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中型企業是經濟增長的引擎。他們占到了全美國企業總數的1%，同時產生了近30%的企業收入。而為了能夠與規模更大的競爭對手進行市場競爭，中型企業必須具備速度更快執行力、更具靈活性的定價和更深入的客戶關系。

中型的IT企業組織正面臨著獨特的挑戰。他們預計需要將他們的成本擠壓到規模較小的企業的水平，同時還必須提供能夠匹配他們更好的競爭資源的服務水平。通常情況下，他們必須管理類似于大型企業組織的硬件和軟件環境，但卻缺乏與之水平相稱的專業人員或服務。

雖然如此——或正是因為如此——使得IT已然成為了中型企業提高效率和創新的關鍵推動力，并使得那些充分利用了IT的中型企業具備了明顯的市場競爭優勢。并進一步使得這些中型企業的IT部門通過其的基礎設施和運營為其業務部門栽培帶來了同樣的執行速度、敏捷性和靈活性。

虛擬化到云

過去幾年里，企業IT部門已經圍繞著虛擬化建立起了他們自己的基礎設施。這有助于資源的整合和基礎設施優化。然而，基礎設施復雜性的增加，導致了越來越多操作運營的復雜性。虛擬化技術幫助企業IT建立了資源供應和管理的進程和工作流程。然而，其并沒有為企業的開發人員方面創造一個顯著性的優勢。隨著消費資源的自助式服務云模型的到來，開發人員現在要求從他們的IT部門獲得同等的。自助服務模式。

許多IT企業組織認為：使用諸如vCenter或SCVMM等管理控制臺來部署虛擬化和資源配置就等同于具備了一款云計算模式。但實際上，這距離能夠獲得業務優勢的云計算模式相去甚遠。一款云模型從根本上意味著，具備能夠為用戶提供自助服務的云消費，而無需IT部門手動配置和管理資源的能力。

私有云為企業組織提供了安全性、以及對于其應用程序和數據的控制，并使得企業的開發團隊得以能夠更快的、以無摩擦的方式交付業務價值。建立一款私有云可謂是一項大的投資，將在很大程度上改變一家企業的IT運營;但其也可能是一項沒有經過仔細的規劃和準備的昂貴的科學實驗。私有云有助于推動業務部門，并顯著提高 IT企業組織的效率。

在本文如下的部分中，我們將為廣大讀者諸君介紹關于構建、使用和運營一款私有云的復雜性和挑戰。

私有云架構

一款私有云通常是由以下幾個部分組成的：

• 服務器、存儲和網絡硬件

• 計算配置服務

• 存儲配置服務

• 驗證服務

• 軟件定義網絡

• 計量和扣款

• 硬件和軟件服務監控和報警

• 日志和事件分析服務

• 應用程序目錄

• 應用程序業務流程

為了構建一款云計算，企業IT團隊必須考慮來自多家供應商的各種產品，并為所有不同的組件作出適當的選擇。然后，該團隊將不得不整合所有的硬件和軟件組件或聘請昂貴的咨詢顧問來幫助執行整合。

打造一款DIY的私有云通常會涉及到多個步驟流程：

1、評估私有云軟件選項

2、定義網絡需求并研究解決方案

3、借助企業現有或建議的存儲解決方案驗證存儲備選方案

4、評估云軟件的硬件兼容性

5、將硬件的兼容性與企業業務的硬件要求進行比較

6、下載并體驗開源組件

7、制定高可用性的方案

8、安裝和配置云計算系統軟件

9、安裝和配置監控和日志收集，以支持基礎設施上的專用硬件

10、配置一個應用程序目錄和一款云管理平臺，方便開發人員的采用

如下，是一款基于OpenStack的云服務的設計案例：

通常，著手在企業內部環境克隆一款公共云(AWS、Azure、GCE等)的團隊并不會獲得成功。一款企業私有云的設計、構建和實施應該是基于企業業務部門和他們的應用程序的需求，而不應該是按照公共云服務所提供的功能來打造。公共云服務是專門設計旨在服務于大量客戶的，并提供了上百種服務，而這上百種服務可能沒有一項是對企業有用的。我們的目標應該是確保目標項目能夠讓企業業務部門滿意。

混合云

私有云在安全性、控制和有效的成本管理方面具有更好的優勢。而公共云則能夠為突發的容量需求提供彈性的計算資源。故而，一家企業組織必須根據其工作負載的性質和所涉及的成本來做出適當的選擇。未來的云是混合的，其是私有和公共云的混合。

每一個團隊都必須考慮他們是否希望其應用程序具備在私有云和公共云之間的可移植性，甚至是跨多款公共云服務之間的可移植性。無論是私有云的設計，抑或應用程序的設計都將影響到這種可移植性是否能夠實現。一個簡單的經驗法則是，如果一款應用程序能夠在多款公共云服務之間遷移，那么其就可能能夠在私人和公共云之間遷移。

一款私有云的使用

私有云并不是純粹的IT項目。企業內部的各個業務部門都將成為這一云服務的用戶，故而他們都應該參與到一款私有云的規格制定和交付過程中來。類似“如果您部署好了，他們自然會來。”的想法將不適合私有云。構建一款私有云的一個良好的先決條件通常是訂購一項正在興建的項目。然而，所有的部門都必須確保其所提出的要求對于專門用于一個項目并不過分，這樣才能夠使得云計算能夠擴展，以支持企業的其他部門。

云服務改變企業IT部門和業務部門之間的關系。雙方都必須搞清楚，并接受私有云如何帶來了他們之間關系的變化。IT與業務部門之間的關系應該簡化，并授權給云計算的用戶。這種授權應該在業務部門應用程序的開發或部署速度方面帶來實實在在的好處。

