綠色云計算

由于中國人口的長尾效應，中國的互聯網企業已經率先感受到了數據中心的巨大成本壓力。目前，數據中心的功耗在其生命周期中的花費已經超過了數據中心的硬件購置成本。而且，功耗和散熱問題的設計不足使得很多數據中心沒有走完其應有的生命周期就不得不提前重建。這些問題都使得建設綠色數據中心成為業內的重要話題。

2010年，人們對全球變暖趨勢是否是人類活動所導致的問題產生了爭論，關于發達國家是否利用氣候問題進行全球政治經濟博弈也有了更多的觀點。拋開這一切爭論不談，身在北京的筆者今春再次領略了沙塵天氣的頻頻造訪，而中國西南發生的大旱，不也是大自然對我們的一種警示嗎?能源緊張、環境惡化是中國當前面臨的嚴峻問題，因此，今年的兩會也格外注重和提倡發展低碳經濟。作為IT工作者，無論是廠商還是用戶，既要遵守國家在節能減排、安全環保等方面日趨嚴格的規章制度，也要通過建設綠色環保的IT系統承擔起社會責任。由《計算機世界》報舉辦的2010年綠色數據中心暨云計算大會春季巡展活動于近期圓滿結束，業內專家、廠商、用戶共同探討了如何在云計算時代建設綠色數據中心的問題。

過去兩年來的金融危機給各行各業、尤其是IT業都帶來了沖擊。云計算作為信息技術的一種新型商業模式，隨著金融危機的爆發而成為IT界最受歡迎的新名詞。云計算不是什么新技術，但是云計算可以簡化企業IT，降低企業IT的成本，讓企業IT更加靈活，從而更好地幫助企業進行業務創新。在經濟形勢不好的時候，云計算的各種特點備受歡迎。

云計算以虛擬化資源池的方式使多用戶共享IT設備，可以顯著提高IT設備的利用率，降低數據中心的功耗，因此成為綠色數據中心發展趨勢中的重要力量。同時，云計算的服務模式也對數據中心的軟硬件架構和運維提出了新的要求。如何建設云計算時代的綠色數據中心，成為業界共同探討的話題。

勢在必行云計算

筆者一直認為，金融危機使得云計算有些“早產”。金融危機的到來，無疑讓企業CEO和CIO不得不同時面對業務發展的挑戰和控制成本支出兩方面的壓力，而尚未完全成熟的云計算的種種特性恰恰滿足了他們的需求，這使得云計算逐漸變得勢在必行。云計算作為一種新型的IT模式，具有超越傳統IT架構的高效和靈活特性。同時，云計算需要融合和配套的相關IT技術并未完全成熟，用戶應用水平更有待培養。比如，很多企業還沒有引入虛擬化的服務器基礎設施的經驗，存儲虛擬化更是多種廠商標準林立的局面，使用戶的數據中心基礎設施整合面臨困境，沒有虛擬化的資源池，何談云計算。

因此，未來幾年很多企業都只能在部分領域引入云計算的模式，并逐步完善相關技術，改造數據中心軟硬件，并完善業務流程以適應云計算的服務模式。

埃森哲(中國)有限公司技術咨詢部總監李曉東指出，云計算之所以勢在必行，是因為云計算正成為化解CIO面臨的多重挑戰的重要技術手段。當前，中國企業的發展戰略及管理理念已經發生了快速轉變，正在從以產能/產品為核心轉向以客戶為中心的服務模式，企業的邊界及外延均已發生巨變，管理模式和業務模式都隨之發生了改變，這也要求IT系統做出變革。在后危機時代，CIO更需要在變幻莫測的宏觀經濟環境下謀求生存并幫助企業尋求可持續發展的機會。在以客戶為中心的服務模式中，互聯網的發展和企業的IT系統發揮了強有力的作用。

CIO通過虛擬化與整合數據中心，持續改進IT資源的利用率，最終將會逐步建成企業內部云，實現企業數據中心基礎設施的云化、數據中心運維服務整合和支撐平臺的云化，為實現基于云的應用鋪平道路。未來三四年，大中型企業CIO可以率先引入云計算的領域包括產品研發、軟件開發和測試、協同計算、數據密集型計算(如數據清洗、數據挖掘、風險建模、優化與仿真等)。等到云計算的環境全面成熟，企業的ERP等生產系統才有可能遷移到云上面來。而早期標準化的商業應用軟件則會更多地部署在公共云層面，對中小企業提供服務。

