云計算規(guī)模部署階段策略與評價模型研究

楊軍

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司，廣東 廣州 510630）

云計算規(guī)模部署階段策略與評價模型研究

楊軍

（廣東省電信規(guī)劃設(shè)計院有限公司，廣東 廣州 510630）

本研究主要分析目前云計算相關(guān)產(chǎn)品采購情況，提出云計算項(xiàng)目共性提取方法，把云計算相關(guān)產(chǎn)品的采購納入采購管理體系；深入了解目前工程的設(shè)計、集成、施工、維保等環(huán)節(jié)采購模式，結(jié)合某運(yùn)營商云計算引入規(guī)劃，分析云計算規(guī)模部署下原有采購模式的變化，提出相關(guān)建議；調(diào)研并分析云計算引入前后總擁有成本變化，建立云計算評估模型。

云計算；采購管理；評估模型；采購模式；規(guī)模部署；規(guī)劃

1 背景

云計算是近年來互聯(lián)網(wǎng)界和IT界討論最為熱烈的領(lǐng)域之一，也是互聯(lián)網(wǎng)和IT融合發(fā)展的大趨勢之一。中國電信進(jìn)入云計算規(guī)模部署階段后，云計算相關(guān)產(chǎn)品的采購將面臨新的問題，具體包括以下三點(diǎn)：

（1）云計算項(xiàng)目相對分散，產(chǎn)品價格較高，需要從各類云計算項(xiàng)目中提取項(xiàng)目共性，形成采購規(guī)模效應(yīng)。

（2）云計算建設(shè)模式的工程設(shè)計、集成、施工、維保的采購與傳統(tǒng)模式有較大差異。

（3）目前缺乏云計算引入前后的總擁有成本評估模型，難以綜合評價云計算引入效果。

綜上所述，上述問題的研究能有力推進(jìn)云計算技術(shù)在中國電信的規(guī)模應(yīng)用。

2 云產(chǎn)品納入采購管理研究

2.1 云計算產(chǎn)品采購模式分析

目前，中國電信云計算采購主要產(chǎn)品是 IaaS 資源池、云桌面系統(tǒng)及云存儲等工程所需的產(chǎn)品。

（1）IaaS資源池采購

中國電信 IaaS資源池相關(guān)項(xiàng)目主要有：云主機(jī)資源池建設(shè)工程，業(yè)務(wù)平臺資源池建設(shè)工程，IT系統(tǒng)資源池建設(shè)工程。

（2）云桌面系統(tǒng)

云桌面系統(tǒng)是指利用桌面虛擬化技術(shù)提供遠(yuǎn)程桌面，中國電信云桌面系統(tǒng)相關(guān)項(xiàng)目主要有外包呼叫中心、營業(yè)廳、集中網(wǎng)管、內(nèi)部辦公系統(tǒng)等工程。

（3）云存儲

云存儲系統(tǒng)利用云計算技術(shù)整合大量各種不同類型的存儲設(shè)備使之能夠協(xié)同工作并對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問服務(wù)，是以數(shù)據(jù)存儲和管理為核心的云計算系統(tǒng)。中國電信相關(guān)工程主要有云存儲資源池建設(shè)工程。由于目前云存儲大多為一體化產(chǎn)品，因此采購內(nèi)容主要包括云存儲軟硬件及系統(tǒng)集成及施工。

圖1 云存儲技術(shù)架構(gòu)圖

（4）云計算相關(guān)產(chǎn)品采購的模式分析

針對采購的形式，云計算產(chǎn)品采購模式可以分為集中采購和分散采購兩大類。針對采購方的不同，云計算產(chǎn)品的采購模式可以分為定向采購和非定向采購兩大類。

2.2 重點(diǎn)產(chǎn)品分析

（1）服務(wù)器虛擬化軟件分析

服務(wù)器虛擬化軟件是IaaS資源池核心部件，主要產(chǎn)品包括 Vmware、Citrix、Microsoft、華為虛擬化軟件、中興虛擬化軟件、Redhat虛擬化軟件、東軟虛擬化軟件。

① Vmware

VMware的服務(wù)器虛擬化軟件產(chǎn)品包括虛擬化軟件VM-ware vsphere 和虛擬化管理軟件 VMware vCenter，目前產(chǎn)品版本號為5.1。

② Citrix

在服務(wù)器虛擬化領(lǐng)域，Citrix XENserver基于物理節(jié)點(diǎn)授權(quán)，價格較低，在虛擬化軟件的功能、性能、兼容性方面表現(xiàn)中規(guī)中矩，其主要的優(yōu)勢在于性價比。

