楊瀚琛
摘要:隨著互聯網行業的發展,互聯網的應用人群數也越來越多,為保障網絡信息安全,應著手建立云數據中心。目前,云數據中心已成為各大網絡運營商開展業務最重要的基礎服務設施之一,云數據中心可以幫助網絡運營商之間互通有無。在該文中,筆者主要探究云數據中心及云平臺技術應用。
關鍵詞:云數據中心;云平臺;技術應用
中圖分類號:TP393 文獻標識碼:A
文章編號:1009-3044(2020)06-0079-03
云數據中心集自動化、虛擬化、安全策略及能源管理等作用于一身,是支撐網絡運營商開展各類業務的關鍵支撐設施,目前,云數據中心已在電信、金融等領域得到了廣泛的認可和應用。云數據中心有助于實現數據實現互聯互通,更好地節約成本,開展網絡運營。
1云數據中心及云平臺技術應用現狀分析
隨著信息技術的發展,數據量產生成爆炸式增長,這對網絡運營設備及存儲提出了更高要求,而大數據技術的應用使得運營商現有單一設備不已無法滿足實際需求,因此應將建設云數據中心作為重點內容之一。
1.1云數據中心的建立背景
隨著大數據技術的發展,現有的各行各業也隨之發生不小的改變,如過去因數據收集的困難和數據分析的局限性,數據樣本的采集局限于隨機性和具有代表性,這雖然在一定程度上幫助運營者取得了所需的信息,但并未發掘出數據更多的價值。但隨著大數據概念的提出,數據總體即是分析樣本,分析者所獲得的信息則更為全面具體,更能為后期決策帶來很好的參照。但數據量的增大帶來得是硬件設施建設的成本增高,增加了運營投入,卻不一定可以在短期內收回相應的回報,這使得投入這項新興技術變得難以抉擇,必須有相應的技術手段和運營方式為運營者提供一種更為廉價的解決方案。
1.2建設云數據中心的優勢
云計算的出現打破了原本傳統的行業模式,云計算實現了資源共享、按需使用的行業要求,讓用戶可以享受到更加高效且快速的服務,云計算的出現創造了巨大的經濟和社會效益。數據中心是云計算的依托,隨著云計算的發展,云數據中心近年來也在經歷著重大的發展變革。云計算的主要優勢包括:提高了計算運行效率、幫助運營商更好更快的開展業務、綠色環保、高效節能。
基于此,云數據中心的建設和云平臺技術的應用,有助于廣電運營商更好地為客戶進行服務,使客戶體驗到更加快捷、便利的服務,這對于信息通信的發展而言也是極為重要的。
1.3國內外云數據中心建設和應用現狀
通過對當前國內外電信行業、廣電運營商及互聯網公司的調研可以發現,可以探究當前云數據中心及云平臺技術的應用。
國外電信運營商有威瑞森電信建設的云數據中心,英國電信公司建設的云數據中心。互聯網公司有:亞馬遜建設的AWS、微軟組建的云平臺和谷歌設置的云計算平臺。廣電運營商有美國康卡斯特組建的云電視平臺、國內電信運營商有中國移動、中國電信、中國聯通組建的云數據中心。互聯網公司主要有:百度云、騰訊云、阿里云等。廣電運營商有背景歌華云平臺、浙江華數云服務。通過對當前運營商的分析可以發現:大多數的電信運營服務商都擁有基礎設施建設資源,并具備為客戶提供寬帶和計算等服務,互聯網公司大多數具備極為強大的科研能力、能夠為用戶提供各種類型的互聯網應用服務。網絡運營商能夠為用戶提供游戲、視頻等服務,也可通過云技術降低各類建設成本。
2云計算中心及平臺關鍵技術
2.1云平臺服務類型
云計算服務主要有三種方式:一是軟件服務;二是平臺服務、三是基礎設施服務。
基礎設施服務可以集中現有的硬件資源,并將硬件資源以虛擬化的形態出現,用戶可以通過基礎設施服務為用戶提供存儲、計算、管理、網絡等服務,主要包括網絡服務、管理服務等。
