O custo da utilização da nuvem pública

(1)

O custo da utilização da nuvem pública

Uma análise de TCO (Total Cost of Ownership,

custo total de propriedade) do Evaluator Group

comparando AWS e VxRail

Por Eric Slack, Analista sênior

Fevereiro de 2017

Fazendo com que você possa tomar as melhores decisões de tecnologia

(2)

(3)

Para muitas empresas o apelo da nuvem pública é muito real. Para startups de tecnologia, a nuvem pode ser sua única opção, já que muitos não têm o capital ou expertise para construir e operar os sistemas de TI necessários para seus negócios. Empresas existentes com datacenters estabelecidos também estão em busca de nuvens públicas para aumentar a agilidade de TI e limitar os riscos. A ideia de desenvolver sua capacidade de produção e, ao mesmo tempo, reduzir os custos ligados a essa infraestrutura pode ser atraente. Para a maioria das empresas a nuvem não é uma decisão de “uma ou outra”, mas um modelo operacional a ser avaliado juntamente com a infraestrutura no local. E como na maioria das decisões de infraestrutura, a questão do custo é certamente algo a considerar.

Neste relatório, exploraremos essa questão, comparando o custo de uma solução hiperconvergente no local com uma configuração comparável na nuvem. A infraestrutura no local é um cluster de dispositivos hiperconvergentes EMC VxRailTM_{da Dell e a solução na nuvem é da Amazon Web} Services (AWS).

Apoiado por pesquisas específicas, o Evaluator Group ajuda os clientes usuários finais de TI a tomar decisões estratégicas de infraestrutura em relação à tecnologia, economia, etc. Através desse trabalho desenvolvemos ferramentas, como modelos de TCO (Total Cost of Ownership, ou custo total de propriedade), que podem ser aplicados a comparações mais gerais, tais como as

apresentadas neste relatório.

Modelo de TCO

O custo total de propriedade é um conceito comumente usado na compra de bens de capital.

Quando você compra um iPad, tablet ou outro produto de consumo, o “preço de tabela” é suficiente para fazer uma comparação de custos significativa. Mas descobrir os custos comparáveis para

infraestruturas de TI é mais complicado. O custo de propriedade desses ativos inclui os custos de compra e funcionamento, o que os modelos de TCO são projetados para fornecer.

Para as infraestruturas tradicionais, as despesas de capital incluem os custos pagos uma só vez, como o custo de aquisição, e todos os custos de projeto, instalação e treinamento. As despesas operacionais começam após a instalação e incluem os custos contínuos do funcionamento do datacenter, os salários das pessoas que operam os equipamentos, e os custos de manutenção recorrentes. Dispositivos de infraestrutura hiperconvergente (HCI), como o EMC VxRail da Dell, simplificaram o ambiente computacional tradicional para reduzir tanto despesas de capital como operacionais.

(4)

Benefícios dos HCI

Uma grande parte dos custos associados a compras de bens de capital, como sistemas de TI, vem do projeto e da implementação. Para um ambiente computacional de tamanho moderado isso inclui a escolha de servidores, sistemas de armazenamento, uma rede de armazenamento e a

contratação dos especialistas em integração para montar a operação e fazer com que tudo funcione. As infraestruturas hiperconvergentes simplificam muito esse trabalho ao reduzir a decisão para a escolha do modelo de dispositivo ou nó a comprar, além de desempacotar as caixas e conectar tudo à Ethernet. O efeito concreto dessa simplificação é um menor custo total de propriedade, um custo muito mais fácil de calcular.

Com isso estabelecido, vamos analisar as especificações dessa comparação de TCO. Nós começamos com um cluster de dispositivos VxRail projetados com capacidade de armazenamento e de

processamento suficientes para dar suporte também a uma variedade de cargas de trabalho de aplicativos de “nível 2 ou nível 3”, para alguns serviços principais de TI. Em seguida,

estabelecemos o preço de uma configuração comparável usando o Amazon Web Services (AWS).

