Взгляд на место облачных технологий в промышленной автоматизации

Приведены различные определения облачных вычислений и сопутствующих им понятий. Рассмотрены преимущества и ограничения, связанные с использованием облачных технологий в промышленной автоматизации. Сформулированы ключевые советы для предприятий, планирующих использовать "облака".

Всем известно о значительном разрыве между качеством средств и система автоматизации в промышленности и в бизнесе. Если бы промышленная автоматизация была на том же уровне, что корпоративные системы, то Земли, наверное, уже не существовало. Поэтому новые технологии проходят относительно долгий путь тестирования и использования на корпоративном уровне и только потом применяются в промышленных приложениях.

Модная ныне облачная тема стала не только активно обсуждаться в приложении к промышленным системам. Появились уже такие системы, которые работают в облаке. Появились и компании, которые такие системы используют. Это, в частности, означает, что облака как технология, приближаются к определенному уровню зрелости.

Несколько слов о том, что такое облако. Не то, которое в небе, а то, которое является элементом ИТ-инфраструктуры и при умелом использовании несет много возможностей. Правда, рисков при его использовании тоже возникает немало. "Облачные вычисления - это технология распределенной обработки данных, в которой компьютерные ресурсы и мощности предоставляются пользователю как Internet-сервис" - это наиболее простое определение, предлагаемое Википедией (ru.wikipedia.org).

"Облачные вычисления представляют собой модель для обеспечения удобного сетевого доступа по требованию к общему пулу настраиваемых вычислительных ресурсов (например, сетей, серверов, систем хранения данных, приложений и услуг), которые можно быстро выделить и предоставить с минимальными управленческими усилиями или минимальным вмешательством со стороны поставщика услуг" - более сложное определение NIST (csrc.nist.gov).

"Облако - это стиль, в котором ИТ легко масштабируются и настраиваются под потребности заказчика и предоставляются как сервисы пользователям через Internet" - взгляд на облако со стороны потребителя.

"Облако - это гибкий способ предоставления ИТ-услуг через Internet.

Облачные вычисления включают:

Таблица 1. Виды облаков по реализации и использованию

Облачные технологии могут существовать внутри компании - частное облако. А могут предоставляться внешним провайдером. И тогда компания не владеет активами, которые используются при предоставлении ИТ-услуг, не заботится о поддержке и обслуживании этих активов. В публичном облаке сбылась мечта, высказанная несколько лет назад Биллом Гейтсом - ИТ становятся видом коммунальных услуг. Наиболее популярные виды облаков и их описания приведены в табл. 1 [1].

В случае со всеми облаками, кроме частного, находящегося во владении у самой компании, происходит как перераспределение сложности - она сосредотачивается у провайдера, так и перераспределение ответственности, которая в той или иной степени ложится на провайдера.

Кроме того появляется ряд новых участников процесса предоставления ИТ-услуг, список и описание которых приведен в табл. 2.

Таблица 2. Роли в предоставлении ИТ-услуг при использовании облака

И распределение ответственности, и специализация предполагают наличие серьезной юридической основы, которая, к сожалению, пока отсутствует. Поэтому заказчик, провайдер и другие участники процесса вынуждены самостоятельно прорабатывать условия договоров и защищать свои интересы.

Однако, несмотря на это, облака стремительно распространяются. Это связано с рядом несомненных выгод и преимуществ, которые они несут как для заказчика ИТ-услуг, так и для пользователя.

В табл. 3 приведен SWOT-анализ использования облаков. SWOT-анализ - метод стратегического планирования, используемый для оценки факторов и явлений, влияющих на проект или предприятие. Все факторы делятся на четыре категории: strengths (сильные стороны), weaknesses (слабые стороны), opportunities (возможности) и threats (угрозы). Метод включает определение цели проекта и выявление внутренних и внешних факторов, способствующих ее достижению или осложняющих его.

Таблица 3. SWOT-анализ использования облаков

Несомненные достоинства облаков (табл. 3) не могли не вызвать к ним интерес у промышленной автоматизации. Главным удобством облаков является их использование вместе с мобильными устройствами, что зачастую так важно для промышленности.

Одним из наиболее распространенных вариантов использования облаков для промышленной автоматизации является размещение в облаке части или всей SCADA-системы. Обычно используется один из следующих способов:

Пока чаще всего используется первый вариант. В этом случае управляющие функции SCADA-системы изолированы от облака. Но информация, которую собирает система, с помощью облака становится доступной в виде отчетов или визуально большому числу пользователей и практически в любой точке мира, где есть Internet.

Совершенно очевидно, что в этом случае вопросы безопасности становятся крайне важными. Противники облаков обычно именно безопасность называют основным препятствием для их применения. Однако это не совсем так. Грамотный облачный провайдер в большинстве случае способен обеспечить намного более высокий уровень защиты, чем относительно небольшая компания.

В последнее время сделано очень многое для обеспечения безопасности облаков. Создан стандарт безопасности для облачных провайдеров - ISO 27001. Создана многоуровневая система сертификации облачных провайдеров - CSA Open Certification Framework. Заказчики облачных услуг могут и должны требовать от провайдера соответствия стандарту и прохождения соответствующей сертификации.

Если говорить про второй случай - управления технологическими процессами и оборудованием из облака, то поставщики SCADA-решений отваживаются ставить в облако только отдельные программные сервисы, чаще всего такие, как системы отчетов или визуализацию состояния устройств. Их опасения связаны не только и не столько с безопасностью, но и с надежностью облаков. Однако по мере развития технологий облака могут стать не только более безопасной, но и более надежной платформой промышленной автоматизации.

Системы класса MES как инструмент автоматизации более высокого уровня уже отваживаются использовать облака не только для отчетов, но и для более серьезных задач. Можно выделить также два направления их использования:

Тенденция такова, что MES в облаках развиваются значительно быстрее, чем SCADA-системы.

Подводя итоги, приведем список преимуществ использования облаков для промышленной автоматизации.
1. Подключение новых ресурсов по мере необходимости, в частности, это очень удобно для проедения тестирования.
2. Отсутствие необходимости покупать оборудование или ПО, решать проблемы восстановления при авариях и сбоях.
3. Повышение надёжности в случае, если провайдер может ее обеспечить.
4. Возможность обеспечения мобильности рабочих мест. Однако вместе с этими приятными преимуществами, облака несут риски, прежде всего, связанные с безопасностью. Облака нуждаются в эффективной системе защиты. И это особенно важно для систем промышленной автоматизации.

В заключение несколько советов тем, кто собирается использовать облака для промышленной автоматизации. Большинство из приведенных ниже соображений были обоснованы выше.
1. Уделите серьезное внимание выбору провайдера, договорной основе взаимоотношений с ним, его соответствию стандартам безопасности.
2. Использование облаков не является синонимом избавления от ИТ, наоборот необходимо постоянно контролировать предоставление сервисов, регулярно проводить независимые от провайдера аудиты.
3. Необходимо четко регламентировать взаимодействия всех участников предоставления сервисов, необходимо соглашение о качестве сервиса (Service Level Agreement, SLA) с конечным поставщиком [2].

Аншина Марина Львовна
председатель Комитета по стандартам Российского союз ИТ-директоров. anshina@mail.ru

Список литературы

• 1. Беленький А. "Облачные" технологии начинают и выигрывают // КомпьютерПресс. 2011. №7
• 2. Паволотский Д. Облачные SLA: ясны ли условия сделки? // РСWeek. 2012. сентябрь. http://www.pcweek.ru/its/article/detail.php?ID=142524