Міграція AI-навантажень: з AWS на власну GPU-інфраструктуру

Оновлено 8 грудня 2025 року

Оновлення за грудень 2025: AWS знизила ціни на H100 на 44% у червні 2025 року (інстанси p5 тепер коштують ~$50-55/год замість попередніх ~$98/год). Ціни на придбання H100 стабілізувалися на рівні $25-40K, що змістило точку беззбитковості до 12-18 місяців замість попередніх 7-11 місяців. Бюджетні хмарні провайдери, такі як Hyperbolic ($1.49/год за H100) та Lambda Labs, ще більше ускладнюють розрахунки щодо репатріації. Хмара тепер має більше сенсу при завантаженні нижче 60-70%. Однак обмеження на розподіл Blackwell і зростаюча доступність експертизи з власної інфраструктури все ще сприяють вибору на користь власного обладнання для AI-орієнтованих організацій з високим рівнем завантаження.

Рахунок біотехнологічної компанії за GPU-інстанси в AWS сягнув $3,2 мільйона на рік, перш ніж вони виявили, що будівництво еквівалентної власної інфраструктури коштуватиме $3,8 мільйона одноразово, але заощадить $12 мільйонів за три роки.¹ Рух з репатріації хмарних ресурсів набирає обертів, оскільки організації виявляють, що інстанси AWS p5.48xlarge за $98,32 на годину коштують за 4 місяці більше, ніж пряма закупівля обладнання.² Плата за вихідний трафік даних ускладнює проблему: переміщення навчального датасету об'ємом 500TB з AWS коштує $23 000 лише за передачу даних, створюючи фінансовий бар'єр, який прив'язує організації до все дорожчого хмарного споживання.³

AWS відмінно підходить для еластичного масштабування та швидких експериментів, але економіка руйнується для постійних GPU-навантажень, що працюють 24/7. Організації повідомляють про середнє зниження витрат на 65% після міграції з AWS на власну інфраструктуру з терміном окупності менше 18 місяців.⁴ Складність міграції відлякує багато команд, які побоюються перебоїв у роботі сервісів, втрати даних або технічних складнощів з управління власною інфраструктурою. Проте ті, хто успішно здійснює перехід, отримують не лише економію коштів, а й покращення продуктивності, повний контроль над даними та свободу від прив'язки до постачальника, яка обмежує інновації.

Економіка, що рухає хмарну репатріацію

Ціни AWS на GPU викликають шок від цінників, коли організації масштабуються за межі експериментів. Один інстанс p5.48xlarge з 8 GPU H100 коштує $98,32 на годину за запитом або $58,99 з річними зарезервованими інстансами.⁵ Безперервна робота протягом року накопичує $516 763 плати лише за обчислення. Зберігання, мережі та плата за підтримку виводять річні витрати за межі $600 000 за інстанс. Скромне розгортання з 10 інстансів спалює $6 мільйонів щорічно.

Власна інфраструктура вимагає значних капітальних інвестицій, але забезпечує кращу довгострокову економіку. Будівництво кластера з 10 вузлів з 80 GPU H100 коштує приблизно: - GPU-обладнання: $2 400 000 (80 GPU × $30 000) - Сервери та мережеве обладнання: $500 000 - Інфраструктура живлення та охолодження: $400 000 - Встановлення та налаштування: $200 000 - Загальні капітальні витрати: $3 500 000

Інвестиція у власну інфраструктуру окупається за 7 місяців порівняно з ціною за запитом або за 11 місяців порівняно із зарезервованими інстансами. Після точки беззбитковості організації заощаджують $500 000 щомісяця. П'ятирічна загальна вартість володіння показує, що власна інфраструктура коштує $5,2 мільйона проти $30 мільйонів за еквівалентне споживання AWS.⁶

Приховані витрати AWS прискорюють рішення про репатріацію. Плата за передачу даних досягає $0,09 за ГБ для вихідного трафіку понад 10TB на місяць.⁷ Плата за NAT gateway накопичується по $0,045 за оброблений ГБ. Elastic IP-адреси, знімки та моніторинг додають тисячі щомісяця. Організації виявляють, що їхнє «просте» GPU-розгортання генерує 40% додаткових витрат понад вартість обчислень.

Планування шляху міграції

Успішна міграція вимагає методичного планування протягом 3-6 місяців до початку виконання. Почніть з аналізу існуючих патернів використання AWS, щоб зрозуміти фактичні вимоги порівняно з виділеною потужністю. Метрики CloudWatch показують, що реальне завантаження GPU часто нижче 60% через надмірне виділення ресурсів.⁸ Правильний розмір власної інфраструктури на основі фактичного використання, а не пікової потужності, зменшує капітальні вимоги на 30-40%.

