Porque IaaS é um mau negócio

Em minha coluna, há alguns dias, questionei o valor das ofertas de infraestrutura-como-serviço baseado na falta de aderência à Lei de Moore. Minha tese: Enquanto desempenho de CPU e capacidade de armazenamento em disco continuam crescendo em taxas logarítmicas, vendedores de IaaS não estão fornecendo a economia implícita a seus clientes. Eu recebi dois tipos de resposta àquela coluna: os que me agradeceram pelo exemplo simplificado demais que ofereci; e outros pedindo números mais concretos aplicados a sistemas reais.

Eu aproveitei para fazer alguns cálculos básicos sobre armazenamento, e vou compartilhar aqui meus resultados. Antes de chegar aos números, no entanto, é importante esclarecer que é praticamente impossível fazer uma comparação justa entre os preço de IaaS de 2006 (o ano que a Amazon deu início às ofertas EC2 e S3) e os preços de 2012. É claro que, para sistemas de armazenamento podemos comparar capacidade de disco, mas não seria uma comparação completa. Um disco iSCSI, em 2006, viria com adaptadores Ethernet de 2-GB ou 4-GB, e hoje, seriam adaptadores Ethernet de 10-GB. São, também, seis anos de avanços em software e firmware. Então aviso desde já: não será uma comparação justa, taco a taco, mas você também não iria querer uma comparação assim.

O que queremos compreender são os relativos aprimoramentos em questão de custo, desempenho e confiabilidade que se tinha dos fornecedores de IaaS há seis anos comparadas com os aprimoramentos que se tem ao comprar esses sistemas do modo antigo e rodá-los você mesmo. Por motivo nenhum além de conveniência, eu escolhi comparar preços de armazenamento. Consegui encontrar bons dados históricos que, acredito, são boa base para comparação. Eu decidi comparar os preços do S3, da Amazon, de 2006 até hoje com os preços de um disco rígido e uma matriz de armazenamento durante o mesmo período.

Eu optei por matriz de armazenamento porque, enquanto o preço do disso rígido vai mudar radicalmente ao longo dos seis anos, o preço de outros componentes de sistemas de armazenando não muda tanto. Fonte de energia e outros hardwares não aderem a Lei de Moore e, certamente, existem gastos significativos no desenvolvimento de firmware e software para disco de matriz que também não caem logaritmicamente. Portanto, seria justo esperar que os preços de discos mudaram mais, seguidos pelos preços da matriz, seguidos pelos preços do serviço da Amazon, que deve levar em consideração outras exigências para rodar o sistema de armazenamento. As magnitudes relativas das diferenças é que importam e são elas que queremos entender.

Já que quantidade faz diferença, vamos partir do princípio que estamos analisando armazenamento de 50 terabytes de dados, e que vamos ver o custo total ao longo de quatro anos. Isso é tudo por cima; sabemos que existem muitos custos que não estou incluindo nesses quatro anos, entre eles, amortização, discos quebrados, requerimento de hardware adicional, contratos de manutenção e o valor do dinheiro no tempo. Uma análise mais detalhada é essencial para uma decisão de compra, mas eu acho que podemos ilustrar alguns detalhes fundamentais sem precisar de uma planilha.

Uma vez definidos os dados históricos, tanto os cálculos da Amazon quanto dos discos é bem fácil de fazer. Primeiro a Amazon, o preço do S3 em 2006 era US$ 0.15 por gigabyte, por mês. O custo total por 50 TB em quatro anos ? sem considerar uma possível clausula contratual de preço reduzido ? é US$ 360.000. Esse ano, o preço da Amazon por gigabyte caiu para US$ 0.108 por GB, por mês. Assim, um contrato similar de quatro anos por 50 TB sairia US$ 259.000. Por tanto, custava 39% a mais em 2006 para armazenar 50 TB. Lembre-se que não calculamos nenhuma taxa de uso de dados ou recuperação ? apenas armazenamento. Vamos falar das outras taxas depois. De qualquer forma, a Amazon está baixando o preço, o que me parece uma coisa boa.

O preço dos discos rígidos com certeza caiu radicalmente. Em 2006, um disco Seagate Barracuda 7200 RPM 500 GB custava em torno de US$ 300. Para 50 TB, seriam necessários 100 deles, somando US$ 30.000. Hoje, um Seagate Barracuda de 2 TB custa US$ 120. Seriam necessários 25 deles para 50 TB, totalizando US$ 3.000. Lembrando que se trata apenas da capacidade bruta. Se optar por RAID 10, você dobra o número necessário de discos, e RAID 6, 25% a mais. A mudança de preço ao longo de seis anos é a mesma. Como mostram esses números, o preço de 2006 é 10 vezes o preço atual.
Surpreendente, certo? É razoável que a Amazon tenha reduzido apenas 39 pontos?

Vamos ver como ficou o preço com a matriz.

