基于混合云的非對(duì)稱(chēng)云計(jì)算架構(gòu)

摘 要近年來(lái)，公有云及私有云計(jì)算所形成的混合云越來(lái)越常見(jiàn)，在對(duì)云計(jì)算架構(gòu)進(jìn)行建設(shè)的過(guò)程中，各方都會(huì)大舉投入，隨著網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)速度飛速提升，以非對(duì)稱(chēng)為基礎(chǔ)對(duì)云計(jì)算架構(gòu)進(jìn)行探討對(duì)于節(jié)約投入是非常有必要的。文章以混合云的非對(duì)稱(chēng)架構(gòu)為基礎(chǔ)，以云架構(gòu)系統(tǒng)及資源交互方式作為切入點(diǎn)，結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)二者進(jìn)行了探究。

【關(guān)鍵詞】混合云 非對(duì)稱(chēng)云計(jì)算架構(gòu) 探討

現(xiàn)階段，云計(jì)算已經(jīng)成為了以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)所開(kāi)展信息服務(wù)的重點(diǎn)，由云計(jì)算而衍生出的產(chǎn)品不斷出現(xiàn)，隨之而來(lái)的問(wèn)題也變得越來(lái)越多。單純從公有云計(jì)算提供商的角度出發(fā)，對(duì)其云規(guī)模進(jìn)行拓展，不僅要投入大量資金，還在一定程度上導(dǎo)致了資源的浪費(fèi)，因此，以混合云的非對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的云計(jì)算架構(gòu)，成為了我們主要的研究?jī)?nèi)容。

1 以混合云的非對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的云架構(gòu)系統(tǒng)

1.1 對(duì)云計(jì)算進(jìn)行融合

對(duì)云計(jì)算進(jìn)行融合，指的是用戶(hù)將公有云與私有云所具有的計(jì)算能力進(jìn)行融合，保證自身在對(duì)計(jì)算能力進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，該能力同樣可以作為一種服務(wù)向公有云與私有云雙方及第三方用戶(hù)加以提供的活動(dòng)。計(jì)算融合作為和網(wǎng)格計(jì)算存在極高相似度的方式，在對(duì)終端用戶(hù)所面臨問(wèn)題進(jìn)行解決的過(guò)程中，主要應(yīng)用的能力為計(jì)算機(jī)的閑置處理能力。但是需要工作人員明確一點(diǎn)，網(wǎng)格計(jì)算通常被用于解決跨學(xué)科的科研型問(wèn)題。而計(jì)算融合多服務(wù)于終端用戶(hù)，它所提供的服務(wù)由不同的流程所構(gòu)成，即首先通過(guò)云服務(wù)中心將不同流程分別分配至相應(yīng)的用戶(hù)終端，然后再進(jìn)行資源的調(diào)配，最終保證業(yè)務(wù)流程的順利完成和返回。在計(jì)算融合的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)避免云服務(wù)向流水線操作的模式進(jìn)行轉(zhuǎn)化，這是因?yàn)椋坏┰品?wù)呈現(xiàn)出流水線的操作模式，就會(huì)出現(xiàn)相應(yīng)的計(jì)算瓶頸問(wèn)題，最終影響數(shù)據(jù)處理結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.2 對(duì)云存儲(chǔ)進(jìn)行融合

對(duì)云存儲(chǔ)進(jìn)行融合，指的是用戶(hù)將公有云與私有云所具有的存儲(chǔ)能力進(jìn)行融合，保證自身在對(duì)存儲(chǔ)能力進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，該能力同樣可以作為一種服務(wù)向其他用戶(hù)加以提供。現(xiàn)階段較為常見(jiàn)的云架構(gòu)系統(tǒng)，通常都是將資源進(jìn)行集中的存儲(chǔ)與管理，也就是說(shuō)，無(wú)論是公有云所提供的資源，還是私有云的相關(guān)數(shù)據(jù)，都被統(tǒng)一存儲(chǔ)在相應(yīng)的數(shù)據(jù)中心。想要將上文所提及的云架構(gòu)系統(tǒng)所具有的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行最大化呈現(xiàn)，需要保證網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定程度與云服務(wù)所具有要求相符合，但是現(xiàn)有公網(wǎng)無(wú)法保證對(duì)相關(guān)要求的實(shí)現(xiàn)，因此，在對(duì)公有云與私有云所具有的存儲(chǔ)能力進(jìn)行融合時(shí)，不僅需要將相關(guān)數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)于數(shù)據(jù)中心之中，還需要通過(guò)加密、編碼等方式，將處理后的數(shù)據(jù)資源存儲(chǔ)在結(jié)點(diǎn)上。

