
云计算不仅是技术,更是服务模式的创新。云计算之所以能够为用户带来更高的效率、灵活性和可扩展性,是基于对整个IT领域的变革,其技术和应用涉及硬件系统、软件系统、应用系统、运维管理、服务模式等各个方面。
IaaS(基础架构即服务)作为云计算的三大部分之一,将基础架构进行云化,从而更好的为应用系统的上线、部署和运维提供支撑,提升效率,降低 TCO。同时,由于IaaS包含各种类型的硬件和软件系统,因此在向云迁移过程中也面临前所未有的复杂性和挑战。那么,云基础架构包含哪些组件主要面临 哪些问题有哪些主要的解决方法呢
一、云基础架构
如图1所示,传统的IT部署架构是“烟囱式”的,或者叫做“专机专用”系统。
在这种架构中,新的应用系统上线的时候需要分析该应用系统的资源需求,确定基础架构所需的计算、存储、网络等设备规格和数量,这种部署模式主要存在的问题有以下两点:
硬件高配低用。考虑到应用系统未来3~5年的业务发展,以及业务突发的需求,为满足应用系统的性能、容量承载需求,往往在选择计算、存储和网络 等硬件设备的配置时会留有一定比例的余量。但硬件资源上线后,应用系统在一定时间内的负载并不会太高,使得较高配置的硬件设备利用率不高。
整合困难。用户在实际使用中也注意到了资源利用率不高的情形,当需要上线新的应用系统时,会优先考虑部署在既有的基础架构上。但因为不同的应用 系统所需的运行环境、对资源的抢占会有很大的差异,更重要的是考虑到可靠性、稳定性、运维管理问题,将新、旧应用系统整合在一套基础架构上的难度非常大, 更多的用户往往选择新增与应用系统配套的计算、存储和网络等硬件设备。
这种部署模式,造成了每套硬件与所承载应用系统的“专机专用”,多套硬件和应用系统构成了“烟囱式”部署架构,使得整体资源利用率不高,占用过多的机房空间和能源,随着应用系统的增多,IT资源的效率、扩展性、可管理性都面临很大的挑战。
云基础架构的引入有效解决了传统基础架构的问题(如图2所示)。
云基础架构在传统基础架构计算、存储、网络硬件层的基础上,增加了虚拟化层、云层:
虚拟化层:大多数云基础架构都广泛采用虚拟化技术,包括计算虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化等。通过虚拟化层,屏蔽了硬件层自身的差异和复杂度,向上呈现为标准化、可灵活扩展和收缩、d性的虚拟化资源池;
云层:对资源池进行调配、组合,根据应用系统的需要自动生成、扩展所需的硬件资源,将更多的应用系统通过流程化、自动化部署和管理,提升IT效率。
相对于传统基础架构,云基础架构通过虚拟化整合与自动化,应用系统共享基础架构资源池,实现高利用率、高可用性、低成本、低能耗,并且通过云平台层的自动化管理,实现快速部署、易于扩展、智能管理,帮助用户构建IaaS(基础架构即服务)云业务模式。
二、云基础架构融合
云基础架构资源池使得计算、存储、网络以及对应虚拟化单个产品和技术本身不再是核心,重要的是这些资源的整合,形成一个有机的、可灵活调度和扩展的资源池,面向云应用实现自动化的部署、监控、管理和运维。
云基础架构资源的整合,对计算、存储、网络虚拟化提出了新的挑战,并带动了一系列网络、虚拟化技术的变革。传统模式下,服务器、网络和存储是基 于物理设备连接的,因此,针对服务器、存储的访问控制、QoS带宽、流量监控等策略基于物理端口进行部署,管理界面清晰,并且设备及对应的策略是静态、固 定的。云基础架构模式下,服务器、网络、存储、安全采用了虚拟化技术,资源池使得设备及对应的策略是动态变化的(如图3所示)。