Antes, esse exercício é bem mais subjetivo e os dados para sustentação são mais difíceis de encontrar. Eis o que encontrei: em 2006, a EqualLogic lançou a linha PS3000X. Entre outras coisas, foi o primeiro produto da EqualLogic a usar discos SCIS com serial. Carregado com 16 discos de 16 GB, rodando a 10.000 RPM, o sistema tinha configuração máxima de 4.8 TB. No entanto, essa era a capacidade bruta. Depois de aplicar RAID 6, a capacidade de uso é 3.5 TB. A única referência que encontrei sobre o preço foi o muito confiável Register. Então, após a rápida conversão de libras para dólares americanos, nos valores de 2006, é claro, tal configuração custava US$ 76.900. Seriam necessárias 14.4 para chegar a 50 TB, o custo final seria US$ 1.100.000. Pelo menos em 2006, o serviço da Amazon era um negócio bem mais interessante por quatro anos. Afinal, os serviços da Amazon oferecem backup e disponibilidade garantida de 99.9%.

Existia outra configuração desse sistema, que usava disco SATA de 750 GB e custava consideravelmente menos do que a versão com disco SAS de 300 GB. Ficaria um pouco mais de US$ 74.000 por 50 TB. Esse sistema também parece muito caro se comparado ao serviço da Amazon, mas lembre-se de que se trata apenas de armazenamento dos dados.

Analisando os sistemas atuais da EqualLogic, podemos escolher entre a série 6510 ou a série 6500. Vamos optar por desempenho e escolher o PS6510X, que usa disco SAS de 600 GB. A capacidade RAID 50 de um sistema completamente configurado é 21.7 TB, por US$ 123.000. Precisaríamos de 2.3 desses sistemas, um total de US$ 283.400. Se optarmos pelo disco SATA de 2 TB, o custo total cai para US$ 103.200. Assim, o sistema de alto desempenho em 2006 custava 392% a mais que o sistema atual. A opção de menor desempenho, em 2006, custava 718% a mais do que a de hoje.

A queda no preço do sistema de armazenamento da Amazon está fora por um fator de 10 a 20. Mas espere, você disse que o sistema da EqualLogic parecia muito caro em 2006 e ainda não parece tão mais barato quando comparado com o preço atual da Amazon. Quem se importa se eles não aderem a uma queda de logaritmo em preço se ainda é um custo comparável e a TI perde a dor de cabeça que vem com gerenciamento? Aqui está o problema: a Amazon oferece um preço razoável para armazenar dados, mas quando você começa a utilizar o serviço, surgem os custos adicionais. Se depois de processar (o que também passa pela caixa registradora) você precisa ler uma fração daquele dado, surge mais um custo significativo. Ler 10 TB de dados em um mês vai custar mais US$ 1.200 por mês, na tabela de preço atual. São US$ 57.600 em quatro anos. Durante o processamento, você vai ler e reescrever os 50 TB armazenados milhares de vezes por mês. Vamos estimar 1 milhão de leituras por mês ? isso adiciona mais US$ 10.000 por mês, ou US$ 480.000 em quatro anos. Depois de usar os 50 TB de armazenamento na nuvem da Amazon por quatro anos, sua conta no S3 sozinho poderia, facilmente, ficar na casa de 1 milhão de dólares.

Em 2006, uma análise entre uso de armazenamento no AWS S3 versus a compra e uso de um sistema iSCSI próprio, por quatro anos, mostraria que nenhum dos dois chegaria a custar US$ 1 milhão. Considerando que se perde a dor de cabeça de gerenciamento, a proposta da Amazon pode parecer melhor. Mas se fizer o mesmo cálculo hoje, o serviço da Amazon custa um pouco menos de US$ 1 milhão. Porém, o sistema iSCSI custa em torno de US$ 100.000. O Amazon Web Services se tornou um gasto muito difícil de justificar. E obviamente, se a Amazon não mudar, seu modelo estará extinto em seis anos.

Normalmente, a proposta de valor de serviços em nuvem deve envolver algum tipo de redução em seus gastos com sistemas internos, além de simplesmente não ter de lidar com hardware. A ideia é que você possa reduzir pessoal ou redefini-los para trabalhar em projetos mais estratégicos, ou trazer a sua empresa um novo aplicativo ou capacidade que não poderia conseguir de outra forma.

Com IaaS, esse não é o caso. Você ainda precisa compreender o aplicativo e suas necessidades, de armazenamento a rede e processamento. Você também precisa aprender a nova arte de pagar conforme o uso. Meus cálculos aqui deixaram passar muitos elementos importantes, em parte porque não quis carregar esse artigo com detalhes mínimos, mas, mais do que isso, porque os detalhes são únicos de cada empresa. Só você sabe quantas pessoas são necessárias para rodar um aplicativo em nuvem versus em seu data center, ou quais os preços dos serviços, ou qual seu capital, ou quais seriam fatores de risco ao rodar seu aplicativo no hardware de terceiros.

Minha conclusão é a seguinte: o valor fundamental de IaaS é falho, a não ser que você precise disso para aplicativo de uso esporádico. Em qualquer caso, você precisa é de um lápis bem apontado para colocar tudo no papel e avaliar com calma.

A proposta de valor é completamente diferente de plataforma ou software como serviço, mas não importa o que decidir, faça as perguntas certas ? como ?pra onde foi minha vantagem da Lei de Moore?? O que é o mesmo que dizer ?por que os preços de IaaS estão caindo de forma linear enquanto os preços de hardware caem exponencialmente?? É a diferença entre porcentagem e ordem de magnitude. E, acima de tudo, analise você mesmo os números. Estou disposto a apostar que IaaS dificilmente fará sentido como recurso estratégico de TI.