云計算加速

數據中心整合

現在，中國移動、阿里巴巴等電信和互聯網企業都在積極建設公共云計算平臺。另一方面，部分企業的CIO也在著手準備企業的私有云。據2009年一項調查顯示，中國企業CIO 認為提高IT效率的主要技術手段包括:58%的受訪者選擇基于SOA以流程為中心的IT，47%的受訪者選擇虛擬化基礎設施，37%的受訪者選擇遠程管理或者外包IT基礎設施服務。調查結果顯示，大部分中國企業尚處在IT基礎設施轉型的前兩項內容，而它們都是開始實施私有云的必需的準備工作。未來，IT基礎設施轉型的核心是以架構和交付模式為重點的轉型—云計算。

云是一種服務模式，并不是單項技術，是IT技術的融合。云計算將IT資源和服務從底層架構中抽象出來，計算資源、存儲資源、網絡資源全部整合成為虛擬化的資源池，在多用戶和彈性的環境中通過IP網絡提供高度可擴展的按需服務。因此，實施云計算必然要對數據中心進行深度整合。

Cisco大中華區數據中心首席技術官王紀奎指出，從整個數據中心發展和云計算的演進路線來看，以后的趨勢其實是數據中心的整合、虛擬化、自動化，是網絡資源的統一、計算資源的統一、存儲資源的統一。未來統一的計算架構，將達到服務器、網絡和存儲的融合，相關的存儲系統和相關計算系統都是一種資源池的方式，按需配制，按需購買，用服務的方式體現出來，在整個數據中心架構上提高CPU利用率、存儲空間利用率、內部網絡交換效率。

李曉東認為，要實現云計算，企業首先需要做標準化和整合。通過整合和標準化，簡化對現有IT基礎設施的管理，降低成本和管理難度。這是未來設施環境降低復雜性和成本以及實現虛擬化的第一步。完成標準化環境建設之后，企業可通過虛擬化建立以應用為核心的數據中心，從而通過網絡支持全方位IT服務。最后階段，利用“全IP企業”所支持的動態供應的虛擬系統資源，獲得可隨時隨地工作的標準流程。

云平臺的構建與運維

中國移動計劃建設7個數據中心，透過7個數據中心打造中國移動云平臺。其中6個數據中心的虛擬化平臺及虛擬化管理部分，將采用Novell產品SLES(Xen)、PlateSpin Orchestrate、BSM、Sentinel。由此可見，Novell在云平臺構建方面具有成熟的技術與領先的優勢。Novell高級系統工程師仲智維表示，目前Novell把自己定位在云計算的構建、管理、安全、評測，還有對用戶、服務商門戶的展現上。

在云平臺構建方面，Novell在虛擬化平臺、網絡存儲、平臺管理等方面提供智能化的工作負載管理，在安全方面提供身份以及事件安全，在評測方面通過對業務服務水平的管理來對不同用戶展現不同水平的評測。在云服務的用戶門戶和服務商門戶方面， Novell不僅具有優秀的虛擬化平臺，也是在運行于虛擬化環境中的最優秀的操作系統之一; 通過組件虛擬軟設備(Virtual Appliance)，還可以為用戶裁減操作系統并與應用整合，通過裁減定制，實現存儲占用最小化、輕量級、高效率，同時提升系統安全性。

在云的智能管理方面，Novell有PlateSpin Orchestrate對工作負載進行相應的遷移和管理。在安全管理方面，事件安全Novell有Sentinel產品，身份安全可以用Novell CSS。對于云評測這個級別，Novell有基于業務服務水平的管理，以及業務服務配制管理。Novell myMO可以針對不同運維人員的級別進行相應的展現。在用戶門戶方面，Novell云管理器是良好的工具。這些產品構成了Novell的云平臺解決方案。

在云計算和數據中心運維管理方面，物理基礎設施管理是另一個重要方面，而Avocent公司則是這方面的管理專家。Avocent 技術和服務部經理季曉文指出，云計算時代，隨著服務器虛擬化應用越來越多，用戶開始把服務器的硬件和服務器操作系統剝離開來，把硬件單獨拿出來，和數據中心的環境結合在一起，作為整體的物理環境進行管理。現在有一個新的理念叫做物理資源與基礎設施管理(PRIM)。在這個理念里，數據中心里所有物理資源將作為整體來看待，把它作為一個容器、一個承載平臺，承載整個IT基礎架構、邏輯IT基礎架構。

