【 摘 要 】 本文基于混合云,探索企業(yè)信息平臺的架構(gòu)問題。由于私有云的處理能力有限,在遇到季節(jié)性的峰值需求時(shí)難以應(yīng)對;此時(shí),公有云是一種很好的選擇,其處理能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出私有云,由于其規(guī)模效應(yīng),短期而言,成本也低于私有云。然而,將敏感的數(shù)據(jù)存放到公有云上存在一定的安全隱患,而且,將應(yīng)用系統(tǒng)部署到公有云上,跨云的負(fù)載均衡也存在一定的技術(shù)復(fù)雜度。本文結(jié)合私有云與公有云的優(yōu)勢,給出一種企業(yè)信息平臺的參考架構(gòu),并進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)的負(fù)載均衡、數(shù)據(jù)的安全和混合云互操作性的探討。
【 關(guān)鍵詞 】 混合云;數(shù)據(jù)安全;負(fù)載均衡;企業(yè)信息平臺;架構(gòu)
【 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 】 A
1 引言
企業(yè)要利用信息化向內(nèi)部員工、外部顧客或者合作伙伴提供高質(zhì)量的服務(wù),如果企業(yè)規(guī)模較小,發(fā)展速度也不是很快,那么對信息化的要求也不會很高,采用何種IT架構(gòu)也顯得不是那么重要,即使采用傳統(tǒng)的IT架構(gòu)也能滿足要求。然而,如果企業(yè)規(guī)模較大,處于較快的發(fā)展階段,比如以每隔一周左右的時(shí)間產(chǎn)生一個分店,或者新開一個分公司,或者進(jìn)入一個新的行業(yè),采用傳統(tǒng)的IT架構(gòu)難以滿足業(yè)務(wù)快速發(fā)展的要求。這些企業(yè)對IT系統(tǒng)提出了更高的要求,一些信息化水平起點(diǎn)較高、信息化建設(shè)步伐較快的企業(yè)已經(jīng)部署了私有云,快速滿足業(yè)務(wù)需求的同時(shí),也提高了IT資源的利用效率。
然而私有云存在一定的局限性,在以下幾種情況當(dāng)中單獨(dú)依賴私有云難以滿足企業(yè)的IT需求。
不同的企業(yè),工作負(fù)載的需求是不一樣的。處于高速發(fā)展當(dāng)中的企業(yè),工作負(fù)載的需求呈現(xiàn)穩(wěn)定增長的態(tài)勢,處于穩(wěn)定發(fā)展的企業(yè),工作負(fù)載的需求也處于穩(wěn)定狀態(tài)。處于高速發(fā)展中的企業(yè),如果采用購買基礎(chǔ)設(shè)施的方式對私有進(jìn)行擴(kuò)容,那么其在IT支出方面的成本也會隨著工作負(fù)載需求的增加而不斷增加。
不同類型的應(yīng)用系統(tǒng),工作負(fù)載的需求也不一樣。
一些工作負(fù)載的需求具有周期性變化的特點(diǎn)。例如電子商務(wù)應(yīng)用程序,在銷售旺季時(shí),用戶訪問量也相應(yīng)較大;在銷售淡季時(shí),用戶訪問量也相應(yīng)較小。銷售旺季時(shí)的工作負(fù)載的峰值需求是平時(shí)的幾十倍甚至上萬倍。類似的還有大型在線體育賽事直播網(wǎng)站,其工作負(fù)載的峰值需求也比平時(shí)大得多。
私有云在應(yīng)對工作負(fù)載的峰值需求時(shí),其處理能力達(dá)不到相應(yīng)要求,私有云的處理能力達(dá)不到相應(yīng)的要求。當(dāng)然,私有云的架構(gòu)方式支持彈性擴(kuò)展,但按照峰值的需求去增加建設(shè)IT系統(tǒng)和IT基礎(chǔ)設(shè)施,會造成很大的浪費(fèi),因?yàn)橐荒戤?dāng)中只有幾次或者較短的時(shí)間才會用到額外的計(jì)算資源、帶寬資源、網(wǎng)絡(luò)資源,大部分時(shí)間這些資源處于閑置狀態(tài)。
