2012-09-17 13:50:28 來(lái)源：博客
作為云計(jì)算的重要載體，數(shù)據(jù)中心開(kāi)始向新一代數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型。新一代數(shù)據(jù)中心的特征是高效、節(jié)能、虛擬化和高可靠，同時(shí)滿足云計(jì)算對(duì)資源快速分配和遷移的需要。
隨著數(shù)據(jù)中心新技術(shù)的不斷發(fā)展，新一代數(shù)據(jù)中心主要有以下幾方面特征。
1、 模塊化的標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)設(shè)施
在新一代數(shù)據(jù)中心中，為了使IT基礎(chǔ)設(shè)施具有適應(yīng)性與可擴(kuò)展性，需要對(duì)服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)等系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先確定的配置進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和簡(jiǎn)化，以使這些配置可針對(duì)數(shù)據(jù)中心的主要服務(wù)量身打造?；跇?biāo)準(zhǔn)的模塊化系統(tǒng)能夠簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)中心的環(huán)境，加強(qiáng)對(duì)成本的控制。它使用一套可擴(kuò)展的、靈活的IT系統(tǒng)和服務(wù)來(lái)構(gòu)建更具適應(yīng)性的基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境，輕松管理所有資源，提高運(yùn)營(yíng)效率，降低復(fù)雜性和風(fēng)險(xiǎn)?！?、虛擬化資源與環(huán)境
在新一代數(shù)據(jù)中心中，廣泛采用虛擬化技術(shù)將物理基礎(chǔ)資源集中在一起，形成一個(gè)共享虛擬資源池，從而達(dá)到低成本且充分有效地使用資源的目的。通過(guò)服務(wù)器虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、應(yīng)用虛擬化和數(shù)據(jù)中心虛擬化等解決方案，不僅可以幫助企業(yè)或機(jī)構(gòu)減少服務(wù)器數(shù)量、優(yōu)化資源利用率、簡(jiǎn)化管理，還可以幫助企業(yè)或機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)的IT基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境，從而達(dá)到降低成本、快速響應(yīng)業(yè)務(wù)需求變化等目的，為企業(yè)或機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心自動(dòng)化和業(yè)務(wù)連續(xù)性提供必要的、堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。虛擬化是新一代數(shù)據(jù)中心使用最為廣發(fā)的技術(shù)，也是新一代數(shù)據(jù)中心與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的最大差異。
2、自動(dòng)化管理
新一代數(shù)據(jù)中心應(yīng)該是7×24小時(shí)無(wú)人值守、遠(yuǎn)程管理的，這種管理涉及整個(gè)數(shù)據(jù)中心的自動(dòng)化運(yùn)營(yíng)，它不僅要檢測(cè)、修復(fù)設(shè)備的硬件故障，還要實(shí)現(xiàn)從服務(wù)器和存儲(chǔ)系統(tǒng)到應(yīng)用的端到端的基礎(chǔ)設(shè)施統(tǒng)一管理。先進(jìn)的自動(dòng)化功能可以動(dòng)態(tài)地重新分配資源，確保IT與業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)一致。通過(guò)將重復(fù)性的任務(wù)自動(dòng)化，IT機(jī)構(gòu)可以降低成本，減少人為錯(cuò)誤。自動(dòng)化、虛擬化和管理的有機(jī)結(jié)合能幫助IT機(jī)構(gòu)按照預(yù)定的計(jì)劃實(shí)現(xiàn)所需的服務(wù)等級(jí)。
3、快速的可擴(kuò)展能力
