Lecture 02 · E2C Continuum and Cloud Computing
المحاضرة 02 · استمرارية E2C والحوسبة السحابية
The cloud bill and the three-year verdict
فاتورة السحابة وحكم السنوات الثلاث
P1 MUSTRead a cloud bill line by line, compute the 35% saving with the right base, then find the year when owning becomes cheaper. Three numbers, all done by hand.
اقرأ فاتورة السحابة سطراً سطراً، واحسب التوفير البالغ 35% على الأساس الصحيح، ثم جِد السنة التي يصبح فيها امتلاك الخوادم أرخص. ثلاثة أرقام، وكلها تُحسب باليد.
A cloud bill is pure OpEx
فاتورة السحابة OpEx خالص
Slide 35 prices one virtual machine on AWS running 24/7: an EC2 m2.xlarge instance with a 1 TB SSD EBS volume. There is no start column at all. Nothing is paid before day one, so every euro on the bill is OpEx (operating expenditure), and there is no CapEx (capital expenditure).
الشريحة 35 تُسعّر آلة افتراضية واحدة على AWS تعمل 24/7: نسخة EC2 m2.xlarge مع قرص SSD من نوع EBS سعته 1 TB. لا يوجد عمود للبداية إطلاقاً، فلا يُدفع شيء قبل اليوم الأول. لذلك كل يورو في الفاتورة هو OpEx (نفقات تشغيلية)، ولا يوجد CapEx (نفقات رأسمالية).
Every line is a resource the provider meters. The general rule for any cloud bill is unit price times metered quantity, summed over every resource:
كل سطر هو مورد يقيسه المزوّد بالعدّاد. والقاعدة العامة لأي فاتورة سحابية هي سعر الوحدة مضروباً في الكمية المقيسة، مجموعاً على كل الموارد:
This is the NIST characteristic called measured service, seen from the side of the person paying. Because each line is metered separately, each can be scaled or switched off on its own.
هذه هي خاصية NIST المسماة measured service، لكن من جهة من يدفع. ولأن كل سطر يُقاس منفصلاً، يمكن تكبير كل سطر أو إيقافه وحده.
The slide 35 bill, converted
فاتورة الشريحة 35 بعد التحويل
The slide uses European number format: the dot separates thousands and the comma separates decimals. So 5.398 € is 5,398 EUR, and 11.619 € is 11,619 EUR, not eleven euros. In general 1.234,56 means 1,234.56.
تستخدم الشريحة الصيغة الأوروبية للأرقام: النقطة تفصل الآلاف والفاصلة تفصل الكسور العشرية. فـ 5.398 € تعني 5,398 EUR، و11.619 € تعني 11,619 EUR وليس أحد عشر يورو. وبشكل عام 1.234,56 تعني 1,234.56.
| Line itemالبند | Per monthشهرياً | One yearسنة واحدة | Three yearsثلاث سنوات |
|---|---|---|---|
| EC2 m2.xlarge + 1 TB SSD EBSEC2 m2.xlarge مع 1 TB SSD EBS | 145 | 1,740 | 5,398 |
| Data transferنقل البيانات | 75 | 900 | 2,707 |
| Load balancerموازن الأحمال (Load balancer) | 22 | 264 | 780 |
| Object storage capacityسعة التخزين الكائني (Object storage) | 28 | 336 | 991 |
| Object storage requestsطلبات التخزين الكائني | 48 | 576 | 1,743 |
| Total as printedالمجموع كما هو مطبوع | 323 | 3,878 | 11,619 |
| Sum of the rowsمجموع الأسطر | 318 | 3,816 | 11,619 |
يعرض الجدول أسطر الفاتورة الخمسة بعد تحويل الصيغة، مع المجموع كما طُبع على الشريحة والمجموع الفعلي للأسطر. والذي يجب أن تلاحظه: المجموع الشهري المطبوع 323 بينما الأسطر تجمع 318، والسنوي المطبوع 3,878 بينما الأسطر تجمع 3,816. أما عمود السنوات الثلاث فمتّسق ويساوي 11,619.