由于部署了虚拟化,一台独立的物理服务器变成了多个虚拟机,并且这些虚拟机是动态的,随着应用系统、数据中心环境的变化而迁移、增加、减少。例 如图3中的Server1,由于某种原因(例如Server1负载过高),其中的某个虚拟机VM1迁移到同一集群中的Server2。此时如果要保持 VM1的业务访问不会中断,需要实现VM1的访问策略能够从Port1随着迁移到Port2,这就需要交换机能够感知到虚拟机的状态变化,并自动更新迁移 前后端口上的策略。
这是一种简单的计算虚拟化与网络融合联动的例子。最新的EVB(以太网虚拟桥接)标准VEPA(虚拟以太网端口聚合,8021Qbg)即是实 现这种融合联动方案的技术标准,其包括了VDP虚拟机发现和关联、CDCP 虚拟机多通道转发等协议,通过标准化的主机与网络之间虚拟化信息的关联控制,实现虚拟化环境向物理环境的映射,使得虚拟机的服务变更可以通过网络的感知来 自动化响应。
事实上,云基础架构融合的关键在于网络。目前计算虚拟化、存储虚拟化的技术已经相对成熟并自成体系,但就整个IT基础架构来说,网络是将计算资 源池、存储资源池、用户连接组一起的纽带,只有网络能够充分感知到计算资源池、存储资源池和用户访问的动态变化,才能进行动态响应,维护网络连通性的同 时,保障网络策略的一致性。否则,通过人工干预和手工配置,会大大降低云基础架构的灵活性、可扩展性和可管理性。
三、云基础架构融合方案
如图4所示,云基础架构分为三个层次的融合。
硬件层的融合
例如上文提到的VEPA技术和方案,则是将计算虚拟化与网络设备和网络虚拟化进行融合,实现虚拟机与虚拟网络之间的关联。此外,还有FCoE技术和方案,将存储与网络进行融合;以及横向虚拟化、纵向虚拟化实现网络设备自身的融合。
业务层的融合
典型的方案是云安全解决方案。通过虚拟防火墙与虚拟机之间的融合,可以实现虚拟防火墙对虚拟机的感知、关联,确保虚拟机迁移、新增或减少时,防 火墙策略也能够自动关联。此外,还有虚拟机与LB负载均衡之间的联动。当业务突发资源不足时,传统方案需要人工发现虚拟机资源不足,再手工创建虚拟机,并 配置访问策略,响应速度很慢,而且非常的费时费力。通过自动探测某个业务虚拟机的用户访问和资源利用率情况,在业务突发时,自动按需增加相应数量的虚拟 机,与LB联动进行业务负载分担;同时,当业务突发减小时,可以自动减少相应数量的虚拟机,节省资源。不仅有效解决虚拟化环境中面临的业务突发问题,而且 大大提升了业务响应的效率和智能化。
管理层的融合
云基础架构通过虚拟化技术与管理层的融合,提升了IT系统的可靠性。例如,虚拟化平台可与网络管理、计算管理、存储管理联动,当设备出现故障影 响虚拟机业务时,可自动迁移虚拟机,保障业务正常访问;此外,对于设备正常、 *** 作系统正常、但某个业务系统无法访问的情况,虚拟化平台还可以与应用管理联 动,探测应用系统的状态,例如Web、APP、DB等响应速度,当某个应用无法正常提供访问时,自动重启虚拟机,恢复业务正常访问。
四、结束语
数据中心由传统基础架构向云基础架构的转变,极大提升了基础架构融合的必要性和可行性。通过资源池的云网融合,构建统一、融合、联动的基础架构系统,不仅提升了应用系统部署的可靠性、灵活性、可扩展性和可管理性,而且也促进了云计算的应用和实践。
目前人民检察院的信息化系统也将从传统的数据中心架构向云基础架构演进,满足检察院信息系统的快速批量部署、系统性能优化、降低管理维护工作量的需求,适应侦查信息化和装备现代化的科技强检需求,实现侦查方式战略转变、推动犯罪侦查工作和检务管理工作科学发展。
云计算系统已经在政府、教育、大企业、运营商等行业得到越来越多的成熟应用,涌现出一批国内外的具有完善解决方案的云基础架构供应商,包括华 三、VMware、微软、亚马逊等公司,尤其是国内的华三公司还可以提供集计算、存储、网络、虚拟化和云管理于一体的整体式交付的UIS统一基础架构系 统,可以显著简化检务云基础架构的部署和运维成本,而且凭借丰富的工程实施经验提供专业快捷的运维保障,将云基础架构系统的部署时间缩短70%以上。
