加速云落地

軟硬件垂直整合、一體化解決方案、融合式基礎(chǔ)架構(gòu)、開(kāi)放的云參考架構(gòu)、軟件定義等正在成為今天數(shù)據(jù)中心市場(chǎng)的關(guān)鍵詞。在這些關(guān)鍵詞的背后，我們看到的是IT廠商對(duì)“軟件定義”這一趨勢(shì)的價(jià)值認(rèn)同和訴求。那么對(duì)于數(shù)據(jù)中心的使用者而言，軟件定義的解決方案究竟能帶來(lái)哪些好處？其背后的業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)力何在？VMware大中華區(qū)技術(shù)總監(jiān)張振倫認(rèn)為，如何更高效地運(yùn)行IT架構(gòu)、以自動(dòng)化的管理降低成本、確保數(shù)據(jù)中心的高可用性和敏捷性是企業(yè)CIO與IT業(yè)界共同思考的問(wèn)題。在新型應(yīng)用不斷涌現(xiàn)、業(yè)務(wù)需求快速擴(kuò)展的環(huán)境下，后臺(tái)的IT基礎(chǔ)架構(gòu)需要更高的彈性、可靠性和穩(wěn)定性，而軟件將在解決數(shù)據(jù)中心復(fù)雜性、確保數(shù)據(jù)中心高可用性和可管理性等方面發(fā)揮重要作用。

過(guò)去，企業(yè)構(gòu)建的數(shù)據(jù)中心都是基于特定應(yīng)用、某個(gè)項(xiàng)目、一個(gè)部門(mén)構(gòu)建起來(lái)的系統(tǒng)。而前端業(yè)務(wù)需求的多樣化、傳統(tǒng)工作負(fù)載的擴(kuò)大和新型工作負(fù)載的涌現(xiàn)、數(shù)據(jù)中心規(guī)模的變大帶來(lái)了管理的難題。華為企業(yè)業(yè)務(wù)IT產(chǎn)品線數(shù)據(jù)中心高級(jí)顧問(wèn)呂增望表示，大部分現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心存在僵化、復(fù)雜、低效等問(wèn)題。如何應(yīng)對(duì)這些挑戰(zhàn)？VMware公司最新的云成熟指數(shù)（針對(duì)亞太及日本地區(qū)）顯示，90%的企業(yè)認(rèn)為虛擬化是走向云的必要條件。IDC的調(diào)研指出，成本、效率、管理是虛擬化應(yīng)用三個(gè)非常重要的驅(qū)動(dòng)因素。而來(lái)自Gartner的研究報(bào)告則指出，到2016年中國(guó)70%的x86企業(yè)服務(wù)器將實(shí)現(xiàn)虛擬化。“x86的性價(jià)比、虛擬化所有應(yīng)用、虛擬化所有的硬件組件是推動(dòng)數(shù)據(jù)中心面向未來(lái)的三個(gè)關(guān)鍵趨勢(shì)。”張振倫表示，“許多用戶已經(jīng)將虛擬化當(dāng)做企業(yè)IT部署和實(shí)施中的第一策略。面向未來(lái)的新型數(shù)據(jù)中心是基于虛擬化策略實(shí)現(xiàn)的，具備云的相關(guān)能力和特性。通過(guò)虛擬化，可以將所有的計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、安全、可用性資源全部整合成一個(gè)虛擬的資源池，并通過(guò)動(dòng)態(tài)調(diào)度和自動(dòng)化管理能力實(shí)現(xiàn)應(yīng)用和服務(wù)的快速交付。”這些過(guò)程全部是基于策略實(shí)現(xiàn)的，用戶可在分鐘級(jí)水平上完成資源的配置和應(yīng)用的部署，而不用去考慮存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性。顯然，軟件定義的數(shù)據(jù)中心可簡(jiǎn)化定義應(yīng)用及其所需的全部資源的過(guò)程。