audit the bill
convert first: 5.398 -> 5,398 11.619 -> 11,619
monthly rows: 145 + 75 + 22 + 28 + 48 = 318
printed total: 323 (5 too high)
yearly rows: each row = 12 x monthly, sum = 3,816
printed total: 3,878 ~ 12 x 323 = 3,876
(computed from the wrong monthly total)
three years: rows add to 11,619, matches the print
but 36 x 145 = 5,220, not 5,398
(a different price estimate)
VM share: 145 / 318 = 0.456 = 45.6%
transfer + requests: 75 + 48 = 123 / 318 = 38.7%
Use the printed totals when the lecture builds on them (slide 36 does), but do not expect to reproduce them from the rows.
استخدم المجاميع المطبوعة حين تبني المحاضرة عليها (والشريحة 36 تفعل ذلك)، لكن لا تتوقع أن تعيد إنتاجها من الأسطر.
Cloud cost is not just the VM price. The instance plus its disk is 145 of 318 EUR a month, under half. Data transfer and storage requests together are 123 EUR. AWS charges for data leaving its network, so traffic-heavy services see the transfer line grow fastest.
تكلفة السحابة ليست سعر الآلة الافتراضية فقط. فالنسخة مع قرصها 145 من أصل 318 EUR شهرياً، أي أقل من النصف. ونقل البيانات وطلبات التخزين معاً 123 EUR. وAWS تحاسب على البيانات الخارجة من شبكتها، لذا فالخدمات كثيفة الحركة يكبر عندها سطر النقل أسرع من غيره.
Read the format. If an exam option says the three-year VM cost is "about 11 euros", it misread 11.619 as a decimal.
اقرأ الصيغة. إذا قال خيار في الامتحان إن تكلفة السنوات الثلاث "حوالي 11 يورو"، فقد قرأ 11.619 كعدد عشري خطأً.
Slide 36: the three-year verdict
الشريحة 36: حكم السنوات الثلاث
Now compare the same workload both ways. Traditional IT (from slide 33) is 68,824 EUR at the start, then 6,964 EUR of OpEx per year. AWS is nothing at the start and 19,364 EUR per year.
الآن قارن نفس عبء العمل بالطريقتين. تقنية المعلومات التقليدية (من الشريحة 33) تكلّف 68,824 EUR في البداية، ثم 6,964 EUR نفقات تشغيلية كل سنة. أما AWS فلا شيء في البداية و19,364 EUR كل سنة.
| Periodالفترة | Traditional ITتقنية المعلومات التقليدية | AWSAWS |
|---|---|---|
| Startالبداية | 68,824 | 0 |
| 1st yearالسنة الأولى | 6,964 | 19,364 |
| 2nd yearالسنة الثانية | 6,964 | 19,364 |
| 3rd yearالسنة الثالثة | 6,964 | 19,364 |
| Total after 3 yearsالمجموع بعد 3 سنوات | 89,715 | 58,093 |
يقارن الجدول التكلفة على مدى ثلاث سنوات. والذي يجب أن تلاحظه: التقليدية تبدأ بمبلغ ضخم ثم تنمو ببطء، وAWS تبدأ من صفر وتنمو بسرعة. بعد ثلاث سنوات 89,715 مقابل 58,093.
Where does 19,364 come from? One VM is about 3,878 EUR a year and the on-premise setup had five servers: 19,364 / 5 ≈ 3,873. The AWS column is five VMs. Over three years, 5 × 11,619 = 58,095, within rounding of 58,093.
من أين جاء الرقم 19,364؟ الآلة الواحدة حوالي 3,878 EUR سنوياً، والإعداد المحلي فيه خمسة خوادم: 19,364 / 5 ≈ 3,873. إذن عمود AWS هو خمس آلات افتراضية. وعلى ثلاث سنوات 5 × 11,619 = 58,095، وهو قريب من 58,093 بفارق التقريب.
The savings percentage
نسبة التوفير
The base of the percentage is the on-premise figure, because the question is "how much do I save compared with what I pay now". The slide's "more than 35%" is correct.