在新一代數(shù)據(jù)中心中，所有的服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)均可通過(guò)虛擬化技術(shù)形成虛擬共享資源池，從而被數(shù)據(jù)中心的各種應(yīng)用系統(tǒng)共享。新的集成虛擬化方案通過(guò)資源所有權(quán)分立手段將硬件擁有者與應(yīng)用者進(jìn)行邏輯分立，使系統(tǒng)管理員通過(guò)軟件工具快速進(jìn)行虛擬資源的創(chuàng)建和重新部署，使其成為IT服務(wù)的共享資源。然后，根據(jù)已確定的業(yè)務(wù)應(yīng)用需求和服務(wù)級(jí)別，通過(guò)監(jiān)控服務(wù)質(zhì)量來(lái)動(dòng)態(tài)配置、訂購(gòu)、供應(yīng)虛擬資源，實(shí)現(xiàn)虛擬資源供應(yīng)的自動(dòng)化，獲得基礎(chǔ)設(shè)施資源利用的快速擴(kuò)展能力。
4、節(jié)能及節(jié)省空間
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)追求的是性能，而新一代數(shù)據(jù)中心在當(dāng)今能源緊缺、能源成本迅猛增長(zhǎng)的情況下追求的必然是能源效率（PUE），即數(shù)據(jù)中心能源利用率。在新一代數(shù)據(jù)中心中，將大量使用節(jié)能服務(wù)器、節(jié)能存儲(chǔ)設(shè)備和刀片服務(wù)器，通過(guò)先進(jìn)的供電和散熱技術(shù)（新型電源組件、熱量智能、功率封頂、液體冷卻機(jī)柜、緊耦合散熱和動(dòng)態(tài)智能散熱等）解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的過(guò)量制冷和空間不足的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)供電、散熱和計(jì)算資源的無(wú)縫集成及管理。新一代數(shù)據(jù)中心將是一個(gè)能高效利用能源和空間的數(shù)據(jù)中心，并支持企業(yè)或機(jī)構(gòu)獲得可持續(xù)發(fā)展的計(jì)算環(huán)境。
5、高IT資源利用率
在新一代數(shù)據(jù)中心中，為解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的IT資源利用率十分低的問(wèn)題（服務(wù)器的平均利用率低于20%）而廣泛采用虛擬化技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)和數(shù)據(jù)中心的整合。虛擬化技術(shù)有助于打破孤島效應(yīng)，共享IT資源，優(yōu)化資源利用率，降低成本，使IT基礎(chǔ)設(shè)施具備更高的靈活性，并確保供需平衡。
6、高可靠性冗余
新一代數(shù)據(jù)中心應(yīng)該是7×24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行的，其服務(wù)不允許有任何中斷（包括計(jì)劃內(nèi)的維護(hù)）。企業(yè)或機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)中心是重要信息和核心應(yīng)用的集中，由各種原因的故障或?yàn)?zāi)難導(dǎo)致的IT系統(tǒng)中斷都可能引起業(yè)務(wù)中斷，特別是關(guān)鍵業(yè)務(wù)系統(tǒng)中斷將會(huì)對(duì)企業(yè)生產(chǎn)和機(jī)構(gòu)運(yùn)營(yíng)產(chǎn)生重大影響。因此，新一代數(shù)據(jù)中心特別強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)中各部份的冗余設(shè)計(jì)（雙或多重備份）甚至容錯(cuò)設(shè)計(jì)，使之能確保穩(wěn)定持續(xù)的系統(tǒng)連接，既滿足關(guān)鍵業(yè)務(wù)對(duì)系統(tǒng)性能的要求，又能保障企業(yè)或機(jī)構(gòu)數(shù)據(jù)的安全。在新一代數(shù)據(jù)中心中，建立高度可信賴的計(jì)算平臺(tái)（容錯(cuò)計(jì)算環(huán)境）是第一位的，然后是信息安全保障，包括網(wǎng)絡(luò)安全威脅防范、數(shù)據(jù)復(fù)制與備份、容災(zāi)中心建設(shè)等措施，從而滿足高可用性要求。
7、面向服務(wù)的計(jì)算平臺(tái)
從數(shù)據(jù)中心的價(jià)值觀發(fā)展看，它已經(jīng)從過(guò)去單純提供技術(shù)、應(yīng)用和信息，演變?yōu)樘峁I(yè)務(wù)服務(wù)。因此，采用面向服務(wù)的體系結(jié)構(gòu)（SOA）建設(shè)新一代數(shù)據(jù)中心將是必然趨勢(shì)。對(duì)于建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)說(shuō)，SOA是一種結(jié)構(gòu)化方法。但是，對(duì)于IT體系結(jié)構(gòu)和治理來(lái)說(shuō)，SOA是一種服務(wù)方法。在新一代數(shù)據(jù)中心的建設(shè)中，采用SOA模式可以幫助企業(yè)建立面向服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施，并通過(guò)封裝基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用、流程作為“服務(wù)”。然后，這些“服務(wù)”在需要時(shí)能被不同的部門(mén)重新部署與調(diào)用，從而改善了數(shù)據(jù)中心的靈活性和企業(yè)的適應(yīng)性。
