盡管在概念上并沒(méi)有一個(gè)完全統(tǒng)一的定義，但是“云計(jì)算”綠色節(jié)能、靈活快速、按需擴(kuò)展的服務(wù)方式早已深入人心，并成為近幾年最熱門(mén)的IT話題。
對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，IT系統(tǒng)是為了支撐業(yè)務(wù)發(fā)展而存在的，在當(dāng)今瞬息萬(wàn)變的業(yè)務(wù)環(huán)境中，企業(yè)IT系統(tǒng)通常必須快速調(diào)整以促進(jìn)業(yè)務(wù)發(fā)展。云計(jì)算的實(shí)施可以支持IT系統(tǒng)更快速地應(yīng)對(duì)業(yè)務(wù)的變化與發(fā)展，并根據(jù)新的業(yè)務(wù)需求快速實(shí)施新的業(yè)務(wù)流程。
在架構(gòu)方面，云計(jì)算把底層的計(jì)算資源集中，搭建成一個(gè)基礎(chǔ)設(shè)備資源池，并以一種靈活的多租戶方式提供給用戶，在縮短部署周期的同時(shí)大大提升系統(tǒng)的利用率和成本效益。作為上層應(yīng)用的支撐，資源池往往是云服務(wù)運(yùn)行的保證和基礎(chǔ)，也將直接影響到云計(jì)算服務(wù)的質(zhì)量，可以說(shuō)，企業(yè)要部署云計(jì)算，選擇合適云計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)來(lái)構(gòu)建資源池?zé)o疑是關(guān)鍵的第一步。
此外，云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)的實(shí)施也不是一個(gè)簡(jiǎn)單的軟硬件集成項(xiàng)目，而是企業(yè)IT戰(zhàn)略和交付方式的改變，因此在實(shí)施云計(jì)算之前，對(duì)云計(jì)算平臺(tái)進(jìn)行謹(jǐn)慎評(píng)估，進(jìn)行整體的規(guī)劃將顯得尤為重要，因?yàn)橹挥羞@樣才能避免走彎路，進(jìn)而充分享受到云計(jì)算帶來(lái)的好處。
值得注意的是，目前云計(jì)算市場(chǎng)還處于發(fā)展的初期，大量的企業(yè)都沒(méi)有足夠的經(jīng)驗(yàn)和方法來(lái)自行構(gòu)建云計(jì)算。作為一個(gè)新興的市場(chǎng)，企業(yè)究竟該如何確立云計(jì)算整體戰(zhàn)略，并選擇云計(jì)算架構(gòu)？IDC最新調(diào)研報(bào)告《中國(guó)云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)建設(shè)指南》正試圖解開(kāi)這一系列疑惑，這一項(xiàng)最新報(bào)告主要基于針對(duì)中國(guó)云計(jì)算實(shí)施用戶的調(diào)研，并結(jié)合了國(guó)外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，旨在分析中國(guó)企業(yè)對(duì)云計(jì)算的需求，為建設(shè)云計(jì)算平臺(tái)提供參考建議。
云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)市場(chǎng)逐年激增
IDC指出，在用戶需求的推動(dòng)下，中國(guó)云計(jì)算市場(chǎng)在過(guò)去幾年中有了大幅發(fā)展，尤其是對(duì)云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)的投資更是發(fā)展迅速，國(guó)內(nèi)大中型企業(yè)對(duì)于建設(shè)云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)的興趣越來(lái)越大。過(guò)去幾年中，各企業(yè)數(shù)據(jù)中心已經(jīng)越來(lái)越多的采用虛擬化技術(shù)和自動(dòng)化管理軟件，并逐步向云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)過(guò)渡。
通過(guò)對(duì)中國(guó)云計(jì)算市場(chǎng)的研究數(shù)據(jù)顯示，2011年中國(guó)用戶建設(shè)私有云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)的投資已經(jīng)達(dá)到2.86億美元，同比增長(zhǎng)42.0%。同時(shí)，IDC預(yù)計(jì)，中國(guó)私有云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)市場(chǎng)還將保持高速發(fā)展，到2016年，其規(guī)模將超過(guò)10億美元。同時(shí)，公共云計(jì)算運(yùn)營(yíng)商在基礎(chǔ)架構(gòu)方面的投資也將在5年內(nèi)由3.20億美元增長(zhǎng)到8.57億美元，中國(guó)云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)市場(chǎng)的總體規(guī)模將在2016年超過(guò)20億美元。從以上的數(shù)據(jù)來(lái)看，不管是私有云還是公有云，未來(lái)一年中國(guó)基礎(chǔ)架構(gòu)市場(chǎng)都將迎來(lái)快速膨脹的趨勢(shì)。
