Di Chuyển Workload AI: Từ AWS Sang Hạ Tầng GPU Tại Chỗ

Cập nhật ngày 8 tháng 12, 2025

Cập nhật tháng 12/2025: AWS đã giảm giá H100 44% vào tháng 6/2025 (instance p5 hiện ở mức ~$50-55/giờ so với mức ~$98/giờ trước đó). Giá mua H100 ổn định ở mức $25-40K, đẩy điểm hòa vốn lên 12-18 tháng so với 7-11 tháng trước đây. Các nhà cung cấp cloud giá rẻ như Hyperbolic ($1.49/giờ H100) và Lambda Labs tiếp tục thu hẹp khoảng cách chi phí cho việc hồi hương hạ tầng. Cloud hiện có lợi hơn khi mức sử dụng dưới 60-70%. Tuy nhiên, những hạn chế về phân bổ Blackwell và sự gia tăng nguồn nhân lực chuyên môn on-premise vẫn ủng hộ hạ tầng tự sở hữu cho các tổ chức AI-native có mức sử dụng cao.

Hóa đơn AWS cho các instance GPU của một công ty công nghệ sinh học đã đạt 3,2 triệu đô la mỗi năm trước khi họ phát hiện ra rằng xây dựng hạ tầng on-premise tương đương sẽ tốn 3,8 triệu đô la một lần nhưng tiết kiệm được 12 triệu đô la trong ba năm.¹ Phong trào hồi hương cloud đang gia tăng khi các tổ chức nhận ra rằng instance AWS p5.48xlarge với giá $98,32 mỗi giờ tốn nhiều hơn trong 4 tháng so với việc mua phần cứng ngay từ đầu.² Phí egress dữ liệu làm trầm trọng thêm vấn đề: di chuyển tập dữ liệu huấn luyện 500TB ra khỏi AWS tốn $23.000 chỉ riêng phí truyền tải, tạo ra rào cản tài chính khóa chặt các tổ chức vào mức tiêu thụ cloud ngày càng đắt đỏ.³

AWS xuất sắc trong việc mở rộng linh hoạt và thử nghiệm nhanh, nhưng mô hình kinh tế bị phá vỡ với các workload GPU hoạt động liên tục 24/7. Các tổ chức báo cáo mức giảm chi phí trung bình 65% sau khi di chuyển từ AWS sang hạ tầng on-premise, với thời gian hoàn vốn dưới 18 tháng.⁴ Độ phức tạp của việc di chuyển khiến nhiều đội ngũ e ngại vì lo sợ gián đoạn dịch vụ, mất dữ liệu, hoặc những thách thức kỹ thuật khi tự quản lý hạ tầng. Tuy nhiên, những ai thành công vượt qua quá trình chuyển đổi không chỉ có được tiết kiệm chi phí mà còn cải thiện hiệu năng, kiểm soát dữ liệu hoàn toàn, và thoát khỏi sự phụ thuộc nhà cung cấp vốn hạn chế đổi mới sáng tạo.

Yếu tố kinh tế thúc đẩy hồi hương cloud

Giá GPU của AWS gây sốc khi các tổ chức mở rộng quy mô vượt quá giai đoạn thử nghiệm. Một instance p5.48xlarge duy nhất với 8 GPU H100 có giá $98,32 mỗi giờ theo nhu cầu hoặc $58,99 với reserved instance một năm.⁵ Chạy liên tục trong một năm tích lũy $516.763 phí compute. Storage, networking và phí hỗ trợ đẩy chi phí hàng năm vượt $600.000 cho mỗi instance. Một triển khai khiêm tốn 10 instance tiêu tốn 6 triệu đô la mỗi năm.

