云計算數(shù)據(jù)中心建設(shè)及監(jiān)理工作要點(diǎn)

1、云計算數(shù)據(jù)中央的建設(shè)及監(jiān)理工作要點(diǎn)中國軟件評測中央趙萬 吳蘭英云計算數(shù)據(jù)中央是支撐云效勞實(shí)現(xiàn)用戶轉(zhuǎn)變到客戶的數(shù)據(jù)中央, 是一系列新 技術(shù)集中應(yīng)用和面向業(yè)務(wù)效勞運(yùn)營治理的集中表達(dá). 云計算數(shù)據(jù)中央采用虛擬化、 自動化、并行計算、平安策略以及能源治理等新技術(shù), 解決目前數(shù)據(jù)中央存在的 本錢增加過快和能源消耗過度等問題； 通過標(biāo)準(zhǔn)化、模塊化、動態(tài)彈性部署和自 助效勞的架構(gòu)方式實(shí)現(xiàn)對業(yè)務(wù)效勞的敏捷響應(yīng)和效勞的按需獲取.1、云計算數(shù)據(jù)中央的構(gòu)成云計算數(shù)據(jù)中央本質(zhì)上由云計算平臺和云計算效勞構(gòu)成.云計算效勞包括通過各種通信手段提供應(yīng)用戶的應(yīng)用、 軟件、工具以及計算資源效勞等；云計算平 臺包括用來支撐這些效勞

2、的平安可靠和高效運(yùn)營的軟硬件平臺.通過云計算平臺將一個或多個數(shù)據(jù)中央的軟硬件整合起來, 形成一種分層的虛擬計算資源池,并 提供可動態(tài)調(diào)配和平滑擴(kuò)展的計算、 存儲和網(wǎng)絡(luò)通信水平,用以支撐云計算效勞 的實(shí)現(xiàn).云計算效勞是云計算中央的外在實(shí)現(xiàn),包括互聯(lián)網(wǎng)(Internet )、應(yīng)用軟件 (SaaS)、系統(tǒng)平臺(PaaS)和計算資源(IaaS )等效勞,具特點(diǎn)是無需前 期投資、按需租用效勞、獲取方式簡單以及使用平安可靠等, 可以滿足不同規(guī)模 的用戶根據(jù)需要動態(tài)地擴(kuò)展其效勞內(nèi)容.云計算平臺是云計算中央的內(nèi)部支撐,處于云計算技術(shù)體系的核心.它以數(shù) 據(jù)為中央,以虛擬化和調(diào)度技術(shù)為手段,通過建立物理的、可縮放

3、的、可調(diào)配的、 可綁定的計算資源池,整合分布在網(wǎng)絡(luò)上的效勞器集群、 存儲群等,結(jié)合可動態(tài) 分配和平滑擴(kuò)展資源的水平,提供平安可靠的各種應(yīng)用數(shù)據(jù)效勞.2、云計算數(shù)據(jù)中央的實(shí)施過程云計算數(shù)據(jù)中央的實(shí)施不是一個簡單的軟硬件集成工程, 慎評估和整體規(guī)劃,充分考慮云計算數(shù)據(jù)中央的治理模式,在實(shí)施之前需要謹(jǐn) 并將未來的運(yùn)營模式 納入到整體規(guī)劃中,這樣才可以充分發(fā)揮云計算平臺作用.結(jié)合對云計算中央用戶需求的調(diào)研和國外的實(shí)施經(jīng)驗(yàn),目前云計算數(shù)據(jù)中央根底架構(gòu)實(shí)施主要分為以下5個階段：1規(guī)劃階段：要將云計算中央建設(shè)作為戰(zhàn)略問題來對待,治理高層要給予 極大的重視和支持,并明確每一階段所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo),從業(yè)務(wù)創(chuàng)新和IT

4、效勞轉(zhuǎn)型的高度進(jìn)行規(guī)劃和部署.2準(zhǔn)備階段：根據(jù)本行業(yè)特性,充分了解用戶采用云計算數(shù)據(jù)中央想要獲 得的效勞與應(yīng)用需求,并對云計算平臺進(jìn)行充分的評估,選擇適宜的技術(shù)架構(gòu). 同時充分考慮系統(tǒng)擴(kuò)展和遷移的可操作性,保證根底設(shè)施平臺技術(shù)的連續(xù)性和核 心業(yè)務(wù)的連續(xù)性.3實(shí)施階段：資源虛擬化是云計算中央的根底,通過構(gòu)建支持異構(gòu)平臺的 虛擬化平臺,可以滿足平安性、可靠性、擴(kuò)展性和靈活性等各方面的效勞要求.4深化階段：在實(shí)現(xiàn)平臺架構(gòu)虛擬化的根底上,還要實(shí)現(xiàn)各種資源調(diào)度和 分配的自動化,為全面治理和自助效勞打好根底.5應(yīng)用和治理階段：云計算的根本特征是開放性,云計算平臺應(yīng)能提供標(biāo) 準(zhǔn)的API實(shí)現(xiàn)與現(xiàn)有應(yīng)用兼容.所