A infraestrutura no local

Configuramos um cluster de 6 + 1 nós de dispositivos de 1U VxRail da série E com um nó adicional para garantir alta disponibilidade. Essa configuração forneceu duas vCPUs, 4 GB de memória, cerca de 100 GB de armazenamento flash total e 500 IOPS por cada máquina virtual. A capacidade de armazenamento inclui uma alocação de snapshot de 10%. O armazenamento flash total foi escolhido em vez de uma configuração híbrida (em disco e flash) porque o flash oferece um desempenho consistente, mais confiável e pode dar suporte a qualquer carga de trabalho, de uma perspectiva de armazenamento. E isso nos permitiu usar desduplicação (disponível somente com tecnologia totalmente flash), bem como codificação de eliminação, (RAID 5) para obter eficiência de espaço. Um par de switches de Ethernet de 10 Gb, além de conexão por cabo e suporte estão também incluídos nesse cluster.

O cluster suporta 650 VMs ou 108 máquinas virtuais por nó, cada um com a configuração do recurso listada abaixo:

• Duas CPUs de v4 E5-2660, total de 28 núcleos (14 por CPU) • 512 GB por memória de nó

• Cache de 800 GB SSD

(5)

Para a comparação do TCO, calculamos um custo por mês usando uma amortização simples de 3 anos sem juros. A suposição era que empresas que fizessem esse tipo de comparação deveriam ter sua própria estrutura de financiamento e poderiam adicionar facilmente o custo de capital de fontes internas ou por meio de um leasing disponível comercialmente.

Os custos das instalações foram estimados em US $100 por mês para cada nó do cluster

hiperconvergente. Para o tempo de administração, foi considerado que todo o cluster exigiria 2 horas por semana, uma estimativa conservadora considerando o fato de que os sistemas VxRail estão totalmente integrados ao VMware, o que permite aos administradores usar as ferramentas com as que já estão familiarizados. O custo foi estimado com a seguinte fórmula:

Custo por hora de um funcionário com uma carga de trabalho completa (US $150.000 por ano ou US $75 por hora)

* 2 horas por semana * 52 semanas * 3 anos

Calculadoras de TCO

Chegar ao custo total foi, na verdade, muito simples. Calculamos o total do preço de compra para o hardware VxRail, licenças do VMware e switches (valor líquido dos descontos típicos), além de serviços de implementação, 3 anos de manutenção de software e hardware e a despesas gerais contínuas. Os itens de linha de custo foram:

• 7 dispositivos VxRail da série E (incluindo licenças do VMware.) US $314.587

• 2 switches de Ethernet de 10Gb (incluindo cabos) 24.245

• Serviços de implementação 37.310

• Suporte pré-pago a software e hardware por 3 anos 125.419

• Custos com instalações por 3 anos (energia, refrigeração,

espaço de rack) 25.200

• Tempo do administrador de TI 23.400

________

US $550.161

Isso implica um custo total mensal para esta infraestrutura de 7 nós, projetada para dar suporte a 650 VMs, de US $15.282,25 (US $550.161 / 36 meses) ou US $23,51 por VM.

(6)

A Infraestrutura em nuvem EMC

A economia “flexível” da nuvem pública pode ser ótima para cargas de trabalho que são

dimensionadas de maneiras desconhecidas ou transitórias. Provedores de serviços, como a AWS, oferecem diferentes tipos de computação e armazenamento para melhor suporte a cargas de

trabalho dinâmicas e disponibilizam recursos para corresponder à demanda. Para aplicativos da web, por exemplo, isso cria uma oportunidade de economia de custos, tornando-os em uma boa opção para a nuvem. Para outras cargas de trabalho, é uma história diferente, conforme descrito pelo Diretor de TI de uma empresa de testes médicos do Midwest:

“Para a parte dos serviços principais, era difícil prever quais seriam os preços da [nuvem] e era complicado de decifrar. Para uma capacidade de entrega de app expansível, assim como para serviços de internet, a nuvem não pode ser superada. Mas você precisa de serviços principais (as coisas entediantes) o tempo todo e com mais ou menos os mesmos níveis de consumo de computação/memória/rede.”

