加速云落地

軟硬件垂直整合、一體化解決方案、融合式基礎架構、開放的云參考架構、軟件定義等正在成為今天數據中心市場的關鍵詞。在這些關鍵詞的背后，我們看到的是IT廠商對“軟件定義”這一趨勢的價值認同和訴求。那么對于數據中心的使用者而言，軟件定義的解決方案究竟能帶來哪些好處？其背后的業務驅動力何在？VMware大中華區技術總監張振倫認為，如何更高效地運行IT架構、以自動化的管理降低成本、確保數據中心的高可用性和敏捷性是企業CIO與IT業界共同思考的問題。在新型應用不斷涌現、業務需求快速擴展的環境下，后臺的IT基礎架構需要更高的彈性、可靠性和穩定性，而軟件將在解決數據中心復雜性、確保數據中心高可用性和可管理性等方面發揮重要作用。

過去，企業構建的數據中心都是基于特定應用、某個項目、一個部門構建起來的系統。而前端業務需求的多樣化、傳統工作負載的擴大和新型工作負載的涌現、數據中心規模的變大帶來了管理的難題。華為企業業務IT產品線數據中心高級顧問呂增望表示，大部分現有數據中心存在僵化、復雜、低效等問題。如何應對這些挑戰？VMware公司最新的云成熟指數（針對亞太及日本地區）顯示，90%的企業認為虛擬化是走向云的必要條件。IDC的調研指出，成本、效率、管理是虛擬化應用三個非常重要的驅動因素。而來自Gartner的研究報告則指出，到2016年中國70%的x86企業服務器將實現虛擬化。“x86的性價比、虛擬化所有應用、虛擬化所有的硬件組件是推動數據中心面向未來的三個關鍵趨勢。”張振倫表示，“許多用戶已經將虛擬化當做企業IT部署和實施中的第一策略。面向未來的新型數據中心是基于虛擬化策略實現的，具備云的相關能力和特性。通過虛擬化，可以將所有的計算、存儲、網絡、安全、可用性資源全部整合成一個虛擬的資源池，并通過動態調度和自動化管理能力實現應用和服務的快速交付。”這些過程全部是基于策略實現的，用戶可在分鐘級水平上完成資源的配置和應用的部署，而不用去考慮存儲、網絡的復雜性。顯然，軟件定義的數據中心可簡化定義應用及其所需的全部資源的過程。

非結構化數據、移動計算、社交網絡等為代表的新型工作負載帶來的不僅是對傳統IT基礎平臺的壓力，其應用部署的場景與環境、交付模式也進一步復雜化。對于企業用戶而言，既可以通過現有的內部基礎平臺、私有云的部署實現服務和應用交付，也可以選擇公有云平臺。對異構和復雜環境的支持，能夠實現跨云的、無縫的應用漂移和數據遷移，同時保障服務的高可用性也是未來軟件定義數據中心演進的重要方向。“軟件定義的數據中心可以加速云計算的落地，實現整個基礎架構的現代化，并加速IT之于業務的價值釋放。” 張振倫表示。

軟件驅動存儲架構革新

每7~10年，受消費級和企業級環境中新技術驅動，基礎架構平臺的需求都會發生重大改變。這些結構性的變化帶來了新的業務模型，但同時也暴露了傳統基礎設施的系統性差距。目前，全世界范圍內部署的大部分存儲設備是基于15~20年前的需求設計的，無法滿足現在無法預期的工作負載以及大量增長的數據對于系統的要求。“現在應用工作負載的高度虛擬化以及業務對應用近乎實時性的部署需求正在驅動傳統IT向自服務架構轉型，例如云計算。虛擬化和IT作為一項服務，為基礎設施帶來了更多的不可預期性。” 惠普亞太及日本地區首席存儲技術顧問Paul Haverfield表示，“十年前，用戶可以部署應用和相關的基礎設施，并清楚地了解可以運行這個堆棧的時間，而今天的現實是一個項目或者應用上線可能是隨時隨地的。當用戶試圖整合工作負載，但失去對運行應用所需的性能和容量的預測能力時，他們必須重新思考存儲的方式。”

以非結構化數據興起為重要驅動力的大數據正在重構存儲。“它需要能夠支持歸檔、分析、搜索以及大規模數據流動的架構設計。” Paul Haverfield認為，“傳統的雙控制器陣列將被面向軟件定義的數據中心的存儲所取代，其交付的方式可以是公用的存儲系統或者軟件定義的存儲。例如，工作負載將通過基于優化硬件（閃存、ASIC等）的可橫向擴展和集群的架構交付服務。”