Hạ tầng on-premise đòi hỏi đầu tư vốn đáng kể nhưng mang lại kinh tế dài hạn vượt trội. Xây dựng một cluster 10 node với 80 GPU H100 có chi phí xấp xỉ: - Phần cứng GPU: $2.400.000 (80 GPU × $30.000) - Server và networking: $500.000 - Hạ tầng điện và làm mát: $400.000 - Lắp đặt và thiết lập: $200.000 - Tổng chi phí vốn: $3.500.000

Khoản đầu tư on-premise hoàn vốn trong 7 tháng so với giá on-demand hoặc 11 tháng so với reserved instance. Sau điểm hòa vốn, các tổ chức tiết kiệm $500.000 mỗi tháng. Tổng chi phí sở hữu năm năm cho thấy hạ tầng on-premise tốn 5,2 triệu đô la so với 30 triệu đô la cho mức tiêu thụ AWS tương đương.⁶

Các chi phí ẩn của AWS đẩy nhanh quyết định hồi hương. Phí truyền dữ liệu đạt $0,09 mỗi GB cho egress vượt quá 10TB hàng tháng.⁷ Phí NAT gateway tích lũy $0,045 mỗi GB xử lý. Địa chỉ Elastic IP, snapshot và monitoring thêm hàng nghìn đô la mỗi tháng. Các tổ chức phát hiện triển khai GPU "đơn giản" của họ tạo ra 40% phí bổ sung ngoài chi phí compute.

Lập kế hoạch hành trình di chuyển

Di chuyển thành công đòi hỏi lập kế hoạch có phương pháp kéo dài 3-6 tháng trước khi bắt đầu thực hiện. Bắt đầu bằng việc phân tích các mô hình sử dụng AWS hiện tại để hiểu yêu cầu thực tế so với công suất được cấp phát. Các chỉ số CloudWatch tiết lộ mức sử dụng GPU thực thường dưới 60% do cấp phát quá mức.⁸ Điều chỉnh quy mô hạ tầng on-premise dựa trên mức sử dụng thực tế thay vì công suất cao điểm giảm yêu cầu vốn 30-40%.

Đánh giá workload xác định các ứng viên di chuyển và phụ thuộc. Các workload huấn luyện với tiêu thụ tài nguyên có thể dự đoán di chuyển dễ dàng. Các workload inference với mô hình lưu lượng biến đổi có thể hưởng lợi từ các phương pháp hybrid. Môi trường phát triển có thể di chuyển trước như proof of concept. Hệ thống production đòi hỏi staging cẩn thận để tránh gián đoạn.

Kiểm kê dữ liệu ngăn ngừa những bất ngờ tốn kém. Các tổ chức thường phát hiện hàng petabyte dữ liệu tích lũy trong S3, với 70% là các thử nghiệm lỗi thời hoặc bản sao lưu dư thừa.⁹ Dọn dẹp dữ liệu trước khi di chuyển giảm thời gian và chi phí truyền tải. Xác định dữ liệu lạnh để lưu trữ tiết kiệm yêu cầu storage hoạt động. Hiểu các mối quan hệ dữ liệu ngăn ngừa phá vỡ phụ thuộc trong quá trình di chuyển.

Lập kế hoạch kiến trúc mạng đảm bảo kết nối giữa hạ tầng on-premise và các dịch vụ AWS còn lại. AWS Direct Connect cung cấp băng thông chuyên dụng cho hoạt động hybrid, tốn $0,30 mỗi giờ cộng phí cổng.¹⁰ Virtual Private Gateway cho phép kết nối VPN an toàn làm đường dự phòng. Transit Gateway đơn giản hóa các kiến trúc đa vùng phức tạp. Lên kế hoạch cho thời gian chờ 6-12 tuần để cấp phát Direct Connect.

Thực hiện di chuyển kỹ thuật

Thực hiện di chuyển theo phương pháp có hệ thống giảm thiểu rủi ro và thời gian ngừng hoạt động:

Giai đoạn 1: Chuẩn bị hạ tầng (Tuần 1-4) Xây dựng hạ tầng GPU on-premise trong khi duy trì hoạt động AWS. Lắp đặt server, cấu hình networking và xác nhận công suất làm mát. Triển khai hệ điều hành cơ sở và nền tảng điều phối container. Thiết lập hệ thống monitoring và logging. Tạo script tự động hóa cho provisioning và cấu hình. Kiểm tra hạ tầng với workload tổng hợp trước khi di chuyển.

Giai đoạn 2: Hoạt động song song (Tuần 5-8) Thiết lập kết nối hybrid giữa AWS và hạ tầng on-premise. Sao chép môi trường phát triển và kiểm thử trên on-premise. Xác nhận chức năng ứng dụng trong môi trường mới. Benchmark hiệu năng để đảm bảo đáp ứng kỳ vọng. Đào tạo đội ngũ vận hành về quản lý hạ tầng mới. Tài liệu hóa quy trình và hướng dẫn xử lý sự cố.