新IT(New IT),就是不同于传统IT的一种新型IT架构,可定义、自适应、随需而变、动态平衡是其特征。新IT让新业务的上线时间更加迅速,系统更加可靠稳定,运行维护更加智能简便。
传统IT和新IT对比
本质差异
传统IT的本质是信息技术。新IT的本质是智慧技术。
价值差异
传统IT的价值仅仅是支持传统商业效率提升工具。新IT的机制是颠覆传统商业逻辑、组织逻辑行政逻辑,建立新逻辑。
要素差异
传统IT的要素是网络、计算、存储、基础构架、 *** 作系统和系统软件。新IT的三要素是物联网、云计算和大数据。
开发差异
传统IT是细分产品品类进行技术创新。新IT是细分场景进行技术整合,整合创新。
交付差异
传统IT重视的是功能交付。新IT注重的是生态交付。实力差距传统IT着重硬实力,即研发能力、营销能力和供应链能力。新IT除硬实力外还着重软能力,即生态能力,以及是否能跟最终价值连接起来事半功倍的巧实力。
传统IT和新IT之间既不是严格的对立,也不是各自独立的平行发展。它们之间应该是对立统一,包容式的发展。首先需要共存,数据流动,打通资源。
新IT基础构架的核心要素
新网络(安全)、云计算和大数据是新IT基础构架的核心要素,此外还包括智能终端和物联网终端。如果进一步从新IT框架来解析的话,新IT基础构架是由标准化的底层加上抽象化的中间层构成,抽象化的中间层包裹标准化的物理层形成的新IT基础构架,支撑最上层的个性化应用。新IT基础构架提供商是华三通信的定位。
新网络核心特点
新网络核心特点是动态、安全、高品质,核心在于能够感知,使其虚拟化,变成标准的网络单元,并能够进行自动化的编排,就是软件定义网络(SDN)。
云计算特点
云计算特点在于“多态”而非绝对的单一形式。“多态”主要体现在3个方面:第一云可以是混合云,这种混合云可以是云与非云的混合,可以是不同的异构云的混合,可以是上级云和下级云的混合,也可以是私有云和公有云的混合,第二云本身的变化的,不同行业特征各不相同;第三云是流动的,数据之间的流动,多云之间的流动,私有公有云之间的流动。
大数据特点
大数据最终目的需要辅助决策,大数据的本质是大流动,而不是大集中。数据之间需要共享,只有共享数据才有价值。在数据交互平台之上,实现数据交换,数据共享,数据分析。
二、云服务器的优势有哪些 阿里云服务器
为什么越来越多的企业和开发者使用云服务器来部署网站或应用总的来说,因为云服务器可提高效率,有助于节省企业和开发者的成本并获得更高收益。
1、敏捷性
云服务器,基于云端海量的虚拟资源池,支持资源的d性伸缩,包括横向增加虚拟机的数量和纵向扩展资源的规模,可适应不断增长或波动的计算和带宽需求。当应用资源需求增加,你可以轻松扩展云端容量,同理,你也可以根据需求变化收缩资源规模。这种可根据运营策略的调整随需应变的敏捷性和高扩展性,是传统服务器无法比拟的,可使企业比竞争对手更具优势。
2、灾难恢复
使用云服务器,可为网站或应用数据提供更高的可靠性支持。无论业务规模大小,企业都应投资于灾难恢复工作,避免出现硬件故障导致的数据丢失、网站无法访问、服务器无法使用等突发情况。但要实现完善的容灾,通常需要高额的费用和专业技术知识,这对于小型企业来说无疑是很高的门槛。而云服务器,则可以有效地规避这些问题。我们以知了云OpenStack香港云服务器为例,知了云OpenStack云平台支持多重副本实时容灾、快照备份和回滚、热迁移等强大功能,如果某服务器集群出现硬件故障,系统将立即停止数据写入,而由其他备用服务器集群接管,并实现数据热迁移,在客户无感知的情况下快速恢复使用,且这些行为都是完全免费的。
3便捷性