盡管工作負(fù)載的需求在波動,工作負(fù)載的峰值需求可從歷史經(jīng)驗(yàn)中得到數(shù)據(jù),比如根據(jù)去年的情況,預(yù)測當(dāng)年的需求。還有一種情況是峰值需求不可預(yù)測。比如,有一家互聯(lián)網(wǎng)的企業(yè),即將上線一款新的應(yīng)用,很明顯,應(yīng)用的訪問量與受歡迎程度成正比,如果很受用戶歡迎,那么訪問量就大,反之訪問量就小。是否受到用戶的歡迎只有上線以后才能發(fā)現(xiàn)。在某個時(shí)間段內(nèi)的用戶訪問量更難預(yù)測。這種對于訪問量未知的不確定性導(dǎo)致了很難對私有云的基礎(chǔ)設(shè)施提出量化的需求。
私有云在應(yīng)對不斷增加的工作負(fù)載需求、工作負(fù)載的峰值需求、不確定性的工作負(fù)載需求存在局限性。針對私有云的這些局限性,租用公有云是一種很好的選擇,由于公有云的規(guī)模效應(yīng),短期內(nèi)使用成本較低,而且公有云的處理能力也較強(qiáng)。在應(yīng)對不斷增加的工作負(fù)載需求時(shí),可通過租用公有云,而不是購買基礎(chǔ)設(shè)施的方式降低成本。在應(yīng)對峰值需求時(shí),企業(yè)可以根據(jù)歷史經(jīng)驗(yàn),把應(yīng)用系統(tǒng)預(yù)先部署到公有云上,先讓本地私有云承擔(dān)一定的負(fù)載,當(dāng)負(fù)載超過一定的閥值時(shí),通過自動化的方式,觸發(fā)公有云上的應(yīng)用系統(tǒng)提供服務(wù),當(dāng)峰值需求消失后,企業(yè)可將整個負(fù)載轉(zhuǎn)移到私有云當(dāng)中,畢竟,租用會產(chǎn)生一定的成本。在應(yīng)對不確定性的需求時(shí),亦可采用這種動態(tài)地使用公有云資源的方式,為節(jié)省成本,需求平穩(wěn)后,再將負(fù)載遷移到內(nèi)部的私有云中。
近兩年來,繼公有云和私有云之后,混合云成為熱點(diǎn)。企業(yè)采用混合云,能夠充分發(fā)揮私有云和公有云的優(yōu)勢。然而,混合云目并不像私有云那樣成熟,主要存在以下問題:數(shù)據(jù)安全性帶來的問題和跨云的應(yīng)用系統(tǒng)如何進(jìn)行負(fù)載均衡,以及兩個云之間的集成問題。
所有這些問題,需要和企業(yè)整體的信息化建設(shè)一起來考慮。企業(yè)在信息化建設(shè)的過程中,一般基于一個統(tǒng)一的信息平臺進(jìn)行信息化系統(tǒng)的建設(shè)、規(guī)劃、運(yùn)維。例如在混合云的壞境中,應(yīng)用系統(tǒng)不再位于一個云當(dāng)中,而是分布在兩個云當(dāng)中,兩者之間需要進(jìn)行數(shù)據(jù)的同步,平臺提供一種數(shù)據(jù)同步的機(jī)制。因此,原先基于私有云的企業(yè)信息平臺需要調(diào)整或者重新設(shè)計(jì),以適應(yīng)混合云的環(huán)境。
由于基于混合云的企業(yè)信息平臺的建設(shè)涉及到多種技術(shù)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),技術(shù)復(fù)雜度相對較高,在建設(shè)之前進(jìn)行架構(gòu)設(shè)計(jì),將有助于企業(yè)信息平臺的實(shí)現(xiàn)以及滿足業(yè)務(wù)系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)行的需要。
目前針對基于混合云的企業(yè)信息平臺的架構(gòu)的相關(guān)論文相對較少,主要是IT廠商或者云服務(wù)提供商提出了混合云的解決方案,本文的企業(yè)信息化平臺的架構(gòu)會與這些解決方案相結(jié)合,從而為架構(gòu)的實(shí)現(xiàn)提供了多種選擇。
本文給出的架構(gòu)對于應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)人員設(shè)計(jì)云感知的應(yīng)用程序具有參考意義,同時(shí)對公有云服務(wù)提供商業(yè)提出了一定兼容性的要求,以方便和私有云進(jìn)行集成,最后該架構(gòu)能夠?qū)ζ髽I(yè)建設(shè)基于混合云的企業(yè)信息化平臺提供參考。
