基于云平臺配置管理數據庫的設計及維護

陳家晨

摘要：文章通過對云平臺管理特征的深入分析，探討了與云平臺相適應的配置管理數據庫的設計準則與設計方案，提供了與大型數據中心云平臺相適應的配置管理數據庫的設計案例，并且為依托于云平臺配置管理數據帶的優化手段以及新的挑戰進行了有效的闡述。

關鍵詞：云平臺；配置模型；配置維護；設計原則

1 基礎架構庫概述

信息技術基礎架構庫（（Information Technology Infrastructure Library， ITIL）在信息技術服務管理（Information Technology Service Management， ITSM）中能夠發揮極大的作用。ITIL能夠為公司的IT管理服務實踐帶來可量化、嚴謹、客觀等規范與準則，現階段在世界范圍內逐漸演變為了IT服務管理事實準則，能夠為IT服務管理帶來有效的實踐架構。在ITIL服務的過程中，配置管理數據庫（Configuration Management Database，CMDB）是其中的核心支撐模塊，和其余服務管理流程有著十分緊密的聯系，并且能夠為其余ITIL服務管理流程帶來重要的數據信息支撐[1-2]。在一些比較巨大的數據中心當中，因為云平臺的推廣速度比較大，因此快速變更、虛擬化等特征對配置管理數據庫的維護以及設計有了更高的要求。因此，結合云平臺的實際特征，對新型配置管理數據結構進行有效的設計，并且對配置管理流程進行優化，對此應當進行更加深入的分析與研究。

2 基于云平臺配置管理數據庫的設計

2.1 設計原則

在設計配置管理數據庫的過程中，其核心也就是為配置項關系（Configure Relation，CR）以及配置項（ConfigureItem，CI）的設計與規劃。針對云平臺配置項的規劃設計，應當對以下幾方面的準則進行充分的考量。

2.1.1 —致性原則

針對一些大型數據信息中心來說，因為其存在著許許多多的遺留系統，并且云憑條及其以往的系統將會長時間共同存在。所以在對配置模型進行構建的過程中，需要保證以往系統能夠和云平臺進行有效的兼容。在較高層面上進行模型配置的過程中，應當具備一致性的配置模型，能夠使其余IT服務流程通過具備統一性的接口來使用和引入配置信息數據。

2.1.2 適用性原則

在設計配置項的過程中，需要將什么IT元素設置為配置項，并且每一個配置項當中存在著什么樣的屬性，都應當與

適用性原則相適應。不但應當確保配置項和他的屬性定義能夠達到其余流程的實際需要，還應當杜絕將屬性以及配置項設置的過于細致化，這樣會對后期配置項信息數據的維護帶來一定的制約。針對一些剛剛開始實施CMDB的公司來講，必須對第二方面予以高度的重視，很多公司通常情況下由于存在求全的心理，會將內容融入配置管理的范疇當中，會致使后期維護CMDB的過程重，必須進行很多流程的加入，這樣才能使配置內容的精準性得到保證，會使維護的工程程序過于復雜化，對實際操作帶來了極大的制約性。這樣還會使配置內容失去其準確的特征，很難使配置管理工作得到良好的實施。

2.1.3 彈性原則

由于云平臺自身具備可遷移化、虛擬化的特征，因此在模型數據結構配置的過程中，需要使結構具備一定的彈性，對虛擬層進行妥善的設計，確保云平臺相應配置能夠有效地變化，從而在當下的配置模型當中得到充分的體現。

2.1.4 配置項關系的魚群原則

因此計算機系統具有一定的關聯性，配置選項之間也具備著許許多多的聯系。假若將這些聯系進行共同的構建，會產生一個極為巨大的網狀結構。相較于配置項的數量，配置項關系的數量更為巨大，其使用以及維護的復雜特性會成指數倍的提升。因此，需要運用魚群準則來設計配置項的關系。也就是配置項只能和自身聯系最為密切的幾類類型構建配置項關系。這種模式與大自然界中的魚兒十分類似，只要一條小魚緊緊跟隨周圍的小魚，就能夠構成一個極為龐大的魚類群體。這樣不但能夠使配置項關系的種類控制更為有效，并且在各種關系的不斷傳遞的過程中，能夠對配置項關系進行有效的構建。

