江陰興澄特種鋼鐵有限公司 葉紅良
面向私有云的業務遷移部署方法的探討
江陰興澄特種鋼鐵有限公司 葉紅良
多元化社會是現代社會發展的唯一方向,云計算時代的到來為多元化社會做了有利的鋪墊。私有云逐漸成為云計算的主要的中流砥柱,將私有云進行有效的利用極為重要。因此本文就私有云的業務遷移與部署方法展開探究,并總結出私有云業務遷移的主要方式與虛擬機的具體部署方法。
私有云;業務遷移;部署方法;探討
云計算到來為企業的發展提供了空間,私有云的出現已不再僅僅面向于企業發展,利用虛擬化技術建立的獨立空間在短短幾年內成為應用最為廣泛的虛擬應用程序。私有云不僅使企業與企業間的溝通更加便捷,也使時代不斷向以物理為基礎,虛擬為輔助的時代不斷前進。
信息革命無時無刻不在影響著社會的發展與前行,早在計算機出現之前,機械的計算模式代表了當代最為先進的計算技術,在經歷了計算機革命的洗禮后,機械計算技術逐漸被淘汰與取代。計算機技術的出現不僅為企業與社會的發展照亮了前行的道路,也使人類逐漸向信息化時代邁進,電子計算機技術成為現代發展的標桿與支柱。隨著社會承載力的不斷加強,科學技術與計算機技術的融合,讓人類的電子技術發展不斷奮勇向前,云計算技術便在此環境中應運而生。云計算技術的出現使計算機技術再一次得到升華。早期提出的實體硬件化建設,已無法適應云計算的承載方式,利用虛擬技術而逐漸發展壯大的運計算技術在短短幾年內,成為世界各國爭相應用的另一高科技技術。
云計算技術的發展最早在企業中獲得普及,通過不斷對虛擬信息載體的優化,云計算技術已經成為企業發展中不可缺少的重要組成部分。隨著穩定性的不斷提高,企業對于云計算的安全性又一次提出了新的要求,現代企業大多數使用公有云與混合云,公有云具有維護方便,使用價格低廉等優勢。但在安全方面,由于公有云是獨立在防火墻系統之外的虛擬程序,其安全程度響度較低,而混合云則采用了多種云計算結合的方式,雖然相對于公有云而言,具有一定的安全空間,但畢竟在使用價值與價格方面,混合云不占有任何優勢,無法為企業長期提供有效的保護,因而不能夠成為企業長期使用的虛擬計算模塊,但私有云的出現解決的這一問題。私有云存在于防火墻之內的,不僅具有良好的安全性,同時具有較好的穩定性,由于其屬于獨立于網絡之外的系統虛擬程序,因此不受到網絡波動的影響,SLA更加穩定。
2.1 業務遷移部署的步驟
合理遷移部署系統是實現業務在私有云上穩定、可靠運行的前提與關鍵。為實現這一目標,業務系統的遷移部署可采用下列步驟來實現。首先,對業務系統開展調研與分析。確定各個系統對基礎設施資源的需求,分析業務系統的重要程度,根據其重要性設計資源預留的大小,分析應用組件之間的相互關系,確定應用組件在部署時的策略,將高等級業務系統的應用組件部署在多臺物理服務器上,以減少單臺物理服務器故障對業務系統的影響。
2.2 業務遷移部署問題建模
目前,雖然云計算在企業中占有重要地位,但因早期計算技術的不斷普及與成熟,企業對于硬件化的依賴性較高,不能夠將企業的資源與服務全方面的遷移至私有云內,使私有云無法在企業中發揮出最大作用,在一定程度上缺少優化模板。私有云相對于原始的虛擬計算方式維護費用相對較低,成本也相對較低,因而將私有云在企業中展開全面應用,對于企業的長期發展具有一定幫助。如何能夠利用現有資源,使業務系統遷入私有云,并進行虛擬機的部署,成為現代企業所需考慮的主要問題。
由于受到企業的不穩定性與不確定性因素的影響,相關的部署與遷入需要制定周密與詳細的計劃方案。目前可選用的虛擬機部署調度映射方法雖然較多,但仍需要根據企業的實際情況擇優選擇,業務遷移則應根據企業業務的規劃情況與范圍進行前期的建模,對通過分析與討論,最終選擇出能夠保障企業資源穩定運行的遷入方法。
由于業務遷移入云部署問題是NP-Hard問題,所以難以給出精確的方法來對問題進行求解。為此,本文借鑒虛擬機調度的相關方法,結合本問題的特點設計一種基于分組遺傳算法的業務遷移部署方法。
3.1 虛擬機集合生成
虛擬機是私有云的載體與基礎,虛擬機的集合、調度與生成關系到后期私有云的運行狀況,以及業務遷入后的運行效率,虛擬機的合成主要通過物理服務器的組成,固定虛擬機的位置。一般情況下,一臺物理服務器可承載多個虛擬機載體,但需要根據其基礎的運算方式,統一虛擬機的計算算法,根據物理服務器的管理模式對多臺虛擬機進行整合,通常虛擬機的設定需要將多臺虛擬機進行集合,使其成為超級虛擬機,超級虛擬的設置與調度,可在虛擬機業務分割時,使多個同樣的設置處于不同的運行階段,進一步實現業務的有效對接,提升了使用的便捷程度。超級虛擬機的等級劃分是根據單一虛擬機的最高等級而決定的,超級虛擬機的資源需求也與單一虛擬的資源虛擬總數相同。
3.2 算法的執行步驟
1)虛擬機集合生成
根據應用組件之間的依賴部署關系,按照依賴約束生成超級虛擬機,并與剩余虛擬機構成虛擬機集合。
2)初始化設置
設置種群規模、最大迭代次數、變異概率、精英選擇比例,輸入物理服務器的能力、不同等級應用的資源預留要求、承載應用組件的虛擬機(或超級虛擬機)對資源的需求、虛擬機之間的沖突約束,計算方案的適應度。
業務的遷移與虛擬機的部署是企業全面應用私有云的關鍵步驟,在進行業務遷入時,要充分考慮到企業的后期的發展狀況,強化業務管理能力。通過虛擬機的集合、調度設定,使業務管理與虛擬機的正常運行起到疊加效果。根據分組遺傳的計算方式,對業務進行遷移,使私有云成為幫助企業發展的一種重要方式。
[1]許力,曾智斌,姚川.云計算環境中虛擬資源分配優化策略研究[J].通信學報,2012(S1).