בעצם Region אחד ובתוכו Availability Zones אולם לעניות דעתי, חשוב שבמשרד יתעקשו על כך שה-AZ יהיו במרחק רב אחד מהשני.
  3. נקודה שלדעתי חסרה במסמך וחשוב שתצוין (ושהמשרד יעמוד על כך) – שה-AZ יהיה מחובר בחיבורי תקשורת מספקי אינטרנט שונים ולא מספק יחיד. רק לפני חודשים ספורים אלפי אתרים נותקו מהאינטרנט עקב "תקלת תקשורת" של ספק אינטרנט מרכזי. האם משרד האוצר רוצה לחוות חוויה כזו?
  4. אם המתמודדים הם בעצם ספקי הענן הציבורי, מומלץ לבקש לדעתי במסמכי המכרז כי הספק הזוכה ייבא וישתמש בציוד שלהם ולא בציוד COTS. הציוד של ספקי הענן שונה לחלוטין מציוד שחברות רוכשות החל ברמת המעבדים, זכרונות, לוחות, אחסון, תשתיות תקשורת וכו' ויש סיבה טובה לכך – ביצועים הרבה יותר גבוהים.
  5. בבקשה, בבקשה – בלי Azure Stack. כתבתי כאן מדוע לא.
  6. נקודה נוספת שאולי כדאי שמשרד האוצר יחשוב לגביה – שה-AZ יהיו מחוץ ל-Data Centers של ספקי האינטרנט שונים במיקומים כמו הגליל ובאר שבע לדוגמא. בחירה במקומות כאלו יכולה לייצר באופן ישיר מספר מקומות עבודה ובאופן עקיף לאורך זמן – יותר ויותר חברות שיעבדו במקומות אלו.

מבחינת תחרות, אין ספק שכל ספקי הענן הציבורי ישמחו להתחרות: מיקרוסופט, אמזון, גוגל, אורקל ו-IBM. המכרז כמובן יהיה פתוח למתמודדים שיעמדו בתנאים שהמשרד יקבע, אולם כבר מעתה אני יכול להמר על המיקומים, מהספק עם הסיכוי הגדול ביותר עד לספק שלא יקבל פירור:

  • מיקרוסופט – Azure
  • אמזון – AWS
  • גוגל – GCP
  • אורקל – Oracle Cloud
  • IBM Cloud

הסיבה? אם נלמד מההיסטוריה, בכל צומת אפשרית משרד האוצר בחר בפתרונות של מיקרוסופט, גם כשלא היה מדובר ב-Client. נכון, משרד האוצר גם בחר בפתרונות של רד-האט (ו-SuSE?) אולם במקרה הזה אני בספק אם מיקרוסופט לא תזכה. אחרי הכל, בשביל "לקוח" אסטרטגי כזה שהוא ממשלתי – מיקרוסופט תסכים לעשות כל פליק פלאק אפשרי. אם אמזון או גוגל יזכו – אהיה בהחלט מופתע.

יש משהו אחד שקצת לא מסתדר לי עם המכרז והפרויקט עצמו. כן, זה בהחלט דבר טוב שמשרד האוצר עושה צעדים להקים פה Region, אבל הבעיה הגדולה ביותר קשורה לשיטות העבודה והפיתוח במשרדי הממשלה השונים ושוחחתי בעבר עם לא מעט עובדים במשרדים הממשלתיים על כך: צריך לשנות מקצה לקצה את כל מתודות העבודה. להתחיל לעבוד מול GIT, לשלב CI/CD, אוטומציה, להוריד כמה שיותר את העבודה עם מכונות וירטואליות ולהתחיל לעבוד מול קונטיינרים ומול שרות/פלטפורמה כמו Kubernetes/OpenShift, לעבוד במתודה של Scale Out, להשתמש ב-Object Storage, להתחיל לעבוד במתודות Serverless אולי, ועוד ועוד – וכל אלו הם דברים שונים ממה שהמשרדים משתמשים כיום. אם משרד האוצר הולך לשלם על Region עם מספר AZ ושיטות העבודה ישארו השיטות הישנות, אז ניצול ה-Region יהיה אחוזים בודדים בלבד, ובכך יווצר בזבוז כספים משווע (ומה לעשות, לא מדובר פה בתשלום חד פעמי אלא חודשי), ולכן אני תוהה אם משרד האוצר מוכן כבר עכשיו לתכנן מהלך הדרגתי לעבור למתודות העבודה החדשות.

לסיכום: לעניות דעתי, הקמת Region בארץ זהו צעד מבורך, אולם כדאי לשים לב לדברים שונים כדי שהפרויקט יצליח, ובמיוחד כדאי כבר מעכשיו לחשוב איך להעביר את כל הצוותים במשרדי הממשלה וביחידות הסמך לעבוד לעבור במתודות מודרניות.