非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、移動(dòng)計(jì)算、社交網(wǎng)絡(luò)等為代表的新型工作負(fù)載帶來(lái)的不僅是對(duì)傳統(tǒng)IT基礎(chǔ)平臺(tái)的壓力，其應(yīng)用部署的場(chǎng)景與環(huán)境、交付模式也進(jìn)一步復(fù)雜化。對(duì)于企業(yè)用戶而言，既可以通過(guò)現(xiàn)有的內(nèi)部基礎(chǔ)平臺(tái)、私有云的部署實(shí)現(xiàn)服務(wù)和應(yīng)用交付，也可以選擇公有云平臺(tái)。對(duì)異構(gòu)和復(fù)雜環(huán)境的支持，能夠?qū)崿F(xiàn)跨云的、無(wú)縫的應(yīng)用漂移和數(shù)據(jù)遷移，同時(shí)保障服務(wù)的高可用性也是未來(lái)軟件定義數(shù)據(jù)中心演進(jìn)的重要方向。“軟件定義的數(shù)據(jù)中心可以加速云計(jì)算的落地，實(shí)現(xiàn)整個(gè)基礎(chǔ)架構(gòu)的現(xiàn)代化，并加速IT之于業(yè)務(wù)的價(jià)值釋放。” 張振倫表示。

軟件驅(qū)動(dòng)存儲(chǔ)架構(gòu)革新

每7~10年，受消費(fèi)級(jí)和企業(yè)級(jí)環(huán)境中新技術(shù)驅(qū)動(dòng)，基礎(chǔ)架構(gòu)平臺(tái)的需求都會(huì)發(fā)生重大改變。這些結(jié)構(gòu)性的變化帶來(lái)了新的業(yè)務(wù)模型，但同時(shí)也暴露了傳統(tǒng)基礎(chǔ)設(shè)施的系統(tǒng)性差距。目前，全世界范圍內(nèi)部署的大部分存儲(chǔ)設(shè)備是基于15~20年前的需求設(shè)計(jì)的，無(wú)法滿足現(xiàn)在無(wú)法預(yù)期的工作負(fù)載以及大量增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)對(duì)于系統(tǒng)的要求。“現(xiàn)在應(yīng)用工作負(fù)載的高度虛擬化以及業(yè)務(wù)對(duì)應(yīng)用近乎實(shí)時(shí)性的部署需求正在驅(qū)動(dòng)傳統(tǒng)IT向自服務(wù)架構(gòu)轉(zhuǎn)型，例如云計(jì)算。虛擬化和IT作為一項(xiàng)服務(wù)，為基礎(chǔ)設(shè)施帶來(lái)了更多的不可預(yù)期性。” 惠普亞太及日本地區(qū)首席存儲(chǔ)技術(shù)顧問(wèn)Paul Haverfield表示，“十年前，用戶可以部署應(yīng)用和相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施，并清楚地了解可以運(yùn)行這個(gè)堆棧的時(shí)間，而今天的現(xiàn)實(shí)是一個(gè)項(xiàng)目或者應(yīng)用上線可能是隨時(shí)隨地的。當(dāng)用戶試圖整合工作負(fù)載，但失去對(duì)運(yùn)行應(yīng)用所需的性能和容量的預(yù)測(cè)能力時(shí)，他們必須重新思考存儲(chǔ)的方式。”

以非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)興起為重要驅(qū)動(dòng)力的大數(shù)據(jù)正在重構(gòu)存儲(chǔ)。“它需要能夠支持歸檔、分析、搜索以及大規(guī)模數(shù)據(jù)流動(dòng)的架構(gòu)設(shè)計(jì)。” Paul Haverfield認(rèn)為，“傳統(tǒng)的雙控制器陣列將被面向軟件定義的數(shù)據(jù)中心的存儲(chǔ)所取代，其交付的方式可以是公用的存儲(chǔ)系統(tǒng)或者軟件定義的存儲(chǔ)。例如，工作負(fù)載將通過(guò)基于優(yōu)化硬件（閃存、ASIC等）的可橫向擴(kuò)展和集群的架構(gòu)交付服務(wù)。”

