數(shù)據(jù)中心(Data Center,DC)是數(shù)據(jù)大集中而形成的集成IT應(yīng)用環(huán)境,是各種IT應(yīng)用業(yè)務(wù)的提供中心,是數(shù)據(jù)計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)傳輸、存儲(chǔ)的中心。數(shù)據(jù)中心實(shí)現(xiàn)了IT基礎(chǔ)設(shè)施、業(yè)務(wù)應(yīng)用、數(shù)據(jù)的統(tǒng)一、安全策略的統(tǒng)一部署與運(yùn)維管理。
數(shù)據(jù)中心是當(dāng)前運(yùn)營商和各行業(yè)的IT建設(shè)重點(diǎn)。運(yùn)營商、大型企業(yè)、金融證券、政府、能源、電力、交通、教育、制造業(yè)、網(wǎng)站和電子商務(wù)公司等正在進(jìn)行或已完成數(shù)據(jù)中心建設(shè),通過數(shù)據(jù)中心的建設(shè),實(shí)現(xiàn)對(duì)IT信息系統(tǒng)的整合和集中管理,提升內(nèi)部的運(yùn)營和管理效率以及對(duì)外的服務(wù)水平,同時(shí)降低IT建設(shè)的TCO。
數(shù)據(jù)中心建設(shè)的三個(gè)層面
基于銳捷網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)通信領(lǐng)域的長(zhǎng)期研發(fā)與技術(shù)積累,縱觀數(shù)據(jù)中心發(fā)展歷程,數(shù)據(jù)中心的發(fā)展可分為三個(gè)層面:
1.數(shù)據(jù)中心端到端網(wǎng)絡(luò)整合:根據(jù)業(yè)務(wù)需求,基于開放標(biāo)準(zhǔn)的IP協(xié)議,完成對(duì)企業(yè)現(xiàn)有異構(gòu)業(yè)務(wù)系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)資源和IT資源的整合,解決如何建設(shè)數(shù)據(jù)中心的問題。數(shù)據(jù)中心端到端網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)以功能分區(qū)、網(wǎng)絡(luò)分層和服務(wù)器分級(jí)為原則和特點(diǎn)。通過多種高可用技術(shù)和良好網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心可靠運(yùn)行,保證業(yè)務(wù)的永續(xù)性;
2.數(shù)據(jù)中心虛擬化:傳統(tǒng)的應(yīng)用孤島式的數(shù)據(jù)中心模型擴(kuò)展性差,核心資源的分配與業(yè)務(wù)應(yīng)用發(fā)展出現(xiàn)不匹配,使得資源利用不均勻,導(dǎo)致運(yùn)行成本提高、現(xiàn)有投資無法達(dá)到最優(yōu)化的利用、新業(yè)務(wù)部署難度增大、現(xiàn)有業(yè)務(wù)持續(xù)性得不到保證、安全面臨威脅。虛擬化通過構(gòu)建共享的資源池,實(shí)現(xiàn)對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源、計(jì)算計(jì)算和存儲(chǔ)資源的幾種管理、規(guī)劃和控制,簡(jiǎn)化管理維護(hù)、提高設(shè)備資源利用率、優(yōu)化業(yè)務(wù)流程部署、降低維護(hù)成本。
3.數(shù)據(jù)中心應(yīng)用安全與資源智能:基于TCP/IP的開放架構(gòu),保證各種新業(yè)務(wù)和應(yīng)用在數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)體系架構(gòu)上平滑部署和升級(jí),滿足用戶的多變需求,保證數(shù)據(jù)中心的持續(xù)服務(wù)和業(yè)務(wù)連續(xù)性。各種應(yīng)用的安全、優(yōu)化與集成可以無縫的部署在數(shù)據(jù)中心之上。通過智能化管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)資源的智能化管理,資源智能分配調(diào)度,構(gòu)建高度智能、自動(dòng)化數(shù)據(jù)中心。
云計(jì)算對(duì)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)挑戰(zhàn)
