On premises và cloud khác nhau như thế nào?

Điểm khác biệt quan trọng không chỉ nằm ở việc máy chủ "ở đâu". On premises thường gắn với quyền sở hữu và trách nhiệm vận hành trực tiếp, trong khi cloud chuyển một phần hoặc phần lớn trách nhiệm hạ tầng sang nhà cung cấp dịch vụ. Theo NIST SP 800-145, cloud còn được đặc trưng bởi khả năng tự phục vụ theo nhu cầu, cấp phát tài nguyên nhanh, co giãn nhanh và đo lường mức sử dụng.

Vì vậy, khi so sánh hai mô hình, cần nhìn đồng thời vào sở hữu, vận hành, kiểm soát, khả năng mở rộng, chi phí và trách nhiệm quản trị.

On premises là gì và cloud là gì?

On premises có thể hiểu là mô hình hạ tầng được triển khai tại chỗ. Tổ chức tự đầu tư hoặc kiểm soát trực tiếp các thành phần như máy chủ vật lý, hệ thống lưu trữ, thiết bị mạng, nguồn điện, hệ thống làm mát và các phần mềm cần thiết. Tùy mô hình tổ chức, đội ngũ nội bộ có thể chịu trách nhiệm từ triển khai đến bảo trì và xử lý sự cố.

Ngược lại, cloud là mô hình cung cấp tài nguyên CNTT dưới dạng dịch vụ. NIST định nghĩa cloud computing là mô hình cho phép truy cập theo nhu cầu vào một tập hợp tài nguyên tính toán có thể cấu hình, chẳng hạn máy chủ, mạng, lưu trữ và ứng dụng, với khả năng cấp phát và thu hồi nhanh.

Điểm cần phân biệt là cloud không đồng nghĩa với "máy chủ của người khác ở nơi khác". Một hệ thống chỉ được xem là cloud theo nghĩa đầy đủ khi có các đặc trưng như tự phục vụ theo nhu cầu, cấp phát tài nguyên nhanh, resource pooling, rapid elasticity và measured service.

Do đó, một máy chủ thuê riêng từ bên ngoài chưa chắc đã mang đầy đủ đặc tính của cloud. Ngược lại, private cloud có thể được triển khai ngay tại cơ sở của tổ chức. NIST cũng xác định private cloud có thể được sở hữu, quản lý và vận hành bởi chính tổ chức, bên thứ ba hoặc kết hợp cả hai, đồng thời có thể nằm on premises hoặc off premises.

Khác nhau về sở hữu và quyền kiểm soát hạ tầng

Khác biệt đầu tiên nằm ở ai kiểm soát lớp hạ tầng bên dưới.

Với on premises, tổ chức thường có quyền kiểm soát trực tiếp đối với phần cứng và môi trường triển khai. Doanh nghiệp có thể quyết định loại máy chủ, dung lượng lưu trữ, cấu hình mạng, vị trí đặt thiết bị, chu kỳ nâng cấp và cách tổ chức kiến trúc vật lý.

Với cloud, mức độ kiểm soát phụ thuộc vào mô hình dịch vụ. Chẳng hạn, trong IaaS, khách hàng có thể kiểm soát hệ điều hành, lưu trữ và ứng dụng triển khai, nhưng không trực tiếp quản lý hạ tầng vật lý nền tảng của nhà cung cấp.

Điều này tạo ra một trade-off quan trọng:

·         On premises cho phép kiểm soát sâu hơn đối với hạ tầng vật lý

·         Cloud giảm nhu cầu trực tiếp quản lý phần cứng vật lý

·         On premises đòi hỏi tổ chức chịu trách nhiệm nhiều hơn đối với vòng đời thiết bị

·         Cloud chuyển một phần trách nhiệm hạ tầng sang nhà cung cấp

·         Cloud không có nghĩa là khách hàng mất toàn bộ quyền kiểm soát dữ liệu, ứng dụng hoặc cấu hình

Vì vậy, không nên kết luận đơn giản rằng "on premises an toàn hơn cloud" hoặc "cloud kiểm soát kém hơn". Mức kiểm soát thực tế phụ thuộc vào lớp công nghệ, mô hình dịch vụ, cấu hình và trách nhiệm giữa các bên.

