王冠

【關鍵詞】云計算 云服務 私有云 公有云 混合云 OpenStack
1 企業信息化基礎設施的演進
1.1 數據中心集中服務(解決分散管理問題)
目前在計算機和互聯網技術的支持下,大量企業尤其是大型企業采用以數據中心為業務運營平臺的信息服務模式。按以往模式,數據中心根據不同的應用系統配備不同的服務器和存儲。
1.2 虛擬化技術在企業中的應用(解決業務標準化問題)
虛擬化技術實現了數據中心內的資源包括服務器、網絡和存儲管理等方面進行邏輯抽象和統一表示,對應用系統分配資源時候,不用再考慮服務器、存儲的品牌和規格。虛擬化的本質是一種隔離的技術,把一個大的資源隔離成多個小塊,不能消除企業開發和使用IT系統進行數據中心的構建、硬件采購、軟件安裝、系統維護等環節。
1.3 云計算(解決業務運營與部署問題)
云計算融合了虛擬化、服務管理自動化和標準化等新技術,借助虛擬化技術,實現資源配置的伸縮性和靈活性,提高了資源利用率,;利用信息服務自動化技術,將資源封裝為服務交付給用戶;利用標準化,方便了服務的開發和交付,縮短系統上線時間。
2 什么是“云計算”及“云計算”的地位
2.1 基本概念
“云”一種比喻說法。過去在圖中往往用云來表示電信網,后來也用來表示互聯網和底層基礎設施的抽象,現在主要代指云服務。
“云計算”或“云服務”定義千差萬別,從企業使用角度出發,個人傾向于美國加州伯克利分校的定義:云計算既指在互聯網上以服務形式提供的應用,也指數據中心中提供這些服務的硬件和軟件,這些數據中心的硬件和軟件則被稱為云。
2.2 信息化發展到云計算時代
人們使用計算資源也經歷了一個“合久必分,分久必合”的歷程,1980前主繼年代大型計算機時代,后來個人計算機發展,個人計算機使用成為主流,現在形成了通過網絡使用云服務器的大轉變。云計算的核心與效用是希望IT技術能像使用電力那樣方便,并且成本低廉。2014年在需求方面已經有了一定的規模,同時在技術方面也已經基本成熟了。
2.3 國家的“互聯網+”戰略及“云計算”所處的地位
2015年3月5日上午十二屆全國人大三次會議上,李克強總理在政府工作報告中首次提出“互聯網+”行動計劃。李克強在政府工作報告中提出,“制定“互聯網+”行動計劃,推動移動互聯網、云計算、大數據、物聯網等與現代制造業結合,促進電子商務、工業互聯網和互聯網金融健康發展,引導互聯網企業拓展國際市場。”
云計算在整個信息系統中,相當于人的大腦,是智能核心。
云計算與物聯網、大數據和傳統互聯網的相互交叉關系如圖1所示。
3 云計算的架構及分類
3.1 云架構的基本層次和按層次分類
目前大家比較公認的云架構是劃分為基礎設施層、平臺層和軟件服務層三個層次的。對應名稱為基礎設施即服務(IaaS) ,平臺即服務(PaaS)和軟件即服務(SaaS),用戶可以根據需要租用相應的服務。如圖2所示,每一層用戶管理的內容不同,其余的管理內容由云服務提供商進行管理。
這里不同類型的云其實就是云的不同層次提供的云計算服務,歸納總結如表1所示。
3.2 按服務方式分類
企業可以建設自己的云平臺,也可以購買專業云服務,按照云計算提供者與使用者的所屬關系為劃分標準,將云計算分為三類,即公有云、私有云和混合云,用戶可以根據其需求,選擇適合自己的云計算模式。
從建設和使用角度看,它們區別如圖3。
3.3 兩種分類關系
無論是公有云、私有云還是混合云,每種云都可以在云的三個基本層次提供服務,關系如圖4。
4 企業是如何選擇自己的 “云”
整個云計算的發展本質上是一個社會分工,每個公司要培養一批管理所有系統的系統管理員,大大增加了企業的負擔,如果能大規模的更高效率的來完成,對于企業能提高效率和降低成本,更多的精力可以放到更有業務推廣上。
現在將私有云和公有云選擇對比如表2。
幾個問題的詳細說明:
4.1 靈活性和兼容性
因為公有云都是統一的架構、統一的模型,一般不提供個性化的定制。比如我公司要進行各系統打通,實現人力資源系統、財務系統和產管理系統的打通,通過公有云難以實現。公有云實現的是單一但廣泛的應用公有云就像自助餐廳,絕大多數情況下只能使用定制好的產品。私有云可以通過定制和深度開發達到自己想要效果。