在此先介紹云計(jì)算的相關(guān)概念以及混合云的復(fù)雜性,然后結(jié)合主流IT廠商及開源的云管理平臺,提出基于混合云的企業(yè)信息平臺架構(gòu)?;谶@種架構(gòu),對應(yīng)用程序的負(fù)載均衡和混合云的安全性進(jìn)行了探討。最后從避免供應(yīng)商鎖定的角度,對混合云的互操性性的相關(guān)技術(shù)進(jìn)行了研究。
2 云計(jì)算的定義及模型
2.1 云計(jì)算定義
NIST認(rèn)為云計(jì)算是一種模式,能以泛在的、便利的、按需的方式通過網(wǎng)絡(luò)訪問可配置的計(jì)算資源(例如網(wǎng)絡(luò)資源、服務(wù)器資源、存儲資源、應(yīng)用和服務(wù)),這些資源可實(shí)現(xiàn)快速部署與發(fā)布,同時(shí)它以最少的管理開銷及最少的與供應(yīng)商的交互,迅速配置提供或釋放資源。云計(jì)算具有無處不在的網(wǎng)絡(luò)訪問、快速的伸縮性、可計(jì)量的服務(wù)、按需自助服務(wù)、資源池五個基本特征;包括軟件即服務(wù)、平臺即服務(wù)、基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)三種交付模型,包含公有云、私有云、混合云、社區(qū)云四種部署模型。endprint
2.2 云交付模型
云提供了三種交付模型,包括基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù),平臺即服務(wù),軟件即服務(wù),這些模型確定了用戶的共享與多租戶級別。
云計(jì)算的一個前提是服務(wù)被多個用戶訪問,而且服務(wù)要在用戶之間實(shí)現(xiàn)一定程度的隔離,避免用戶之間互相影響。
由于數(shù)據(jù)庫被廣泛使用而且很多應(yīng)用或者服務(wù)都要依賴數(shù)據(jù)庫服務(wù),因此以多租戶使用數(shù)據(jù)庫服務(wù)為例,說明云交付模型和多租戶模型。當(dāng)然多租戶模型的使用不限于數(shù)據(jù)庫服務(wù),也適用于其它服務(wù)。
基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)。這種模式在物理服務(wù)器上安裝虛擬機(jī)管理程序,虛擬機(jī)管理程序是虛擬機(jī)運(yùn)行的容器,數(shù)據(jù)庫則部署到虛擬機(jī)中。每個租戶獲得一個或者多個虛擬機(jī)。
平臺即服務(wù)。這種模式依賴標(biāo)準(zhǔn)化的硬件和統(tǒng)一的操作系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫在多個操作系統(tǒng)中運(yùn)行提供了更高的可靠性和靈活的擴(kuò)展性。租戶的隔離通過向每個租戶分配數(shù)據(jù)庫的單獨(dú)實(shí)例實(shí)現(xiàn)。
軟件即服務(wù)。在這種模式中,所有的租戶共享一個數(shù)據(jù)庫實(shí)例。租戶的隔離要通過應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫相結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。
2.3 云部署模型
公共云向普通公眾開放,其基礎(chǔ)設(shè)施由云供應(yīng)商所有。
私有云一般由某個組織單獨(dú)占有和使用,它的基礎(chǔ)設(shè)施可以存放于組織內(nèi)部和異地。
社區(qū)云由某個社區(qū)獨(dú)占式地使用,社區(qū)是一組來自不同組織、具有相同興趣或任務(wù)的人。
公有云能滿足高峰工作負(fù)載時(shí)的可伸縮性要求,但由于公有云由多個組織共享使用,隔離性和數(shù)據(jù)安全性不能得到很好的保證,而私有云由單個組織控制,安全性相對較高,但可伸縮性不如公有云。
