盡管在概念上并沒有一個完全統(tǒng)一的定義，但是“云計算”綠色節(jié)能、靈活快速、按需擴展的服務(wù)方式早已深入人心，并成為近幾年最熱門的IT話題。
對于企業(yè)來說，IT系統(tǒng)是為了支撐業(yè)務(wù)發(fā)展而存在的，在當今瞬息萬變的業(yè)務(wù)環(huán)境中，企業(yè)IT系統(tǒng)通常必須快速調(diào)整以促進業(yè)務(wù)發(fā)展。云計算的實施可以支持IT系統(tǒng)更快速地應(yīng)對業(yè)務(wù)的變化與發(fā)展，并根據(jù)新的業(yè)務(wù)需求快速實施新的業(yè)務(wù)流程。
在架構(gòu)方面，云計算把底層的計算資源集中，搭建成一個基礎(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)運行的保證和基礎(chǔ)，也將直接影響到云計算服務(wù)的質(zhì)量，可以說，企業(yè)要部署云計算，選擇合適云計算平臺架構(gòu)來構(gòu)建資源池無疑是關(guān)鍵的第一步。
此外，云計算基礎(chǔ)架構(gòu)的實施也不是一個簡單的軟硬件集成項目，而是企業(yè)IT戰(zhàn)略和交付方式的改變，因此在實施云計算之前，對云計算平臺進行謹慎評估，進行整體的規(guī)劃將顯得尤為重要，因為只有這樣才能避免走彎路，進而充分享受到云計算帶來的好處。
值得注意的是，目前云計算市場還處于發(fā)展的初期，大量的企業(yè)都沒有足夠的經(jīng)驗和方法來自行構(gòu)建云計算。作為一個新興的市場，企業(yè)究竟該如何確立云計算整體戰(zhàn)略，并選擇云計算架構(gòu)？IDC最新調(diào)研報告《中國云計算基礎(chǔ)架構(gòu)建設(shè)指南》正試圖解開這一系列疑惑，這一項最新報告主要基于針對中國云計算實施用戶的調(diào)研，并結(jié)合了國外先進經(jīng)驗，旨在分析中國企業(yè)對云計算的需求，為建設(shè)云計算平臺提供參考建議。
云計算基礎(chǔ)架構(gòu)市場逐年激增
IDC指出，在用戶需求的推動下，中國云計算市場在過去幾年中有了大幅發(fā)展，尤其是對云計算基礎(chǔ)架構(gòu)的投資更是發(fā)展迅速，國內(nèi)大中型企業(yè)對于建設(shè)云計算基礎(chǔ)架構(gòu)的興趣越來越大。過去幾年中，各企業(yè)數(shù)據(jù)中心已經(jīng)越來越多的采用虛擬化技術(shù)和自動化管理軟件，并逐步向云計算基礎(chǔ)架構(gòu)過渡。
通過對中國云計算市場的研究數(shù)據(jù)顯示，2011年中國用戶建設(shè)私有云計算基礎(chǔ)架構(gòu)的投資已經(jīng)達到2.86億美元，同比增長42.0%。同時，IDC預(yù)計，中國私有云計算基礎(chǔ)架構(gòu)市場還將保持高速發(fā)展，到2016年，其規(guī)模將超過10億美元。同時，公共云計算運營商在基礎(chǔ)架構(gòu)方面的投資也將在5年內(nèi)由3.20億美元增長到8.57億美元，中國云計算基礎(chǔ)架構(gòu)市場的總體規(guī)模將在2016年超過20億美元。從以上的數(shù)據(jù)來看，不管是私有云還是公有云，未來一年中國基礎(chǔ)架構(gòu)市場都將迎來快速膨脹的趨勢。
中國云計算基礎(chǔ)架構(gòu)市場預(yù)測
云計算平臺架構(gòu)設(shè)計原則
毫無疑問，構(gòu)建云計算的起步便是著手建設(shè)云計算基礎(chǔ)架構(gòu)，明確建設(shè)云計算基礎(chǔ)架構(gòu)平臺應(yīng)用需求后，在云計算建設(shè)的整個過程中，都需要采用特定的技術(shù)進行支持，遵循一些基本的原則來設(shè)計硬件平臺，使其真正達到彈性、靈活和高可靠性的目標。
首先，由于云計算平臺往往會運行不只一個甚至不只一類應(yīng)用，因此選擇適用的設(shè)備是非常必要的。例如在運行基于互聯(lián)網(wǎng)或者小型增值應(yīng)用時，通常采用開放的x86服務(wù)器架構(gòu)會具有較好的適用性，但是如果需要運行某些復(fù)雜應(yīng)用，如數(shù)據(jù)庫、在線聯(lián)機處理應(yīng)用時，對穩(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，將幫助云計算平臺實現(xiàn)計算能力和計算資源的優(yōu)化。從存儲產(chǎn)品的角度來看，對于復(fù)雜的應(yīng)用來說，選擇基于光纖的SAN存儲方式是一種很好的選擇，但是對于相對比較獨立、復(fù)雜程度不高的應(yīng)用來說，SCSI會具有更強的適用性。因此，適用性對于搭建一個成功的云計算平臺來說是首要的原則。