③ Microsoft

Microsoft虛擬化軟件的優(yōu)勢在于和操作系統(tǒng)的綁定，在合適場景下總成本較低，但版本更新較慢。

④ 華為虛擬化軟件

華為的 Galax 實(shí)際上也具備一定的服務(wù)管理能力，并不單純是資源管理。

⑤ 中興虛擬化軟件

產(chǎn)品包括 iECS 管理系統(tǒng)和基于開源 XEN 的虛擬化軟件。

⑥ Redhat虛擬化軟件

Redhat虛擬化軟件的優(yōu)勢在于和操作系統(tǒng)的綁定，在合適場景下總成本較低，但由于KVM技術(shù)相對較新，在功能和性能方面還有一定的差距。

⑦ 東軟虛擬化軟件

主要包含 IaaS 平臺、云數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施和系統(tǒng)監(jiān)控，IaaS 平臺向用戶提供使用接口，虛擬化層使用紅帽 KVM 虛擬化，系統(tǒng)監(jiān)控由獨(dú)立產(chǎn)品組成。

（2）桌面虛擬化

在桌面虛擬化領(lǐng)域，Citrix 是主要的領(lǐng)先者，但 VMware正在進(jìn)入領(lǐng)先者行列。

2.3 云計算產(chǎn)品采購探討

（1）業(yè)務(wù)平臺

在虛擬化軟件方面，目前部署資源池的服務(wù)器大多為4路服務(wù)器。

（2）服務(wù)器虛擬化軟件采購特點(diǎn)

總體量較大，單項(xiàng)目量可能很少；大部分省份更傾向于定向采購；對產(chǎn)品的要求普遍需要更大力度的安裝實(shí)施、培訓(xùn)、技術(shù)支持服務(wù)部分項(xiàng)目需要個性化的功能開發(fā)。

（3）實(shí)際的虛擬化軟件使用方式：集群部署

業(yè)務(wù)平臺資源池的構(gòu)建通常采用集群(群集)的方式進(jìn)行建設(shè)。資源池的擴(kuò)展方式可以分為橫向擴(kuò)容方式和縱向擴(kuò)容方式。

（4）業(yè)務(wù)平臺資源池：不同業(yè)務(wù)類型按集群部署

資源池根據(jù)業(yè)務(wù)需要選擇虛擬化軟件，對于生產(chǎn)系統(tǒng)采用高性能、功能較強(qiáng)的虛擬化軟件，對于測試類業(yè)務(wù)建議采用低成本虛擬化軟件。

（5）對外服務(wù)云資源池

在對外服務(wù)云方面，目前已經(jīng)建設(shè)的三個云主機(jī)資源池使用的虛擬化軟件有 VMware和 Citrix兩種。

（6）云產(chǎn)品采購量的統(tǒng)籌

IaaS 資源池相關(guān)產(chǎn)品的建設(shè)規(guī)模均可統(tǒng)籌。虛擬桌面系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品建設(shè)規(guī)模與IT終端替換計劃有關(guān)，由省統(tǒng)籌。

（7）云桌面系統(tǒng)/瘦終端

根據(jù)前期調(diào)研，中國電信有35萬終端設(shè)備，云桌面系統(tǒng)的發(fā)展?jié)摿薮螅捎谀壳霸谱烂嫦到y(tǒng)的總體造價成本偏高，目前的采購量較少，后續(xù)需要配合企信部的總體安排推進(jìn)云桌面和瘦終端的采購。

（8）云存儲

由于云存儲屬于對外的產(chǎn)品，原則上由云計算分公司統(tǒng)籌，實(shí)際上的需求都源自云計算分公司，只有極少數(shù)的省份有存量的云存儲系統(tǒng)。

（9）操作系統(tǒng)

目前，中國電信的操作系統(tǒng)的采購方式主要有兩種方式：跟隨IT集采硬件購買OEM的操作系統(tǒng)；由集成商或應(yīng)用軟件開發(fā)上代購。

2.4 供應(yīng)商管理

（1）供應(yīng)商管理模式

中國電信云產(chǎn)品供應(yīng)商管理采用集團(tuán)、省兩級管理模式，構(gòu)建全集團(tuán)統(tǒng)一的供應(yīng)商信息庫。

（2）供應(yīng)商認(rèn)證

資質(zhì)認(rèn)證是衡量供應(yīng)商整體企業(yè)的綜合實(shí)力，確定其是否具備與中國電信進(jìn)行合作的資質(zhì)，即針對供應(yīng)商企業(yè)層面各方面能力進(jìn)行評價。