云的基本特征是動(dòng)態(tài)、彈性、靈活,按需計(jì)算,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)與技術(shù)雖然也能構(gòu)筑云計(jì)算的基礎(chǔ)平臺(tái),但是因此而形成的傳統(tǒng)運(yùn)行架構(gòu)卻無法支撐如此動(dòng)態(tài)化的IT業(yè)務(wù)要求。它必然要求一種新的數(shù)據(jù)中心IT運(yùn)行模式,將大量的計(jì)算資源以動(dòng)態(tài)、按需的服務(wù)方式供應(yīng)和部署。
傳統(tǒng)業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)下,由于多種技術(shù)之間的孤立性(LAN與SAN),使得數(shù)據(jù)中心服務(wù)器總是提供多個(gè)對(duì)外IO接口:用于數(shù)據(jù)計(jì)算與交互的LAN接口以及數(shù)據(jù)訪問的存儲(chǔ)接口,某些特殊環(huán)境如特定HPC(高性能計(jì)算)環(huán)境下的超低時(shí)延接口。服務(wù)器的多個(gè)IO接口導(dǎo)致了數(shù)據(jù)中心環(huán)境下多個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)同時(shí)存在,不僅使得數(shù)據(jù)中心布線復(fù)雜,不同的網(wǎng)絡(luò)、接口形體造成的異構(gòu)還直接增加了額外人員的運(yùn)行維護(hù)、培訓(xùn)管理等高昂成本投入,特別是存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的低兼容性特點(diǎn),使得數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)擴(kuò)展往往存在約束。
由于傳統(tǒng)應(yīng)用對(duì)IT資源的獨(dú)占性(如單個(gè)應(yīng)用獨(dú)占服務(wù)器),使得數(shù)據(jù)中心的業(yè)務(wù)密度低,造成有限的物理空間難以滿足業(yè)務(wù)快速發(fā)展要求,而已有的系統(tǒng)則資源利用效率低下。而且,傳統(tǒng)業(yè)務(wù)模式下,由于規(guī)模小,業(yè)務(wù)遵循按需規(guī)劃,企業(yè)應(yīng)用部署過程復(fù)雜、周期漫長(zhǎng),難以滿足靈活的IT運(yùn)行要求。
在云計(jì)算這種變革性運(yùn)營與服務(wù)模式下,必須能夠解決成本、彈性、按需增長(zhǎng)的業(yè)務(wù)要求,并改進(jìn)與優(yōu)化IT運(yùn)行架構(gòu)。因此:云計(jì)算服務(wù)必然要求一種大規(guī)模的數(shù)據(jù)中心IT運(yùn)行方式,在極大程度上降低云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施的單位建設(shè)成本,大幅降低運(yùn)行維護(hù)的單位投入成本。通過網(wǎng)絡(luò)與I/O的整合來消除數(shù)據(jù)中心的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)與接口環(huán)境,云計(jì)算中心需要優(yōu)化、簡(jiǎn)化的布線與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。
由于其業(yè)務(wù)集中度、服務(wù)的客戶數(shù)量遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)的企業(yè)數(shù)據(jù)中心,導(dǎo)致了高帶寬的業(yè)務(wù)流,亞馬遜對(duì)外公布其2008年提供云計(jì)算服務(wù)后,云服務(wù)的帶寬增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)高于其WEB服務(wù)的帶寬增長(zhǎng)。
總的來說,為滿足云計(jì)算的業(yè)務(wù)要求,統(tǒng)一的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)要素必然包括:超高速交換、統(tǒng)一交換、虛擬化交換、透明化交換。
優(yōu)化、簡(jiǎn)化的布線與網(wǎng)絡(luò)環(huán)境
I/O整合,統(tǒng)一交換
高性能交換
彈性、靈活,按需計(jì)算,虛擬化的應(yīng)用