混合云指公有云與私有云的合并使用,它包含兩個不同的基礎(chǔ)架構(gòu),但這兩個基礎(chǔ)架構(gòu)又能無縫地鏈接到一起,工作負(fù)載可在私有云和公有云之間來回遷移,數(shù)據(jù)可以同步,應(yīng)用系統(tǒng)可跨基礎(chǔ)架構(gòu)運(yùn)行。
3 混合云的復(fù)雜性
負(fù)載管理。混合云的一個典型使用場景是應(yīng)對工作負(fù)載的峰值需求?;旌显频膽?yīng)支持跨云的負(fù)載均衡,即如何在兩個云之間調(diào)度資源,既兼顧性能的要求,又考慮成本要求。
互操作性。一旦和特定的云供應(yīng)商進(jìn)行集成,如果沒有遵循技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),那么鎖定供應(yīng)商后容易造成轉(zhuǎn)移成本過高。比如私有云和公有云中運(yùn)行虛擬機(jī)的能力應(yīng)該相同,即虛擬機(jī)鏡像文件可在兩個云之間平滑遷移。私有云之間與公有云之間的網(wǎng)絡(luò)需要連接在一起,同時(shí)為降低部署的復(fù)雜度,應(yīng)用程序所依賴的IP地址無需修改就都能在兩個環(huán)境中運(yùn)行。
安全性。一些數(shù)據(jù)需要同步到公有云當(dāng)中,這些數(shù)據(jù)將暴露在企業(yè)的外部,私有云和公有云連接在一起,位于私有云中的服務(wù)可能遭受外部攻擊。
云供服務(wù)應(yīng)商的選擇及管理。盡管可從可靠性、安全性、成本、SLA、合規(guī)性等方面去衡量云供應(yīng)商,但畢竟有些指標(biāo)難以衡量,或者短期內(nèi)難以衡量,比如可靠性。在某些場景,可能不只使用一個云供應(yīng)商的服務(wù),整個服務(wù)的質(zhì)量由多個云供應(yīng)商共同決定,要保證各個云供應(yīng)商至少滿足SLA中規(guī)定的內(nèi)容。
4 混合云的架構(gòu)
基于開源的OpenStack,HP提出了混合云的解決方案,但側(cè)重點(diǎn)放在云管理平臺上,通過集中的云管理平臺,集中地管理基于傳統(tǒng)的IT架構(gòu)的資源和基于私有云的架構(gòu)以及公有云上的資源。
微軟公司提供了基于HyperV技術(shù)的Windows Server 2008或者Windows Server 2012操作系統(tǒng)構(gòu)建私有云,同時(shí)提供Windows Azure公有云服務(wù)。
VMware則側(cè)重提供基于私有云的相關(guān)虛擬化產(chǎn)品及相關(guān)混合云的解決方案。被Ctrix公司收購的CloudStack作為IaaS的運(yùn)管理平臺,與亞馬遜公司的AWS公有云相結(jié)合,提供混合云的解決方案。
基于混合云的企業(yè)信息平臺的架構(gòu),應(yīng)與產(chǎn)業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)、成熟的技術(shù)相結(jié)合,充分借鑒優(yōu)秀的解決方案,結(jié)合企業(yè)的實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)計(jì),以下是平臺的各個組成部分:
集成。私有云與公有云要進(jìn)行集成,可從數(shù)據(jù)同步、應(yīng)用集成與消息同步、服務(wù)器點(diǎn)對點(diǎn)連接、VPN加密連接等方面進(jìn)行集成。
混合云管理平臺:包括資源管理(服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲)、服務(wù)管理(賬單、服務(wù)度量、賬號)、動態(tài)工作負(fù)載管理、高可用性和安全管理(備份、監(jiān)控、負(fù)載均衡、高可用性)、虛擬機(jī)映像管理(操作系統(tǒng)ISO、自定義模板)和管理接口(用戶接口、API接口)。