Giai đoạn 3: Di chuyển dữ liệu (Tuần 9-12) Thực hiện truyền dữ liệu sử dụng phương pháp tối ưu cho các kích thước tập dữ liệu. AWS DataSync xử lý hiệu quả các tập dữ liệu đến 100TB với giá $0,0125 mỗi GB.¹¹ Thiết bị AWS Snowball Edge truyền dữ liệu quy mô petabyte với giá $300 mỗi thiết bị cộng phí vận chuyển.¹² Truyền trực tiếp qua mạng phù hợp với các tập dữ liệu nhỏ hơn dưới 10TB. Triển khai đồng bộ hóa gia tăng để giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động khi chuyển đổi.

Giai đoạn 4: Di chuyển workload (Tuần 13-16) Di chuyển workload theo thứ tự ưu tiên bắt đầu với các hệ thống không quan trọng. Sử dụng chiến lược triển khai blue-green để cho phép rollback tức thì. Xác nhận kỹ lưỡng mỗi workload trước khi tiếp tục. Triển khai canary deployment cho các hệ thống production. Monitoring liên tục các chỉ số hiệu năng trong quá trình di chuyển. Duy trì hạ tầng AWS làm phương án dự phòng cho đến khi xác nhận ổn định.

Giai đoạn 5: Ngừng hoạt động (Tuần 17-20) Dần dần giảm quy mô AWS khi độ tin cậy tăng lên. Lưu trữ dữ liệu tuân thủ trước khi xóa. Chấm dứt các instance và dịch vụ không cần thiết. Hủy reserved instance hoặc bán các điều khoản còn lại trên AWS Marketplace. Loại bỏ mạch Direct Connect nếu không còn cần thiết. Tài liệu hóa kiến trúc cuối cùng và bài học kinh nghiệm.

Chiến lược egress dữ liệu giảm thiểu chi phí truyền tải

Phí egress dữ liệu AWS tạo ra chi phí biến đổi lớn nhất trong quá trình di chuyển. Các phương pháp chiến lược giảm đáng kể chi phí:

Nén và Loại bỏ trùng lặp: Nén tập dữ liệu trước khi truyền để giảm dung lượng 50-70%. Loại bỏ các file trùng lặp và thử nghiệm lỗi thời. Sử dụng truyền gia tăng cho các tập dữ liệu có thay đổi nhỏ. Lưu trữ dữ liệu lạnh vào Glacier để giữ lâu dài với giá $0,004 mỗi GB hàng tháng thay vì di chuyển.¹³

Tối ưu hóa AWS DataSync: Cấu hình DataSync với giới hạn băng thông để tránh bão hòa mạng. Sử dụng lập lịch để truyền trong giờ thấp điểm khi tỷ lệ egress có thể thấp hơn. Bật nén và xác minh tính toàn vẹn. Kỳ vọng tốc độ truyền 100-200 Mbps mỗi task tùy thuộc vào kích thước file và điều kiện mạng.

Snowball Edge cho tập dữ liệu lớn: Đặt hàng nhiều thiết bị Snowball Edge để truyền song song dữ liệu quy mô petabyte. Mỗi thiết bị chứa 80TB và có giá $300 cộng phí vận chuyển. Tốc độ truyền đạt 1Gbps khi cấu hình đúng. Dịch vụ này bỏ qua hoàn toàn phí egress mạng, tiết kiệm hàng chục nghìn đô la cho các lần di chuyển lớn.

Sử dụng Direct Connect chiến lược: Thiết lập Direct Connect cho giai đoạn di chuyển sau đó hạ cấp hoặc chấm dứt. Phí cổng hàng tháng $3.600 cho 10Gbps tự hoàn vốn bằng cách tránh phí egress chỉ với 40TB truyền dữ liệu.¹⁴ Virtual interface cho phép nhiều lần truyền đồng thời.

Introl hỗ trợ các tổ chức di chuyển từ cloud sang hạ tầng on-premise trên khu vực phủ sóng toàn cầu của chúng tôi, với chuyên môn quản lý hơn 100.000 triển khai GPU.¹⁵ Các chuyên gia di chuyển của chúng tôi đã di chuyển hàng petabyte dữ liệu huấn luyện AI trong khi giảm thiểu chi phí egress và đảm bảo không mất dữ liệu.