Avocent數據中心基礎設施管理(DCIM)方案提供一個云的概念里的分裝的完整方案。在企業IT里配置管理數據庫(CMDB)是非常流行的概念， Avocent打造的是聯合的CMDB，通過接口可以跟企業的CMDB結合成完整的CMDB。AMP是Avocent解決方案的核心和底層支撐平臺，真正的CMDB是由AMP提供的。AMIE是配制規劃與容量管理系統，可以將所有物理基礎設施的配制信息整合在一個系統里，而且以一種最明了的方式展現。ACCESS是Avocent軟硬件結合的數據中心基礎設施訪問接口，通過它將物理基礎設施上層用的管理系統整合起來，放到一個界面里面，在安全上、審計上以及在分配上做統一的管理。此外還有用于數據中心監控的Power Manager。總體而言，Avocent物理基礎設施的管理分成三個內容，第一是配制，第二是與上層的管理接口，第三是環境監控，合在一起積存在AMP架構上，為云計算提供完整的物理基礎設施管理服務。

綠化數據中心

統計數據顯示，數據中心50%～60%的功耗用于冷卻數據中心的機房環境和IT設備，只有40%～50%用于服務器、存儲、網絡等IT設備。基于虛擬化技術的云計算可以大幅度改善IT設備的效率和電源消耗，但是IT設備的功耗只是數據中心整體功耗的一小部分，因此從數據中心整體來看，對功耗的貢獻是有限的。從另一個角度講，云計算所依賴的虛擬化意味著把更多服務器整合放到一個機柜里，這意味著必須在云計算時代為數據中心做好策略規劃。

如何提高數據中心效率，減少碳排放?APC產品經理于穎介紹，APC公司主要從三個方面來實現。首先對現有的數據中心進行優化，對數據中心現有的效率進行評估，同時通過一些能源管理工具，幫助數據中心進行效率提升。如果是新建、改建數據中心，則從設計開始，就一定要確定數據中心的效率參數是多少，APC會提供一個高效率的參數設計模型，同時還會從產品到整體系統提供一個詳細的效率數據，在此基礎上，結合先進設計理論設計用戶的數據中心，構建一個高效的解決方案。

根據APC在數據中心建設方面的經驗，造成數據中心低效的原因，首先是供電和制冷設備的過度規劃。如果采用傳統的設計方式重點考慮機房設計的標準、可靠性等規章制度，而不是真正根據數據中心的IT負載來設計，則往往會造成供電、制冷容量過大。

另外，云計算、虛擬化的發展往往會造成高密度、高熱量問題，形成數據中心熱點，這種情況下傳統的低密度整體機房的制冷方式非常低效，會帶來巨大的能源消耗。如果從房間級的制冷轉成動態級制冷，這是一個設備技術的轉變，對于設備效率的提升最高可以達到70%，使整個數據中心的效率提升達到8%。另外，通過模塊化的供電和制冷架構，對數據中心也會帶來4%的效率提升。這樣，數據中心整體可以達到25%的效率提升。可擴展的供電和制冷設備是設計新一代綠色數據中心基礎設施的重要方式，使數據中心隨著負載的增加不斷升級供電和制冷能力，從而延長數據中心的整個生命周期。

GA作為一家以色列的專業模塊化電源供應商，在數據中心UPS方面率先掀起了一場綠色革命。

熟悉服務器電源的IT用戶都知道，以前服務器冗余電源都是采用1+1的方式，后隨著服務器電源的進步，冗余電源改為N+1的設計方式，可以根據服務器內部配置的功耗負載靈活選擇電源模塊的數量，既保證了冗余性，也保證了效率最大化，避免了過度配置。GA公司的模塊化UPS掀起的革命與此類似，不過服務的對象從服務器變成了整個數據中心，把整個數據中心的UPS從1+1的模式升級為N+1。

GA(中國)產品經理趙如灼表示，模塊化電源的綠色之處首先在于避免了過度規劃，可以讓用戶在數據中心的發展過程中隨著負載增加而逐步提升UPS的配置。其次，用戶可以輕松以N+1、N+2的方式實現冗余，避免了雙套設備的配置浪費，還可以輕松實現更高的容錯等級。而且，模塊化UPS在平均恢復時間(MTTR)方面有顯著優勢，日常的維護保養都無需停機，發生故障后直接在線更換模塊的方式快速簡單，避免了備件缺失、依賴于工程師經驗等傳統UPS維修的多種問題。

云計算在2010年成為最受企業用戶關注的技術變革，而云計算的發展也將經歷從初級云計算到深度云計算等不同階段。目前應用云計算最多的成功案例主要集中在互聯網和電信服務供應商。而對于企業用戶而言，私有云的建設還需要三思而后行，在應用軟件開發、IT管理流程方面做好變革的準備。如果企業正在新建或改建數據中心，顯然要未雨綢繆，為未來的云計算做好準備，以適應云計算時代大規模、高密度、標準化的IT設備在管理維護、供電制冷、安全運維等方面的要求。而虛擬化的計算、存儲和網絡則是新一代數據中心邁入云計算時代的第一道門檻。您準備好了嗎?