[page] 下一代數(shù)據(jù)中心的發(fā)展取決于兩個(gè)主要因素。一是互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。中國(guó)的互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)是全世界最多的，截止2011年12月底，我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)用戶數(shù)已達(dá)5.13億。龐大的用戶數(shù)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)的存儲(chǔ)和訪問(wèn)量有相應(yīng)的巨大需求，需要互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商提供更大的存儲(chǔ)和服務(wù)器資源，才能滿足用戶的需求。另一個(gè)是移動(dòng)通信的發(fā)展。截至2012年第一季度，我國(guó)手機(jī)用戶已達(dá)10.19億。移動(dòng)通信的發(fā)展促使計(jì)算和存儲(chǔ)向服務(wù)器端遷移，讓用戶通過(guò)輕量級(jí)終端通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接，即可享受到所需要的數(shù)據(jù)和計(jì)算服務(wù)。
在中國(guó)的數(shù)據(jù)中心建設(shè)中，電信運(yùn)營(yíng)商占據(jù)主要地位，但是以往的建設(shè)項(xiàng)目過(guò)于粗放，數(shù)據(jù)中心規(guī)模小、過(guò)于分散，造成運(yùn)營(yíng)商在數(shù)據(jù)中心的效率管理和成本控制方面投入巨大產(chǎn)出甚微。
相比之下，國(guó)外的新一代數(shù)據(jù)中心的發(fā)展相比國(guó)內(nèi)要快很多，并且已經(jīng)有一些企業(yè)實(shí)現(xiàn)了云數(shù)據(jù)中心的部署，其主要目的在于節(jié)約自身企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本，節(jié)能減排、簡(jiǎn)化自身業(yè)務(wù)發(fā)展流程。如亞馬遜建立的電子商務(wù)云平臺(tái)，主要目的在于減少自身在硬件設(shè)備等方面的需求，降低企業(yè)整體能耗，簡(jiǎn)化電子商務(wù)服務(wù)的操作流程。此外，富余的服務(wù)器設(shè)備及其它數(shù)據(jù)中心資源可以租賃給其他有需要的公司。為順應(yīng)技術(shù)發(fā)展潮流，國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商正在加緊部署云存儲(chǔ)系統(tǒng)、實(shí)現(xiàn)IT系統(tǒng)優(yōu)化、推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)整合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型。
以網(wǎng)絡(luò)為中心、以服務(wù)為提供方式、具有高擴(kuò)展高可靠性、資源池化和透明化的云計(jì)算，在基礎(chǔ)設(shè)施層面需要大規(guī)模分布式物理資源的支持，以實(shí)現(xiàn)虛擬機(jī)、虛擬存儲(chǔ)甚至是虛擬網(wǎng)絡(luò)。由此，整個(gè)數(shù)據(jù)中心將從傳統(tǒng)的煙囪式架構(gòu)變?yōu)榧s化的統(tǒng)一云平臺(tái)，涵蓋服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等多個(gè)專業(yè)領(lǐng)域，自動(dòng)化程度明顯增高，而原有的多地獨(dú)立數(shù)據(jù)中心也呈現(xiàn)向全網(wǎng)整合的趨勢(shì)，以便實(shí)現(xiàn)向統(tǒng)一建設(shè)、運(yùn)行、維護(hù)的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)變。
