全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心發(fā)展之路

全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心發(fā)展之路?IT優(yōu)化第1章企業(yè)為什么需要IT優(yōu)化簡介自上世紀(jì)70年代末改革開放以來，中國加快了現(xiàn)代化建設(shè)的腳步。人均GDP從1980年的290美元，增加到2007年的約2600美元。快速發(fā)展的中國吸引了大量的外國資金。中國已經(jīng)逐漸成為最有影響力的全球經(jīng)濟(jì)中心之一。作為支撐企業(yè)業(yè)務(wù)運(yùn)行和發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施之關(guān)鍵技術(shù)，信息技術(shù)(InformationTechnology,簡稱IT)帶給企業(yè)的不僅是技術(shù)的創(chuàng)新，更包括簡化業(yè)務(wù)運(yùn)行、提高日常管理效率、降低成本、提升業(yè)績表現(xiàn)等等。近年來，中國IT業(yè)的投資正以每年兩位數(shù)的速度飛速發(fā)展。但與此同時(shí)，存在于企業(yè)IT環(huán)境中多種多樣的制約企業(yè)IT發(fā)展的問題也逐漸浮出水面，并于近幾年來越發(fā)突顯起來。據(jù)多項(xiàng)調(diào)查顯示，很多企業(yè)憑借其創(chuàng)新的商業(yè)模式、新的客戶和合作伙伴，J經(jīng)成功地跨入21世紀(jì)的發(fā)展旅程。但是，他們的數(shù)據(jù)中心從設(shè)計(jì)到運(yùn)行環(huán)境卻仍停留在20世紀(jì)的水平。在IBM今年的一項(xiàng)針對(duì)全球CEO的調(diào)查中，80%的CEO表示他們已經(jīng)預(yù)見到在未來3年市場(chǎng)將要發(fā)生的重大變革，但對(duì)于自己的企業(yè)是否具備應(yīng)對(duì)這場(chǎng)變革的能力表示出極大的擔(dān)憂。本文從當(dāng)前國內(nèi)企業(yè)所面臨的問題出發(fā)，剖析了引發(fā)這些問題的原因及其可能帶來的后果，闡述了建設(shè)全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心的必然性，以及優(yōu)化IT資源的必要性，并介紹了進(jìn)行IT優(yōu)化的思路、關(guān)鍵技術(shù)以及實(shí)現(xiàn)方法。企業(yè)IT現(xiàn)狀分析概述在過去的10多年間，不斷創(chuàng)新的技術(shù)給IT帶來了巨大的變革，但同時(shí)也對(duì)■數(shù)據(jù)中心和IT運(yùn)營產(chǎn)生了相當(dāng)大的影響。企業(yè)的IT專家們必須面對(duì)日益增高的數(shù)據(jù)中心的成本和日趨復(fù)雜的管理，同時(shí)又要解決IT對(duì)業(yè)務(wù)的快速響應(yīng)等問題?？梢哉f，企業(yè)一方面在享受著商業(yè)模式轉(zhuǎn)變所帶來的效益；另一方面又面臨著一系列運(yùn)營方面的重大挑戰(zhàn)，比如成本、服務(wù)交付水平、業(yè)務(wù)連續(xù)性與安全性、以及能源緊缺等問題。為了進(jìn)一步解析企業(yè)IT的現(xiàn)狀及臨的問題，我們首先從影響企業(yè)業(yè)務(wù)的宏觀經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)出發(fā)，分析經(jīng)濟(jì)全球化、快速增長的信息量、以及正在涌現(xiàn)出來的創(chuàng)新商'也模式對(duì)IT的發(fā)展提出的挑戰(zhàn)，進(jìn)而針對(duì)IT在運(yùn)營方面所存在的問題進(jìn)行論述。宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)對(duì)IT現(xiàn)狀的挑戰(zhàn)世界經(jīng)濟(jì)的“扁平化”發(fā)展使得在世界的各個(gè)角落均可以找到滿足不同需要的人才，而技術(shù)的進(jìn)步為需要得到那些人才的企業(yè)提供了方便。在20世紀(jì)上半葉，多數(shù)大公司只在海外設(shè)立銷售部，通過出口的方式將產(chǎn)品銷售到各個(gè)國家。而今天，這些公司已經(jīng)在不同國家和地區(qū)設(shè)立了分公司，甚至將數(shù)據(jù)中心分散部署在多個(gè)國家，為了提高企業(yè)競(jìng)爭力而向全球整合的方向發(fā)展?；ヂ?lián)網(wǎng)的快速發(fā)展為全球化的經(jīng)濟(jì)環(huán)境做出了卓.越貢獻(xiàn)。在過去10年間，互聯(lián)網(wǎng)將數(shù)以百萬的企業(yè)和十億計(jì)的人們連接在一起一形成了世界上最大的運(yùn)營基礎(chǔ)架構(gòu)，它改變了人們的生活習(xí)慣和商業(yè)行為，但隨之而來的是交易量和信息量的迅猛增長。幾年間，互聯(lián)網(wǎng)對(duì)數(shù)據(jù)和傳輸帶寬的需要量每十八個(gè)月翻一番，通過網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)的設(shè)備數(shù)量每兩年半翻一番。在可預(yù)見的將來，互聯(lián)網(wǎng)每年將新增約2億用戶。很快地，數(shù)以萬億計(jì)的設(shè)備將無所不在地連接在一起。目前，全世界有接近30億用戶使用無線通訊。