云計算從概念期進入更加關注部署和實踐的“落實”期。本文圍繞云計算基礎架構闡述相關的技術和解決方案體系,探討在檢察院行業的應用可能性。
云計算不僅是技術,更是服務模式的創新。云計算之所以能夠為用戶帶來更高的效率、靈活性和可擴展性,是基于對整個IT領域的變革,其技術和應用涉及硬件系統、軟件系統、應用系統、運維管理、服務模式等各個方面。
IaaS(基礎架構即服務)作為云計算的三大部分之一,將基礎架構進行云化,從而更好的為應用系統的上線、部署和運維提供支撐,提升效率,降低TCO。同時,由于IaaS包含各種類型的硬件和軟件系統,因此在向云遷移過程中也面臨前所未有的復雜性和挑戰。那么,云基礎架構包含哪些組件?主要面臨哪些問題?有哪些主要的解決方法呢?
一、 云基礎架構
如圖1所示,傳統的IT部署架構是“煙囪式”的,或者叫做“專機專用”系統。
在這種架構中,新的應用系統上線的時候需要分析該應用系統的資源需求,確定基礎架構所需的計算、存儲、網絡等設備規格和數量,這種部署模式主要存在的問題有以下兩點:
l硬件高配低用。考慮到應用系統未來3~5年的業務發展,以及業務突發的需求,為滿足應用系統的性能、容量承載需求,往往在選擇計算、存儲和網絡等硬件設備的配置時會留有一定比例的余量。但硬件資源上線后,應用系統在一定時間內的負載并不會太高,使得較高配置的硬件設備利用率不高。
l整合困難。用戶在實際使用中也注意到了資源利用率不高的情形,當需要上線新的應用系統時,會優先考慮部署在既有的基礎架構上。但因為不同的應用系統所需的運行環境、對資源的搶占會有很大的差異,更重要的是考慮到可靠性、穩定性、運維管理問題,將新、舊應用系統整合在一套基礎架構上的難度非常大,更多的用戶往往選擇新增與應用系統配套的計算、存儲和網絡等硬件設備。
這種部署模式,造成了每套硬件與所承載應用系統的“專機專用”,多套硬件和應用系統構成了“煙囪式”部署架構,使得整體資源利用率不高,占用過多的機房空間和能源,隨著應用系統的增多,IT資源的效率、擴展性、可管理性都面臨很大的挑戰。
云基礎架構的引入有效解決了傳統基礎架構的問題。
云基礎架構在傳統基礎架構計算、存儲、網絡硬件層的基礎上,增加了虛擬化層、云層:
l虛擬化層:大多數云基礎架構都廣泛采用虛擬化技術,包括計算虛擬化、存儲虛擬化、網絡虛擬化等。通過虛擬化層,屏蔽了硬件層自身的差異和復雜度,向上呈現為標準化、可靈活擴展和收縮、彈性的虛擬化資源池;
l云層:對資源池進行調配、組合,根據應用系統的需要自動生成、擴展所需的硬件資源,將更多的應用系統通過流程化、自動化部署和管理,提升IT效率。
相對于傳統基礎架構,云基礎架構通過虛擬化整合與自動化,應用系統共享基礎架構資源池,實現高利用率、高可用性、低成本、低能耗,并且通過云平臺層的自動化管理,實現快速部署、易于擴展、智能管理,幫助用戶構建IaaS(基礎架構即服務)云業務模式。
二、 云基礎架構融合
云基礎架構資源池使得計算、存儲、網絡以及對應虛擬化單個產品和技術本身不再是核心,重要的是這些資源的整合,形成一個有機的、可靈活調度和擴展的資源池,面向云應用實現自動化的部署、監控、管理和運維。
云基礎架構資源的整合,對計算、存儲、網絡虛擬化提出了新的挑戰,并帶動了一系列網絡、虛擬化技術的變革。傳統模式下,服務器、網絡和存儲是基于物理設備連接的,因此,針對服務器、存儲的訪問控制、QoS帶寬、流量監控等策略基于物理端口進行部署,管理界面清晰,并且設備及對應的策略是靜態、固定的。云基礎架構模式下,服務器、網絡、存儲、安全采用了虛擬化技術,資源池使得設備及對應的策略是動態變化的.