云计算在IDC的应用

© 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 云计算在IDC的应用 曹凡 IBM大中华区云计算中心架构师 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center pic.somecompany.com Blog.somecompany.com 负载均衡器 Cache服务器集群 数据库集群 硬件，如BigIP,netscaler等 软件，如windows cluster, linux cluster 开源阵营，如LAMP Java阵营，如Tomcat 微软阵营，如ASP.net Mysql, Sybase, Oracle, DB2, SQLserver Web服务器集群负载均衡器 软件，如Squid等 硬件，如Netcache等 应用1 应用2 互联网行业典型的web基础架构 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 问题1：应用部署 部署周期长 响应业务变化速度慢 服务器采购 服务器进场 硬件安装 软件安装 网络配置应用上线 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 资源浪费 需要资源 资源浪费 应用2 应用1 应用4 应用3 50服务器 问题2: 资源调配问题 某些应用达到访问峰值 时，其他应用访问量却 不大，不能有效利用资 源，业务弹性小 100服务器 20服务器 60服务器 短期访问量难以预测， 很难保证不出现资源紧 缺 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 周1 周2 周3 周4 周5 周6 周日 峰值访问 = 低谷访问 = 访问量低谷 集群1资源 利用率 问题3: 资源闲置问题 访问量达到低谷时，资 源均处于闲置状态，浪 费电力 访问量低谷 集群2资源 利用率 集群3资源 利用率 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 问题4：系统维护复杂，运营成本高 机器上架 系统安装 补丁安装 软件分发 应用更新 数据备份 系统监控 远程重启 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 云计算如何改变这种局面 集成各种管理功能 资源按需调配 服务器统一管理 云计算管理模式 互联网企业 IDC运营者 最终用户 数据中心 由企业自己构建云计 算平台，为自己的应 用提供动态部署能力 企业租用IDC提供的 云计算基础架构服务 构建云计算基础架构 服务，提供给互联网 企业使用 更好的用户体验 更好的用户忠诚度 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center Cloud asset, Customization, integration, etc 云计算解决方案 zSeriespSeriesbladexSeries硬件 软件 § IBM 云计算中心开发的IBM云计算解决方案 – 结合了业界最新技术，充分体现云计算理念，已在IBM内部成功运行多年，并在全球 范围内有众多客户 – 帮助企业统一管理IT基础设施，实现对IT资源的有效掌控；可以将标准流程和和 融入IT管理流程，降低运维风险 §面向不同的行业和应用场景 服务 Storage 云计算解决方案 第三方软件 第三方硬件 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 云计算面向互联网行业解决方案：云计算基础架构服务 服务器 网络 存储 集中的物理资源 互联网应用 隔离 云计算管理功能 互联网应用 软件 虚拟基础架构 虚拟基础架构 云计算中心 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center IBM Monitoring v.6 DB2 Provisioning Manager v.5.1 WebSphere Application Server 互联网企业 IDC • 投资、运营云计算 中心 • 向互联网企业提供 云计算服务，收取 服务费用 云计算基础架构服务的运营模式 • 研发云计算技术 • 提供硬件、软件和服 务，搭建云计算中心 • 协助运营云计算中心 云计算中心 • 使用云计算服务， 按使用付费 • 基于云计算基础架 构构建自己的应用 互联网企业 • 投资、运营自己的 云计算基础架构平 台 • 为自己的不同应用 提供支撑服务 企业内部用户 • 部署不同的应用到 云计算基础架构 模式1 模式2 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 云计算基础架构服务与现有IDC服务的技术比较 无 OS限制，性能不可靠， 规模小 权限很少劣势 X86, Unix服务器X86X86硬件支持 是否否网络隔离 是否否外接存储 大规模服务器单一服务器单一服务器管理规模 适合企业级应用及互联网 应用 网络 硬件及操作系统虚拟化 （Xen, VMware, PowerVM) 网络虚拟化（Vlan，VPN） 存储虚拟化 云计算基础架构服务 适合个人用户 CPU, 内存, 网络 进程共享 (共享Web服务 器，数据库及文件系统) 虚拟主机 适合独立开发者及小型团 队 CPU, 网络 Os container (隔离的用 户目录及内存空间) VPS(virtuozzo) 优势 共享的资源 技术 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 云计算基础架构服务与IDC现有服务的业务比较：对用户 高高 低，有自服务界 面 低低对人员要求 一次性投入大， 后续维护成本高 初始租用成本高、 维护成本高 按使用计费，资 源粒度小 低低成本 好，物理隔离好，物理隔离 好，通过技术手 段进行保护 差，无安全保证差，无安全保证安全性 差，手工管理 差，手动增加资 源 依赖于硬件 与硬件相关 主机出租 差，手工管理 差，手动增加资 源 依赖于硬件 与硬件相关 主机托管 好，可将整个虚 拟架构统一管理 好，按照需要动 态扩展 好，可获得虚拟 化支持的高可靠 性 好. 