Khác nhau về cách vận hành và trách nhiệm

Ở on premises, tổ chức phải tự vận hành nhiều lớp hạ tầng hơn. Điều này có thể bao gồm cấp nguồn, làm mát, bảo trì phần cứng, thay thế thiết bị, quản lý mạng, lưu trữ, hệ điều hành, sao lưu và xử lý sự cố.

Cloud thay đổi cơ chế này bằng cách cung cấp tài nguyên dưới dạng dịch vụ. Nhà cung cấp đảm nhiệm các lớp hạ tầng mà khách hàng không trực tiếp quản lý, còn khách hàng vẫn phải quản lý những thành phần thuộc phạm vi trách nhiệm của mình.

Có thể hình dung trách nhiệm vận hành theo hai đầu:

On premises

Hạ tầng vật lý → Mạng → Lưu trữ → Máy chủ → Hệ điều hành → Ứng dụng → Dữ liệu

Tổ chức có thể phải chịu trách nhiệm cho phần lớn chuỗi này

Cloud

Nhà cung cấp quản lý một phần hạ tầng nền tảng → Khách hàng quản lý các lớp được cung cấp trong mô hình dịch vụ

Trong IaaS, chẳng hạn, khách hàng vẫn có quyền kiểm soát đáng kể đối với hệ điều hành và ứng dụng, trong khi hạ tầng cloud bên dưới do nhà cung cấp quản lý.

Điểm này ảnh hưởng trực tiếp đến nguồn lực vận hành. On premises thường cần đội ngũ có khả năng quản trị hạ tầng vật lý và hệ thống. Cloud giảm phần việc liên quan đến phần cứng nhưng không loại bỏ nhu cầu quản trị CNTT. Thay vào đó, trọng tâm có thể chuyển sang kiến trúc cloud, cấu hình tài nguyên, bảo mật, quyền truy cập, giám sát và tối ưu mức sử dụng.

Khác nhau về khả năng mở rộng

Khả năng mở rộng là một trong những khác biệt dễ nhận thấy nhất.

Với on premises, khi nhu cầu tính toán tăng vượt công suất hiện tại, tổ chức thường phải mua thêm máy chủ, bộ nhớ, lưu trữ hoặc thiết bị mạng. Quy trình này có thể gồm:

Nhu cầu tăng → xác định công suất → mua thiết bị → chờ cung cấp → lắp đặt → cấu hình → đưa vào vận hành

Do đó, năng lực mở rộng bị ràng buộc bởi công suất đầu tư và thời gian triển khai phần cứng.

Cloud được thiết kế để cấp phát tài nguyên nhanh hơn. NIST gọi đặc tính này là rapid elasticity, tức khả năng nhanh chóng tăng hoặc giảm tài nguyên theo nhu cầu. Đây là nền tảng khiến cloud phù hợp với những hệ thống có tải biến động mạnh hoặc cần mở rộng nhanh.

Tuy nhiên, cloud không có nghĩa là tài nguyên vô hạn theo nghĩa vật lý. Khả năng mở rộng vẫn phụ thuộc vào giới hạn dịch vụ, quota, kiến trúc ứng dụng, vùng triển khai, ngân sách và cách hệ thống được thiết kế.

Vì vậy, khác biệt thực tế là:

·         On premises thường mở rộng bằng cách tăng năng lực phần cứng mà tổ chức sở hữu hoặc kiểm soát

·         Cloud cho phép cấp phát thêm tài nguyên thông qua cơ chế dịch vụ và API nhanh hơn

·         On premises phù hợp hơn khi tải tương đối ổn định và có thể dự báo

·         Cloud có lợi thế khi nhu cầu thay đổi nhanh hoặc cần scale theo thời điểm

·         Khả năng mở rộng của cloud vẫn cần được thiết kế và kiểm soát, không phải tự động giải quyết mọi vấn đề hiệu năng

Khác nhau về chi phí và mô hình đầu tư

On premises thường yêu cầu chi phí đầu tư ban đầu đáng kể. Tổ chức phải mua phần cứng, thiết bị mạng, hệ thống lưu trữ và các thành phần cần thiết trước khi đưa hạ tầng vào sử dụng.