2.2 基于云平臺配置模型的設計實例

結合以上的各項原則，我國某大型數據中心有一萬余臺的設備，在實施云平臺的過程中，對配置模型進行了有效的設計。其所設計的配置項主要包括3種大的虛擬分類，主要包括業務配置項、邏輯配置項、物理配置項。物理配置項將任何的物理設備囊括其中，對于這些設備是依托于云平臺的架構，還是依托于傳統的結構，并不進行相關區分。業務設置項所針對是任何的業務系統，并不對這些業務系統進行區分，包括其在云平臺上進行部署還是在傳統平臺上進行部署。這使一致性原則得到了充分的體現。在邏輯配置項的層面上，對于云平臺的特性，添置了虛擬化集群、虛擬化宿主單元、虛擬化服務器等相應的邏輯配置項，從而使云平臺的虛擬特征得到了充分的體現，而且結合這些配置項相互之間的關聯，能夠使云平臺中的彈性原則進行充分的展現，包括資源遷移。但是在設計配置項關系的過程中，應當參照魚群原則，每種配置項當中應當只和自身關系最為緊密的幾種配置項之間建立一定聯系。除過少部分較為特別的配置項以外，各個配置項和其余配置項所構建的關系數量應當保證不能超過3個。在應用相應配置項準則的過程中，設計配置模型應當與云平臺的彈性變化、資源池的需求相適應，并且能夠在邏輯層面上實施分層管理的措施，從而對大型數據中心當中的原本架構進行妥善的配置。

3 基于云平臺的配置管理遇到的挑戰和應對

因為云平臺能偶對資源池進行妥善的管理，在分配與申請資源的過程中，通常是用戶后天自動配置與自助申請來實施。這和以往傳統管理的方法存在著極大的差異性，以往的管理方法主要運用資源申請程序來實現管理的流程化。在以往的管理方法當中，配置計算資源通常包括對用戶需求的提交、審核部分的需求、審核部門的資源管理、部署相應的基礎環境、資源安裝、工單派發等多方面環節。對于配置的維護和錄入能夠使流程環節更加容易的插入，并且在這一環節當中導致配置維護工作單的觸發。但是在云平臺管理模式當中，逐漸取代了以往的流程化管理模式，運用自動化的方法來使資源的配置與分配得到更好的實現。所以需要在自動化云平臺管理的環節當中融入自動化管理模式。因此，需要對配置管理自動化調用接口進行有效的開發，能夠自動化的對配置進行刪除、變更以及創建，并且相應自動化接口能夠發布服務化。在云平臺當中，運用后臺的自動化程序來管理資源的過程中，應當對配置管理的自動化服務的配置信息進行有效管理[3]。

云平臺進行配置管理的過程中，資源的虛擬化特征為其帶來了極大的挑戰，導致配置之間關系維護存在著極大的復雜性。在對虛擬化服務器進行分析的過程中，對于配置給用戶的虛擬機，在某個具體物理服務器當中并不會進行固定，想要杜絕由于某臺物理服務器出現問題致使上面部署的虛擬化服務器無法再用，虛擬機能夠在多臺物理機所構成的資源池之中動態遷移[4]。如此，想要使物理服務器與虛擬機得到有效的維護，保證兩者配置項之間存在的相互聯系，會導致出現極大的困難。由于其聯系會導致設備故障、服務器停機等因素產生動態變化。想要使這一問題得到妥善的解決，應當采用兩種方法來進行：（1）應當依托于云平臺的特征來設計配置項，能夠對邏輯概念資源池配置項進行有效的設計，能夠對邏輯概念資源池配置項進行有效的構建，虛擬機應當與資源池建立一定的聯系。但是對于在哪臺物理設備當中進行，取決于下屬與資源池對所有的物理機關系進行有效的負責。這樣的優勢能夠使配置關系的維護變得更加的容易，云平臺理念也能夠與邏輯概念相符。其缺陷在于對其中實際的技術細節進行了隱藏。（2）通過對配置自動發現方式的運用，能夠在平臺配置項間關系進行自動發現，并且可以將自動發現的成果和配置管理平臺當中的關系進行變更與自動化審計，此種方式的優勢能夠對配置項之間更加精細的關系進行有效的維護。其中存在的缺陷主要包括成本較高與難度比較大，而且在校準配置關系的過程中，很有可能導致時間上出現延期的狀況。

4 結語

總而言之，結合云平臺的實際特征，對新型配置管理數據結構進行有效的設計，并且對配置管理流程進行優化，對此應當進行深入的分析與研究。在ITIL管理流程當中，配置管理在其中占據著十分重要的地位，依托于相應的設計原型以及方法理論，能夠使擁有相似需求的數據中心在配置管理系統的過程中，有效地提升設計速率，構建出一種切實、好用的依托于云計算的配置管理系統。

[參考文獻]

[1]相福民，王躍.基于云平臺配置管理數據庫的設計及維護[J].信息技術與標準化，2017（5）：28-30， 35.

[2]肖建明，戴聲.基于云計算運維服務的配置管理數據庫模型[J].計算機與現代化，2016（10）：31-36.

[3]王少萍，顧乃杰，沈婕.基于云平臺的高并發WebGIS服務[J].計算機系統應用，2017（11）： 61-68.

[4]于春玲，於文剛.一種復雜多媒體結構的多媒體數據庫模型[J].電腦編程技巧與維護，2016（6）：61-63.