其次，開放性是云計算平臺區(qū)別于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的一個重要特征，即為其對于應(yīng)用的開放性。比如，在云計算平臺運行中，可能會陸續(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準來規(guī)范，但是采用相對主流、開放的硬件架構(gòu)、操作系統(tǒng)，對于新增應(yīng)用的無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)兩個方面來考慮。硬件系統(tǒng)的兼容性表現(xiàn)在服務(wù)器接口、芯片種類、存儲接口和架構(gòu)等各個方面。例如，由于云計算通常都會采用虛擬化技術(shù)來實現(xiàn)動態(tài)的管理，并提高服務(wù)器和存儲利用率，但是CPU對于虛擬化技術(shù)的支持是有差別的，這時，就需要選擇對于主流虛擬化軟件兼容性較好的服務(wù)器和CPU來支持虛擬化的部署。同樣，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，如果要實現(xiàn)虛擬機跨網(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。同時云計算平臺應(yīng)兼容既有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，在系統(tǒng)遷移中對原有系統(tǒng)不需要進行大的改動，實現(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，在選擇云計算平臺的硬件時，也需要考慮環(huán)境和空間的布置。傳統(tǒng)的服務(wù)器，需要占用大量的機架、空間，消耗大量的電纜和輔助材料。另外，空間的占用也會帶來管理的困難，增加維護成本。為了營造一個高效的云計算平臺，需要在硬件搭建時就考慮提高部署的密度，采用高密度計算系統(tǒng)就是一個不錯的解決方案。
綠色是數(shù)據(jù)中心永恒的話題，對于云計算平臺來說，實現(xiàn)綠色IT也是一個重要的構(gòu)建原則。不佳的平臺將會消耗更多的服務(wù)器、存儲、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。其實這些電能消耗對于云計算平臺來說，是完全可以通過優(yōu)化設(shè)計來避免的。除了選擇能耗較低的硬件產(chǎn)品外，在供電系統(tǒng)、風道、出風方式、硬件格局、運營管理等方面，也需要進行合理規(guī)劃和管理。
綜上，隨著大規(guī)模云計算數(shù)據(jù)中心的快速發(fā)展，后期擴容以及維護的難度與日激增，在設(shè)計云計算平臺架構(gòu)之初，充分考慮適用、開放、兼容、高密度、綠色特性已經(jīng)成為共識。
云計算平臺架構(gòu)的選擇
作為一個整體化系統(tǒng)，云計算硬件平臺必然將涉及服務(wù)器（包括x86架構(gòu)服務(wù)器和Unix服務(wù)器）、外置存儲設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、安全產(chǎn)品等。這時，企業(yè)已積累了多種工作負載與應(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，包括計算與IO密集型的數(shù)據(jù)庫類業(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)境成為了一個混合環(huán)境，小型機、x86服務(wù)器、高中低端類型的設(shè)備都擔負著不同的工作。
在云計算環(huán)境中，其底層硬件也不可能清一色的為小型機或者x86體系架構(gòu)，根據(jù)應(yīng)用負載來選擇合適的硬件平臺不僅能增加IT基礎(chǔ)架構(gòu)的靈活性，還能有效降低成本。而且，企業(yè)在選擇云計算架構(gòu)時，更希望未來的平臺能夠和現(xiàn)有的基礎(chǔ)架構(gòu)相兼容，并能從現(xiàn)有的架構(gòu)上平滑過渡，縮短實施周期的同時保護企業(yè)投資。
對整體架構(gòu)和硬件平臺的選擇是和企業(yè)自身情況以及平臺上運行的工作負載息息相關(guān)的。就目前云計算構(gòu)建的實例來看，中國的企業(yè)往往帶有很強的行業(yè)屬性，在互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)，因為具備一定的技術(shù)實力、IT資產(chǎn)生命周期短、核心業(yè)務(wù)對實時性和可靠性、安全性（RAS）等要求不高等特點，互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的云計算平臺多選擇分布式x86架構(gòu)。
在大型企業(yè)的云計算平臺構(gòu)建中，國內(nèi)金融、電信等行業(yè)在近年來的IT系統(tǒng)整合普遍采用集中式的IT架構(gòu)，此外，銀行對核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)對可靠性的要求高達99.9999%，就需要大型主機平臺的支撐。實際上，x86服務(wù)器、Unix服務(wù)器以及大型機都可以成為云計算平臺的基礎(chǔ)設(shè)備。
綜上，在具體實現(xiàn)方式和技術(shù)選型上并沒有某一種方式或者某一種技術(shù)平臺是最好的。對于用戶來講，能夠滿足自己的需求、適合自己的業(yè)務(wù)特點的云計算架構(gòu)就是最好的，成熟的云計算平臺應(yīng)是一個開放的、異構(gòu)的、支持各種不同業(yè)務(wù)特征的支撐平臺。
小結(jié)
可以預(yù)見，在建設(shè)云計算平臺時，企業(yè)遇到的情況必然是非常復(fù)雜的，因為不同企業(yè)的IT環(huán)境以及應(yīng)用模式千差萬別，不管是完全采購全新的平臺設(shè)備，還是對原有系統(tǒng)進行整合，都必須以應(yīng)用為出發(fā)點，只有這樣才能將廣泛存在的異構(gòu)環(huán)境整合為一個完整、靈活的平臺，并實現(xiàn)對資源池的統(tǒng)一管理。
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