5、有的應(yīng)用移植是漸進(jìn)過程,云計算根底架構(gòu) 要很好的支撐核心應(yīng)用,而并不僅僅是新增的需求.同時,云計算平臺建設(shè)是個 閉環(huán)的過程,需要進(jìn)行不斷地改良.3、云計算數(shù)據(jù)中央的關(guān)鍵技術(shù)云計算數(shù)據(jù)中央的建設(shè)融合了很多新的技術(shù),主要包括以下幾個方面.1虛擬化技術(shù)虛擬化技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域涉及效勞器、存儲、網(wǎng)絡(luò)、應(yīng)用和桌面等多個方面, 不同類型的虛擬化技術(shù)從不同角度解決不同的系統(tǒng)性能問題效勞器虛擬化對效勞器資源進(jìn)行快速劃分和動態(tài)部署,從而降低了系統(tǒng)的復(fù) 雜度,消除了設(shè)備無序蔓延,并到達(dá)減少運(yùn)營本錢、提升資產(chǎn)利用率的目的.存儲虛擬化將存儲資源集中到一個大容量的資源池并進(jìn)行統(tǒng)一治理,實(shí)現(xiàn)無需中斷應(yīng)用即可改變存儲系統(tǒng)和數(shù)據(jù)

6、遷移,提升了整個系統(tǒng)的動態(tài)適應(yīng)水平.網(wǎng)絡(luò)虛擬化通過將一個物理網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)虛擬成多個節(jié)點(diǎn)以及將多臺交換機(jī)整 合成一臺虛擬的交換機(jī)來增加連接數(shù)量并降低網(wǎng)絡(luò)復(fù)雜度,實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的容量優(yōu)化.應(yīng)用虛擬化通過將資源動態(tài)分配到最需要的地方來幫助改良效勞交付水平, 并提升了應(yīng)用的可用性和性能.云計算數(shù)據(jù)中央基于上述虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了跨越 IT架構(gòu)的全系統(tǒng)虛擬化, 對所有資源進(jìn)行統(tǒng)一治理、調(diào)配和監(jiān)控,在無需擴(kuò)展重要物理資源的前提下, 簡 單而有效地將大量分散的、沒有得到充分利用的物理資源整合成單一的大型虛擬 資源,并使其能長時間高效運(yùn)行,從而能源效率和資源利用率到達(dá)最大化.2彈性伸縮和動態(tài)調(diào)配彈性伸縮可以從縱向和橫向兩個

7、方面考慮. 縱向伸縮性是指在同一個邏輯單 元內(nèi)增加資源來提升處理水平,如：在現(xiàn)有效勞器上增加 CPU或在現(xiàn)有的 RAID/SAN存儲中增加硬盤等；橫向伸縮性是指增加更多邏輯單元的資源,并 整合成如同一個單元在工作.動態(tài)調(diào)配是根據(jù)需求的變化,對計算資源自動地進(jìn)行分配和治理,實(shí)現(xiàn)高度 “彈性的縮放和優(yōu)化使用,而使用者不介入具體操作流程.3高效、可靠的數(shù)據(jù)傳輸交換和事件處理數(shù)據(jù)傳輸交換和事件處理系統(tǒng)是云計算中央的消息和數(shù)據(jù)傳輸交換樞紐,不能僅采用組播協(xié)議來追求速度,也不能僅采用 TCP來追求可靠性,而需要結(jié)合 多種協(xié)議的優(yōu)勢,有效限制分布在網(wǎng)絡(luò)上的眾多組件之間的數(shù)據(jù)流向,保證數(shù)據(jù) 通道的暢通性、信息

8、交換的可靠性和平安性.同時,為了滿足系統(tǒng)應(yīng)用的多樣性 和業(yè)務(wù)實(shí)時性要求,設(shè)計中也要考慮點(diǎn)對點(diǎn)、點(diǎn)對多點(diǎn)、多點(diǎn)對多點(diǎn)等多種連接 方式.4海量數(shù)據(jù)的存儲、處理和訪問分布式海量數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)包括分別用來處理結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分布 式數(shù)據(jù)庫和分布式文件存儲兩個子系統(tǒng),以及一系列兼容傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫和存儲產(chǎn)品 的適配工具,保證在不同環(huán)境下實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的存儲、 訪問、同步以及實(shí)時遷移、 復(fù)制、備份等功能.5智能化治理監(jiān)控和“即插即用式的部署應(yīng)用智能治理監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)合事件驅(qū)動及協(xié)同合作機(jī)制,實(shí)現(xiàn)對大規(guī)模計算機(jī)集群 進(jìn)行自動化智能的治理,它不僅負(fù)責(zé)對所有效勞器上運(yùn)行的軟件效勞提供自動部 署、自動升級、自動配置、可視

