闡述數(shù)據(jù)中心新特性

西部數(shù)碼
西部數(shù)碼
數(shù)據(jù)中心,簡單地說,是集中存放計算機服務器的地方,通俗點也可以叫機房。如今, 數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為當今全球經(jīng)濟發(fā)展的新基石,越來越多的企業(yè)開始建設自己的數(shù)據(jù)中心。 在云計算的環(huán)境下,計算資源、網(wǎng)絡資...

數(shù)據(jù)中心,簡單地說,是集中存放計算機服務器的地方,通俗點也可以叫機房。如今, 數(shù)據(jù)中心已經(jīng)成為當今全球經(jīng)濟發(fā)展的新基石,越來越多的企業(yè)開始建設自己的數(shù)據(jù)中心。

在云計算的環(huán)境下,計算資源、網(wǎng)絡資源和存儲資源都可以作為業(yè)務發(fā)放給用戶,從而使得資源共享變得更加靈活和廣泛,減少了用戶的硬件購置,升級維護等成本終端用戶可以使用各種類型的瘦客戶端,在任何地方接入建立在云計算上的各類應用。理論上來說,相對于應用裝在用戶本地終端的傳統(tǒng)方法,云計算用戶應該獲得相同或甚至更好的用戶體驗。為了達到這樣的效果,對于支撐云計算的數(shù)據(jù)中心就有了更多新的要求。本文將逐一闡述這些數(shù)據(jù)中心的新特性,并探討為了滿足這些新特性而產生的核心技術及其演進預期。本文所述的數(shù)據(jù)中心都是指互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中心(Internet Data Center,IDC)類型的數(shù)據(jù)中心。

在云計算場景下,IDC的運營商為各類企業(yè)提供各種服務,包括云計算的應用、網(wǎng)絡和存儲服務。

1.1服務器虛擬化和自由遷移

在傳統(tǒng)的非云計算場景下,物理服務器通常只被單一租戶的單一業(yè)務使用,所以單臺服務器的利用率會比較低。隨著業(yè)務的擴展,需要不斷增加服務器的數(shù)量,這樣會使得數(shù)據(jù)中心的規(guī)模越來越龐大。

在云計算的場景下,由于IDC為大量而不是單一的企業(yè)或用戶提供服務,所以業(yè)務量會極其龐大??坎煌5卦黾游锢矸掌鲗τ诔杀竞途W(wǎng)絡規(guī)模來說都難以接受。虛擬化技術使得一臺物理服務器可以被虛擬成多臺服務器來使用,從而利用了原本閑置的資源,提高了服務器的使用率,所以使用相對較少的物理服務器就能滿足IDC的業(yè)務需要。通常對于多核CPU的服務器來說,可以虛擬成每個CPU一個虛擬機來使用。對于某些CPU資源消耗不太大的應用,例如VDI(虛擬桌面),甚至一個CPU可以虛擬成四個或更多的虛擬機。當然虛擬化還要受到硬盤的每秒I/O數(shù)和內存的限制。

除了提高使用率外,虛擬化還使得服務器自由遷移變成可能。在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心,進行服務器的遷移是一項非常浩大的工程。必須事先進行規(guī)劃,需要謹慎計劃割接時間,做好備份。服務器需要進行斷線斷電,搬移,重新上電上線,通常業(yè)務會中斷,所以搬遷服務器是極少發(fā)生的。而使用了虛擬化技術以后,虛擬機的遷移不再涉及到物理上的搬遷。并且可以使用各種技術,例如漸進式內存復制等方法使得遷移平滑進行,保證了遷移時用戶不感知,相關業(yè)務不中斷,不受影響。自由遷移為數(shù)據(jù)中心的容災備份,節(jié)能環(huán)保,網(wǎng)規(guī)網(wǎng)優(yōu)提供了不可替代的便利。虛擬機的自由遷移滿足了云計算環(huán)境下用戶隨時隨地進行數(shù)據(jù)接入的需求。

1.2支持多租戶

在非云計算的時代,通常各個租戶或者企業(yè)都需要自建數(shù)據(jù)中心或者租用運營商的硬件和基礎設施用于自己的服務計算和數(shù)據(jù)存儲。在這種情況下,可以理解為租戶自己擁有獨立的數(shù)據(jù)中心,可以自己進行運維也可以將運維托管給運營商。在使用了云計算以后,企業(yè)或者租戶可以向提供云計算的運營商租用計算資源,網(wǎng)絡資源,存儲資源,而不再是租用硬件和基礎設施,從而簡化或完全不需自建及自行運維數(shù)據(jù)中心。另外,云計算運營商的數(shù)據(jù)中心則會變得更加的復雜和龐大。其中的一個挑戰(zhàn)就是支持多租戶。

支持多租戶主要體現(xiàn)在:

(1)針對每個租戶業(yè)務的快速配置和部署。每個租戶在云計算運營商申購的資源需要能夠快速自動地在數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡中使能,還包括防火墻、IPS/IDS , LoadBalancer等設備的相應配置,做到即插即用。

(2)租戶之間的流量隔離。實際上,由于租戶之間可能共享硬件設備、帶寬、存儲等資源,為了保證安全,在以二層網(wǎng)絡為主的數(shù)據(jù)中心,租戶之間的流量需要進行隔離,防止租戶甲的流量被租戶乙接收到。傳統(tǒng)的二層網(wǎng)絡基于VLAN(虛擬局域網(wǎng))進行流量隔離的方法受限于4096個的VLAN數(shù)量限制。

(3)網(wǎng)絡配置和與租戶應用相關的配置解藕。

(原標題:云計算為數(shù)據(jù)中心帶來的新特性)

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