數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡應用前景分析

　　隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，如何應對數(shù)據(jù)業(yè)務需求呈指數(shù)級增長的實際，解決迅速增長的海量數(shù)據(jù)信息的存儲和計算；如何高效管理數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)訪問的同時又保證數(shù)據(jù)的安全，是當前所面臨的一個問題。

　　1.數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡的概念及結構

　　數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡是基于云計算的智能、動態(tài)資源調(diào)節(jié)網(wǎng)絡，通過云計算可以有效提高系統(tǒng)靈活性，更好地滿足數(shù)據(jù)增長和動態(tài)的需求。數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡結構如圖1所示，云計算通過把網(wǎng)絡基礎設備、計算、存儲資源虛擬化，根據(jù)應用需求動態(tài)調(diào)配，可以提供全天候、不間斷、高質(zhì)量的信息需求業(yè)務。

圖1 數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡

　　2.數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡發(fā)展趨勢

　　2.1傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心存在的問題

　　計算機應用方式經(jīng)歷了主機／終端、c／s（客戶機／服務器）、B／S（瀏覽器／服務器）結構的發(fā)展過程，目前，正朝著云計算發(fā)展階段轉變。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心隨著應用需求的不斷擴展，其發(fā)展與運行維護面臨著許多尖銳的矛盾。一是軟件和硬件資源難以整合。由于服務器端業(yè)務功能的不斷擴展，很多提供網(wǎng)上業(yè)務的單位都建立了自己的數(shù)據(jù)中心，而數(shù)據(jù)中心的軟件和硬件設備越來越多、存在著業(yè)務系統(tǒng)遵循的標準和技術體系不一致，難以實現(xiàn)互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)共享。二是面臨資源緊張。有限的數(shù)據(jù)中心空間限制了系統(tǒng)與應用的發(fā)展，不斷增加的信息需求量與極低的資源效率之間形成了巨大的反差，許多新建成的數(shù)據(jù)中心很快就面臨資源緊張的局面。三是運行維護管理難度大。隨著數(shù)據(jù)中心的軟、硬件設備越來越多、越來越復雜，不能有效整合軟件和硬件資源，難以向用戶提供高性能和低成本服務等問題，而且許多數(shù)據(jù)中心，用于冷卻的電力甚至超過了計算所用的電力，數(shù)據(jù)中心面臨的成本壓力也越來越大，這不僅表現(xiàn)在采購成本的增加，還表現(xiàn)在電力成本和運維成本的增加。

　　2.2.數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡的優(yōu)勢分析

　　數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡這種全新的架構能改變傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的不足，使數(shù)據(jù)中心建設更有彈性、更靈活、更敏捷，并能降低數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡的復雜度及管理成本。

　　提高了網(wǎng)絡擴展彈性。隨著網(wǎng)格計算、海量分布式存儲技術、虛擬化技術、寬帶接入等技術的發(fā)展應用，使得IT基礎設施即服務器、軟件、網(wǎng)絡等能夠充分融合和共享，通過IT資源整合，形成具有強大服務功能的“云”，為用戶提供按需服務。單一的、高度可擴展的數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡將更有利于集中服務器和存儲資源，實現(xiàn)更有效的負載平衡以及更佳的利用率。硬件模塊可以根據(jù)網(wǎng)絡利用率實時增減，使企業(yè)減少推出新服務所需的時間，還能夠以更低的成本在更短的時間提供更高質(zhì)量的服務。

　　降低了運行管理維護成本。網(wǎng)絡帶寬的擴增使數(shù)據(jù)中心更加集中化，不需要在每個地方都安排很多人來維護整個計算機網(wǎng)絡和應用系統(tǒng)，大大降低了網(wǎng)絡建設成本。目前，虛擬化技術、數(shù)據(jù)管理技術、分布式資源管理技術的廣泛應用，大部分企業(yè)的IT維護人員基本集中在總部，而外面的機構則不需要投入太多的人力維護。其次，數(shù)據(jù)中心的集中化不僅是數(shù)據(jù)資源的集中，同時也是網(wǎng)絡的集中化。用戶可以用計算機、平板電腦、手機等終端訪問“云”，傳統(tǒng)的“主機”變成具有強大服務功能的“云”，“終端”也隨著網(wǎng)絡覆蓋范圍的擴大而不受地點限制。這種發(fā)展趨勢是操作的簡化，人工成本的下降。

　　3.數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡設計思路

　　云計算大致由物理資源、虛擬化資源、中間件管理部分和服務接口四部分構成?；谠朴嬎慵夹g的數(shù)據(jù)中心結構如圖2所示。在虛擬化資源設計中，采用“分割”資源方式，將服務器、存儲設備、網(wǎng)絡設備等進行虛擬化，以便用戶調(diào)用所需的計算資源、網(wǎng)絡資源、存儲資源、數(shù)據(jù)庫資源等。

圖2 云計算數(shù)據(jù)中心結構

　　管理中間件負責資源管理、任務管理、用戶管理和安全管理等工作。資源管理負責均衡地使用云資源節(jié)點、檢測節(jié)點的故障、試圖恢復或屏蔽，并對資源的使用情況進行監(jiān)視統(tǒng)計；映像管理負責執(zhí)行用戶或應用提交的任務，包括完成用戶任務映像的部署和管理、任務調(diào)度、任務執(zhí)行、映像生命周期管理等；用戶管理包括提供用戶交互接口、管理和識別用戶身份、創(chuàng)建用戶程序的執(zhí)行環(huán)境等；安全管理保障云計算設施的整體安全，包括身份認證、訪問授權、綜合防護和安全審計等。在安全管理應綜合采用多種安全防護措施，如權限控制、數(shù)據(jù)加密、建立可信云、用戶IP地址及MAC地址綁定等，確保系統(tǒng)安全可靠。

　　服務接口層采用SOA（ServicesOrientedArchitecture面向服務的體系結構）進行設計，通過服務提供者、請求者和注冊中心之間的交互實現(xiàn)服務調(diào)用。將云計算能力封裝成標準的webServices，并納入到SOA進行管理和使用，包括服務注冊、查找、訪問和構建服務工作流等。

　　通過虛擬化進行數(shù)據(jù)中心資源云化整合是未來的趨勢，正在勢不可擋地迅猛發(fā)展，也已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)的共識。統(tǒng)一化、虛擬化、自動化、安全化以及綠色節(jié)能是新一代數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡發(fā)展的方向。

來源：CIO時代網(wǎng)

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