Оцінка навантажень визначає кандидатів на міграцію та залежності. Навантаження для навчання з передбачуваним споживанням ресурсів мігрують легко. Навантаження для інференсу зі змінними патернами трафіку можуть виграти від гібридних підходів. Середовища розробки можуть переміститися першими як підтвердження концепції. Виробничі системи вимагають ретельного поетапного підходу для запобігання перебоям.

Каталогізація інвентаря даних запобігає дорогим сюрпризам. Організації часто виявляють петабайти накопичених даних у S3, з яких 70% є застарілими експериментами або надлишковими резервними копіями.⁹ Очищення даних перед міграцією зменшує час і витрати на передачу. Визначення холодних даних для архівування економить вимоги до активного сховища. Розуміння взаємозв'язків даних запобігає порушенню залежностей під час міграції.

Планування мережевої архітектури забезпечує зв'язок між власною інфраструктурою та рештою сервісів AWS. AWS Direct Connect забезпечує виділену пропускну здатність для гібридних операцій, коштуючи $0,30 на годину плюс плата за порт.¹⁰ Virtual Private Gateways забезпечують захищені VPN-з'єднання як резервні шляхи. Transit Gateway спрощує складні мультирегіональні архітектури. Плануйте 6-12 тижнів на підготовку Direct Connect.

Технічне виконання міграції

Виконання міграції слідує систематичному підходу, що мінімізує ризики та простої:

Фаза 1: Підготовка інфраструктури (тижні 1-4) Будуйте власну GPU-інфраструктуру, підтримуючи операції в AWS. Встановіть сервери, налаштуйте мережу та перевірте потужність охолодження. Розгорніть базові операційні системи та платформи оркестрації контейнерів. Встановіть системи моніторингу та логування. Створіть скрипти автоматизації для провізіонінгу та конфігурації. Тестуйте інфраструктуру з синтетичними навантаженнями перед міграцією.

Фаза 2: Паралельні операції (тижні 5-8) Встановіть гібридний зв'язок між AWS та власною інфраструктурою. Реплікуйте середовища розробки та тестування на власній інфраструктурі. Перевірте функціональність додатків у новому середовищі. Проведіть бенчмарки продуктивності, щоб переконатися у відповідності очікуванням. Навчіть операційну команду управлінню новою інфраструктурою. Задокументуйте процедури та посібники з усунення несправностей.

Фаза 3: Міграція даних (тижні 9-12) Виконайте передачу даних з використанням оптимальних методів для розмірів датасетів. AWS DataSync ефективно обробляє датасети до 100TB за $0,0125 за ГБ.¹¹ Пристрої AWS Snowball Edge передають дані петабайтного масштабу за $300 за пристрій плюс доставка.¹² Пряма мережева передача працює для менших датасетів до 10TB. Впровадьте інкрементну синхронізацію для мінімізації простою при перемиканні.

Фаза 4: Міграція навантажень (тижні 13-16) Мігруйте навантаження в порядку пріоритету, починаючи з некритичних систем. Використовуйте стратегії blue-green розгортання для миттєвого відкату. Ретельно перевіряйте кожне навантаження перед продовженням. Впровадьте canary-розгортання для виробничих систем. Безперервно моніторте метрики продуктивності під час міграції. Підтримуйте інфраструктуру AWS як резерв до підтвердження стабільності.

Фаза 5: Виведення з експлуатації (тижні 17-20) Поступово зменшуйте присутність в AWS у міру зростання впевненості. Архівуйте дані для відповідності вимогам перед видаленням. Завершіть роботу непотрібних інстансів та сервісів. Скасуйте зарезервовані інстанси або продайте залишок терміну на AWS Marketplace. Видаліть канали Direct Connect, якщо вони більше не потрібні. Задокументуйте фінальну архітектуру та отримані уроки.

Стратегії вихідного трафіку даних для мінімізації витрат на передачу

Плата за вихідний трафік даних AWS створює найбільші змінні витрати під час міграції. Стратегічні підходи значно зменшують витрати:

Стиснення та дедуплікація: Стискайте датасети перед передачею, щоб зменшити об'єм на 50-70%. Видаляйте дублікати файлів та застарілі експерименти. Використовуйте інкрементні передачі для датасетів з незначними змінами. Архівуйте холодні дані в Glacier для довгострокового зберігання за $0,004 за ГБ на місяць замість міграції.¹³

Оптимізація AWS DataSync: Налаштуйте DataSync з обмеженням пропускної здатності, щоб уникнути насичення мережі. Використовуйте планування для передачі в непікові години, коли тарифи на вихідний трафік можуть бути нижчими. Увімкніть стиснення та перевірку цілісності. Очікуйте швидкість передачі 100-200 Мбіт/с на завдання залежно від розмірів файлів та умов мережі.

