浅析云计算数据中心的建设

高菲

云计算不是一种全新的网络技术，而是一种全新的网络应用概念，云计算的核心概念就是以互联网为中心，在网站上提供快速且安全的云计算服务与数据存储，让每一个使用互联网的人都可以使用网络上的庞大计算资源与数据中心。

云计算是继互联网、计算机后在信息时代有一种新的革新，云计算是信息时代的一个大飞跃，未来的时代可能是云计算的时代，云计算具有很强的扩展性和需要性，可以为用户提供一种全新的体验，云计算的核心是可以将很多的计算机资源协调在一起，因此，使用户通过网络就可以获取到无限的资源，同时获取的资源不受时间和空间的限制。

下文以本院为例，浅析如何初步建设云计算平台并逐步实现云计算平台的建设。

1动态数据中心架构的设计和实现

1.1动态架构关键是按需分配

动态架构的关键时按需分配IT资源。

服务器虚拟化技术是实现IT资源动态分配的重要技术手段，但是并不是所有的应用都可以运行在虚拟机上，这主要体现在两个方面：

1.1.1虚拟机目前主要是把一台服务器虚拟成多台，会造成性能的损失，对

于一些高负载应用不适运行在虚拟机平台上;

1.1.2从物理环境潜入虚拟机平台通常比较容易，但是要从虚拟机平台迁出到物理机平台往往非常困难。

所以，建设动态数据中心架构的第一步是要分清楚应用和负载情况，哪些是可以运行在虚拟服务器上的，哪些是需要运行在物理服务器上的。

1.2动态基础架构的关键技术和效果

让操作系统和应用软件在不同的服务器平台上游走，意味着数据中心的架构要从静态转变为动态。

未来的数据中心将采用动态架构。这种架构采用的手段是，将操作系统（OS）和应用软件（APP）等软件系统和服务器（包括物理服务器和虚拟服务器）的绑定关系切断。如果将操作系统（OS）和应用软件（APP）整体看成一个映像系统（Image/Persona），那么动态架构就是要把多台服务器构成服务器资源池，根据应用负载的大小，灵活地从服务器资源池中选择具有匹配计算力的服务器来运行映像系统。

在技术上，一方面需要采用集中存储的架构，把分散在各个服务器内置硬盘里面的映像系统迁移到后端的集中存储中，从而让所有服务器都可以“看到”后端存储中的映像系统。另一方面，需要将服务器设置成网络启动，以便运行后端存储里面的任意一个映像数据。

采用动态数据中心可以实现管理员可以根据软件系统的压力情况来将服务器资源动态分配给软件系统使用。

1.3动态数据中心解决方案

1.3 1虚拟集成系统框架

数据中心是异构系统，通常由来自多个厂商的多种型号的服务器、网络交换机和存储系统构成。对于服务器虚拟化技术的采用，又增加了额外的复杂性：虚拟化层（Hypervisors）。这些基础架构的组成部分具有各自独立的管理工具，会形成管理上的孤岛。分散的、非集成架构带来管理效率的低下和响应时间的增加。

虚拟集成系统（Virtual Integrated System：VIS）将服务器、存储、网络和软件工具整合在一起形成一个开放的端到端的动态可配置的解决方案。其结果是一个快速部署和反应的基础设施，帮助数据中心应对日益变化的业务需求。

1.3 2方案概述

动态数据中心可以更好地管理整个数据中心的硬件资源和软件资源之间的配比关系，提高数据中心的利用率。在云计算非常热门的今天，采用动态架构，可以将云计算平台的基础设施更好地整合起来发挥效能，从而云计算的服务能更流畅地提供给用户。

1.3 3存储的选择：

对于AIM的动态基础架构管理方案，IP SAN存储和FC SAN存储都可以支持。

精简配置

传统SAN实施时，需要预留空间，利用率不高。有了存储中心，在空间被使用前，无需预留物理空间给卷。存储中心动态容量软件只在数据写入磁盘时动态分配存储。这个过程，也被称为精简配置，能够动态地增加存储利用率，同时减少因考虑未来增长所需的过度分配。其结果是，相比非虚拟化存储环境，明显地减少了存储的购买。

存储中心能够让管理员在SAN上创建无限数量的虚拟存储卷，再将这些卷映射到运行在虚拟机的每个应用上。其结果是，管理员能够调整每个应用的存储特性。每个应用可以使用最佳的业务接口、驱动器技术、转速、RAID配置和快照时间表。因为存储中心允许管理员创建无限数量的邏辑卷，管理员可以支持在虚拟服务器环境中运行大量的应用。

自动分集存储

存储中心数据调度软件通过跟踪数据使用情况，按照预定规则，自动在不同类型的磁盘间迁移数据，优化了多种类型磁盘的使用。访问频繁的数据能够保留在快速的存储上，而不频繁访问的数据推送到慢速，经济的存储上。通过自动化的过程，IT人员能够处理更多战略上的任务。将高性能磁盘上的非活动数据移出，释放这些磁盘空间以用于对性能要求较高的应用，能够提高所有VMware实例的性能。

持续数据快照

数据保护给传统SAN带来更多挑战。使用存储中心的数据即时回放（快照），企业可以购买更少的存储。

数据即时回放，简称回放，能够自动的创建节省空间的快照，保护数据不丢失或不损坏。在创建和恢复这些回放过程中，无需克隆整个卷。存储中心将回放映射成为服务器用的逻辑卷。

映射所消耗的存储可忽略不计，多个回放可以被映射为可读可写的卷。实际上，只在回放上的数据块被更改时，回放的大小才增长。与其他SAN存储相比，这种高效的使用存储，意味着在同样的物理存储中能够驻留更多的回放。

数据即时回放还提供非常快速的方式来恢复数据。如果一个文件需要恢复到以前的时间点，数据即时回放无需恢复整个卷;它只是恢复那些变化了的数据块。回放还能帮助管理员测试新的应用或者服务包，有效地支持服务器的SAN启动操作，而且缩短了生产系统的备份窗口。

数据即时回放与VMware的结合，使得IT部门能在10秒内恢复任意虚拟机。所有这些，都是为了高可用和完整保护的数据中心。

远程复制

为了更好地保护数据，存储中心的远程即时回放能够在多个位置上复制多个卷。管理员能够创建本地和远程回放的任意组合，或者建立具有周期性远程复制的本地回放。使用数据即时回放和远程即时回放，管理员能够在多个位置上复制多个卷。远程即时回放仅用小量的投资即可提供高级的复制。

远程即时回放与VMware的结合使得业务能够灵活地、方便地离线复制整个服务器实例。