正由于企業(yè)越來越需要IT基礎(chǔ)架構(gòu)擁有更高的效率、可支持性、可擴(kuò)展性和成本效益，云計(jì)算獲得了幾乎被頂禮膜拜的地位：這種功能強(qiáng)大的整合型架構(gòu)可用于提供企業(yè)IT服務(wù)。盡管云計(jì)算與虛擬化、網(wǎng)格技術(shù)和集群這些由來已久的技術(shù)密切相關(guān)，但其實(shí)施方法背后的概念還是相當(dāng)新。盡管概念還很新，現(xiàn)在仍有越來越多的企業(yè)在采用這種計(jì)算模式。

據(jù)企業(yè)管理協(xié)會（EMA）的研究數(shù)據(jù)顯示，云計(jì)算服務(wù)已經(jīng)變成了一個(gè)產(chǎn)值達(dá)400億至950億美元的行業(yè)。業(yè)內(nèi)觀察人士預(yù)計(jì)，到2015年，這個(gè)數(shù)字有望增至四倍，高達(dá)1600億美元；不過有一點(diǎn)很顯然，云計(jì)算目前仍處于早期采用階段。EMA的調(diào)查結(jié)果表明，迄今為止，考慮用云計(jì)算解決方案來提供IT服務(wù)的企業(yè)只有16%；這表明，隨著云計(jì)算的價(jià)值主張得到更廣泛的接受和認(rèn)可，在將來的發(fā)展大有潛力。打造經(jīng)濟(jì)高效的云基礎(chǔ)架構(gòu)（無論是利用現(xiàn)有的計(jì)算資源，還是從頭搞起），需要在設(shè)計(jì)階段走好這重要的三步：

第一步：確定基礎(chǔ)架構(gòu)的合理規(guī)模。

第一個(gè)目標(biāo)是，必須利用數(shù)量最少的計(jì)算資源支持?jǐn)?shù)量最多的計(jì)算服務(wù)。如果投資于數(shù)量較少、功能更強(qiáng)的資源，可以大幅減少全新環(huán)境所需要的資本開支。與此同時(shí)，原有環(huán)境可以通過整合工作，或者通過利用網(wǎng)格計(jì)算最大限度地利用系統(tǒng)，更高效地使用現(xiàn)有系統(tǒng)。基礎(chǔ)架構(gòu)中的物理部件數(shù)量越少，需要部署、配置和維護(hù)的系統(tǒng)數(shù)量自然也就越少。

第二個(gè)目標(biāo)是，必須減少潛在安全點(diǎn)和故障點(diǎn)的數(shù)量，并且提高整體可靠性。整合型服務(wù)器也更容易集中起來，可以更好地滿足使用共享服務(wù)的需要，比如可以共同訪問的存儲和集群服務(wù)。這讓新資源可以更迅速地得到供應(yīng)，以滿足服務(wù)要求。比如說，對于云服務(wù)的需求增加時(shí)，新的磁盤驅(qū)動器就可以輕松添加到現(xiàn)有的存儲池中，新服務(wù)器可以輕松地部署到集群中，同時(shí)不影響服務(wù)的可用性。

容量規(guī)劃對于確定基礎(chǔ)架構(gòu)的合理規(guī)模來說至關(guān)重要。與標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)器相比，整合了大量資源（如刀片服務(wù)器和大型機(jī)）的系統(tǒng)體積來得更大，功能來得更強(qiáng)。企業(yè)必須確保數(shù)據(jù)中心沒有超過環(huán)境條件：比如重量限制、電力供應(yīng)狀況和網(wǎng)絡(luò)帶寬；還要確保始終有足夠的環(huán)境資源可用，以便支持迅速擴(kuò)展。自動化工具有助于跟蹤系統(tǒng)和環(huán)境資源的可用性，那樣企業(yè)可以迅速作出明智的決定，決定什么才是確定云服務(wù)規(guī)模和擴(kuò)展云服務(wù)的最有效方法，以滿足服務(wù)要求方面的預(yù)期增長。

第二步：確保高可用性。

由于企業(yè)要求云服務(wù)可以不斷訪問，所以高可用性是對基礎(chǔ)架構(gòu)提出的另一個(gè)關(guān)鍵要求，需要得到滿足。集群服務(wù)器的優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)被提到了，那就是它們能夠迅速擴(kuò)展，但是其主要的優(yōu)點(diǎn)來自于能夠針對系統(tǒng)資源，在集群成員之間均衡負(fù)載；而且萬一某一臺服務(wù)器遇到災(zāi)難性故障或維護(hù)導(dǎo)致的停運(yùn)，能夠提供不間斷的故障切換服務(wù)。