平臺服務指的是將平臺作為服務內容的一種,軟件開發者可以在平臺的基礎上構建新的系統應用,或對現有的應用進行擴展,不必再對自行服務器的生產和開發。軟件服務是當前應用最為廣泛的服務模式,軟件服務是建立在供應商和廠商的建設基礎之上的,用戶在自己的移動設備上,可通過使用這些軟件,看到自己想要瀏覽的信息。軟件服務有高度的靈活性,在軟件供應商的強大支持下,軟件本身具有極強的延展性,可以有效降低用戶的成本投入,提升用戶對軟件服務的滿意度,增加軟件的應用人群數。
2.2關鍵技術
關鍵技術主要包括:虛擬化技術、分布式計算技術、分布式文件系統、多租戶技術、大數據及并行編程模型等。
虛擬化技術是通過轉換、虛擬等方式將實體資源轉化為虛擬資源,虛擬化技術的應用可不受地域、狀態等影響。分布式計算指的是由多臺計算機對數據區域進行分割,并進行計算,對上傳運行結果進行分析,并得出相應的數據結論,分布式計算可解決當前在大型計算任務重時間長、任務重的問題。分布式文件系統允許多臺計算機在網絡模式下分享文件系統,并實現多用戶共同存儲和管理信息。多租戶技術,當運行環境中有大量的用戶共同使用時,可使各用戶之間的數據相互隔離,保證用戶數據的安全性,同時也可提升用戶信息應用的整體效率。大數據,由于用戶數據和平臺數據的數據量十分的龐大,大數據推行后,可使用計算機對數據進行統計、分析和對比,并得出相應的結論,運用大數據對數據信息進行處理,可以降低數據處理的成本,提升數據處理的效率。并行編程模型以谷歌研發的MapReduce模型為主,可將計算的所有過程進行分解,并分別進行處理,并行編程模型可靠性較強,能夠保證數據處理的真實性。
3云數據中心及平臺技術路線研究
通過研究云數據中心和云平臺技術應用研究成果,結合未來的發展模式構建廣電行業未來的數據中心。
3.1總體架構
云數據中心的構建本質上是利用網絡技術將各種不同的信息資源整合到統一的虛擬網絡平臺中,借助云數據中心強大的計算能力,將計算結果發送每個終端用戶和應用系統當中。
基于云計算結構上的主要功能模塊,可以構成能力系統,并使得各模塊之間、各能力系統之間松耦合。在云數據平臺的基礎上,可構建開放式云平臺,并著手在廣播電視中開展節目集成及視頻緩存等方面的業務,構建云互聯平臺,實現與各地云平臺之間的聯系,吸收其他云平臺中的內容,不斷充實自我,打造層次分明的產業鏈應用模式,為用戶提供更多更好的內容體驗。在廣電云平臺的搭建過程中,重點需要的支持全媒體服務的軟件服務和平臺服務。
在構建云數據中心時,要使各地的云數據中心之間實現有機互聯,以方便整體運營和運維。云數據中心由跨數據管理中心統一進行管理、調度和設計,此種安排是為了更好地提升數據中心的整體運行效率,提升數據中心的可靠性,同時利用用戶遷入點遷移等技術可保證用戶工作環境遷移時的正常使用,降低用戶應用中出現的網絡延遲現象,能夠有效提升用戶的整體使用體驗。
3.2資源層
資源層包括基礎能力系統和基礎資源,其中基礎能力系統可以為云數據中心和用戶提供流化、轉碼、虛擬、緩存和融合通信等服務。基礎資源可以為云數據中心和用戶提供服務器、網絡、存儲等服務。
操作系統:云操作系統有助于對云數據中心內部的網絡、服務器、存儲等功能實現有效的整合,為用戶提供方便快捷的服務。
計算:計算指的是在開放構架的基礎之下,集成異構虛擬化平臺和物理設備,計算功能能夠提升設備整體的運行速度,使各類資源更快速地呈現在用戶面前,提升用戶體驗。
存儲:基于目前廣泛應用的存儲、技術虛擬化計劃,并對現有的虛擬化存儲資源進行調度和管理,實現各類資源和信息的共享,實現用戶信息的安全存儲。