產(chǎn)品認(rèn)證是從具體產(chǎn)品的角度，衡量供應(yīng)商提供的產(chǎn)品是否滿足國家、行業(yè)和中國電信的技術(shù)和質(zhì)量要求，具備產(chǎn)品供應(yīng)資格，即針對某類具體產(chǎn)品的提供能力進(jìn)行綜合評價。

（3）產(chǎn)品認(rèn)證測試

根據(jù)中國電信云計算技術(shù)規(guī)范對業(yè)界主流的服務(wù)器虛擬化軟件進(jìn)行功能、性能和穩(wěn)定性等方面的系統(tǒng)測試，最終輸出測試報告。

（4）供應(yīng)商后評估

根據(jù)評估內(nèi)容的不同，供應(yīng)商后評估分為產(chǎn)品后評估和企業(yè)整體后評估。

3 云計算工程模式采購研究

3.1 云的引入對原有系統(tǒng)建設(shè)和采購模式產(chǎn)生的影響

（1）云資源池獨(dú)立進(jìn)行采購、建設(shè)、配置，建設(shè)與擴(kuò)容需求不再與具體的業(yè)務(wù)捆綁。

（2）業(yè)務(wù)系統(tǒng)的建設(shè)、擴(kuò)容、升級與云計算資源池獨(dú)立，且只涉及業(yè)務(wù)應(yīng)用（軟件為主），所需硬件物理資源向資源池申請；若業(yè)務(wù)平臺擴(kuò)容不涉及到新的功能升級，僅需向業(yè)務(wù)云資源池申請更多的資源進(jìn)行業(yè)務(wù)部署，不需進(jìn)行擴(kuò)容建設(shè)，可快速滿足業(yè)務(wù)發(fā)展需求。

3.2 不同模式下集成和設(shè)計工作的差異

（1）集成工作

傳統(tǒng)模式：應(yīng)用系統(tǒng)的集成商完成全部集成工作；

云化遷移的場景：集成工作實(shí)際將由應(yīng)用系統(tǒng)的集成商和資源池管理者共同來完成。

（2）設(shè)計工作

在傳統(tǒng)建設(shè)模式基礎(chǔ)上，設(shè)計文件新增了以下多項(xiàng)內(nèi)容：提供云化環(huán)境中業(yè)務(wù)系統(tǒng)的邏輯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、論證設(shè)備硬件需求與云化資源映射關(guān)系，提出細(xì)化的云化資源配置需求，云化資源池的網(wǎng)絡(luò)性能要求，業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用邏輯部署、IP地址需求、VLAN劃分、與外圍系統(tǒng)的接口要求以及業(yè)務(wù)遷移割接方案等。

3.3 建議方式

（1）集成費(fèi)用

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的集成單獨(dú)抽取并交由資源池管理者負(fù)責(zé)；其他部分的集成工作仍由應(yīng)用系統(tǒng)集成商負(fù)責(zé)。

集成費(fèi)計算：集成費(fèi)用=應(yīng)用系統(tǒng)總價*一定的集成費(fèi)比例(比例下降)。

（2）可研、設(shè)計費(fèi)

可研設(shè)計工作變化：提供云化環(huán)境中業(yè)務(wù)系統(tǒng)的邏輯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、論證設(shè)備硬件需求與云化資源映射關(guān)系，提出細(xì)化的云化資源配置需求，云化資源池的網(wǎng)絡(luò)性能要求，業(yè)務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用邏輯部署、IP地址需求、VLAN劃分、與外圍系統(tǒng)的接口要求以及業(yè)務(wù)遷移割接方案等；

設(shè)計費(fèi)建議按照《工程勘察設(shè)計收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)》（計價格[2002]10號文）的規(guī)定計算并加乘復(fù)雜度系數(shù)；

可研編制費(fèi)建議按照《建設(shè)項(xiàng)目前期工作咨詢收費(fèi)暫行規(guī)定》（計價格[1999]1283號文）的規(guī)定計算并加乘復(fù)雜度系數(shù)。

4 云計算產(chǎn)品采購評估模型研究

目前云計算相關(guān)產(chǎn)品的采購成本側(cè)重于價值成本，對引入云計算整個平臺的TCO的變化缺乏評估，容易忽略運(yùn)營成本及質(zhì)量成本。

4.1 總成本計算：定性分析

圖2 定性分析圖

4.2 TCO對比案例分析

使用云計算模式進(jìn)行建設(shè)，初始建設(shè)成本高于傳統(tǒng)建設(shè)模式，但每年的運(yùn)營成本低于傳統(tǒng)模式，到第二年云計算模式的總TCO低于傳統(tǒng)模式。云計算模式的初始成本較高是因?yàn)樵朴嬎阋肓藘r格較高的虛擬化軟件，在超配比較低的情況下會導(dǎo)致總建設(shè)成本較高。