أساس النسبة هو رقم التشغيل المحلي (on-premise)، لأن السؤال هو "كم أوفّر مقارنةً بما أدفعه الآن". وعبارة الشريحة "أكثر من 35%" صحيحة.
Dividing by the cloud figure gives 31,622 / 58,093 = 54.4%. That answers a different question ("on-premise costs how much more than cloud") and is the distractor you will see. The saving is 35.2%.
القسمة على رقم السحابة تعطي 31,622 / 58,093 = 54.4%. هذا يجيب عن سؤال مختلف ("كم يزيد التشغيل المحلي على السحابة") وهو الخيار المضلِّل الذي ستراه. التوفير هو 35.2%.
A verdict is a curve, not a number
الحكم منحنى، لا رقم
The 35% depends entirely on stopping the clock at year three. Write both total costs of ownership (TCO) as functions of time t in years:
نسبة 35% تعتمد كلياً على إيقاف الساعة عند السنة الثالثة. اكتب التكلفة الإجمالية للملكية (TCO) لكل خيار كدالة في الزمن t بالسنوات:
On-premise starts high and climbs slowly. Cloud starts at zero and climbs fast. Two such lines must cross. Set them equal and solve:
التشغيل المحلي يبدأ مرتفعاً ويصعد ببطء، والسحابة تبدأ من صفر وتصعد بسرعة، وخطّان كهذين لا بد أن يتقاطعا. ساوِ بينهما وحُلّ:
check the crossing on whole years years on-premise AWS cheaper 3 68,824 + 3x6,964 = 89,716 3x19,364 = 58,092 AWS 5 68,824 + 5x6,964 = 103,644 5x19,364 = 96,820 AWS 5.55 68,824 + 38,652 ~ 107,476 5.55x19,364 ~ 107,476 tie 6 68,824 + 6x6,964 = 110,608 6x19,364 = 116,184 on-prem the 12,400 per year that AWS costs extra eats the 68,824 head start in 68,824 / 12,400 = 5.55 years.
Real servers are refreshed every three to five years, which adds a new CapEx step to the on-premise line before it reaches the crossing. The simple model also leaves out staff, licences and reserved-instance discounts, each of which moves t*.
الخوادم الحقيقية تُستبدل كل ثلاث إلى خمس سنوات، وهذا يضيف قفزة CapEx جديدة على خط التشغيل المحلي قبل أن يصل إلى نقطة التقاطع. والنموذج البسيط يُهمل أيضاً الموظفين والتراخيص وخصومات الحجز المسبق (reserved instances)، وكل منها يحرّك t*.
"Head start divided by the yearly gap." Break-even = CapEx / (cloud per year − on-premise OpEx per year). The numerator is what owning pays up front, the denominator is how much faster the cloud bill grows each year.
"Head start divided by the yearly gap." أي: نقطة التعادل = CapEx / (cloud per year − on-premise OpEx per year). البسط هو ما يدفعه الامتلاك مقدماً، والمقام هو مقدار ما تزيده فاتورة السحابة كل سنة.
Slide 37: what the table does not price
الشريحة 37: ما لا يسعّره الجدول
The slide lists benefits that are not line items. The provider operates the hardware, is responsible for the availability of the infrastructure, and upgrades it. Extra demand is met elastically: you do not have to guess your peak in advance.
تسرد الشريحة فوائد ليست أسطراً في الفاتورة. المزوّد يشغّل العتاد، ومسؤول عن توافر (availability) البنية التحتية، ويحدّثها. والطلب الإضافي يُلبّى بمرونة (elastically): لا يلزمك تخمين ذروة الحمل مسبقاً.
But "the provider is responsible for the availability of the service" holds only for the infrastructure. Availability of your application above it (for example spreading across several availability zones) stays the customer's design job. A single EC2 instance has only a 99.5% SLA.