關于“軟件定義的存儲”這一概念，IDC這樣描述：“存儲軟件堆棧能夠安裝于任何商用資源（x86硬件、管理程序或云）或現有的計算硬件上，能夠為潛在的持久性數據資源提供一整套存儲服務及可擴展性，租戶可以在這些資源間自由實現數據的遷移。” Paul Haverfield表示，虛擬存儲設備（VSA）正在越來越受到市場的關注，其背后的驅動力在于以下幾個方面：x86的廣泛部署、虛擬化的應用、磁盤性能和容量提升、投資回報。靈活性和成本優勢是用戶選擇此類解決方案的重要因素，數據和應用的可遷移性也非常重要。VSA由標準化的x86硬件與軟件組成，集成OpenStack，提供開放的基于API的管理控制平臺并支持OpenFlow網絡協議，非常適合中小企業及云服務提供商使用。

“軟件定義的數據中心”這一概念事實上脫胎于“軟件定義的網絡（SDN）”。目前，網絡市場中幾乎所有的廠商都將SDN視為網絡的演進方向，眾多SDN創業公司被IT大佬們鎖定。博科收購Vyatta、Oracle收購Xsigo Systems、思科投資Insieme，火爆的SDN市場在Nicira被VMWare收購后被徹底點燃。在SDN的應用方面，以谷歌為代表的互聯網企業走在了前列。以谷歌為例，其全部數據中心骨干連接都采用了這種架構，網絡利用率驚人地提升到95%。

無論是對于企業數據中心、云服務提供商還是運營商而言，網絡都是其運行的架構的基礎。顯然，SDN是實現軟件定義的數據中心的基礎和重要組成部分。“SDN有三個關鍵特性，一是要提供網絡的虛擬化，二是要提供可編程的網絡控制，三是要提供云計算的協作平臺。軟件定義的網絡的最終目的就是要實現一個開放的可編程控制的網絡架構。” 博科高級技術顧問沈之千表示，“實現SDN的基礎和核心在于高效的網絡架構。它是一個基于云計算架構的扁平化的網絡架構，能夠提供虛擬化感知和大數據集中能力的扁平化架構。以太網矩陣是SDN和虛擬化的基石。”具體而言，SDN的架構需要在網絡矩陣層、網絡虛擬化層、應用層等不同的網絡層次上提供最佳的多路徑優化能力；在可編程的控制上，要提供創建服務的標準化的開放的可編程接口，支持OpenFlow并提供單節點訪問能力；在云協作平臺方面，需要支持OpenStack等開放平臺插件，使用者能夠無縫地調用資源創建服務。“SDN實現的是一個可靠的、可自我修復的網絡。對于上層應用而言，用戶無需關心網絡的層次是如何運行和擴展的。SDN本質上是一個動態的架構，基于云計算的架構。” 沈之千表示。高密度的虛擬化環境需要虛擬化的網絡提供支持，要構建一個能夠實現按需構建應用的虛擬化云平臺，需要虛擬交換機和虛擬路由器的支持。目前，跨數據中心的網絡虛擬化、網絡分析、應用分析、服務創建和插入、數據中心網絡虛擬化、SDN云網關等都是SDN應用的主流技術方向。

功夫不只在IT

云計算和大數據驅動數據中心不斷向大型化、復雜化演進。在這種情形下，數據中心基礎設施管理對于整個數據中心的意義就顯得尤為重要。今天的數據中心不僅是傳統意義上的工具，更是企業重要的投資和生意。施耐德電氣IT事業部中國區副總裁、數據中心業務總經理曲穎認為，數據中心提供服務和釋放商業價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能力；第三，能源管理能力。

“在云和大數據時代，數據中心管理平臺面臨的挑戰主要來自于兩方面，一方面是數據中心的可用性，另一方面是冗余設計帶來的應用效率方面的困擾。” 曲穎表示，“在數據中心的整個物理基礎設施層面，IT和風火水電、樓宇空間等因素前所未有地結合起來。數據中心的物業、運維與IT人員已經密不可分，然而IT和物理基礎設施所使用的軟件和管理完全不同，需要對物理基礎設施和IT基礎設施進行集成性的管理，DCIM（數據中心基礎設施管理軟件）正是連接數據中心IT層和物理基礎設施層管理的紐帶，能夠對數據中心實現從樓層到機架、機柜再到服務器、虛擬機的智能管理，優化數據中心生命周期。”管理軟件能夠幫助用戶快速、有效、準確地定位和部署IT資產，設計和監控機房中的IT和物理基礎設施，通過及時響應和變更管理有效提高數據中心的能效水平。隨著集裝箱數據中心、模塊化數據中心等新型數據中心部署的增多，數據中心管理將完全實現基于軟件的遠程管理。