合適的應用程序

私有云是一個非常靈活的資源庫。然而，并不是每一款應用程序都是一個不錯的選擇。 IT部門和云服務的用戶都必須專注于評估應用程序的需求，然后將傳統的單片式應用程序遷移到私有云。一個經驗法則是，如果應用程序是運行在一款物理機器上，那么其可能還沒有準備好被遷移到云中。所應該重點專注的第一款應用程序是云本地應用程序，其應該能夠根據需求在私有云中按比例實現規模化縮放，并可以處理隨機性的基礎設施或應用程序組件的臨時故障。

傳統的IT項目通常基于來自一款既定應用程序的最終階段的資源配置需求。而在私有云中，則是側重于上游：即當應用程序還在被設計和架構，以便成功的提供建立一款恰當的云計算的最佳方案時。該應用程序實際上可以被架構到云本地，這可以顯著的提高私有云項目的成功概率。開發團隊必須認識到開發云本地應用程序，以增加私有云項目成功機會的最佳實踐。“十二要素應用宣言(The Twelve-Factor App)”(12factor.net)便是這樣的一套有助于打造應用程序云本地的最佳實踐方案。

傳統的、不使用云服務的開發團隊在其開發的不同階段使用云服務時，都將需要協助。而入職培訓團隊所需要的對于云服務的規劃和資源的承諾應該被列入到私有云項目。將應用程序遷移到私有云上對于開發團隊而言，意味著顯著的工作量;故而要充分考慮到開發團隊的計劃時間安排，遷移才能成功。

私有云的操作運營

較之物理服務器或虛擬化，私有云服務基礎架構有著更多的組件，而且其基礎設施復雜性的增長是非線性的。IT組織無法使用傳統上用于建設和運營基礎設施的技術來應付這一復雜性的增加。

傳統上，IT基礎設施具備已經良好定義的硬件和軟件組件的筒倉。故而企業IT部門也是以同樣的方式在專業知識和責任方面進行分配的。例如，企業內部通常有專門負責存儲，網絡，虛擬化，桌面臺式機，安全管理方面的團隊。但是，私有云需要將所有的基礎設施整合到一起，以便提供自助服務消費模式。底層物理基礎設施是由云計算軟件被綁定在一起，而資源消耗轉移到軟件定義的資源。

云堆棧硬件和軟件的集成整合為企業的運營團隊帶來了獨特的挑戰，該團隊過去所采用的是傳統的方法來監測物理基礎設施。物理基礎設施和軟件定義的資源，包括諸如軟件定義的存儲和軟件定義的網絡都必須一起解決。這就要求運營團隊真正攜手合作，或在一個更深層次的層面上獲得彼此的專業知識。

隨著構建云服務所涉及的軟件和硬件組件數量的增加，監測和分析的復雜性也隨之上升。IT組織需要了解所有的組件及它們之間如何相互作用，這樣才能夠使得他們得以設置基礎設施，以監控所有的組件，并基于復雜的關系設置警報。

解決方案的選擇

當前市場上主要有三種類型的私有云解決方案。

• DIY解決方案

正如上文所提到的，企業可以通過自行設計和整合所有不同的組件，來構建他們自己的完整的云計算解決方案。前期，IT團隊將不得不基于自己業務部門的需求，花費一些時間來進行云規劃藍圖的設計。然后需要采購或內部組裝云的不同成分的所有組件。這包括硬件和軟件組件。

對于在云架構中的一些關鍵軟件組件，企業可以選擇采用開源的項目或打包發行版本。例如，對于云配置，OpenStack由于其廣泛適應性，可以說是開源項目的首選。OpenStack可以與其他的開源和云架構的其他部分的商業軟件相結合，以打造云服務。然而，打造一款云服務仍然需要大量的架構設計，以便來選擇合適的硬件組件和集成軟件。此外，一旦云服務被建立和運行，就需要持續的投入資源，以便處理在私有云中的復雜的相互作用和硬件和軟件堆棧的問題。

• 托管的私有云解決方案

許多并不具備專業的設計、建造和運營人員的企業組織往往通過尋求能夠提供專業咨詢的解決方案提供商來幫助他們完成這項工作。托管的私有云可以在企業數據中心(管理云，managed cloud

)，或在供應商的環境的一個孤立環境(托管云，hosted cloud)。

在一款管理云中，企業客戶不必雇用或具備構建云業務的專業知識，而是保留來自供應商的操作和支持人員。在一款托管云中，供應商部署管理云基礎設施所需要的人才。在這兩種模式中，免去了企業客戶的交易成本、招聘專業人才的頭痛難題和開發云服務的專業知識，轉而購買服務供應商的云開發專業知識。

• 軟件管理的整體解決方案

一些供應廠商為私有云提供了一個完全集成的整體解決方案。其中一些包括私有云的遠程操作管理。這些解決方案要比企業試圖自行建立一款DIY云更加昂貴。然而，他們在運行速度方面比一款DIY私有云更具顯著的優勢。整體解決方案也不需要專門的人員來了解不同的組件和處理云計算中出現的問題。由于其是作為一款更為集成的軟件和硬件環境而交付的，降低了企業客戶操作運營的復雜程度。

整體云解決方案比托管云服務解決方案也明顯更便宜。軟件是用于管理云，而不是工作人員，這給企業帶來了顯著的節約。

總結

對于一家中型企業而言，私有云可以是一條轉型的路徑。像任何變革一樣，其需要顯著的思想、熱忱和毅力。通過關注本文中所概述的做法，企業可以將其作為自身轉型的導航，以便更快的提升企業的價值，并將其作為轉型的加速器。 中型企業不應該試圖復制大型企業的私有云項目，而是應該尋找適合自己特殊需求的解決方案，進而顯著的降低云計算的構建和運營開銷。