關(guān)于“軟件定義的存儲(chǔ)”這一概念，IDC這樣描述：“存儲(chǔ)軟件堆棧能夠安裝于任何商用資源（x86硬件、管理程序或云）或現(xiàn)有的計(jì)算硬件上，能夠?yàn)闈撛诘某志眯詳?shù)據(jù)資源提供一整套存儲(chǔ)服務(wù)及可擴(kuò)展性，租戶可以在這些資源間自由實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的遷移。” Paul Haverfield表示，虛擬存儲(chǔ)設(shè)備（VSA）正在越來(lái)越受到市場(chǎng)的關(guān)注，其背后的驅(qū)動(dòng)力在于以下幾個(gè)方面：x86的廣泛部署、虛擬化的應(yīng)用、磁盤(pán)性能和容量提升、投資回報(bào)。靈活性和成本優(yōu)勢(shì)是用戶選擇此類解決方案的重要因素，數(shù)據(jù)和應(yīng)用的可遷移性也非常重要。VSA由標(biāo)準(zhǔn)化的x86硬件與軟件組成，集成OpenStack，提供開(kāi)放的基于API的管理控制平臺(tái)并支持OpenFlow網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，非常適合中小企業(yè)及云服務(wù)提供商使用。

“軟件定義的數(shù)據(jù)中心”這一概念事實(shí)上脫胎于“軟件定義的網(wǎng)絡(luò)（SDN）”。目前，網(wǎng)絡(luò)市場(chǎng)中幾乎所有的廠商都將SDN視為網(wǎng)絡(luò)的演進(jìn)方向，眾多SDN創(chuàng)業(yè)公司被IT大佬們鎖定。博科收購(gòu)Vyatta、Oracle收購(gòu)Xsigo Systems、思科投資Insieme，火爆的SDN市場(chǎng)在Nicira被VMWare收購(gòu)后被徹底點(diǎn)燃。在SDN的應(yīng)用方面，以谷歌為代表的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)走在了前列。以谷歌為例，其全部數(shù)據(jù)中心骨干連接都采用了這種架構(gòu)，網(wǎng)絡(luò)利用率驚人地提升到95%。

無(wú)論是對(duì)于企業(yè)數(shù)據(jù)中心、云服務(wù)提供商還是運(yùn)營(yíng)商而言，網(wǎng)絡(luò)都是其運(yùn)行的架構(gòu)的基礎(chǔ)。顯然，SDN是實(shí)現(xiàn)軟件定義的數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)和重要組成部分。“SDN有三個(gè)關(guān)鍵特性，一是要提供網(wǎng)絡(luò)的虛擬化，二是要提供可編程的網(wǎng)絡(luò)控制，三是要提供云計(jì)算的協(xié)作平臺(tái)。軟件定義的網(wǎng)絡(luò)的最終目的就是要實(shí)現(xiàn)一個(gè)開(kāi)放的可編程控制的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。” 博科高級(jí)技術(shù)顧問(wèn)沈之千表示，“實(shí)現(xiàn)SDN的基礎(chǔ)和核心在于高效的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。它是一個(gè)基于云計(jì)算架構(gòu)的扁平化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，能夠提供虛擬化感知和大數(shù)據(jù)集中能力的扁平化架構(gòu)。以太網(wǎng)矩陣是SDN和虛擬化的基石。”具體而言，SDN的架構(gòu)需要在網(wǎng)絡(luò)矩陣層、網(wǎng)絡(luò)虛擬化層、應(yīng)用層等不同的網(wǎng)絡(luò)層次上提供最佳的多路徑優(yōu)化能力；在可編程的控制上，要提供創(chuàng)建服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)化的開(kāi)放的可編程接口，支持OpenFlow并提供單節(jié)點(diǎn)訪問(wèn)能力；在云協(xié)作平臺(tái)方面，需要支持OpenStack等開(kāi)放平臺(tái)插件，使用者能夠無(wú)縫地調(diào)用資源創(chuàng)建服務(wù)。“SDN實(shí)現(xiàn)的是一個(gè)可靠的、可自我修復(fù)的網(wǎng)絡(luò)。對(duì)于上層應(yīng)用而言，用戶無(wú)需關(guān)心網(wǎng)絡(luò)的層次是如何運(yùn)行和擴(kuò)展的。SDN本質(zhì)上是一個(gè)動(dòng)態(tài)的架構(gòu)，基于云計(jì)算的架構(gòu)。” 沈之千表示。高密度的虛擬化環(huán)境需要虛擬化的網(wǎng)絡(luò)提供支持，要構(gòu)建一個(gè)能夠?qū)崿F(xiàn)按需構(gòu)建應(yīng)用的虛擬化云平臺(tái)，需要虛擬交換機(jī)和虛擬路由器的支持。目前，跨數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)分析、應(yīng)用分析、服務(wù)創(chuàng)建和插入、數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)虛擬化、SDN云網(wǎng)關(guān)等都是SDN應(yīng)用的主流技術(shù)方向。