中國(guó)云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)市場(chǎng)預(yù)測(cè)
云計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)設(shè)計(jì)原則
毫無(wú)疑問(wèn)，構(gòu)建云計(jì)算的起步便是著手建設(shè)云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)，明確建設(shè)云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)平臺(tái)應(yīng)用需求后，在云計(jì)算建設(shè)的整個(gè)過(guò)程中，都需要采用特定的技術(shù)進(jìn)行支持，遵循一些基本的原則來(lái)設(shè)計(jì)硬件平臺(tái)，使其真正達(dá)到彈性、靈活和高可靠性的目標(biāo)。
首先，由于云計(jì)算平臺(tái)往往會(huì)運(yùn)行不只一個(gè)甚至不只一類應(yīng)用，因此選擇適用的設(shè)備是非常必要的。例如在運(yùn)行基于互聯(lián)網(wǎng)或者小型增值應(yīng)用時(shí)，通常采用開(kāi)放的x86服務(wù)器架構(gòu)會(huì)具有較好的適用性，但是如果需要運(yùn)行某些復(fù)雜應(yīng)用，如數(shù)據(jù)庫(kù)、在線聯(lián)機(jī)處理應(yīng)用時(shí)，對(duì)穩(wěn)定性和安全性的要求往往較高，這種情況下采用Unix服務(wù)器是更適用的選擇。遵循這一原則，將幫助云計(jì)算平臺(tái)實(shí)現(xiàn)計(jì)算能力和計(jì)算資源的優(yōu)化。從存儲(chǔ)產(chǎn)品的角度來(lái)看，對(duì)于復(fù)雜的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，選擇基于光纖的SAN存儲(chǔ)方式是一種很好的選擇，但是對(duì)于相對(duì)比較獨(dú)立、復(fù)雜程度不高的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，SCSI會(huì)具有更強(qiáng)的適用性。因此，適用性對(duì)于搭建一個(gè)成功的云計(jì)算平臺(tái)來(lái)說(shuō)是首要的原則。
其次，開(kāi)放性是云計(jì)算平臺(tái)區(qū)別于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的一個(gè)重要特征，即為其對(duì)于應(yīng)用的開(kāi)放性。比如，在云計(jì)算平臺(tái)運(yùn)行中，可能會(huì)陸續(xù)有不同類型應(yīng)用、服務(wù)接入，盡管在接口類型等方面有具體的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)規(guī)范，但是采用相對(duì)主流、開(kāi)放的硬件架構(gòu)、操作系統(tǒng)，對(duì)于新增應(yīng)用的無(wú)縫接入是尤為必要的。
在兼容性方面，應(yīng)從硬件系統(tǒng)和業(yè)務(wù)系統(tǒng)兩個(gè)方面來(lái)考慮。硬件系統(tǒng)的兼容性表現(xiàn)在服務(wù)器接口、芯片種類、存儲(chǔ)接口和架構(gòu)等各個(gè)方面。例如，由于云計(jì)算通常都會(huì)采用虛擬化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的管理，并提高服務(wù)器和存儲(chǔ)利用率，但是CPU對(duì)于虛擬化技術(shù)的支持是有差別的，這時(shí)，就需要選擇對(duì)于主流虛擬化軟件兼容性較好的服務(wù)器和CPU來(lái)支持虛擬化的部署。同樣，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，如果要實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)跨網(wǎng)段的自由遷移，也需要路由器能夠?qū)@一功能具有很好的支持和兼容性。同時(shí)云計(jì)算平臺(tái)應(yīng)兼容既有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，在系統(tǒng)遷移中對(duì)原有系統(tǒng)不需要進(jìn)行大的改動(dòng)，實(shí)現(xiàn)平滑遷移，從而保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)的連續(xù)性和系統(tǒng)遷移成本。
空間日益稀缺成為數(shù)據(jù)中心面臨的普遍困境，在選擇云計(jì)算平臺(tái)的硬件時(shí)，也需要考慮環(huán)境和空間的布置。傳統(tǒng)的服務(wù)器，需要占用大量的機(jī)架、空間，消耗大量的電纜和輔助材料。另外，空間的占用也會(huì)帶來(lái)管理的困難，增加維護(hù)成本。為了營(yíng)造一個(gè)高效的云計(jì)算平臺(tái)，需要在硬件搭建時(shí)就考慮提高部署的密度，采用高密度計(jì)算系統(tǒng)就是一個(gè)不錯(cuò)的解決方案。