網絡:基于虛擬化網絡應用技術,在現有網絡的基礎上,實現網絡間的相互關聯和服務器虛擬化。
接口:目前常用的接口,可對接多家廠商的軟硬件設備,進而幫助云數據中心實現資源有效整合。
跨數據中心資源調度:跨數據中心資源調度本質上是一個經過整合的數據中心,跨數據中心資源調度能夠被構建為分布式云數據中心,給與用戶最佳的體驗,最簡便的管理。
3.3平臺層
平臺層包括眾多的服務平臺如交付平臺、交易平臺。管理平臺和應用流化能力平臺、信息協同平臺、管理平臺、通信融合平臺、數據分析平臺等。
交付平臺負責對現有服務系統當中的對外接口進行監督、調度、監控和流程管理。
內容平臺對目前各平臺中的自有版權內容以及其他引入內容和網絡聚集共享內容進行集中的存儲和統一化管理,并在此基礎上為上層應用和用戶提供數據支撐服務。
版權交易平臺是對現有的內容版權進行管理和交易的雙重平臺,可實現各平臺方版權內容的管理并實現版權內容的在線交易。
大數據平臺主要的作用是收集、轉換、加載校驗各類平臺數據,最終形成數據庫,并對數據進行深層次的挖掘和分析,實現各類業務之間互相關聯,并對運營內容進行經營管理分析。
終端管控平臺可為終端用戶提供各種類型的內容分析服務,在各個終端服務器中設置了終端管控模塊,保證用戶終端始終處于合法合規且能正常使用的狀態中。
服務能力平臺包含多個服務能力系統,主要有流化能力平臺、協同分析平臺、融合通信平臺,且服務能力平臺并不僅限于此,還包括各類智能搜索引擎、數字版權管理等。
3.4業務層
業務層只要負責展現應用功能并協助實現管理功能,業務層主要包括:互聯網業務、新媒體應用、通信、增值業務、應用管理平臺等。
互聯網應用建立在寬帶業務基礎之上,可滿足用戶的互聯網應用需求,并幫助用戶實現信息內容的交互,滿足在線服務需求。
通信業務以融合通信為基礎,滿足用戶視頻、語音、通信等溝通需求。
增值服務以流化能力為基礎,可滿足用戶游戲、健身、教育等不同需求。
智慧城市云應用建立在各地智慧城市建設的基礎上,滿足智慧城市建設過程中的業務需求。智慧城市內容可由其他內容整合而來,例如目前應用較為廣泛的智慧養老平臺就是建立在通信業務和增值業務的基礎之上。
應用管理平臺是各終端常用的“應用商店”的管理后臺,其中的積分、活動等模塊可實現共享共用。
3.5總體功能
開放式的云平臺帶來了新的業務增長,新舊業務之間也實現了優質融合,并能在現有平臺的基礎上,并擴展新的應用,開放式云平臺可吸引眾多的合作伙伴來協同開展業務,實現雙方的合作共贏,通過產業環境的共同打造,能夠有效提升云平臺的綜合競爭力,實現用戶的多重良好體驗。
內容整合:整合系統內容,為系統提供豐富的內容管理渠道。
渠道整合:整合各運營商的內容傳播渠道,用戶提供內容聚合等服務。
能力聚合:基于開放服務平臺,對各平臺進行交易管理,對應用流程進行優化,實現多屏協同、融合通信實現對系統的有效管控,并吸引大量的用戶對用戶進行合作開發。
應用聚合:開發媒體云服務,并與其他云平臺之間實現相互關聯。如在智慧城市的開發中,為行業云、政務云、民生云提供傳播和媒體展現服務。
4結束語
隨著用戶數量的增長,在今后的云數據中心中,應構建相應的服務體系,其中,周邊的數據中心是重要的服務點。數據中心在建設管理過程中應遵循以下思路。對于新建的數據管理中心,首先應具備成熟的硬件設備與實施方案,在此方面,各大供應商之間并不具備區別,在大型數據中心的部署中,應組建一體化的管理設備,幫助實現多功能、高性能的管理模式。在傳統數據中心改造和整合中,隨著小微網絡經營者規模擴大和發展,對數據傳輸存儲的需求增大,建立云數據中心,可將數據中心的邏輯相互集中,實現行業的高速發展。