Ngoài chi phí mua thiết bị, còn có chi phí vận hành như điện, làm mát, không gian, bảo trì, thay thế phần cứng và nhân sự.

Cloud thay đổi cách phát sinh chi phí. Thay vì phải mua toàn bộ hạ tầng trước, tổ chức có thể sử dụng tài nguyên theo nhu cầu và thanh toán dựa trên mô hình dịch vụ của nhà cung cấp.

Điều này không đồng nghĩa cloud luôn rẻ hơn.

Nếu hệ thống sử dụng tài nguyên liên tục với quy mô lớn, chi phí cloud có thể tích lũy đáng kể. Ngược lại, với hệ thống có tải biến động, việc chỉ sử dụng và trả tiền cho tài nguyên cần thiết trong từng thời điểm có thể tạo lợi thế.

Do đó, so sánh chi phí phải dựa trên TCO — Total Cost of Ownership, thay vì chỉ nhìn vào giá máy chủ hoặc đơn giá dịch vụ.

Các yếu tố cần tính gồm:

·         Chi phí phần cứng

·         Chi phí lưu trữ

·         Chi phí mạng

·         Chi phí điện và làm mát

·         Chi phí bảo trì

·         Chi phí nhân sự

·         Chi phí mở rộng

·         Chi phí sao lưu và khôi phục

·         Chi phí dịch vụ cloud

·         Chi phí truyền dữ liệu và các dịch vụ liên quan

Nên chọn on premises hay cloud trong trường hợp nào?

Không có mô hình nào luôn tốt hơn mô hình còn lại. Lựa chọn phụ thuộc vào mức độ kiểm soát, đặc điểm tải, yêu cầu vận hành và giới hạn của hệ thống.

On premises có thể phù hợp khi:

·         Tổ chức cần kiểm soát sâu đối với hạ tầng vật lý

·         Khối lượng tải tương đối ổn định và có thể dự báo

·         Doanh nghiệp đã có sẵn trung tâm dữ liệu và đội ngũ vận hành

·         Hệ thống có yêu cầu đặc thù khiến việc chuyển lên cloud không mang lại lợi ích rõ ràng

·         Tổ chức muốn tự quyết định hoàn toàn chu kỳ đầu tư và nâng cấp hạ tầng

Cloud có thể phù hợp khi:

·         Nhu cầu tài nguyên biến động mạnh

·         Cần triển khai hoặc mở rộng hạ tầng nhanh

·         Muốn giảm nhu cầu tự quản lý phần cứng vật lý

·         Cần sử dụng tài nguyên theo nhu cầu thay vì đầu tư toàn bộ công suất ngay từ đầu

·         Hệ thống cần tận dụng các dịch vụ cloud có khả năng tự động hóa và mở rộng

Trong thực tế, doanh nghiệp cũng có thể sử dụng hybrid cloud, kết hợp môi trường tại chỗ với cloud. NIST mô tả hybrid cloud là sự kết hợp của từ hai cloud infrastructure riêng biệt trở lên được liên kết bằng công nghệ cho phép khả năng di chuyển dữ liệu hoặc ứng dụng giữa các môi trường.

Điều quan trọng là không nên chọn mô hình chỉ dựa trên xu hướng. Quyết định nên bắt đầu từ yêu cầu về dữ liệu, hiệu năng, khả năng mở rộng, kiểm soát, chi phí và năng lực vận hành.

On premises và cloud khác nhau trước hết ở cách tổ chức sở hữu, kiểm soát và vận hành hạ tầng. On premises đặt nhiều trách nhiệm hơn về phần cứng và môi trường vận hành vào tổ chức, trong khi cloud cung cấp tài nguyên dưới dạng dịch vụ và chuyển một phần trách nhiệm hạ tầng sang nhà cung cấp. Cloud có lợi thế rõ rệt về cấp phát và co giãn tài nguyên, nhưng không mặc nhiên rẻ hơn, an toàn hơn hay phù hợp hơn trong mọi trường hợp. Lựa chọn đúng phải dựa trên yêu cầu thực tế của hệ thống và tổng chi phí sở hữu, thay vì chỉ dựa vào việc hạ tầng nằm "tại chỗ" hay "trên đám mây".