Cân nhắc di chuyển ứng dụng và dịch vụ

Di chuyển ứng dụng đòi hỏi xử lý các phụ thuộc dịch vụ AWS:

Thay thế S3: Triển khai MinIO hoặc Ceph cho object storage tương thích S3 on-premise. MinIO cung cấp API giống hệt cho phép tái sử dụng code mà không cần sửa đổi.¹⁶ Hiệu năng thường cải thiện nhờ locality và tài nguyên chuyên dụng. Chi phí mỗi TB giảm từ $23 hàng tháng trên S3 xuống dưới $2 cho storage on-premise.

Điều phối Container: Thay thế EKS bằng Kubernetes vanilla hoặc các lựa chọn thay thế như K3s cho triển khai nhẹ. Import các đặc tả pod hiện có với thay đổi tối thiểu. Triển khai Prometheus và Grafana để thay thế monitoring CloudWatch. Deploy Harbor hoặc Nexus cho container registry thay thế ECR.

Di chuyển Database: Di chuyển database RDS sang instance tự quản lý hoặc xem xét PostgreSQL/MySQL trên Kubernetes. Sử dụng AWS Database Migration Service để đồng bộ hóa ban đầu.¹⁷ Triển khai backup tự động và cấu hình high availability. Xem xét dịch vụ database được quản lý từ các nhà cung cấp như Percona hoặc MariaDB.

Load Balancing và Ingress: Thay thế ALB/NLB bằng HAProxy, NGINX, hoặc Traefik cho load balancing. Triển khai cert-manager để tự động hóa chứng chỉ SSL. Cấu hình DNS failover cho high availability. Monitoring bằng các công cụ mã nguồn mở thay thế các dịch vụ riêng của AWS.

Chiến lược giảm thiểu rủi ro

Rủi ro di chuyển đòi hỏi giảm thiểu chủ động:

Lập kế hoạch Rollback: Duy trì hạ tầng AWS trong 30-90 ngày sau di chuyển như mạng an toàn. Tài liệu hóa quy trình rollback cho mỗi thành phần. Kiểm tra quy trình rollback trong các cửa sổ bảo trì. Giữ script đồng bộ hóa dữ liệu sẵn sàng cho di chuyển ngược nếu cần.

Quản lý khoảng cách kỹ năng: Đào tạo đội ngũ hiện tại về quản lý hạ tầng on-premise trước khi di chuyển. Tuyển dụng chuyên gia cho các lĩnh vực quan trọng như quản trị cluster GPU. Hợp tác với nhà cung cấp để được hỗ trợ trong giai đoạn chuyển đổi. Tạo knowledge base tài liệu hóa các vấn đề thường gặp và giải pháp.

Xác nhận hiệu năng: Benchmark tất cả workload trước và sau khi di chuyển. Đặt ngưỡng hiệu năng chấp nhận được kích hoạt điều tra. Monitoring liên tục độ trễ, throughput và tỷ lệ lỗi. Triển khai cảnh báo tự động để phát hiện suy giảm.

Duy trì tuân thủ: Đảm bảo hạ tầng on-premise đáp ứng các yêu cầu quy định. Triển khai mã hóa at rest và in transit. Cấu hình audit logging và chính sách lưu giữ. Tiến hành đánh giá bảo mật trước khi di chuyển production.

Câu chuyện thành công di chuyển thực tế

Viện Nghiên cứu Genomics: Di chuyển 800 GPU V100 từ AWS sang on-premise, giảm chi phí hàng năm từ 8,4 triệu đô la xuống 2,1 triệu đô la sau khi tính chi phí vận hành. Việc di chuyển mất 4 tháng và bao gồm 2PB dữ liệu genomic. Hiệu năng cải thiện 35% nhờ tối ưu hóa networking và placement storage. ROI đạt được trong 14 tháng.

Startup Xe Tự Lái: Di chuyển workload mô phỏng từ 200 instance AWS sang cluster on-premise với 400 GPU A100. Chi phí hàng tháng

[Nội dung bị cắt ngắn cho bản dịch]