4.2 安全可靠性
目前是政府關于“云”的有關法律、法規還不完善。如:大型國企的重要業務系統需要過國家的信息安全等級保護評測,目前租用公有云還存在問題。當然私有云的安全也是建設在企業管理水平和相關技術水平之上。
有的企業希望自己的數據存放在公司自己的存儲上,不受外界的干擾和控制。在公有云上因為和其他企業和單位共用存儲空間,然云計算可以通過系統隔離為用戶提供有保障的數據安全,通過服務質量管理來為用戶提供可靠的服務,但是仍然不能獲得完全信任,安全問題就像:錢放在銀行安全還是放在企業保險柜安全。
4.3 成本分析
公共云的企業不再需要自建數據中心,只需申請云計算賬號并按量付費,這樣公有云的成本就是按需付給“云”服務商的成本。初期成本較小,規模越大成本按比例增長。
私有云成本初期建設成本較高,分為四部分:云平臺成本,硬件、成本、能耗和管理成本。
云平臺成本和傳統模式比新增成本,購買和使用成本較高。
硬件成本,傳統模式下,系統建立者為會按照峰值需求來配置服務器和網絡資源,造成資源的平均利用率只有10%~15%,而云計算平臺提供的是有彈性的服務,而不需要為每個租用者預留峰值資源,只是保證資源池的資源滿足整體開銷就可以因而云計算資源利用率可以達到80%左右,這是傳統模式的5~7倍,故而硬件成本,特別是計算成本和內存成本大幅降低。
硬件采購成本的降低帶機房動能耗的大幅降低。
云平臺下,管理員管理簡化,能夠管理更多的機器和平臺,且規模越大,均攤成本越低。
私有云起步成本較高,隨著規模越大單位成本越低。和公有云相比就像企業規模小時,錢基本都存在銀行,但大型集團公司都成立了自己的財務公司來節省企業成本。
公有云成本和私有云成本隨規模增長對比示意圖如圖5。
4.4 什么情況下使用混合云
混合云通常有兩種方式提供:一種是由私有云計算供應商提供的私有云,并與公共云供應商形成伙伴關系;另一種是公共云計算供應商與私有云供應商合作提供的混合云平臺。
混合云名字聽起來是綜合了公有云和私有云的優點,但不是私有云和公有云的簡單加法,它包括以下創新技術。
4.4.1 統一服務
構建混合云平臺之后,首先需要解決的就是服務門戶的統一、資源狀態監控界面的統一,在一個平臺上實現云資源的統一申請、統一審批、統一監控、統一計費。這樣才能大幅度降低用戶跨平臺切換帶來的復雜運維工作量,讓用戶跨平臺的資源使用與監控更加方便。
4.4.2 公有云上自定義網絡的能力
VPC(VirtualPrivateCloud, 虛擬私有云)是在云內單獨為某一租戶劃分一塊專有的區域,提供虛擬主機、存儲、網絡、安全相關資源,讓租戶構建屬于自己的私有云。
4.4.3 多樣、穩定的網絡接入能力
連接方式主要分為兩種:公網接入和專線接入。
5 典型企業混合云應用場景
5.1 不同業務靈活選擇云平臺
本地業務數據交換平臺公文系統均應用私有云,而對外的網上辦事大廳,WEB門戶,微信服務號等業務則另開門戶應用公有云。
5.2 存儲備份
公有云的存儲資源可以看成無限大,而且使用成本低,但公有云存儲最大的問題就是數據的安全性與遠程訪問的時延,因此公有云存儲最適合做企業數據的備份歸檔和異地容災,而私有云存儲適合做企業核心業務的在線存儲。
5.3 測試開發環境
通過混合云,不僅可以大幅度降低測試環境所需要的高并發、激增流量。
6 典型的云計算系統軟件
OpenStack相當于云時代的Linux,是一個由NASA(美國國家航空航天局)和Rackspace合作研發并發起的,以Apache許可證授權的自由軟件和開放源代碼項目。華為的云操作系統從5.0之后的版本全部基于OpenStack。
7 總結
云計算是信息化發展一種趨勢,是社會分工的又一次細化,本質上是由專業的人做專業的事,并提高設備使用率和管理效率。企業信息系統上不上“云”,自建還是外購,各個企業根據自己實際情況有著不同選擇,希望本文在企業做出選擇時候對大家有所幫助。
參考文獻
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