העיקרון הזה הוא חלק מעמודת האופטימיזציה של העלויות ב-Google Cloud Well-Architected Framework, והוא כולל המלצות שיעזרו לכם לתכנן ולספק משאבים בהתאם לדרישות ולדפוסי הצריכה של עומסי העבודה בענן.
סקירה כללית של העקרונות
כדי לבצע אופטימיזציה של עלות משאבי הענן, צריך להבין היטב את דרישות המשאבים של עומסי העבודה ואת דפוסי הטעינה. ההבנה הזו היא הבסיס למודל עלויות מוגדר היטב, שמאפשר לכם לחזות את עלות הבעלות הכוללת (TCO) ולזהות את הגורמים לשינוי בעלויות לאורך תהליך המעבר לענן. ניתוח וחיזוי יזומים של ההוצאות על הענן מאפשרים לכם לקבל החלטות מושכלות לגבי הקצאת משאבים, ניצול משאבים ואופטימיזציה של העלויות. הגישה הזו מאפשרת לכם לשלוט בהוצאות על הענן, להימנע מהקצאת יתר ולוודא שמשאבי הענן מותאמים לצרכים הדינמיים של עומסי העבודה והסביבות שלכם.
המלצות
כדי לבצע אופטימיזציה יעילה של השימוש במשאבי הענן, כדאי להביא בחשבון את ההמלצות הבאות.
בחירת משאבים ספציפיים לסביבה
לכל סביבת פריסה יש דרישות שונות לגבי זמינות, מהימנות ומדרגיות. לדוגמה, יכול להיות שמפתחים יעדיפו סביבה שמאפשרת להם לפרוס ולהפעיל במהירות אפליקציות למשך זמן קצר, אבל לא יזדקקו לזמינות גבוהה. מצד שני, סביבת ייצור בדרך כלל צריכה זמינות גבוהה. כדי למקסם את השימוש במשאבים, צריך להגדיר דרישות ספציפיות לסביבה על סמך הצרכים העסקיים. בטבלה הבאה מפורטות דוגמאות לדרישות ספציפיות לסביבה.
| סביבה | דרישות |
| ייצור |
|
| פיתוח ובדיקה |
|
| סביבות אחרות (כמו סביבת פיתוח וסביבת בקרת איכות) |
|
בחירת משאבים ספציפיים לעומס העבודה
יכול להיות שלכל אחד מעומסי העבודה בענן יהיו דרישות שונות לגבי זמינות, יכולת הרחבה, אבטחה וביצועים. כדי לבצע אופטימיזציה של העלויות, צריך להתאים את בחירת המשאבים לדרישות הספציפיות של כל עומס עבודה. לדוגמה, יכול להיות שאפליקציה בלי שמירת מצב לא תדרוש את אותה רמת זמינות או מהימנות כמו קצה עורפי עם שמירת מצב. בטבלה הבאה מפורטות דוגמאות נוספות לדרישות ספציפיות לעומסי עבודה.
| סוג עומס העבודה | דרישות לגבי עומסי עבודה | אפשרויות משאבים |
| קריטי לפעילות | זמינות רציפה, אבטחה חזקה וביצועים גבוהים | משאבים ושירותים מנוהלים ברמת פרימיום, כמו Spanner, שמאפשרים זמינות גבוהה ועקביות גלובלית של הנתונים. |
| לא קריטי | תשתית חסכונית וניתנת להתאמה לעומס (autoscaling) | משאבים עם תכונות בסיסיות ומשאבים זמניים כמו מכונות וירטואליות מסוג Spot. |
| מבוסס-אירועים | התאמה דינמית של נפח האחסון על סמך הביקוש הנוכחי לקיבולת ולביצועים | שירותים ללא שרתים כמו Cloud Run ופונקציות Cloud Run. |
| עומסי עבודה ניסיוניים | סביבה גמישה וזולה לפיתוח מהיר, לחזרה על תהליך העבודה, לבדיקות ולחדשנות | משאבים עם תכונות בסיסיות, משאבים זמניים כמו מכונות וירטואליות מסוג Spot וסביבות ארגז חול עם מגבלות הוצאות מוגדרות. |
אחד היתרונות של הענן הוא האפשרות לנצל את כוח המחשוב המתאים ביותר לעומס עבודה נתון. חלק מעומסי העבודה מפותחים כדי לנצל את ערכות ההוראות של המעבד, וחלק אחר לא מתוכנן בצורה הזו. השוואה בין עומסי העבודה ופרופיל שלהם בהתאם. סיווג עומסי העבודה ובחירת משאבים ספציפיים לעומס העבודה (לדוגמה, בחירת משפחות מכונות מתאימות למכונות וירטואליות ב-Compute Engine). השיטה הזו עוזרת לייעל את העלויות, לאפשר חדשנות ולשמור על רמת הזמינות והביצועים שנדרשת לעומסי העבודה.