PaaS 層的中間件分為兩類:一類是傳統(tǒng)的中間件:身份認(rèn)證、內(nèi)容管理、報(bào)表引擎、工作流引擎、消息隊(duì)列、服務(wù)總線;另一類為適合分布式存儲和計(jì)算的中間件或服務(wù),比如基于NoSQL的數(shù)據(jù)庫中間件,分布式計(jì)算框架MapReduce。
應(yīng)用層。根據(jù)應(yīng)用的可伸縮性分為兩類:傳統(tǒng)應(yīng)用和云原生態(tài)的應(yīng)用。傳統(tǒng)的應(yīng)用一般為C/S架構(gòu)或者三層架構(gòu),基于關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲,數(shù)據(jù)庫一般采用主從式架構(gòu),當(dāng)負(fù)載增加時(shí),擴(kuò)展能力有限,而且擴(kuò)展難度較大。企業(yè)應(yīng)用ERP、CRM等屬于這類型的應(yīng)用。
云原生態(tài)的應(yīng)用采用非共享的架構(gòu),基于NoSQL技術(shù)存儲,對大的數(shù)據(jù)集進(jìn)行分片存儲,計(jì)算節(jié)點(diǎn)只依賴本地存儲,因此進(jìn)行伸縮時(shí),只需要增加或者減少節(jié)點(diǎn)即可。電子商務(wù)應(yīng)用、大數(shù)據(jù)分析屬于這類型的應(yīng)用。
5 混合云中的負(fù)載均衡
在使用混合云來滿足峰值需求時(shí),需要對私有云和公有云中的資源進(jìn)行管理和調(diào)度。在資源管理中使用閥值策略能夠動態(tài)平衡工作負(fù)載的需求,即當(dāng)工作負(fù)載的需求超過預(yù)先設(shè)定的閥值水平后,閥值策略指示系統(tǒng)創(chuàng)建必要的資源實(shí)例;當(dāng)工作負(fù)載的需求低于預(yù)先設(shè)定的閥值水平后,閥值策略指示系統(tǒng)釋放額外的資源實(shí)例或者取消先前的資源分配。
閥值的定義應(yīng)該反映具體內(nèi)容,比如應(yīng)用服務(wù)器每秒接收的HTTP連接數(shù)、應(yīng)用服務(wù)器的響應(yīng)大于10秒所占整個響應(yīng)時(shí)間的比例,以反映系統(tǒng)整體的緩慢程度。持續(xù)時(shí)間也是一個重要的閥值,一般與其他閥值結(jié)合使用,比如可定義HTTP連接數(shù)大于HTTP連接數(shù)閥值并且持續(xù)時(shí)間大于持續(xù)時(shí)間閥值這樣的綜合閥值作為系統(tǒng)的檢測條件。endprint
動態(tài)創(chuàng)建資源或者釋放資源實(shí)例一般通過自動化的腳本實(shí)現(xiàn),從系統(tǒng)檢測到閥值到系統(tǒng)做出響應(yīng)之間的時(shí)間段必須近乎瞬間。虛擬機(jī)開啟的時(shí)間大約是40-50秒,因此可根據(jù)需要,提前開啟虛擬機(jī)。
跨云的負(fù)載均衡要求應(yīng)用程序做出適當(dāng)調(diào)整,應(yīng)用程序能夠跨越私有云與公有云之間運(yùn)行。Global load balance(全局負(fù)載均衡)負(fù)責(zé)在公有云、私有云之間的工作負(fù)載需求的動態(tài)平衡,Local load balance(本地負(fù)載均衡)負(fù)載云私有云或者公有云內(nèi)的平衡。
如果應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)架構(gòu)采用的不是主從式,而是利用數(shù)據(jù)分片技術(shù)進(jìn)行水平分割,那么省去了在公有云與私有云之間同步數(shù)據(jù),而且本地的應(yīng)用訪問本地?cái)?shù)據(jù),減少了網(wǎng)絡(luò)延遲。
6 混合云的安全性
數(shù)據(jù)的存放位置,安全技術(shù)、云服務(wù)商的安全管理水平將影響混合云的安全性。