綠色是數(shù)據(jù)中心永恒的話題，對(duì)于云計(jì)算平臺(tái)來(lái)說(shuō)，實(shí)現(xiàn)綠色I(xiàn)T也是一個(gè)重要的構(gòu)建原則。不佳的平臺(tái)將會(huì)消耗更多的服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，從而增加提供冷卻的空調(diào)數(shù)量，消耗大量的電能。其實(shí)這些電能消耗對(duì)于云計(jì)算平臺(tái)來(lái)說(shuō)，是完全可以通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)來(lái)避免的。除了選擇能耗較低的硬件產(chǎn)品外，在供電系統(tǒng)、風(fēng)道、出風(fēng)方式、硬件格局、運(yùn)營(yíng)管理等方面，也需要進(jìn)行合理規(guī)劃和管理。
綜上，隨著大規(guī)模云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的快速發(fā)展，后期擴(kuò)容以及維護(hù)的難度與日激增，在設(shè)計(jì)云計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)之初，充分考慮適用、開(kāi)放、兼容、高密度、綠色特性已經(jīng)成為共識(shí)。
云計(jì)算平臺(tái)架構(gòu)的選擇
作為一個(gè)整體化系統(tǒng)，云計(jì)算硬件平臺(tái)必然將涉及服務(wù)器（包括x86架構(gòu)服務(wù)器和Unix服務(wù)器）、外置存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全產(chǎn)品等。這時(shí)，企業(yè)已積累了多種工作負(fù)載與應(yīng)用程序，包括企業(yè)核心的關(guān)鍵應(yīng)用和大量的邊緣應(yīng)用，包括計(jì)算與IO密集型的數(shù)據(jù)庫(kù)類業(yè)務(wù)和大量的協(xié)作類業(yè)務(wù)。這種復(fù)雜的業(yè)務(wù)使企業(yè)的IT環(huán)境成為了一個(gè)混合環(huán)境，小型機(jī)、x86服務(wù)器、高中低端類型的設(shè)備都擔(dān)負(fù)著不同的工作。
在云計(jì)算環(huán)境中，其底層硬件也不可能清一色的為小型機(jī)或者x86體系架構(gòu)，根據(jù)應(yīng)用負(fù)載來(lái)選擇合適的硬件平臺(tái)不僅能增加IT基礎(chǔ)架構(gòu)的靈活性，還能有效降低成本。而且，企業(yè)在選擇云計(jì)算架構(gòu)時(shí)，更希望未來(lái)的平臺(tái)能夠和現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)相兼容，并能從現(xiàn)有的架構(gòu)上平滑過(guò)渡，縮短實(shí)施周期的同時(shí)保護(hù)企業(yè)投資。
對(duì)整體架構(gòu)和硬件平臺(tái)的選擇是和企業(yè)自身情況以及平臺(tái)上運(yùn)行的工作負(fù)載息息相關(guān)的。就目前云計(jì)算構(gòu)建的實(shí)例來(lái)看，中國(guó)的企業(yè)往往帶有很強(qiáng)的行業(yè)屬性，在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，因?yàn)榫邆湟欢ǖ募夹g(shù)實(shí)力、IT資產(chǎn)生命周期短、核心業(yè)務(wù)對(duì)實(shí)時(shí)性和可靠性、安全性（RAS）等要求不高等特點(diǎn)，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的云計(jì)算平臺(tái)多選擇分布式x86架構(gòu)。
在大型企業(yè)的云計(jì)算平臺(tái)構(gòu)建中，國(guó)內(nèi)金融、電信等行業(yè)在近年來(lái)的IT系統(tǒng)整合普遍采用集中式的IT架構(gòu)，此外，銀行對(duì)核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)對(duì)可靠性的要求高達(dá)99.9999%，就需要大型主機(jī)平臺(tái)的支撐。實(shí)際上，x86服務(wù)器、Unix服務(wù)器以及大型機(jī)都可以成為云計(jì)算平臺(tái)的基礎(chǔ)設(shè)備。
綜上，在具體實(shí)現(xiàn)方式和技術(shù)選型上并沒(méi)有某一種方式或者某一種技術(shù)平臺(tái)是最好的。對(duì)于用戶來(lái)講，能夠滿足自己的需求、適合自己的業(yè)務(wù)特點(diǎn)的云計(jì)算架構(gòu)就是最好的，成熟的云計(jì)算平臺(tái)應(yīng)是一個(gè)開(kāi)放的、異構(gòu)的、支持各種不同業(yè)務(wù)特征的支撐平臺(tái)。
小結(jié)
可以預(yù)見(jiàn)，在建設(shè)云計(jì)算平臺(tái)時(shí)，企業(yè)遇到的情況必然是非常復(fù)雜的，因?yàn)椴煌髽I(yè)的IT環(huán)境以及應(yīng)用模式千差萬(wàn)別，不管是完全采購(gòu)全新的平臺(tái)設(shè)備，還是對(duì)原有系統(tǒng)進(jìn)行整合，都必須以應(yīng)用為出發(fā)點(diǎn)，只有這樣才能將廣泛存在的異構(gòu)環(huán)境整合為一個(gè)完整、靈活的平臺(tái)，并實(shí)現(xiàn)對(duì)資源池的統(tǒng)一管理。
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