目前有很多私有云和數(shù)據(jù)中心的解決方案，這些解決方案來源于應(yīng)用的潛在需求，在應(yīng)用上，首先需要關(guān)注的是IT建設(shè)，因為這個是基礎(chǔ)，就像我們蓋房子打地基一樣，屬于基礎(chǔ)設(shè)置建設(shè)。本文中著重討論基礎(chǔ)建設(shè)過程中使用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的一些弊端，而使用私有云的相關(guān)解決方案則能提高資源的利用率，避免了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)的弊端。

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心及存在問題

企業(yè)或組織在過去IT過程一直遵循著這樣一個流程：業(yè)務(wù)部門定義需求->采購->系統(tǒng)交付->轉(zhuǎn)交給數(shù)據(jù)中心進行運維管理;漸漸的，越來越多的業(yè)務(wù)部門需要部署自己的IT系統(tǒng)，并不斷的交付給數(shù)據(jù)中心運維管理。這種方式使數(shù)據(jù)中心成了成本中心，可以用下圖1來說明：

圖1 傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心資源分配

圖1中是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心資源分配方式，一方面要考慮***量，另一方面要為未來考慮，但是不符合低碳、節(jié)能、環(huán)保、綠色的標(biāo)準(zhǔn)，如傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的能耗指標(biāo)都在2以上，而新的數(shù)據(jù)中心能效指標(biāo)都能達到1.2左右。這個是如何達到的呢?將IT資源的劃分做到和需求的形影相隨，這樣就能提高數(shù)據(jù)中心的能效比，如下圖2所示：

圖2 新型數(shù)據(jù)中心資源分配

當(dāng)前大部分?jǐn)?shù)據(jù)中心中的IT系統(tǒng)都是采用傳統(tǒng)方式構(gòu)建。企業(yè)在構(gòu)建這些數(shù)據(jù)中心的時候一般都把主要精力是放在保障應(yīng)用能夠穩(wěn)定、安全和可靠的運行。在資源利用率，綠色環(huán)保等方面的要求相對考慮比較少。

傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心主要存在以下問題:

1、數(shù)據(jù)中心中各種資源利用率低是許多數(shù)據(jù)中心目前普遍存在的一個問題。由多家第三方機構(gòu)調(diào)研表明企業(yè)數(shù)據(jù)中心的服務(wù)器的平均利用率一半低于15%。

2、各應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)相對獨立，各自為政。從基礎(chǔ)設(shè)施的角度看都是一個個獨立的“孤島”，因此很難從IT基礎(chǔ)架構(gòu)整體的角度來考慮資源分配及使用的合理性。

3、傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心資源配置和部署過程多采用人工方式，沒有相應(yīng)的平臺支持，使大量人力資源耗費在繁重的重復(fù)性工作上，沒有自服務(wù)和自動部署的能力。

不僅如此，目前一些數(shù)據(jù)中心包括成千上萬臺服務(wù)器。當(dāng)服務(wù)器數(shù)量持續(xù)增加的時候，我們發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的復(fù)雜度和管理成本急劇上升。大型數(shù)據(jù)中心面臨的另外一個問題就是可靠性的問題。當(dāng)一臺服務(wù)的可靠性達到99.99%，這意味著一年的故障時間約為53分鐘。但是，假設(shè)數(shù)據(jù)中心中有一萬臺這樣的服務(wù)器，那么要維護高可靠性就會變成非常挑戰(zhàn)。雖然我們可以通過硬件的冗余設(shè)計來提高單臺服務(wù)器的可靠性，但是這種方式的成本比較高而且在隨著服務(wù)器數(shù)量的增加這種方式的有效性隨之降低。因此，大型數(shù)據(jù)中心采取的方式是通過軟件的方式來提高系統(tǒng)的可靠性，把硬件服務(wù)器上通過一個軟件層來構(gòu)成一臺邏輯上的計算機。這樣底層某一臺服務(wù)器出現(xiàn)故障可以通過軟件的方式進行隔離，由于整個數(shù)據(jù)中心規(guī)模很大因此對整體計算能力和可靠性不會造成影響。像微軟、Google、Yahoo等公司的數(shù)據(jù)中心一般都是通過這種方式構(gòu)建。由于底層都采用廉價和標(biāo)準(zhǔn)的通用硬件，因此不同公司的數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵競爭力都在于其上的軟件系統(tǒng)。

私有云與微軟動態(tài)數(shù)據(jù)中心

隨著計算機技術(shù)(包括網(wǎng)格計算、并行計算、分布式計算、網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，企業(yè)數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)經(jīng)歷了一個“集中-分散-集中”的模式，如下圖3所示：
 

