淺談企業云計算發展之路

李永妮

【摘 要】 云計算是近年來最流行的IT概念之一，越來越多的企業開始考慮如何用云計算平臺來構建自己的信息系統。相比傳統的數據中心模式，云計算平臺具有高可擴展性、超大規模、高可用性、成本低廉等特點，云計算平臺的搭建也成為企業信息化建設的必然趨勢。

【關鍵詞】 云計算 信息化建設 私有云

1 云計算發展現狀

云計算并沒有一個嚴格的定義，它是網格計算、分布式計算、并行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化、負載均衡等計算機技術和網絡技術發展融合的產物。按照通常的定義，云計算不僅僅是技術上的新模式，還包括商務上的新模式，比如用戶可以不用再購買設備，而是僅僅購買服務就可以支撐IT信息系統的需要。目前就使用類型而講，云計算分為公有云，私有云和混合云三種類型。對于企業云構架來說，公有云與私有云的差異是對云服務的用戶開放程度不同。對于中小企業來說，公有云是一個不錯的選擇，云計算服務提供商提供云計算平臺，中小企業不需要自己建設數據中心，不用關心虛擬化、網格等方面的技術難點，只要選擇一個信得過的云計算服務提供商就可以了；但是對那些想利用云計算平臺特性、對安全性要求比較高、不想把應用外包的大型企業來說，構建自己的企業云計算平臺（私有云）就成為一個新的發展方向；而企業用戶的最終形態將會是混合云。公有云服務，同樣越來越多的企業私有云建設也開始慢慢成型。公有云只需從云計算服務提供商購買使用相應虛擬資源服務即可，相比而言私有云建設如何進行，是很多企業更關心的問題。

2 構建企業云計算平臺

私有云建設步驟，我們可以把企業的私有云建設分為以下幾步：

第一步：將傳統物理服務器虛擬化；第二步：建立動態虛擬資源池；第三步：在虛擬資源池的動態基礎架構上增加自動化管理軟件（云管理平臺）使之變為私有云。

目前國內的企業云計算應用大都已完成第一步，正在向第二步進發，也就是把服務器，存儲、網絡等整體架構深度虛擬化變為資源池。對于第三步的核心在云管理平臺，其最重要的兩個特質在于管理云資源和提供云服務。即通過構建基礎架構資源池（IaaS）、搭建企業級應用/開發/數據平臺（PaaS），以及通過SOA架構整合服務（SaaS）來實現全服務周期的一站式服務，構建多層級、全方位的云資源管理體系。當前業界主流的云平臺管理軟件包括OpenStack和CloudStack等。目前各廠商的軟硬件產品并未遵循統一的標準，各自有獨立的體系。對于標準不統一、接口不開放的系統，想要做到資源的統一調度、各自特性的完全體現無異于緣木求魚。，而各廠商對自身產品是完全支持和開放的，因此也形成了面向自身產品的云計算解決方案。作為云管理平臺解決方案，其面向的領域和提供的服務仍需進一步擴充和完善。

（1）無論是OpenStack還是CloudStack，他們關注的領域是基礎設架構云，即IaaS云，對于PaaS云和SaaS云，這兩種產品當前并未提供成熟的解決方案。一個完善的云管理平臺應該是對包含IaaS、PaaS和SaaS在內的全方位、全流程、全生命周期的管理平臺。（2）OpenStack和CloudStack對基于x86的硬件架構及相關虛擬化軟件實現IaaS云有良好的解決方案和眾多成功案例，但對于以非x86芯片為基礎的小型機尚無法有效在虛擬化、資源調度等方面進行管理。x86架構以其標準化、開放平臺以及較高的性價比在云計算實現資源的統一管理、調度方面有著天然的優勢，但這并不意味著小型機平臺不能進行云計算。相反，作為云計算的核心支撐技術的虛擬化技術，在以Power芯片和SPARC芯片為代表的非x86架構上更早得到實現并得到了廣泛的應用。更需要強調的是，其虛擬化的實現往往是基于固件的，效率遠高于各種基于操作系統的虛擬化軟件。小型機以其單獨物理節點的高性能、高RAS特性、高虛擬化效率等仍在關鍵業務領域占據重要地位，在進行IaaS云建設中，尤其是針對大型企業關鍵應用的私有云中，云管理平臺的核心工作往往是非x86架構的小型機的云計算化。