企業(yè)應(yīng)將敏感的數(shù)據(jù)信息存放在私有云當(dāng)中,而將非敏感數(shù)據(jù)存放在公有云當(dāng)中。例如電子商務(wù)應(yīng)用程序,可將產(chǎn)品目錄存放在公有云中,而將用戶的賬號、信用卡等信息存放在私有云中,部署在公有云中的API調(diào)用的方式訪問這些數(shù)據(jù)。這種設(shè)計(jì)保證了企業(yè)不會失去對敏感數(shù)據(jù)的物理控制力度。
從技術(shù)的角度,構(gòu)建多層次的防護(hù)體系,主要包括物理安全、網(wǎng)絡(luò)安全、平臺安全、數(shù)據(jù)保護(hù)、身份標(biāo)識和訪問安全,應(yīng)用程序安全。目前加密技術(shù)應(yīng)用較為廣泛,標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)加密技術(shù)有SSL、VPNs和 SSH;較新的數(shù)據(jù)加密技術(shù)AES,為提高加密解密性能,可采用硬件方式實(shí)現(xiàn),例如Intel的CPU就包含AES相關(guān)的新的指令。數(shù)據(jù)加密的另一個替代方法是數(shù)據(jù)匿名化,即隱藏?cái)?shù)據(jù)中的個人身份信息。
選擇合適的云服務(wù)商?;旌显频陌踩繕?biāo)與私有云都是一樣的,即保護(hù)企業(yè)的信息資產(chǎn)。然而安全管理的責(zé)任主體發(fā)生了變化,整個系統(tǒng)的安全由企業(yè)和云供應(yīng)商共同負(fù)責(zé)。例如企業(yè)使用公有云的IaaS服務(wù),那么Iaas的安全由云供應(yīng)商負(fù)責(zé),應(yīng)用的安全由企業(yè)負(fù)責(zé)。因此運(yùn)服務(wù)供應(yīng)商的信息安全管理水平顯得非常重要,通過了ISO27001認(rèn)證的云服務(wù)供應(yīng)商更能獲得用戶的信任。
7 混合云的互操作性
7.1 開放虛擬格式OVF
虛擬化的技術(shù)在20世紀(jì)60年代被開發(fā),以便對對昂貴的大型主機(jī)進(jìn)行多路復(fù)用。如今虛擬化的技術(shù)被大量應(yīng)用于云計(jì)算中,成為云計(jì)算的一個關(guān)鍵技術(shù)之一。
虛擬機(jī)是虛擬化中最為常見的詞匯,虛擬機(jī)管理程序則作為虛擬機(jī)運(yùn)行的容器,它負(fù)責(zé)創(chuàng)建、運(yùn)行、管理、調(diào)度虛擬機(jī),支持在同一個系統(tǒng)上運(yùn)行不同的操作系統(tǒng),操作系統(tǒng)與操作系統(tǒng)之間互相獨(dú)立,一個操作系統(tǒng)的故障不會影響另一個系統(tǒng)的故障。
虛擬化通過將物理服務(wù)器虛擬為多臺服務(wù)器,提高了資源的利用效率,在應(yīng)用系統(tǒng)的部署及交付方面,虛擬化也發(fā)揮著重要的作用。
應(yīng)用程序一般依賴特定的操作系統(tǒng)環(huán)境、相關(guān)組件,以及配置文件,以及硬件資源的要求。多層的應(yīng)用程序往往包含數(shù)據(jù)庫服務(wù)器,應(yīng)用服務(wù)器,Web服務(wù)器、文件服務(wù)器等,這種應(yīng)用程序如果需要負(fù)載均衡以及集群,那么,整個應(yīng)用程序的部署過程將非常復(fù)雜。
虛擬設(shè)備能夠簡化復(fù)雜的部署過程,它提供了一種創(chuàng)建、分發(fā)和部署軟件的新方式。虛擬設(shè)備通常用于承載單個業(yè)務(wù)應(yīng)用程序,是一個自成一體、預(yù)先配置的軟件堆棧,包括1個或多個虛擬機(jī),每個虛擬機(jī)可獨(dú)立運(yùn)行,而且自帶操作系統(tǒng)和相關(guān)的應(yīng)用,并明確其所需的虛擬資源。
由于多種虛擬化平臺VSphere、XEN、HyperV的存在,虛擬設(shè)備具有可移植性才有意義,這就是開發(fā)虛擬格式規(guī)范(Open Virtualization Format,簡稱OVF)的作用所在。各個虛擬化平臺中虛擬機(jī)的配置文件都不一樣,OVF將這些配置統(tǒng)一為文本格式。