Os serviços de computação flexível (ECS) AWS são oferecidos em dezenas de diferentes instâncias de computação, cada uma oferecendo diferentes combinações de recursos, perfis de uso diferentes, diversas opções de armazenamento, etc., devendo ser compatíveis com cargas de trabalho variáveis. Mas os aplicativos TI tradicionais foram projetados para serem conectados a recursos dedicados, esperando que a capacidade de armazenamento, os núcleos de CPU e a memória estejam

disponíveis o tempo todo. Isso significa que uma infraestrutura em nuvem que é comparável a uma infraestrutura no local precisa ser 100% utilizada e dedicada. Para esta comparação, escolhemos a seguinte configuração de ECS:

Computação

Instância de “C4.large” ECS, 100% utilizado, fornecendo 2 vCPUs e 3,7 GB de memória Armazenamento

Foi escolhida a “Finalidade geral EBS SSD”, fornecendo 300 IOPS * por 100GB de

armazenamento alocado. A configuração do VxRail forneceu 500 IOPS por máquina virtual, o que exigiria o uso dos “IOPS aprovisionados” da AWS ou aumentar a quantidade de armazenamento de finalidade geral alocado por VM, o que teria aumentado os custos em ambos os casos. Foi decidido deixar o armazenamento em 100GB de armazenamento EBS SSD de finalidade geral.

(7)

Snapshots

Uma alocação de snapshot de 10% por mês foi adicionada, proporcional com a configuração do VxRail.

Dados transferidos

A AWS rastreia o volume de dados transferidos para dentro da instância do ECS da internet, para fora da instância do ECS para a internet e entre Instâncias do ECS e custos para os outros dois. Para esse modelo estimamos que cada máquina virtual gere o seguinte volume de movimento de dados por mês:

• 10GB de dados transferidos para dentro • 30GB de dados transferidos para fora

• 60GB de dados transferidos entre instâncias do ECS Financiamento

Para esta comparação de custo total de propriedade, incluímos as seguintes quatro opções de financiamento da AWS. Cada uma é representada por uma barra diferentes na Figura 1.

“Sob demanda” se refere a compra de computação, armazenamento e transferências de dados, conforme necessário. Isso requer um comprometimento menor, mas um custo de encargos mais alto.

“1 ano, sem adiantamento” é como o “Sob demanda”, mas com um compromisso de um ano.

“1 ano todo o pagamento à vista” (Reservados) exige que os custos por um ano de computação e armazenamento sejam pré-pagos.

(8)

Resultados e análises

A Figura 1 abaixo mostra a média de custo mensal por máquina virtual para infraestrutura no local (barra verde) que se espera que dê suporte geral a aplicativos de TI e várias opções de preços para nuvem ao nível da 650-VM.

(9)

A Figura 2 mostra os mesmos custos mensais estendidos para um período de 3 anos, o que é normal para compras de capital de TI.

Figura 2: Total do custo de 3 anos para infraestrutura em nuvem e no local

A nuvem custa muito mais — muito mais

Como os resultados mostram, executar um determinado número de máquinas virtuais na nuvem é mais caro que executá-las em um cluster de infraestrutura hiperconvergente dos dispositivos VxRail. A opção sob demanda é mais de 4 vezes a solução no local e as duas opções seguintes são aproximadamente 3 vezes. Em uma comparação de melhor hipótese, a oferta da AWS de 3 anos, pagamento total à vista, ainda é duas vezes o custo de um cluster do VxRail, incluindo switches, licenciamentos e despesas gerais.

Por um período de três anos, a diferença é mais drástica. Ela chega a mais de US $2,3 milhões para a AWS sob demanda. Para o VxRail, o custo de 36 meses é de US $550.161. Então o que está causando essa disparidade?

(10)

O Hiperconvergente evoluiu

O custo da infraestrutura tradicional, bem como as despesas gerais administrativas podem ser significativos, em comparação com uma solução hiperconvergente. Conforme detalhado acima, as tecnologias HCI simplificam os processos de projeto e implementação em comparação com uma infraestrutura de TI tradicional. Elas também reduzem os custos de hardware, substituindo os sistemas de armazenamento reservados por dispositivos de armazenamento de commodities em plataformas de servidor padrão do setor.