3 思維模式的轉變

其實，云計算的技術正在逐步成熟。國內的很多企業私有云建設重點都放在基礎設施上，其實云計算是整個計算架構的改變，企業要搭建私有云平臺時，還需要對應用、組織結構、管理流程等做出相應改變，要有一個掌握數據中心技術融合趨勢的運營管理團隊進行規劃和日常運營，在做規劃的時候要把今后的管理運維和應用模式都進行一番梳理更新。虛擬化的開始是服務器整合，最初只涉及到少數執行生產任務的虛擬機和一些外圍應用。然而，隨著企業虛擬環境的升級和更多關鍵業務應用運行在虛擬服務器上，復雜性和密集度增加了，運營管理團隊所依賴的傳統運營管理模式就在技術融合和虛擬化環境管理差異上發生了很多的碰撞，迫使數據中心運營管理團隊去找到更適合虛擬化運營環境的管理流程和工具，這些都是企業要預計到的難點。因此，要很好的管理虛擬環境，企業需要從觀念和方法上做出改變，而且也要構建一個新的整合的數據中心管理系統，這個管理系統專為虛擬數據中心而設計。面對一個數據中心，首要的挑戰是缺少動態環境的實時信息。像確保高可用性，協調虛擬機、網絡和存儲的管理，管理變化的情況，控制虛擬機的蔓延，隔離性能和配置問題，跨多個數據中心的管理問題，提高基礎設施的復雜性等，所有這些問題，當可以在正確的時間使用正確的信息時，都變得容易了系統。比如說，有很多應用已經不適應業務的發展或許可以進一步利用虛擬化改造成適應云計算架構的云應用。因此，應該從業務、組織架構而不是單純從基礎設施角度出發去做云計算的規劃。

私有云在國外也會面臨很多難題，包括一些做得很好的企業，己經做到了深度虛擬化，達到80%的業務都能放進資源池里。雖然他們對虛擬化并不缺乏了解，但是也建設要經歷從深度虛擬化到建立自服務平臺，用自動化軟件管理基礎設施，將相應的應用變為云應用，增加相應的資源調度管理模式等階段，從這個角度來看，云計算會造成很多IT文化上的改變，比如說管理員是分別管理服務器或存儲設備等，還是應該統一管理整體的IT基礎設施。到了云計算階段，IT部門應該做好模板，用戶需要多少存儲和服務器資源等在界面上點擊即可。相應的管理團隊職責也應該制定清晰，誰負責相應基礎設施管理、誰負責服務菜單的定制和開發、應用團隊怎樣結合等都面臨考驗。

4 未來的道路

云計算未來還有很長的路要走，國內的IT投資很多時候是賣硬件和軟件產品，在管理和運營上還處于比較低的水平。如果沒有成熟的管理流程去管理業務部門的需求，業務部門的要求會越來越多，只能導致不斷擴容。如何提升IT部門的效率，需要CIO好好考慮。一臺X86物理服務器的購買成本越來越低，但其所利用的能源成本越來越來高。據統計，每三年一臺X86服務器的耗電費用就可以超過服務器本身的采購成本，因此建議用戶每三年升級一次X86服務器等硬件設備。在一個數據中心，基礎設施的成本遠遠大于服務器本身的價值，從管理上入手才可以真正的提升設備利用率。做云計算規劃之前一定要先考慮IT部門要為業務部門提供什么樣的服務，為業務部門提供一份可行的服務菜單。如果單純從服務器等硬件角度去看虛擬化和云計算，就會把虛擬化變成一個單一項目或者是一個硬件問題。

做了虛擬化之后，創建虛擬機更加容易，以前業務部門提出申請后，IT部門需要一個月才能配置好物理的計算資源，利用虛擬化技術后可能在一天之內就能滿足業務部門的需求提供虛擬的計算資源。但是如果沒有一個好得管理制度和流程來進行限制，會造成更多閑置資源的浪費。

目前很多國內的用戶還沉浸在虛擬化之后，提供計算資源效率增加的在喜悅當中。服務器虛擬化還會導致流量大增，比如說在物理服務器上跑一個應用，使用物理服務器千兆網日的流量不到 5%，如果要開4個虛擬機，流量可能會變為50%，就要考慮將網卡擴容到萬兆。

在存儲虛擬化方面，現在非結構數據越來越多，在未來非結構化數據會占用更多機房資源，要滿足不斷增加的非結構化數據需求，虛擬化要做要做到存儲集中。原來是一個存儲對應一個服務器，虛擬化后會進行存儲集中和虛擬化，更可以實現存儲的新功能，如自動分層管理，自動精簡配置等。但集中之后虛擬機數量增多，大量集中的I/O對存儲網絡帶寬也是非常大的挑戰。

私有云對于一個數據中心來說，是可以實現的。在虛擬化推廣的早期階段停滯不前的企業，應該牢記以下準則：

（1）不要試圖一次做全部。相反，你需要從決定什么樣的管理功能開始，然后部署優先的服務；（2）完整的管理平臺。隨著時間的推移，不斷完善平臺，以便當發生問題時，可以立即解決。這是一個涉及技術、人員和流程改變的過程，這些改變不可能一蹴而就。只有當我們認識到私有云的復雜性，并愿意采取必要且務實的措施時，改變才有可能會真的發生。

5 結語

總體來說，云計算建設想要健康發展，有兩個關鍵，那就是管理和服務。國內很多企業、運營商和地方政府都在向云計算方向發展，但具體建立什么樣的云計算產品和銷售定位在什么樣的市場卻不是很清晰。其實我們應該和具有國際視野的行業分析公司多溝通，結合國外成功經驗和國內本土國情去看待未來企業云計算的發展。

參考文獻

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[2]雷萬云，云計算.企業信息化建設策略與實踐[M].清華大學出版社，2010（12）.