圖3 數(shù)據(jù)中心架構(gòu)的演變

私有云不使用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心，而是使用高度虛擬化的計算、存儲和網(wǎng)絡(luò)功能組合，以優(yōu)化IT性能和利用率，同時向企業(yè)提供改善效率和靈活性的服務(wù)。私有云借助實施了自動化的自助服務(wù)資源配置和成本分?jǐn)偣δ艿墓芾碥浖蚣埽烟摂M服務(wù)器管理與有時物理服務(wù)器管理結(jié)合起來。

圖4 數(shù)據(jù)中心的演變和發(fā)展

由上圖可知，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心是***代數(shù)據(jù)中心，虛擬化數(shù)據(jù)中心是第二代，動態(tài)數(shù)據(jù)中心是第三代，從***代到第三代，資源利用率得到了顯著提高，管理成本大大降低，同時靈活性和可靠性得到了保障。既然有這么多優(yōu)勢，那么下面就來介紹一下微軟的動態(tài)數(shù)據(jù)中心解決方案。

動態(tài)數(shù)據(jù)中心解決方案是微軟提供的基于云計算思想的數(shù)據(jù)中心優(yōu)化和管理方案，其目標(biāo)是把傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心進行虛擬化和云計算架構(gòu)的轉(zhuǎn)型，不斷提高IT基礎(chǔ)設(shè)施的靈活性，降低硬件、能源和空間等成本，從而讓企業(yè)能夠快速響應(yīng)業(yè)務(wù)需求，提高業(yè)務(wù)敏捷性。企業(yè)可以基于該方案快速構(gòu)建面向內(nèi)部使用的私有云平臺，服務(wù)提供商也可以基于該方案在短時間內(nèi)搭建云計算服務(wù)平臺對外提供服務(wù)。動態(tài)數(shù)據(jù)中心方案能夠讓用戶自己動態(tài)管理數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)設(shè)施(包括服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)和存儲等)，包括開通、配置和安裝等。其核心價值在于，它可以幫助用戶提高IT基礎(chǔ)設(shè)施資源的利用效率，提升基礎(chǔ)設(shè)施的應(yīng)用和管理水平，實現(xiàn)計算資源的動態(tài)優(yōu)化。

動態(tài)數(shù)據(jù)中心包含3個關(guān)鍵的能力。首先是服務(wù)器硬件，存儲，網(wǎng)絡(luò)，連接，支持基礎(chǔ)設(shè)施的高可用性。其次，企業(yè)所使用的虛擬化技術(shù)必須具有可伸縮性。可擴展性要求，包括服務(wù)器的供應(yīng)、修補、配置管理、端到端的監(jiān)控，備份和恢復(fù)。***，企業(yè)客戶需要一支具有一定技術(shù)實力的團隊或服務(wù)提供商，幫助企業(yè)定制、挖掘和充分利用產(chǎn)品的管理功能。在企業(yè)客戶允許的情況下，通過自動化的手段，將這些管理功能構(gòu)建成一套新型的管理服務(wù)體系。除此之外，這個方案能夠幫助用戶實現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的以下功能：

1.資源池管理：集中管理中心的硬件資源，包括服務(wù)器，存儲和網(wǎng)絡(luò)等

2.動態(tài)分配服務(wù)：平臺可以動態(tài)分配服務(wù)資源

3.自助服務(wù)門戶：用戶可以根據(jù)需求自助申請計算資源，平臺根據(jù)SLA和用戶付費情況，決定審批結(jié)果

4.應(yīng)用和服務(wù)管理：應(yīng)用管理，服務(wù)度量計費和SLA等;

5.服務(wù)的保障：數(shù)據(jù)存儲和災(zāi)備服務(wù)

微軟動態(tài)數(shù)據(jù)中心工具包包括軟件(網(wǎng)絡(luò)服務(wù))和控制平臺應(yīng)用程序模板。 DDC的工具包還包含了創(chuàng)建動態(tài)數(shù)據(jù)中心的配置概述文檔，企業(yè)客戶可以使用這些成熟的技術(shù)、流程文檔和***實踐經(jīng)驗來滿足企業(yè)現(xiàn)有的需求。下圖5說明了如何通過公開的DDC工具包提供的Microsoft平臺上的層管理功能。

圖5 動態(tài)數(shù)據(jù)中心(DDC)的管理功能分布

總結(jié)

傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心是數(shù)據(jù)中心的***代，而私有云是數(shù)據(jù)中心的第三代，在公有云受阻、私有云大行其道的情況下，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心首先要做虛擬化，再從虛擬化的數(shù)據(jù)中心向動態(tài)數(shù)據(jù)中心進行過渡。

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