目前，數(shù)據(jù)中心擴(kuò)建成為各大運(yùn)營(yíng)商的首選策略，以緩解由于網(wǎng)絡(luò)多樣化和智能化帶來(lái)的數(shù)據(jù)激增壓力，但是數(shù)據(jù)中心的發(fā)展不僅僅是增加服務(wù)器數(shù)量，按照云計(jì)算的要求，數(shù)據(jù)中心的發(fā)展面臨著眾多挑戰(zhàn)：首先，在以網(wǎng)絡(luò)為中心的云計(jì)算時(shí)代，需要實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一運(yùn)營(yíng)，包括統(tǒng)一的業(yè)務(wù)受理、業(yè)務(wù)開(kāi)通、服務(wù)資費(fèi)、售后服務(wù)等；其次，端到端的應(yīng)用維護(hù)要求打破分專業(yè)的豎線條維護(hù)模式，提高自動(dòng)化程度，出現(xiàn)新的角色和流程；最后，在安全方面，用戶信息存放在運(yùn)營(yíng)商提供的IT資源中，存在被窺探和篡改的風(fēng)險(xiǎn)，而且用戶的不法行為操作會(huì)導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)。
為應(yīng)對(duì)以上問(wèn)題，數(shù)據(jù)中心需要引入開(kāi)放性的技術(shù)架構(gòu)，以建立起平衡的計(jì)算模型、使用云系統(tǒng)并且統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)接口，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的融合，這樣才能最大限度地簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)架構(gòu)，降低運(yùn)行維護(hù)的成本和復(fù)雜度。
數(shù)據(jù)中心的轉(zhuǎn)型需要各個(gè)環(huán)節(jié)的技術(shù)創(chuàng)新：在存儲(chǔ)方面，要引入創(chuàng)新高效的解決方案，以實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)過(guò)程中僅在數(shù)據(jù)寫(xiě)入磁盤(pán)時(shí)將存儲(chǔ)空間分配給單獨(dú)的應(yīng)用，能夠?qū)χ貜?fù)數(shù)據(jù)或冗余的副本數(shù)據(jù)進(jìn)行刪減，并根據(jù)數(shù)據(jù)調(diào)用情況對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分層；在網(wǎng)絡(luò)方面，典型的虛擬化服務(wù)器所包含的8至10個(gè)千兆位以太網(wǎng)LAN端口和兩個(gè)專用SAN端口，已經(jīng)不能滿足復(fù)雜化的網(wǎng)絡(luò)需求，統(tǒng)一的10GbE網(wǎng)絡(luò)接口已經(jīng)出現(xiàn)；在能耗方面，自動(dòng)調(diào)整的能耗管理體系逐漸引起人們的重視；在安全性方面，“可信池”加強(qiáng)了從應(yīng)用的用戶接口到基本硬件的控制鏈條，能更有效地抵御基于軟件的攻擊。
經(jīng)過(guò)前期概念的普及，云計(jì)算已經(jīng)得到了公眾的普遍認(rèn)可。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)外眾多IT企業(yè)都在尋求數(shù)據(jù)中心的新技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的真正落地和數(shù)據(jù)中心的全面轉(zhuǎn)型。
業(yè)界主流的x86服務(wù)器IT產(chǎn)品服務(wù)體系正在通過(guò)改進(jìn)和提升，增強(qiáng)支撐云計(jì)算的能力。英特爾則宣布從IT系統(tǒng)的服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等方面著手，抓住新一代的數(shù)據(jù)中心對(duì)軟硬件方面的需求，在實(shí)現(xiàn)更開(kāi)放、更具互操作性的云計(jì)算和數(shù)據(jù)中心解決方案方面，為用戶提供了更好的技術(shù)手段。
創(chuàng)新的數(shù)據(jù)中心技術(shù)能夠?yàn)?strong>云計(jì)算的推進(jìn)和實(shí)施帶來(lái)巨大的機(jī)會(huì)，互操作性可以幫助運(yùn)營(yíng)商提升其數(shù)據(jù)中心的靈活性、性能和資源效率，使得運(yùn)營(yíng)商服務(wù)系統(tǒng)能夠順利地向云計(jì)算過(guò)渡。特別是英特爾至強(qiáng)E7處理器出現(xiàn)后，在擴(kuò)展存儲(chǔ)、高效存儲(chǔ)方面已經(jīng)獲得廣泛認(rèn)可，統(tǒng)一的10GbE網(wǎng)絡(luò)接口和虛擬化技術(shù)也很符合云計(jì)算環(huán)境下用戶對(duì)于網(wǎng)絡(luò)的需求，其非常具備特色的智能節(jié)點(diǎn)功耗管理技術(shù)也直接為數(shù)據(jù)中心帶來(lái)較低的能耗、人力成本輸出，為未來(lái)的云計(jì)算服務(wù)奠定了良好的基礎(chǔ)。
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