لكن عبارة "المزوّد مسؤول عن توافر الخدمة" تصحّ للبنية التحتية فقط. أما توافر تطبيقك فوقها (مثل التوزيع على عدة availability zones) فيبقى مسؤولية العميل في التصميم. والنسخة الواحدة من EC2 لها SLA بنسبة 99.5% فقط.
Should we get rid of traditional IT? No.
هل نتخلص من تقنية المعلومات التقليدية؟ لا.
- Some IT is always needed locally: laptops, office networks, printers, identity.
بعض تقنية المعلومات يلزم محلياً دائماً: الأجهزة المحمولة، وشبكات المكاتب، والطابعات، وإدارة الهويات.
- Some workloads must stay on premise: tight latency, data residency rules and regulation can forbid sending data to a remote data center. This is the edge end of the E2C continuum.
بعض الأحمال يجب أن تبقى محلياً: زمن الاستجابة الضيّق (latency)، وقواعد إقامة البيانات (data residency)، والأنظمة التنظيمية قد تمنع إرسال البيانات إلى مركز بيانات بعيد. وهذا هو طرف الحافة (edge) في سلسلة E2C.
- Vendor lock-in is a real cost: every proprietary service you adopt makes leaving more expensive (outbound transfer, rewriting code).
الارتهان للمزوّد (vendor lock-in) تكلفة حقيقية: كل خدمة خاصة تعتمد عليها تجعل الخروج لاحقاً أغلى (رسوم نقل البيانات للخارج، وإعادة كتابة الكود).
"The cloud is always cheaper" is false. In this very example it is false past about 5.55 years. The honest answer to "which is cheaper" is always "over what horizon".
عبارة "السحابة أرخص دائماً" خاطئة. ففي هذا المثال نفسه تصبح خاطئة بعد حوالي 5.55 سنة. والجواب الصادق عن "أيهما أرخص" هو دائماً "على أي مدى زمني".
"The provider handles availability, so my service is highly available" is false. The provider covers the infrastructure; your architecture is yours.
عبارة "المزوّد يتولى التوافر، إذن خدمتي عالية التوافر" خاطئة. المزوّد يغطي البنية التحتية، أما معمارية تطبيقك فمسؤوليتك.
Everything on one card
كل شيء في بطاقة واحدة
Cloud bill and break-even cheat card
بطاقة ملخّص فاتورة السحابة ونقطة التعادل
- Cloud bill: pure OpEx, Σ unit price × metered quantity. VM line 145 of 318 a month, under half.
فاتورة السحابة: OpEx خالص، Σ unit price × metered quantity. سطر الآلة 145 من 318 شهرياً، أي أقل من النصف.
- Format: 1.234,56 = 1,234.56. Slide 35 printed totals (323, 3,878) do not match the rows (318, 3,816).
الصيغة: 1.234,56 = 1,234.56. المجاميع المطبوعة في الشريحة 35 (323 و3,878) لا تطابق الأسطر (318 و3,816).
- Three years: 89,715 on-premise vs 58,093 AWS. Saving 31,622 / 89,715 ≈ 35.2%.
ثلاث سنوات: 89,715 محلياً مقابل 58,093 على AWS. التوفير 31,622 / 89,715 ≈ 35.2%.
- Break-even: t* = 68,824 / (19,364 − 6,964) = 68,824 / 12,400 ≈ 5.55 years, both about 107,500 EUR.
نقطة التعادل: t* = 68,824 / (19,364 − 6,964) = 68,824 / 12,400 ≈ 5.55 سنة، وكلاهما حوالي 107,500 EUR.
- Unpriced benefits: provider-run hardware, infrastructure availability, upgrades, elasticity.
فوائد غير مسعّرة: عتاد يشغّله المزوّد، وتوافر البنية التحتية، والتحديثات، والمرونة.
- Keep some IT: latency, data residency, regulation, vendor lock-in.
أبقِ بعض التقنية محلياً: latency، وdata residency، والأنظمة، وvendor lock-in.
Check yourself
اختبر نفسك
Using the slide 36 figures and ignoring hardware refresh, after roughly how long does on-premise become cheaper than AWS?