以混合云的非對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的云計(jì)算架構(gòu)所衍生出來(lái)的云計(jì)算架構(gòu)，公有云的存儲(chǔ)資源可以看成無(wú)限大，而且使用成本低，但公有云存儲(chǔ)最大的問(wèn)題就是數(shù)據(jù)的安全性與遠(yuǎn)程訪問(wèn)的時(shí)延，因此公有云存儲(chǔ)最適合做企業(yè)數(shù)據(jù)的備份歸檔和異地容災(zāi)，而私有云存儲(chǔ)適合做企業(yè)核心業(yè)務(wù)的在線存儲(chǔ)。兩者在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)的過(guò)程中主要采取的是分布式的存儲(chǔ)方法，并對(duì)必要數(shù)據(jù)資源進(jìn)行冗余備份，這樣做能夠在很大程度上提升數(shù)據(jù)備份所具有的安全性。即使存在其中某一處節(jié)點(diǎn)所存儲(chǔ)數(shù)據(jù)遭到破壞的情況，其他存儲(chǔ)區(qū)域也能夠在最短的時(shí)間內(nèi)對(duì)備份數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)動(dòng)，以此來(lái)保證對(duì)終端用戶(hù)所具有需求的高度滿(mǎn)足。

作為以對(duì)大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理為基礎(chǔ)，以為終端用戶(hù)提供所需高性能服務(wù)為目標(biāo)的系統(tǒng)，云計(jì)算必須具備對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行高效管理的能力。除此之外，云計(jì)算還應(yīng)當(dāng)具備在最短的時(shí)間之內(nèi)，從數(shù)量巨大的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)之中確定終端用戶(hù)所需部分的能力。通過(guò)上文的分析可以發(fā)現(xiàn)，在對(duì)云計(jì)算架構(gòu)進(jìn)行探討的過(guò)程中，工作人員應(yīng)當(dāng)將關(guān)注的重點(diǎn)放在云平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的方面，通過(guò)對(duì)以列存儲(chǔ)為代表的管理方式進(jìn)行研究和優(yōu)化，保證針對(duì)數(shù)據(jù)所開(kāi)展存儲(chǔ)工作的準(zhǔn)確、高效性。

2 以混合云的非對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)的資源交互方式

2.1 計(jì)算資源的獲取

私有云可以針對(duì)自身所需計(jì)算資源的需求，向公有云的中心服務(wù)器發(fā)出相應(yīng)請(qǐng)求，獲取自身所需要的計(jì)算資源清單，進(jìn)而獲得自己所需部分的計(jì)算能力。如果該公有云附近對(duì)應(yīng)結(jié)點(diǎn)不能滿(mǎn)足私有云的所有計(jì)算資源，那么數(shù)據(jù)中心首先需要將這部分資源向該用戶(hù)進(jìn)行提供，然后再將相關(guān)資源提供給該終端用戶(hù)附近所對(duì)應(yīng)的結(jié)點(diǎn)。

2.2 數(shù)據(jù)資源的即得即用

混合云的中心服務(wù)器將資源數(shù)據(jù)列表向私有云進(jìn)行同步。在對(duì)資源列表進(jìn)行同步的的過(guò)程中，中心服務(wù)器需要將各種資源按私有云的服務(wù)協(xié)議進(jìn)行準(zhǔn)確的分類(lèi)，常見(jiàn)的資源分類(lèi)共有兩種，分別是公共資源及個(gè)人資源。公共資源指的是任意私有云用戶(hù)都可以隨意進(jìn)行使用的數(shù)據(jù)資源，這部分資源在經(jīng)過(guò)加密、編碼并且分段之后，可面向全體私有云用戶(hù)進(jìn)行推送。個(gè)人資源指的是僅允許特殊的私有云用戶(hù)，針對(duì)這部分資源而言，更加嚴(yán)格的訪問(wèn)控制和加密程度是不可或缺的。私有云用戶(hù)的所有節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)公有云組成一個(gè)資源池，通過(guò)統(tǒng)一的資源管控平臺(tái)，自動(dòng)化的編排工具，保證其數(shù)據(jù)的安全性和私密性。當(dāng)私有云用戶(hù)切換到自身服務(wù)協(xié)議范圍的任何一個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，馬上可以得到所需的數(shù)據(jù)資源。

3 結(jié)論

綜上所述，上文以混合云的非對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)，對(duì)云計(jì)算架構(gòu)展開(kāi)了相應(yīng)的研究，并以此為基礎(chǔ)，對(duì)相應(yīng)的資源交互方式進(jìn)行了分類(lèi)和討論。在對(duì)云計(jì)算架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，可以通過(guò)對(duì)混合云的非對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)相關(guān)機(jī)制的高效利用，對(duì)服務(wù)器所具有計(jì)算和存儲(chǔ)的能力進(jìn)行強(qiáng)化，最終實(shí)現(xiàn)服務(wù)質(zhì)量的提高。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

張友吾（1974-），男，湖北省武漢市人。碩士學(xué)歷。畢業(yè)于大連理工大學(xué)。現(xiàn)為嶺南師范學(xué)院實(shí)驗(yàn)師。研究方向?yàn)樵朴?jì)算及大數(shù)據(jù)。

作者單位

嶺南師范學(xué)院 廣東省湛江市 524000