功夫不只在IT

云計(jì)算和大數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)中心不斷向大型化、復(fù)雜化演進(jìn)。在這種情形下，數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理對(duì)于整個(gè)數(shù)據(jù)中心的意義就顯得尤為重要。今天的數(shù)據(jù)中心不僅是傳統(tǒng)意義上的工具，更是企業(yè)重要的投資和生意。施耐德電氣IT事業(yè)部中國(guó)區(qū)副總裁、數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)總經(jīng)理曲穎認(rèn)為，數(shù)據(jù)中心提供服務(wù)和釋放商業(yè)價(jià)值需要具備三種能力：第一，寬帶；第二，良好的管理和增值服務(wù)能力；第三，能源管理能力。

“在云和大數(shù)據(jù)時(shí)代，數(shù)據(jù)中心管理平臺(tái)面臨的挑戰(zhàn)主要來(lái)自于兩方面，一方面是數(shù)據(jù)中心的可用性，另一方面是冗余設(shè)計(jì)帶來(lái)的應(yīng)用效率方面的困擾。” 曲穎表示，“在數(shù)據(jù)中心的整個(gè)物理基礎(chǔ)設(shè)施層面，IT和風(fēng)火水電、樓宇空間等因素前所未有地結(jié)合起來(lái)。數(shù)據(jù)中心的物業(yè)、運(yùn)維與IT人員已經(jīng)密不可分，然而IT和物理基礎(chǔ)設(shè)施所使用的軟件和管理完全不同，需要對(duì)物理基礎(chǔ)設(shè)施和IT基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行集成性的管理，DCIM（數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施管理軟件）正是連接數(shù)據(jù)中心IT層和物理基礎(chǔ)設(shè)施層管理的紐帶，能夠?qū)?shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)從樓層到機(jī)架、機(jī)柜再到服務(wù)器、虛擬機(jī)的智能管理，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心生命周期。”管理軟件能夠幫助用戶快速、有效、準(zhǔn)確地定位和部署IT資產(chǎn)，設(shè)計(jì)和監(jiān)控機(jī)房中的IT和物理基礎(chǔ)設(shè)施，通過(guò)及時(shí)響應(yīng)和變更管理有效提高數(shù)據(jù)中心的能效水平。隨著集裝箱數(shù)據(jù)中心、模塊化數(shù)據(jù)中心等新型數(shù)據(jù)中心部署的增多，數(shù)據(jù)中心管理將完全實(shí)現(xiàn)基于軟件的遠(yuǎn)程管理。