云服务器优势还体现在业务的快速部署方面。传统服务器的使用,需要用户自己安装 *** 作系统、配置防火墙、安装系列软件以搭建完善的应用部署环境。如今,这些工作都由云服务器供应商负责,供应商在云平台集成海量镜像,用户可一键获取并配置好相关应用程序的所需环境,即使技术实力较弱的小型企业也能轻松创建和管理线上IT服务。
4、成本控制
云计算削减了硬件的高成本。您花费高额费用无需购置硬件设备以及与之相关的监控、管理和维护成本。使用云服务器,您只需为需要的资源和服务付费,随时享受基于自选资源的模式,精准控制你的成本支出。并且,可以大幅节省运维管理费用。
5竞争力
您需要一个简单的方式来提高竞争力吗将业务迁移到云端,可以为每个开发者提供企业级技术支持。云服务器,可以使小型企业的业务部署和管理效率超出那些大型的成熟的竞争对手。例如知了阿里云云服务器,即开即用,秒级调度资源为您所用,业务可以最快上线,同时还能保持精简的资源组合以及管理上的敏捷性,这一切使您可以与更成熟的并肩前进,缩短与更强竞争对手之间的差距。
因此,云服务器优势有哪些总的来说,企业和开发者使用云服务器,在资源上可以做到随需随取,按需付费,在保持敏捷性的同时节省成本;在功能上支持多重数据备份和热迁移,使数据可靠性远超传统IT托管模式;在管理上可简化运维,使应用程序的部署和管理更有效率。使用云服务器,或者私有云,已经成为目前众多企业IT架构转型的重要方式。相信随着时间的推移将为越来越多的企业和开发者创造更高价值。
云计算和传统的IDC有什么不同是很多客户所关心的问题。其实今天去创业也好,去传统企业做容量规划也好,去建设新的IT设施也好,都将会面对多种的选择,关于云计算和传统机房哪一个更适合我们,本文将从下面的几个方面进行阐述:
第一点,云计算能够有效普惠地面对海量脉冲计算。其实我们今天面对的最大的问题在于所有的业务都是存在高峰和低谷的,在业务高峰的时候,其实对于网站的拥有者而言是一个happy-trouble,也就是一个令人开心的麻烦。拿双十一来说,其实就只有每年的十一月十一号那一天,计算、存储和网络资源的需求都达到了最高峰,然而当你去购买容量的时候,配置IDC机房资源、计算、存储以及网络时,却都需要为这一年的最高峰买单,但是这样的做法在经济学上来讲是非常不划算的。其实这与租房子和买房子的道理是一样的,当有一波高峰来的时候,租可能是最划算的。所以云计算也是这样的一个概念,当业务高峰来临的时候,如果能够以d性的方式将业务的容量扩容上去,对于我们而言才是最经济划算的,而不需要像传统IDC机房那样,一下子购买很多的资源。
第二点,云计算能把能力服务化,提高创业效率。当企业长大的时候,一定会去寻找自己的IDC机房,去购买更多的服务器、存储等资源,这时就需要和服务器厂商、IDC运营商、存储厂商去谈,这对企业而言都是一个巨大的成本。而对客户而言,选择小鸟云就是选择了一个服务,而这背后所有的与IDC运营商的谈判以及与服务器厂商的合作等都会交给小鸟云帮助客户实现。客户需要什么样的服务,只需去小鸟云上购买就可以了,这样就会节省下客户大量的人力和时间成本。
IT界有一个非常著名的摩尔定律,就是每过十八个月就能使用同样的钱买到更高的计算、存储和网络的性能。这意味经过一年半时间,我们手上的服务器以及网络资源等就会贬值,但是在云上却不会发生这样的情况,小鸟云能够不断更新软硬件,帮助用户保持未来的活力。
云计算储存跟传统的储存区别有:
当云计算系统运算和处理的核心是大量数据的存储和管理时,云计算系统中就需要配置大量的存储设备,那么云计算系统就转变成为一个云存储系统,所以云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统。
由于用户数量众多,存储系统需要存储的文件将呈指数级增长态势,这就要求存储系统的容量扩展能够跟得上数据量的增长,做到无限扩容,同时在扩展过程中最好还要做到简便易行,不能影响到数据中心的整体运行,如果容量的扩展需要复杂的 *** 作,甚至停机,这无疑会极大地降低数据中心的运营效率。