הנה כמה דוגמאות לאופן שבו אפשר ליישם את ההמלצה הזו:
- אם אתם מפעילים עומסי עבודה קריטיים שמשמשים משתמשים שמפוזרים ברחבי העולם, כדאי להשתמש ב-Spanner. Spanner מבטל את הצורך בפריסות מסדי נתונים מורכבות, כי הוא מבטיח את המהימנות והעקביות של הנתונים בכל האזורים.
- בעומסי עבודה עם רמות עומס משתנות, כדאי להשתמש בהתאמה אוטומטית לעומס כדי למנוע עלויות כשהעומס נמוך, ועדיין לשמור על קיבולת מספקת שתעמוד בעומס הנוכחי. אפשר להגדיר התאמה אוטומטית לעומס עבור הרבהGoogle Cloud שירותים, כולל מכונות וירטואליות ב-Compute Engine, אשכולות GKE ו-Cloud Run. כשמגדירים התאמה אוטומטית לעומס (automatic scaling), אפשר להגדיר מגבלות על שינוי הגודל כדי לוודא שהעלויות לא יחרגו מהתקציבים שצוינו.
בחירת אזורים על סמך דרישות העלות
כדי להקטין את העלויות של עומסי העבודה בענן, חשוב לבדוק בקפידה את האזורים הזמינים Google Cloudולבחור אזורים שתואמים ליעדי העלות שלכם. יכול להיות שהאזור עם העלות הכי נמוכה לא יציע זמן אחזור אופטימלי או שלא יעמוד בדרישות הקיימות שלכם. לקבל החלטות מושכלות לגבי המיקום שבו כדאי לפרוס את עומסי העבודה כדי להשיג את האיזון הרצוי. אתם יכולים להשתמש בGoogle Cloud בוחר האזורים כדי להבין את יחסי הגומלין בין עלות, קיימות, זמן אחזור וגורמים אחרים.
שימוש באפשרויות מובנות לאופטימיזציה של עלויות
המוצרים שלGoogle Cloud כוללים תכונות מובְנות שעוזרות לכם לבצע אופטימיזציה של השימוש במשאבים ולשלוט בעלויות. בטבלה הבאה מפורטות דוגמאות לתכונות של אופטימיזציה של עלויות שאפשר להשתמש בהן בחלק Google Cloud מהמוצרים:
| Product | התכונה 'אופטימיזציית עלויות' |
| Compute Engine |
|
| GKE |
|
| Cloud Storage |
|
| BigQuery |
|
| Google Cloud VMware Engine |
|
אופטימיזציה של שיתוף משאבים
כדי למקסם את השימוש במשאבי הענן, אפשר לפרוס כמה אפליקציות או שירותים באותה תשתית, ועדיין לעמוד בדרישות האבטחה ובדרישות אחרות של האפליקציות. לדוגמה, בסביבות פיתוח ובדיקה, אפשר להשתמש באותה תשתית ענן כדי לבדוק את כל הרכיבים של אפליקציה. בסביבת הייצור, אפשר לפרוס כל רכיב על קבוצה נפרדת של משאבים כדי להגביל את היקף ההשפעה במקרה של אירועים.
הנה כמה דוגמאות לאופן שבו אפשר ליישם את ההמלצה הזו:
- שימוש במכונה אחת של Cloud SQL לכמה סביבות שאינן סביבות ייצור.
- אפשר להשתמש בתכונה ניהול צוותים ב-Fleet ב-GKE כדי לאפשר לכמה צוותי פיתוח לשתף אשכול GKE, עם אמצעי בקרה מתאימים לגישה.
- כדאי להשתמש ב-GKE Autopilot כדי ליהנות מטכניקות לחיסכון בעלויות כמו bin packing והתאמה אוטומטית לעומס (autoscaling), שמוטמעות ב-GKE כברירת מחדל.
- כדי לחסוך בעלויות של GPU בעומסי עבודה של AI ו-ML, אפשר להשתמש באסטרטגיות לשיתוף GPU כמו GPU מרובה מופעים, GPU לשיתוף זמן ו-NVIDIA MPS.
פיתוח ותחזוקה של ארכיטקטורות לדוגמה
ליצור ולתחזק מאגר של ארכיטקטורות הפניה שמותאמות לדרישות של סביבות פריסה שונות ולסוגים שונים של עומסי עבודה. כדי לייעל את תהליך התכנון וההטמעה של פרויקטים ספציפיים, צוות כמו מרכז מצוינות בענן (CCoE) יכול לנהל את תוכניות האב באופן מרכזי. צוותי פרויקטים יכולים לבחור תוכניות מתאימות על סמך קריטריונים מוגדרים בבירור, כדי להבטיח עקביות ארכיטקטונית ואימוץ של שיטות מומלצות. לגבי דרישות ייחודיות לפרויקט, צוות הפרויקט וצוות הארכיטקטורה המרכזי צריכים לשתף פעולה כדי לעצב ארכיטקטורות הפניה חדשות. אתם יכולים לשתף את הארכיטקטורות לדוגמה עם כל הארגון כדי לעודד שיתוף ידע ולהרחיב את מאגר הפתרונות הזמינים. הגישה הזו מבטיחה עקביות, מאיצה את הפיתוח, מפשטת את קבלת ההחלטות ומקדמת ניצול יעיל של המשאבים.