9、化治理和實(shí)時狀態(tài)監(jiān)控,而且還會根據(jù)環(huán)境和需 求的變化或異常情況的出現(xiàn),對其進(jìn)行動態(tài)調(diào)度和自動遷移.同時在系統(tǒng)層面上 對整個分布式集群的每個組成局部, 無論硬件還是軟件,真正實(shí)現(xiàn)實(shí)時的、全自 動化的“即插即用式治理.6并行計算框架并行計算框架就是在整合大規(guī)模效勞器集群的根底上,結(jié)合設(shè)計完整的網(wǎng)格計算框架,保證不同節(jié)點(diǎn)及單個節(jié)點(diǎn)不同進(jìn)程間的協(xié)同工作水平,從而把分散的 IT根底設(shè)施用結(jié)構(gòu)化的方式整合在一起,實(shí)現(xiàn)高可靠、高性能的強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理 和計算分析水平.系統(tǒng)根據(jù)計算任務(wù)需求和相關(guān)的數(shù)據(jù),自動安排和處理支撐分 布式計算所需的復(fù)雜工作,解決諸如商業(yè)智能、經(jīng)營分析、日志分析等各種需要 強(qiáng)大計算水平的復(fù)雜

10、IT問題.7多租賃與按需計費(fèi)多租賃就是采用SLA設(shè)置手段,根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)特點(diǎn)和需求,通過自定義策 略對整個系統(tǒng)的性能和平安性進(jìn)行優(yōu)化配置,從而在不同的粒度上對系統(tǒng)所提供 的資源進(jìn)行處理,形成面向不同用戶、不同使用目的、表現(xiàn)形態(tài)各異的特性效勞.按需計費(fèi)是在資源統(tǒng)一調(diào)配根底上,通過監(jiān)控治理機(jī)制保持對用戶資源使用 情況的跟蹤和記錄并實(shí)時反應(yīng),以此實(shí)現(xiàn)用戶資源使用的計量和效勞的付費(fèi), 節(jié) 省大量的建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)維治理本錢4、云計算數(shù)據(jù)中央建設(shè)中監(jiān)理工作要點(diǎn)作為信息工程的監(jiān)理,在云計算數(shù)據(jù)中央建設(shè)工程的監(jiān)理過程中,云計算平 臺根底設(shè)施構(gòu)架體系、產(chǎn)品選擇、技術(shù)實(shí)現(xiàn)和評價指標(biāo)體系等是需要考慮的重要 內(nèi)容.我們不

11、僅要對實(shí)施過程進(jìn)行跟蹤, 更要發(fā)揮信息化咨詢參謀的角色, 對云 計算數(shù)據(jù)中央的資源運(yùn)行效能、監(jiān)控治理機(jī)制和效勞交付流程等關(guān)鍵指標(biāo), 給出 相應(yīng)的驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn).監(jiān)理在云計算數(shù)據(jù)中央建設(shè)工程應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注一下內(nèi)容：1根底架構(gòu)體系的轉(zhuǎn)變云計算數(shù)據(jù)中央與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中央的根底架構(gòu)體系有較大的不同,它可能是多個數(shù)據(jù)中央的整合,形成一個統(tǒng)一的云計算中央；同時數(shù)據(jù)中央內(nèi)部也不僅僅是 獨(dú)立物理硬件和軟件系統(tǒng)的簡單集成,而是各組件整合形成統(tǒng)一的分層的虛擬化 資源池,實(shí)現(xiàn)設(shè)備資源更高的利用率.同時,采用面向效勞的體系結(jié)構(gòu),將應(yīng)用 程序的不同功能單元效勞以統(tǒng)一和通用的方式進(jìn)行交互,使信息系統(tǒng)的使用 和治理更加細(xì)化.2產(chǎn)品的變化云計算數(shù)據(jù)中央的產(chǎn)品構(gòu)成不僅僅是網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、效勞器、存儲系統(tǒng)、操作系 統(tǒng)、中間件等,還需要各類平臺下的虛擬化軟件、自動化遷移 /調(diào)度系統(tǒng)、資源 監(jiān)控/分配系統(tǒng)、計量/計費(fèi)系統(tǒng)以及自效勞系統(tǒng)等相關(guān)產(chǎn)品, 同時局部功能還需 要進(jìn)行定制化開發(fā).3多種技術(shù)的融合云計算數(shù)據(jù)中央的建設(shè)涉及云網(wǎng)絡(luò)、虛擬化、網(wǎng)格技術(shù)、并行計算、存儲技 術(shù)、資源監(jiān)控/計量、自