表1 傳統(tǒng)模式與云計算模式TCO對比案例分析表

4.3 TCO構(gòu)成

圖3傳統(tǒng)模式與云計算模式5年TCO構(gòu)成對比分析圖

表2 傳統(tǒng)模式與云計算模式5年TCO構(gòu)成對比分析表

兩種模式下的電費(fèi)和服務(wù)器的費(fèi)用都占較大的比例，云計算模式在機(jī)柜建設(shè)成本和電費(fèi)的比例少于傳統(tǒng)模式。

4.4 不同服務(wù)器構(gòu)建資源池的TCO變化

（1）虛擬化配比保持為2，變換云計算模式下服務(wù)器類型的TCO計算結(jié)果如圖4所示。

（2）4種服務(wù)器構(gòu)建的資源池最終的TCO都低于傳統(tǒng)模式。

（3）2路服務(wù)器的TCO低于4路服務(wù)器的TCO，主要原因 是 示 例 中 采 用 的 虛 擬 化 軟 件 為 VMware vSphere，按 照CPU授權(quán)，無論是4路服務(wù)器還是2路服務(wù)器，在虛擬化配比一致的前提下，虛擬化軟件的成本是一樣的，但由于內(nèi)存配置等原因，1臺4路服務(wù)器的成本大于2臺2路服務(wù)器，因此4路服務(wù)器的TCO低于2路服務(wù)器。

（4）同樣CPU路數(shù)的服務(wù)器，單CPU配置更多核的服務(wù)器TCO更優(yōu)。

圖4 變換云計算模式下服務(wù)器類型的TCO計算結(jié)果

4.5 TCO分析初步結(jié)論

根據(jù)上述的TCO模型的分析，可以得到如下結(jié)論：

（1）使用云計算資源池部署業(yè)務(wù)系統(tǒng)的前提是業(yè)務(wù)系統(tǒng)對資源消耗不高，有復(fù)用的空間；

（2）在資源允許的前提下，虛擬化配比越高，總擁有成本越低；

（3）在資源允許的前提下，出于成本考慮優(yōu)先選擇考慮路數(shù)較少的服務(wù)器，在路數(shù)相同的情況下，優(yōu)先考慮單CPU核數(shù)較多的服務(wù)器。

5 研究結(jié)論

對云計算相關(guān)項(xiàng)目的采購內(nèi)容的分析，提取云計算相關(guān)項(xiàng)目采購內(nèi)容的共性，規(guī)范化云計算的采購，提出云計算相關(guān)產(chǎn)品納入采購管理體系的建議，為相關(guān)工程的采購操作提供指導(dǎo)，并應(yīng)用于云計算相關(guān)集采中。

對云計算規(guī)模部署階段工程采購模式變化情況的分析，提出云計算資源池建設(shè)工程及其他工程各自設(shè)計、集成、施工、維保的采購方面的建議，為實(shí)際工程的采購工作提供參考。

對云計算引入前后成本調(diào)研，分析云計算引入前后總擁有成本的變化，并給出投資分析。

[1]馬華偉，徐忱．建設(shè)基于云計算的 IT 基礎(chǔ)設(shè)施- 電信運(yùn)營商的優(yōu)劣勢分析[J]．中國新通信，2015，17(11)：12．

[2]吳勁松．中國移動云計算發(fā)展“內(nèi)外兼修”南北基地?fù)纹鹑W(wǎng)云數(shù)據(jù)中心[J]．通信世界，2011(38)：39．

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Research on Strategy and Evaluation Model of Scale Deployment Phase of Cloud Computing

Yang Jun
(Guangdong Planning and Designing Institute of Telecommunications Co.,Ltd.,Guangzhou 510630,Guangdong)

This paper mainly analyzes the present situation of cloud computing related products procurement,proposes cloud computing project common extraction method,and incorporates the procurement of cloud related products into the procurement management system.By in-depth understanding of the procurement mode of the engineering design,construction,maintenance and other links,combined with the cloud computing of an operator,this paper analyzes the changes to the original procurement mode in cloud computing deployment,puts forward relevant suggestions;then investigates and analyzes on the changes of total cost before and after the introduction of cloud computing,and establishes the evaluation model of cloud computing.

cloud computing;purchasing management;evaluation model;procurement model;scale deployment;planning

TP302

A

1008-6609(2017)05-0073-04

楊軍（1981-），男，湖南新化人，碩士研究生，工程師，研究方向?yàn)?IT 系統(tǒng)、業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)、企業(yè)信息化、IP 網(wǎng)絡(luò)、采購咨詢。