由于各個虛擬化平臺的虛擬機(jī)映像格式不一樣,有的支持特定自身私有格式以及一種或者多種其它格式,有的支持個格式有限,因此虛擬設(shè)備還不能100%可移植。例如VSphere以vmdk作為鏡像格式,而此格式在非VSphere的平臺缺乏廣發(fā)的支持,XEN支持此種格式,但HyperV不支持。
隨著OVF被廣泛接受以及廠商的支持,虛擬設(shè)備的可移植性會得到進(jìn)一步的加強(qiáng)。
7.2 網(wǎng)絡(luò)虛擬化
服務(wù)器虛擬化的普及要求虛擬設(shè)備具備可移植性,OVF規(guī)范的實(shí)現(xiàn)則保證了這種跨虛擬化平臺的可移植性。然而,虛擬設(shè)備所連接的網(wǎng)絡(luò)卻沒跟上步伐,虛擬機(jī)的移動受制于物理網(wǎng)絡(luò)。
在混合云的環(huán)境中,私有云與公有云的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)往往不一樣,而工作負(fù)載有時(shí)需要在公有云于私有云之間進(jìn)行分布式式部署。一個典型的B/S應(yīng)用程序由前端展現(xiàn)層、中間業(yè)務(wù)邏輯層、后端數(shù)據(jù)庫層。這三層根據(jù)需要,這三層可以根據(jù)需將負(fù)責(zé)前端展現(xiàn)層的Web服務(wù)器部署在公有云中,應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器則部署在私有云中。
由于私有云與公有云之間的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)往不一樣,此時(shí)就涉及到IP地址的重新配置問題,如果還有一些安全策略,比如防火墻,那么涉及到大量的IP地址修改。
網(wǎng)絡(luò)虛擬化有助于無縫混合云的建立,不需要重新配置網(wǎng)絡(luò)和虛擬機(jī),虛擬機(jī)的位置和跨子網(wǎng)動態(tài)遷移有一定的靈活性,可將工作負(fù)荷遷移到任何地方。
網(wǎng)絡(luò)虛擬化為虛擬機(jī)提供虛擬網(wǎng)絡(luò),就像服務(wù)器虛擬化為操作系統(tǒng)提供虛擬機(jī),網(wǎng)絡(luò)虛擬化能在一個物理網(wǎng)絡(luò)上提供多個虛擬網(wǎng)絡(luò),虛擬網(wǎng)絡(luò)獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò),和物理網(wǎng)絡(luò)完全脫耦。這樣,虛擬機(jī)遷移時(shí),網(wǎng)絡(luò)跟著遷移,無需人工干預(yù),就可大量添加或者轉(zhuǎn)移工作負(fù)載。
8 結(jié)束語
云計(jì)算不再停留在概念階段,很多企業(yè)已經(jīng)部署私有云,混合云將成為一種趨勢,企業(yè)信息平臺的架構(gòu)也要做出相應(yīng)的調(diào)整,以便充分利用混合云的優(yōu)勢,在采用閥值策略動態(tài)平衡動作負(fù)載的需求的同時(shí),保障企業(yè)敏感信息的安全;企業(yè)應(yīng)用可為兩類:傳統(tǒng)應(yīng)用和云原生態(tài)的應(yīng)用,整個架構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足這兩類應(yīng)用的需求。企業(yè)為避免供應(yīng)商的鎖定,在建設(shè)混合云時(shí),要采用標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)促進(jìn)私有云與公有云的互操作性,更換云供應(yīng)商時(shí),整個系統(tǒng)無須進(jìn)行重大的調(diào)整。
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作者簡介:
張子浪 (1978-),男,中國社會科學(xué)院研究生院,MBA,工程師;主要研究方向和關(guān)注領(lǐng)域:企業(yè)架構(gòu)、混合云、多維數(shù)據(jù)聚合。endprint