باستخدام أرقام الشريحة 36 ومع تجاهل استبدال العتاد، بعد كم من الوقت تقريباً يصبح التشغيل المحلي أرخص من AWS؟
t* = CapEx / (cloud per year − on-premise OpEx per year) = 68,824 / (19,364 − 6,964) = 68,824 / 12,400 ≈ 5.55 years. Before that the zero start cost of AWS dominates; after it the lower yearly cost of owning wins. Option D is the "cloud is always cheaper" myth.
t* = 68,824 / (19,364 − 6,964) = 68,824 / 12,400 ≈ 5.55 سنة. قبل ذلك تتغلب تكلفة البداية الصفرية لـ AWS، وبعده تتغلب التكلفة السنوية الأقل للامتلاك. والخيار D هو خرافة "السحابة أرخص دائماً".
What is the three-year saving of AWS over traditional IT on slide 36?
ما نسبة التوفير لـ AWS مقارنةً بالتقنية التقليدية على ثلاث سنوات في الشريحة 36؟
The saving is measured against what you pay now, the on-premise total: (89,715 − 58,093) / 89,715 = 31,622 / 89,715 ≈ 35.2%. Option A divides by the cloud figure. Option C is the ratio of the costs, not the saving (1 − 0.648 = 0.352).
يُقاس التوفير مقارنةً بما تدفعه الآن، أي المجموع المحلي: (89,715 − 58,093) / 89,715 = 31,622 / 89,715 ≈ 35.2%. الخيار A يقسم على رقم السحابة. والخيار C هو نسبة التكلفتين لا التوفير (1 − 0.648 = 0.352).
On slide 35, the three-year cost of the VM line is printed as "5.398 €". What does it mean?
في الشريحة 35، طُبعت تكلفة سطر الآلة لثلاث سنوات بالشكل "5.398 €". ماذا تعني؟
European format uses the dot for thousands and the comma for decimals. 5.398 € is 5,398 EUR, and 11.619 € is 11,619 EUR. Convert every number before computing.
الصيغة الأوروبية تستخدم النقطة للآلاف والفاصلة للكسور. فـ 5.398 € تعني 5,398 EUR، و11.619 € تعني 11,619 EUR. حوّل كل رقم قبل الحساب.
True or false, as an MCQ: "Since the provider is responsible for availability, a single EC2 VM gives my application high availability."
صح أم خطأ، على شكل اختيار من متعدد: "بما أن المزوّد مسؤول عن التوافر، فإن آلة EC2 واحدة تمنح تطبيقي توافراً عالياً."
Slide 37's availability benefit applies to the infrastructure. One EC2 instance has only a 99.5% SLA; reaching higher availability means spreading across availability zones, which is the customer's architecture decision. Option D overcorrects: the provider does run and maintain the hardware.
فائدة التوافر في الشريحة 37 تنطبق على البنية التحتية. ونسخة EC2 واحدة لها SLA بنسبة 99.5% فقط، والوصول إلى توافر أعلى يعني التوزيع على عدة availability zones، وهذا قرار معماري للعميل. والخيار D يبالغ في التصحيح: فالمزوّد فعلاً يشغّل العتاد ويصونه.
Which reason does slide 37 give for not getting rid of traditional IT entirely?
ما السبب الذي تذكره الشريحة 37 لعدم التخلص من التقنية التقليدية كلياً؟
Slide 37: some IT is still needed, on-premise operation is crucial for some scenarios (latency, residency, regulation), and vendor lock-in is a danger. A is false (owners must upgrade), B is false (cloud is pure OpEx), D contradicts the slide's own elasticity benefit.
الشريحة 37: بعض التقنية لا يزال لازماً، والتشغيل المحلي حاسم في بعض السيناريوهات (latency، وإقامة البيانات، والأنظمة)، وvendor lock-in خطر. الخيار A خاطئ (المالك يجب أن يحدّث)، وB خاطئ (السحابة OpEx خالص)، وD يناقض فائدة المرونة في الشريحة نفسها.