קוראים את הדוגמאות לארכיטקטורות ש-Google מספקת לתרחישי שימוש ולטכנולוגיות שונות. הארכיטקטורות האלה כוללות שיטות מומלצות לבחירה, להגדרה ולפריסה של משאבים, וגם לקביעת הגודל שלהם. השימוש בארכיטקטורות ההפניה האלה מאפשר לכם להאיץ את תהליך הפיתוח ולחסוך בעלויות כבר מההתחלה.
אכיפת משמעת עלויות באמצעות מדיניות הארגון
כדאי להשתמש במדיניות הארגון כדי להגביל את המיקומים והמוצרים הזמינים שחברי הצוות יכולים להשתמש בהם. Google Cloud המדיניות הזו עוזרת לוודא שהצוותים משתמשים בפתרונות חסכוניים ומקצים משאבים במיקומים שתואמים ליעדי האופטימיזציה של העלויות.
הערכת תקציבים ריאליים והגדרת גבולות פיננסיים
פיתוח תקציבים מפורטים לכל פרויקט, עומס עבודה וסביבת פריסה. חשוב לוודא שהתקציבים מכסים את כל ההיבטים של פעולות הענן, כולל עלויות התשתית, רישיונות התוכנה, כוח האדם והצמיחה הצפויה. כדי למנוע הוצאות מוגזמות ולהבטיח התאמה ליעדים הפיננסיים שלכם, כדאי להגדיר מגבלות או ספים ברורים להוצאות על פרויקטים, שירותים או משאבים ספציפיים. כדאי לעקוב באופן קבוע אחרי ההוצאות בענן בהשוואה למגבלות האלה. אתם יכולים להשתמש בהתראות פרואקטיביות לגבי מכסות כדי לזהות מוקדם ככל האפשר חריגות פוטנציאליות מהתקציב ולנקוט פעולות מתקנות בזמן.
בנוסף להגדרת תקציבים, אפשר להשתמש במכסות ובמגבלות כדי לאכוף את מדיניות ההוצאות ולמנוע עליות בלתי צפויות בהוצאות. אתם יכולים להגדיר מכסות ברמות שונות, כולל פרויקטים, שירותים ואפילו סוגים ספציפיים של משאבים, וכך לשלוט באופן מפורט בצריכת המשאבים.
הנה כמה דוגמאות לאופן שבו אפשר ליישם את ההמלצה הזו:
- מכסות ברמת הפרויקט: הגדרת מגבלות הוצאה או מכסות משאבים ברמת הפרויקט כדי לקבוע גבולות פיננסיים כלליים ולשלוט בצריכת המשאבים בכל השירותים בפרויקט.
- מכסות ספציפיות לשירות: הגדרת מכסות לשירותים ספציפיים כמו Compute Engine או BigQuery כדי להגביל את מספר המופעים, מעבדי ה-CPU או קיבולת האחסון שאפשר להקצות. Google Cloud
- מכסות ספציפיות לסוגי משאבים: אפשר להגדיר מכסות לסוגים ספציפיים של משאבים, כמו מכונות וירטואליות של Compute Engine, קטגוריות של Cloud Storage, מכונות של Cloud Run או צמתים של GKE, כדי להגביל את השימוש בהם ולמנוע חריגות לא צפויות בעלויות.
- התראות לגבי מכסות: קבלת התראות כששימוש במכסה (ברמת הפרויקט) מגיע לאחוז מסוים מהערך המקסימלי.
שימוש במכסות ובמגבלות בשילוב עם תקצוב ומעקב מאפשר ליצור גישה יזומה ורב-שכבתית לשליטה בעלויות. הגישה הזו עוזרת לוודא שההוצאות על הענן יישארו במסגרת הגבולות שהוגדרו ויתאימו ליעדים העסקיים שלכם. חשוב לזכור שאמצעי בקרת העלויות האלה לא קבועים או נוקשים. כדי לוודא שהאמצעים לשליטה בעלויות תואמים לסטנדרטים העדכניים בתעשייה ומשקפים את הצרכים העסקיים המשתנים שלכם, אתם צריכים לבדוק את האמצעים האלה באופן קבוע ולשנות אותם כך שיכללו טכנולוגיות חדשות ושיטות מומלצות.