无资源争抢， 且可以利用外接 存储 云计算基础架构 服务 差，权限少 很难扩展 差 差.用户争抢CPU 及内存资源 虚拟主机 中，可进行单一 虚拟机管理 很难扩展 差 差，用户争抢 CPU资源 VPS(virtuozzo) 可管理性 可扩展性 可靠性 性能 企业市场消费者市场 强共享 强隔离 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 高 慢 低，人工流 程 有限 低，竞争激 烈 主机出租 高 慢 低，人工流 程 有限 低，竞争激 烈 主机托管 低，可通过虚拟机迁 移关闭闲置机器 快，完全自服务 高，全部自动化 丰富，可向上提供各 种应用层面的管理 高. 通过资源共享节约 成本 云计算基础架构服务 一般 一般 一般 少 低，竞争激烈 VPS(virtuozz o) 少增值服务 一般电力消耗 一般 响应客户 需求速度 一般运维效率 低，竞争激烈利润率 虚拟主机 云计算基础架构服务与IDC现有服务的业务比较：对运营商 企业市场消费者市场 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 示例价格 1500/月700/月参考主机出租 价格 33%29%为用户节省 1100%1000%服务商利润 20000/60=3336000/60=100月摊销成本 （5年折旧） 1000/月*4500/月*2价格 2 CPU, 4G mem, 75G disk Or 4 CPU, 8G mem, 150G disk Or 8 CPU, 16G mem, 300G disk 1 CPU, 2G mem, 80G disk Or 2 CPU, 4G mem, 160G disk 虚拟机配置 200006000硬件成本 中端x86服务器 (2*quad core, 16G mem, 300G disk) 低端x86服务器(dual core 2.2G, 4G mem, 160G disk) © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 云计算基础架构服务带来的变化 应用1 应用2 应用3 p系列资源池x系列资源池 当前IT基础架构 云计算基础架构 应用1 应用2 应用3 虚拟机1 虚拟机2 虚拟机3 虚拟机1 虚拟机2 虚拟机1 虚拟机2 虚拟机3 手动进行通过自服务界面自动化完 成 OS，应用部署与 升级 低高资源使用率 物理机虚拟化环境应用运行环境 为每个应用部署一套监控 系统 应用采用统一监控系统应用监控 为应用购置新的服务器从资源池中为应用增加资 源 应用扩展 购置服务器，为每个应用 单独部署服务器 从统一资源池中分配虚拟 资源给应用 应用资源分配 现有模式云计算云计算模式 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 基础架构统一管理 项目列 资源使用统 计事件通知 用户自服务 界面 状态监控 资源使用报表 请求管理 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 资源自服务部署 镜像选择，可以 包括windows, linux等 资源定义：服务 器，外接存储 可与现有服务流 程进行整合 软件包定义，可 自动安装中间件、 数据库等 将物理资源按照 类型及配置划分 为多个资源池 可为虚拟机指定 外部IP 支持VMware及 Xen作为虚拟化 引擎 支持资源预留 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 虚拟基础架构查看及监控 服务器信息 远程重启 资源监控 软件列表可扩展规模 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center AIX数据库Web虚拟服务器 存储互联网用户 基于共享存储的 虚拟机高可靠性 虚拟机迁移 虚拟基础架构 应用虚拟服务器 管理员 访问 管理 软件 硬件：x86， Power OS：windows, linux, AIX 软件：中间件、 数据库，应用 创建的虚拟基础架构 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 使用情况统计 服务器使用情况 软件使用情况 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 存储网络 服务器3 服务器2 服务器1 池 1 池 2 使用本地磁盘 使用中央存储 用户盘 物理存储 用户可用TSM对 文件进行增量备 份，通过以太网 用户可增加外接 存储盘 TSM 以太网 管理员使用TSM 对盘阵进行增量 备份，通过SAN 网 磁带 用户可将虚拟机 部署在外接存储 上 存储虚拟化，支 持SAN网及 iSCSI 存储与备份 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 安全性 VM1 VM2 VM3 Internet VM1 VM2 VM3 Internet VM4 VM5 VM6 远程用户 防火墙 用户 VPN 防火墙 本地用户 § 弱隔离：直接为VM分配外部IP – 所有VM均可从外部访问 – 通过VM的操作系统认证隔离用户 § 中隔离：为VM分配内部IP，应用用VLAN隔离 – 应用之间彼此隔离 – 为某些VM提供提供NAT映射，供外部访问 – 管理员通过VPN访问VLAN © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 安全性 § 强隔离：将网络划分为多个物理区域 –应用的VM位于不同的区域，具有不同的安全 级别 –跨区域的访问需要通过防火墙 –管理员可通过VPN分别管理各区域内的系统 –适合于高安全性应用 VLAN2 VLAN1 VM VM VM VM VLAN2 VLAN1 ISP Internet区 VM VM VM VM 应用区 VLAN2 VLAN1 VM VM VM VM 数据区 管理区 云计算管理服务器 VPN VPN VPN 核心交换机 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 虚拟基础架构生命周期管理 系统架构 部署管理 环境监控 报表管理 物理资源池 容量 用户管理 软件管理备份管理 虚拟基础架构 存储虚拟化/网络虚拟化/服务器虚拟化 自服务界面 服务计费存储管理 可用性管理 使用计量 云计算基础服务 PC服务器 Power服务器 网络设备 存储 用户及 管理员 软件 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 整体部署视图 新电信 新联通 云计算管理节点 存储网络 存储 负载均衡设备 交换机 路由器 防火墙 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center • 连接当地5个数据中心 • 托管多个客户的业务系统 • 基于订阅和使用计费 • 基于IBM System x 和 System p • 增加的云计算功能 – 部署SAN – 网络虚拟化 – 发布到多个数据中心 – 部署复杂应用 § 优势 – 按使用计费，不是一次投入 – 设备和位置的独立性 • 通过多个数据中心的云计算资源池提供可靠性 • 可利用其他数据中心的处理能力增加扩展性 • 符合ISO27002标准的安全性 商业模式 • “按小时计费” • 把基础架构作为服务，客户可以迅速获得或释放资源 • 云计算作为传统托管服务的补充，并将逐渐增长 参考案例：荷兰iTricity IDC © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 参考案例:越南电信 Offerings • Physical Infrastructure Hosting • Physical Server Renting • Storage Renting • Rack Renting (Collocation) • Virtual Infrastructure Hosting • Virtual Servers Renting: pre-installed OS (Redhat or Windows) • Software Hosting • Email Hosting (Domino Enterprise) • Web Hosting (HC7) • Software as a Service • Company Intranet (WebSphere Portal Express) • Collaboration Server (Lotus Foundations) Benefits • Speeds access to applications, servers, virtual data centers • Lowers IT administration costs • Leverages cloud computing for SaaS Cloud Infrastructure Platform（Hardware & Operation System） Cloud Management Platform（Cloud System & Management Software） Virtual Machine Virtual Machine Virtual Machine Virtual Machine Virtual Machine Virtual Machine Virtual Machine Virtual Machine Virtual Machine Windows Linux Domino Server Company A Email Company B Email Company C Intranet Company A Intranet All-in-One For Company D All-in-One For Company E Virtual Server Hosting Web and Email Hosting Software-as-a-Service © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 成功案例：无锡软件园 n 优势 n 云计算符合IT服务发展方向 Ø 提升软硬件使用效率 Ø 可持续发展的绿色平台 Ø 招商引资计划的基础平台 n 为外包企业提供优质服务 Ø 保证软件开发质量 Ø 共享软件版权费用 Ø 大大减少外包企业采购服务器、安装软件、 维护数据中心等花费的时间和成本 Ø 提供协作平台 n 目标：利用云计算基础设施加速当地软件 外包战略 n 将政府职能从管理转变为服务 n 吸引商业投资 n 推动环保战略 n 促进协作创新 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 总结 § 统一管理 § 按需定制 § 弹性扩展 § 按量付费 © 2010 IBM Corporation IBM GCG Software Group Cloud Computing Center 更多信息： 2010出版：《智慧的云计算—物联网发展的基石》 http://www.ibm.com/cloud 寻求帮助： cloud@cn.ibm.com