云时代的存储系统需要的不仅仅是容量的提升,对于性能的要求同样迫切,与以往只面向有限的用户不同,在云时代,存储系统将面向更为广阔的用户群体,用户数量级的增加使得存储系统也必须在吞吐性能上有飞速的提升,只有这样才能对请求作出快速的反应,这就要求存储系统能够随着容量的增加而拥有线性增长的吞吐性能,这显然是传统的存储架构无法达成的目标。
传统的存储系统由于没有采用分布式的文件系统,无法将所有访问压力平均分配到多个存储节点,因而在存储系统与计算系统之间存在着明显的传输瓶颈,由此而带来单点故障等多种后续问题,而集群存储正是解决这一问题,满足新时代要求的一剂良药。
云存储技术与传统存储技术
性能问题。由于数据量的激增,数据的索引效率也变得越来越为人们关注。而动辄上TB的数据。甚至是几百TB的数据,在索引时往往需要花上几分钟的时间。
传统的存储技术是把所有数据都当作对企业同等重要和同等有用来进行处理,所有的数据集成到单一的存储体系之中,以满足业务持续性需求。但是在面临大数据时就显得捉襟见肘:
成本激增。在大型项目中,前端图像信息采集点过多,单台服务器承载量有限,就造成需要配置几十台,甚至上百台服务器的状况。这就必然导致建设成本、管理成本、维护成本、能耗成本的急剧增加;
磁盘碎片问题。由于视频监控系统往往采用回滚写入方式,这种无序的频繁读写 *** 作,导致了磁盘碎片的大量产生。随着使用时间的增加,将严重的影响整体存储系统的读写性能,甚至导致存储系统被锁定为只读,而无法写入新的视频数据;
与传统存储相比,云存储则具有以下几点突出的优势:
量身定制。这个主要是针对于私有云。云服务提供商专门为单一的企业客户提供一个量身定制的云存储服务方案,或者可以是企业自己的IT机构来部署一套私有云服务架构。私有云不但能为企业用户提供最优质的贴身服务,而且还能在一定程度上降低安全风险;
成本低。就目前来说,企业在数据存储上所付出的成本是相当大的,而且这个成本还在随着数据的暴增而不断增加。为了减少这一成本压力,许多企业将大部分数据转移到云存储上,让云存储服务提供商来为他们解决数据存储的问题。这样就能花很少的价钱获得最优的数据存储服务;
管理方便。其实这一项也可以归纳为成本上的优势。因为将大部分数据迁移到云存储上去后,所有的升级维护任务都是由云存储服务提供商来完成,节约了企业存储系统管理员上的成本压力。还有就是云存储服务强大的可扩展性,当企业用户发展壮大后,突然发现自己先前的存储空间不足,就必须要考虑增加存储服务器来满足现有的存储需求。而云存储服务则可以很方便的在原有基础上扩展服务空间,满足需求。;
要知道,传统的存储模式已经不再适应当代数据暴增的现实问题,如何让新兴的云存储发挥它应有的能力,在解决安全、兼容等问题上,我们还需要不断的努力,而目前,云计算是一个很好的选择,作为其核心的云存储必将成为未来存储技术的必然趋势。
云计算技术颠覆性的改变了传统IT行业的消费模式和服务模式,消费者实现了从以前的“购买软硬件产品”向“购买IT服务”转变,并通过Internet自助式的获取和使用服务,大大提高了IT效率和敏捷性。而传统的软件 是一个文档驱动的流程,它将整个软件开发过程划分为顺序相接的几个阶段,每个阶段都必需完成全部规定的任务(文档)后才能够进入下一个阶段。如必须完成全部的系统需求规格说明书之后才能够进入概要设计阶段,编码必需在系统设计完成之后才能够进行。云计算产品和传统软件产品的本质区别在于整体性,传统的产品只考虑局部应用,比如智慧城市只考虑某个城市的局部应用,而不考虑和其它城市的关联关系。真正的云计算产品是站在国家层面上设计的,产品既应用在小区域内,又可以应用在更大的区域,不同区域的政府管理者可以很方便地了解他所需要的获得授权的信息,为他们设计调整产业结构方案提供决策参考数据。