Agora, os serviços de dados que, historicamente, adicionavam custos significativos aos arrays são implementados no armazenamento definido por software, aprimorando a capacidade geral desses sistemas de escalar para oferecer operações rápidas e eficientes e reduzir ainda mais o custo total de propriedade. Mas a história não acaba aqui.

Até mesmo em comparação com um ano atrás, as coisas mudaram com dispositivos

hiperconvergentes. À medida que o mercado amadureceu, as soluções de HCI se tornaram ainda mais avançadas, o armazenamento evoluiu para incluir mais flash, ou ser totalmente flash e o custo do hardware continua caindo. Fabricantes de servidores como a Dell EMC têm a capacidade de aproveitar vantagens de custo significativas sobre os outros, como as pequenas start-ups, que têm de comprar hardware do fabricante ou vender seus softwares por meio desses mesmos OEM. À medida que o hardware vai ficando mais eficiente e menos caro, vemos que os recursos e as funcionalidades sobem também. As soluções de HCI incluem agora, rotineiramente, vários níveis de proteção de dados e de disponibilidade, redução avançada de dados com eficiência de

armazenamento e gerenciamento baseado em políticas que os torna mais fáceis e menos caros de operar.

Uma opção de nuvem diferente

Outra área que as soluções de HCI estão abordando é a necessidade de uma nuvem híbrida. Na verdade, a plataforma EMC Enterprise Hybrid Cloud (EHC) da Dell é agora compatível com os dispositivos VxRail, permitindo que as empresas adicionem a flexibilidade de nuvem a seu investimento em infraestruturas no local e desfrutem de uma situação que proporciona o “melhor dos dois mundos”. As nuvens híbridas podem oferecer recursos de autoatendimento para usuários no local, oferecendo a TI a flexibilidade de se conectar a uma nuvem pública para recuperação de desastres, backup fora do local ou para ampliar a capacidade local quando ocorrem picos de demanda.

(11)

Sobre o EMC VxRail da Dell

Viabilizados pelo VMware vSAN e agora oferecidos em plataformas Dell PowerEdge, os dispositivos EMC VxRail 4.0 da Dell oferecem a flexibilidade de adicionar capacidade e desempenho sob demanda, permitindo que os clientes ampliem facilmente os casos de uso em todo o ambiente virtualizado. O VxRail oferece uma solução hiperconvergente, usando blocos de construção de nível empresarial de fornecedores conhecidos e confiáveis, e incluindo um único ponto de suporte global permanente para hardware e software. Ele é rápida e facilmente incorporado nos ecossistemas VMware existentes, removendo a complexidade do ciclo de vida de TI, simplificando a implementação, administração e gerenciamento. Totalmente integrado com o vSphere, o VxRail permite que a TI se expanda sobre o que já é conhecido e está comprovado no ambiente, gerando certeza em suas operações de TI.

Sobre o Evaluator Group

O Evaluator Group Inc. está dedicado a ajudar Profissionais de TI e fornecedores a criar e implementar estratégias que aproveitam ao máximo o valor de seu armazenamento e informações digitais. Os serviços do Evaluator Group fornecem análise detalhada e imparcial, em arquiteturas de armazenamento, infraestruturas e gerenciamento para profissionais de TI. Desde 1997, o Evaluator Group vem fornecendo serviços para milhares de usuários finais e fornecedores profissionais por meio de avaliações de produto e de mercado, análise competitiva e treinamento. www.evaluatorgroup.com Siga-no Twitter @evaluator_group

No part of this publication may be reproduced or transmitted in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and recording, or stored in a database or retrieval system for any purpose without the express written consent of Evaluator Group Inc. The information contained in this document is subject to change without notice. Evaluator Group assumes no responsibility for errors or omissions. Evaluator Group makes no expressed or implied warranties in this document relating to the use or operation of the products described herein. In no event shall Evaluator Group be liable for any indirect, special, inconsequential or incidental damages arising out of or associated with any aspect of this publication, even if advised of the possibility of such damages. The Evaluator Series is a trademark of Evaluator Group, Inc. All other trademarks are the property of their respective companies.