集群環(huán)境通常包含在一個(gè)單一物理位置里面，那樣它們就能共享存儲系統(tǒng)，也沒有因廣域網(wǎng)流量而帶來的任何性能延遲。部署的大型云架構(gòu)通常在多個(gè)場地有多個(gè)集群環(huán)境。那樣，萬一某個(gè)站點(diǎn)出現(xiàn)了災(zāi)難，云服務(wù)可以成功切換過去。部署的單個(gè)云架構(gòu)可以在擴(kuò)展后，跨多個(gè)集群環(huán)境（包括本地環(huán)境和遠(yuǎn)程環(huán)境）運(yùn)行，組成一種“集中星型”（hub and spoke）的架構(gòu)，確保計(jì)算服務(wù)的可用性和可靠性都很高。不過，即使排除了發(fā)生單一故障點(diǎn)的可能性，災(zāi)難性的系統(tǒng)或站點(diǎn)故障還是會影響云服務(wù)的性能，所以應(yīng)該采用自動化工具，既監(jiān)測支持服務(wù)（如電源和網(wǎng)絡(luò)連接）的可用性，還要監(jiān)測這些系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

第三步：盡量減少營運(yùn)開支。

采用云服務(wù)的一大預(yù)期好處是，可以減少IT運(yùn)營開支。事實(shí)上，EMA的研究已證實(shí)：部署的云架構(gòu)當(dāng)中約76%大幅降低了成本。整合工作肯定有助于降低資本支出，但是多一點(diǎn)規(guī)劃和考慮，還能得到減少運(yùn)營成本的效果。比如說，通過簡化需要管理的環(huán)境，可以減少管理人員，但又確保有足夠人手，以滿足支持的需要。

不同于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心模式，云基礎(chǔ)架構(gòu)提供了只要統(tǒng)一使用一種或幾種系統(tǒng)架構(gòu)的機(jī)會。在支持人員看來，需要支持的服務(wù)器、配置和應(yīng)用程序的類別越少，所需的專業(yè)知識就越少。同樣，統(tǒng)一管理方法的標(biāo)準(zhǔn)、采用自動化規(guī)程可以減少要執(zhí)行的管理任務(wù)和工作的數(shù)量。由于以更容易、更迅速地查明問題的根源，主動預(yù)防潛在問題，監(jiān)測和資產(chǎn)發(fā)現(xiàn)工具也能減輕管理負(fù)擔(dān)。

如果降低數(shù)據(jù)中心的能耗量，還能獲得成本效益。EMA的研究表明，平均而言，如果采用基本的電源管理方法，可以消除20%以上的數(shù)據(jù)中心電力成本；如果重新配置數(shù)據(jù)中心、確保最節(jié)能，則可以將能耗減少80%以上。最有效的服務(wù)器層面電源管理方法包括：監(jiān)測環(huán)境，尋找機(jī)會來減少使用率較低期間的能耗。如果減小數(shù)據(jù)中心的冷卻要求，也能大幅節(jié)省成本。只要找出“局部熱點(diǎn)”（hot spot），就可以重新配置數(shù)據(jù)中心，確保合理的氣流和散熱，那樣冷卻裝置就沒有必要過于頻繁地運(yùn)轉(zhuǎn)了。

結(jié)論

端到端云基礎(chǔ)架構(gòu)的基礎(chǔ)現(xiàn)已奠定。可視化建模工具有望給IT管理的概念帶來革命性的變化。通過從被動監(jiān)測解決方案改為主動管理接口，云計(jì)算解決方案可以轉(zhuǎn)變成用于統(tǒng)一服務(wù)管理的集中控制臺。總有一天，這類工具將與更具擴(kuò)展性的系統(tǒng)管理流程集成起來，用于供應(yīng)、配置、安全、打補(bǔ)丁和補(bǔ)救等服務(wù)。這個(gè)組合會帶來非常直觀的虛擬數(shù)據(jù)中心環(huán)境，其中的每項(xiàng)服務(wù)既能在物理硬件層面進(jìn)行建模，還可以在流程層面進(jìn)行建模。

原文名：Three Steps to Building a Responsible Cloud Infrastructure  作者：Wolfgang Goretzki

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