淺析云計算數據中心的建設

高菲

云計算不是一種全新的網絡技術，而是一種全新的網絡應用概念，云計算的核心概念就是以互聯網為中心，在網站上提供快速且安全的云計算服務與數據存儲，讓每一個使用互聯網的人都可以使用網絡上的龐大計算資源與數據中心。

云計算是繼互聯網、計算機后在信息時代有一種新的革新，云計算是信息時代的一個大飛躍，未來的時代可能是云計算的時代，云計算具有很強的擴展性和需要性，可以為用戶提供一種全新的體驗，云計算的核心是可以將很多的計算機資源協調在一起，因此，使用戶通過網絡就可以獲取到無限的資源，同時獲取的資源不受時間和空間的限制。

下文以本院為例，淺析如何初步建設云計算平臺并逐步實現云計算平臺的建設。

1動態數據中心架構的設計和實現

1.1動態架構關鍵是按需分配

動態架構的關鍵時按需分配IT資源。

服務器虛擬化技術是實現IT資源動態分配的重要技術手段，但是并不是所有的應用都可以運行在虛擬機上，這主要體現在兩個方面：

1.1.1虛擬機目前主要是把一臺服務器虛擬成多臺，會造成性能的損失，對

于一些高負載應用不適運行在虛擬機平臺上;

1.1.2從物理環境潛入虛擬機平臺通常比較容易，但是要從虛擬機平臺遷出到物理機平臺往往非常困難。

所以，建設動態數據中心架構的第一步是要分清楚應用和負載情況，哪些是可以運行在虛擬服務器上的，哪些是需要運行在物理服務器上的。

1.2動態基礎架構的關鍵技術和效果

讓操作系統和應用軟件在不同的服務器平臺上游走，意味著數據中心的架構要從靜態轉變為動態。

未來的數據中心將采用動態架構。這種架構采用的手段是，將操作系統（OS）和應用軟件（APP）等軟件系統和服務器（包括物理服務器和虛擬服務器）的綁定關系切斷。如果將操作系統（OS）和應用軟件（APP）整體看成一個映像系統（Image/Persona），那么動態架構就是要把多臺服務器構成服務器資源池，根據應用負載的大小，靈活地從服務器資源池中選擇具有匹配計算力的服務器來運行映像系統。

在技術上，一方面需要采用集中存儲的架構，把分散在各個服務器內置硬盤里面的映像系統遷移到后端的集中存儲中，從而讓所有服務器都可以“看到”后端存儲中的映像系統。另一方面，需要將服務器設置成網絡啟動，以便運行后端存儲里面的任意一個映像數據。

采用動態數據中心可以實現管理員可以根據軟件系統的壓力情況來將服務器資源動態分配給軟件系統使用。

1.3動態數據中心解決方案

1.3 1虛擬集成系統框架

數據中心是異構系統，通常由來自多個廠商的多種型號的服務器、網絡交換機和存儲系統構成。對于服務器虛擬化技術的采用，又增加了額外的復雜性：虛擬化層（Hypervisors）。這些基礎架構的組成部分具有各自獨立的管理工具，會形成管理上的孤島。分散的、非集成架構帶來管理效率的低下和響應時間的增加。

虛擬集成系統（Virtual Integrated System：VIS）將服務器、存儲、網絡和軟件工具整合在一起形成一個開放的端到端的動態可配置的解決方案。其結果是一個快速部署和反應的基礎設施，幫助數據中心應對日益變化的業務需求。

1.3 2方案概述

動態數據中心可以更好地管理整個數據中心的硬件資源和軟件資源之間的配比關系，提高數據中心的利用率。在云計算非常熱門的今天，采用動態架構，可以將云計算平臺的基礎設施更好地整合起來發揮效能，從而云計算的服務能更流暢地提供給用戶。

1.3 3存儲的選擇：

對于AIM的動態基礎架構管理方案，IP SAN存儲和FC SAN存儲都可以支持。

精簡配置

傳統SAN實施時，需要預留空間，利用率不高。有了存儲中心，在空間被使用前，無需預留物理空間給卷。存儲中心動態容量軟件只在數據寫入磁盤時動態分配存儲。這個過程，也被稱為精簡配置，能夠動態地增加存儲利用率，同時減少因考慮未來增長所需的過度分配。其結果是，相比非虛擬化存儲環境，明顯地減少了存儲的購買。

存儲中心能夠讓管理員在SAN上創建無限數量的虛擬存儲卷，再將這些卷映射到運行在虛擬機的每個應用上。其結果是，管理員能夠調整每個應用的存儲特性。每個應用可以使用最佳的業務接口、驅動器技術、轉速、RAID配置和快照時間表。因為存儲中心允許管理員創建無限數量的邏輯卷，管理員可以支持在虛擬服務器環境中運行大量的應用。

自動分集存儲

存儲中心數據調度軟件通過跟蹤數據使用情況，按照預定規則，自動在不同類型的磁盤間遷移數據，優化了多種類型磁盤的使用。訪問頻繁的數據能夠保留在快速的存儲上，而不頻繁訪問的數據推送到慢速，經濟的存儲上。通過自動化的過程，IT人員能夠處理更多戰略上的任務。將高性能磁盤上的非活動數據移出，釋放這些磁盤空間以用于對性能要求較高的應用，能夠提高所有VMware實例的性能。

持續數據快照

數據保護給傳統SAN帶來更多挑戰。使用存儲中心的數據即時回放（快照），企業可以購買更少的存儲。

數據即時回放，簡稱回放，能夠自動的創建節省空間的快照，保護數據不丟失或不損壞。在創建和恢復這些回放過程中，無需克隆整個卷。存儲中心將回放映射成為服務器用的邏輯卷。

映射所消耗的存儲可忽略不計，多個回放可以被映射為可讀可寫的卷。實際上，只在回放上的數據塊被更改時，回放的大小才增長。與其他SAN存儲相比，這種高效的使用存儲，意味著在同樣的物理存儲中能夠駐留更多的回放。

數據即時回放還提供非常快速的方式來恢復數據。如果一個文件需要恢復到以前的時間點，數據即時回放無需恢復整個卷;它只是恢復那些變化了的數據塊。回放還能幫助管理員測試新的應用或者服務包，有效地支持服務器的SAN啟動操作，而且縮短了生產系統的備份窗口。

數據即時回放與VMware的結合，使得IT部門能在10秒內恢復任意虛擬機。所有這些，都是為了高可用和完整保護的數據中心。

遠程復制

為了更好地保護數據，存儲中心的遠程即時回放能夠在多個位置上復制多個卷。管理員能夠創建本地和遠程回放的任意組合，或者建立具有周期性遠程復制的本地回放。使用數據即時回放和遠程即時回放，管理員能夠在多個位置上復制多個卷。遠程即時回放僅用小量的投資即可提供高級的復制。

遠程即時回放與VMware的結合使得業務能夠靈活地、方便地離線復制整個服務器實例。