Snowball Edge для великих датасетів: Замовляйте кілька пристроїв Snowball Edge для паралельної передачі даних петабайтного масштабу. Кожен пристрій вміщує 80TB і коштує $300 плюс доставка. Швидкість передачі досягає 1Гбіт/с при правильному налаштуванні. Сервіс повністю обходить плату за мережевий вихідний трафік, заощаджуючи десятки тисяч при великих міграціях.

Стратегічне використання Direct Connect: Встановіть Direct Connect на період міграції, потім зменшіть або припиніть його. Щомісячна плата за порт $3 600 за 10Гбіт/с окупається уникненням плати за вихідний трафік лише на 40TB передачі даних.¹⁴ Віртуальні інтерфейси дозволяють кілька передач одночасно.

Introl допомагає організаціям мігрувати з хмари на власну інфраструктуру по всій нашій глобальній зоні покриття, маючи досвід управління понад 100 000 GPU-розгортань.¹⁵ Наші спеціалісти з міграції перемістили петабайти даних для AI-навчання, мінімізуючи витрати на вихідний трафік та забезпечуючи нульову втрату даних.

Особливості міграції додатків та сервісів

Міграція додатків вимагає вирішення залежностей від сервісів AWS:

Заміна S3: Впровадьте MinIO або Ceph для S3-сумісного об'єктного сховища на власній інфраструктурі. MinIO надає ідентичні API, що дозволяє повторно використовувати код без модифікації.¹⁶ Продуктивність часто покращується завдяки локальності та виділеним ресурсам. Вартість за TB падає з $23 на місяць на S3 до менш ніж $2 для власного сховища.

Оркестрація контейнерів: Замініть EKS на ванільний Kubernetes або альтернативи, такі як K3s для легких розгортань. Імпортуйте існуючі специфікації pod з мінімальними змінами. Впровадьте Prometheus та Grafana для заміни моніторингу CloudWatch. Розгорніть Harbor або Nexus для заміни реєстру контейнерів ECR.

Міграція баз даних: Мігруйте бази даних RDS на самостійно керовані інстанси або розгляньте PostgreSQL/MySQL на Kubernetes. Використовуйте AWS Database Migration Service для початкової синхронізації.¹⁷ Впровадьте автоматизовані резервні копії та конфігурації високої доступності. Розгляньте керовані сервіси баз даних від таких постачальників, як Percona або MariaDB.

Балансування навантаження та вхідний трафік: Замініть ALB/NLB на HAProxy, NGINX або Traefik для балансування навантаження. Впровадьте cert-manager для автоматизації SSL-сертифікатів. Налаштуйте DNS failover для високої доступності. Моніторте з використанням інструментів з відкритим кодом, що замінюють AWS-специфічні сервіси.

Стратегії зменшення ризиків

Ризики міграції вимагають проактивного зменшення:

Планування відкату: Підтримуйте інфраструктуру AWS протягом 30-90 днів після міграції як страховку. Задокументуйте процедури відкату для кожного компонента. Тестуйте процеси відкату під час вікон технічного обслуговування. Тримайте скрипти синхронізації даних готовими для зворотної міграції, якщо потрібно.

Управління прогалинами в навичках: Навчіть існуючу команду управлінню власною інфраструктурою перед міграцією. Наймайте спеціалістів для критичних областей, таких як адміністрування GPU-кластерів. Партнерствуйте з постачальниками для підтримки під час перехідного періоду. Створіть базу знань, що документує типові проблеми та рішення.

Валідація продуктивності: Проводьте бенчмарки всіх навантажень до та після міграції. Встановіть прийнятні порогові значення продуктивності, що запускають розслідування. Безперервно моніторте затримку, пропускну здатність та частоту помилок. Впровадьте автоматичні сповіщення для виявлення деградації.

Підтримка відповідності вимогам: Переконайтеся, що власна інфраструктура відповідає регуляторним вимогам. Впровадьте шифрування в стані спокою та під час передачі. Налаштуйте ведення журналів аудиту та політики збереження. Проведіть оцінку безпеки перед виробничою міграцією.

Реальні історії успіху міграції

Інститут геномних досліджень: Мігрував 800 GPU V100 з AWS на власну інфраструктуру, зменшивши річні витрати з $8,4 мільйона до $2,1 мільйона з урахуванням операційних витрат. Міграція зайняла 4 місяці та включала 2PB геномних даних. Продуктивність покращилася на 35% завдяки оптимізованому розміщенню мережі та сховища. ROI досягнуто за 14 місяців.

Стартап автономних транспортних засобів: Перемістив навантаження симуляції з 200 інстансів AWS на власний кластер з 400 GPU A100. Щомісячні витрати з

[Контент скорочено для перекладу]