首先我觉得这个架构好处是实现原理简单,而且扩展性d性比起RISC架构来好处不言而喻但其实这个架构里面也存在着无谓的资源浪费可能性例如拿存储而言,目前Hadoop类的多副本分布式存储很火一份数据存三份,发现有数据损坏立即找空闲空间恢复听上去很简单很容易实现很高效,但如果你真的坐下来仔细算算账,你就会发现:
1 当你数据量不大(小于PB)的情况下这种一份数据存三份方式的成本其实比现有任何商业存储方案的成本都要高
2 这种方式下每台服务器的CPU利用率都很低,而现在市面上的大存储容量服务器,CPU配置都很高所以这种方式,基本上是对于CPU资源的一种浪费所以,或许对于数据量适中的企业来说,用EC CODE这种以计算能力换存储的分布式存储解决方案会比多副本方案更经济实惠
3 这种方式很容易让IT运维人员产生一种惯性思维 即要提高系统在线时间就多买些服务器就好了因为服务器多了分布性好了自然冗余度就高了于是不必要的服务器采购就这么产生了,每个数据中心也就又多了很大一笔不是很必要的电费开销
其次,我觉得分布式架构的某些故障很可能会产生连锁效应,导致更严重全局瘫痪打个比方,大家都知道赤壁之战的故事里面有个很著名的桥段就是庞统献连环计,铁锁连舟起始时使曹 *** 万余战船连成一体稳如平地进可攻退可守前后都可照应看似完美,但唯有一个命门就是怕火攻而诸葛亮周瑜正是利用这个命门,解东风火烧赤壁把曹 *** 百万大军杀的丢盔卸甲互联网的分布式架构其实我觉得也有类似命门大型机之所以那么贵,其实很多时候用户在为千万分之一甚至亿万分之一的万一买单而互联网,现在的公有云架构,在设计之初,基本的考虑思路是大用户,大并发,然后尽量减少TCO所以很多时候,设计架构时会先把那些千万分之一排除在外,暂时不予考虑而系统上线之后,稳定运行一段时间用户量,精力往往又会去专注扩容方面了搞不好就会把一些命门漏掉,于是乎万一正好遇上东风吹到了命门上,后果估计会比曹阿瞒更惨因为IT世界里还没有那么仁义的关云长会在华容道上放曹 *** 一马
最后,我想说互联网,云计算的业务类型其实和传统企业的业务类型不一样,所以大型机,系统处理的任务,运行的计算并不一定都适合移植到分布式系统架构上来还是以交通运输举例:我要去美国,目前还是只有飞机可以满足我的需求当然你可以说我坐动车也可以,无非是多转几趟跨国列车但那毕竟很勉强,速度不快,费时费力还不省钱,毫无意义人家直接飞过去就行了,你却要绕着太平洋海岸线跑一个大圈来兜,何必呢
那么以上这些问题有没有办法解决呢其实我觉得解决以上问题的关键就是两个字:运维分布式系统,要保障其安全可靠的运行,合理有效的扩容,关键不在系统的软硬件,而是在系统搭建之后的运维和持续的对系统的改进修正!现在网络上很多人都在热衷于各种开源架构如openstack,Hadoop的开发,应用场景探讨但个人以为这些开源系统的特点是搭建简单,维护艰难!要想把这些架构和技术真正投入企业成熟应用,在运维管理上投入的成本可能大得多因为这些系统架构更分散,出现的不可预估性更多,同时也更需要有人来理清何时用分布式架构,何种场景还是需要传统架构那么可能有人要问,既然如此,我们还有必要走分布式系统这条路吗当然有!原因也很简单:分布式架构给了我们处理海量请求的能力和应对突发事件的d性;同时分布式架构也使系统具备了更好的扩展能力和更多业务创新的可能性。
以上就是关于云计算基础架构全部的内容,包括:云计算基础架构、新IT与旧IT有什么区别、云服务器和传统服务器相比有何区别等相关内容解答,如果想了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!
欢迎分享,转载请注明来源:内存溢出
微信扫一扫
支付宝扫一扫
评论列表(0条)