而且，在很多快速發(fā)展的國家，無線網(wǎng)絡(luò)是唯?的通信服務(wù)。由此可見，如何滿足快速增長的信息量，更好地保證信息安全和加強(qiáng)信息管理是至關(guān)重要的問題。與此同時(shí)，企業(yè)的商業(yè)模式也在不斷地發(fā)展著。伴隨著以互聯(lián)網(wǎng)作為從事商業(yè)活動(dòng)的平臺(tái)，很多公司正在使用一種全新的商業(yè)模式從事各種商業(yè)活動(dòng)，如e-Bey提供的消費(fèi)者對(duì)消費(fèi)者的商業(yè)模式，和Google提供的信息訪問方式等。越來越多的新型商業(yè)模式的出現(xiàn)正在加速人們時(shí)它的接受程度。圖1-1宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)今天的商業(yè)模式已不再僅限于提供更好地信息訪問和處理聯(lián)機(jī)交易請(qǐng)求?；ヂ?lián)網(wǎng)已經(jīng)成為人們以多種形式相互聯(lián)系的基礎(chǔ)，給人們的生活方式帶來了翻天覆地的變化。現(xiàn)在，我們擁有了參與社會(huì)活動(dòng)的新方式--如和,而新型的信息傳輸設(shè)備可以幫助我們隨時(shí)隨地與世界保持聯(lián)系，例如，Blackberry和iPhone為我們提供了處理幾乎所有類型數(shù)據(jù)的能力，這在幾年前還是不可想象的。隨著每年2億用戶的增長預(yù)測(cè)，這一變革的趨勢(shì)必將繼續(xù)發(fā)展下去。進(jìn)化的商業(yè)模式圖1-2進(jìn)化的商業(yè)模式銀行業(yè)的發(fā)展歷程為我們提供了?個(gè)極好的商業(yè)模式變革的例子。30多年以前，人們需要到位于不同地點(diǎn)的營業(yè)網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行現(xiàn)金交易。從70年代末開始，隨著ATM的出現(xiàn)，我們可以享受7x24小時(shí)的安全的自動(dòng)化服務(wù)。進(jìn)入90年代，互聯(lián)網(wǎng)得到迅猛發(fā)展，我們可以隨時(shí)通過家中的電腦申請(qǐng)多種多樣的銀行服務(wù)。而現(xiàn)今，這一切還在繼續(xù)發(fā)生著變革。通過Web2.0和云計(jì)算等技術(shù)，銀行服務(wù)業(yè)將提供基于用戶的選擇動(dòng)態(tài)地交付更多的銀行'業(yè)務(wù)的能力。這些技術(shù)同時(shí)可以幫助銀行解決內(nèi)勤人員過多的運(yùn)營負(fù)擔(dān)。ATMe-bustnessCloudBranchBanking后去辦公自幼化租安全可喜的期據(jù)處理安全的朕機(jī)交身處理通過互聯(lián)網(wǎng)連接到現(xiàn)育的I0RATMe-bustnessCloudBranchBanking后去辦公自幼化租安全可喜的期據(jù)處理安全的朕機(jī)交身處理通過互聯(lián)網(wǎng)連接到現(xiàn)育的I0R構(gòu)任何rtdh任何地點(diǎn)動(dòng)市的訪問供行的應(yīng)用成為一冷震務(wù)1960s ? 1970s ■ 1990s — 2010圖1-3商業(yè)模式創(chuàng)新持續(xù)加速這些例子告訴我們，技術(shù)的進(jìn)步（包括服務(wù)器、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、以及軟件）可以宜接影響到企業(yè)業(yè)務(wù)的發(fā)展。放眼所有行業(yè)，消費(fèi)者需要的是及時(shí)的信息和瞬時(shí)的信息交互，而這給企業(yè)的IT專家們提出了更高的要求.那么，目前企業(yè)IT的現(xiàn)狀如何呢？IT是否可以滿

足業(yè)務(wù)的發(fā)展需要呢？IT運(yùn)營現(xiàn)狀分析對(duì)于每個(gè)企業(yè)來說，快速推出大量的關(guān)鍵業(yè)務(wù)服務(wù)是保障企業(yè)發(fā)展、加強(qiáng)競(jìng)爭力的最佳手段。為了支撐這些服務(wù)，很多企業(yè)的IT部門建立了多個(gè)運(yùn)營中心，比如網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營中心、數(shù)據(jù)中心等。起初，對(duì)于不同的業(yè)務(wù)，IT部門常常選擇專門的技術(shù)和工具、多樣化的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)進(jìn)行獨(dú)立部署，并通過不同的硬軟件供應(yīng)商以及不同技術(shù)背景的人員來支持運(yùn)營。隨著各種業(yè)務(wù)的兼容、合并和新應(yīng)用的不斷引進(jìn)，企業(yè)的計(jì)算環(huán)境不斷地發(fā)生著變化。在這種情形下，IT的管理工作開始變得異常繁瑣。漸漸地，由于商業(yè)模式的不斷改變以及多個(gè)運(yùn)營中心的同時(shí)存在，導(dǎo)致日前眾多企業(yè)的IT架構(gòu)形成了復(fù)雜的、不連續(xù)的、端到端不透明等一系列問題，信息孤島隨處可見，無法提供靈活、安全和易于擴(kuò)展的應(yīng)用環(huán)境，從多方面影響到了業(yè)務(wù)運(yùn)營的效果。面對(duì)這種運(yùn)行環(huán)境，企業(yè)不得不花費(fèi)更多的時(shí)間，用來發(fā)現(xiàn)和解決相關(guān)的問題。圖1-4今天復(fù)雜的IT架構(gòu)上述情形必然造成企業(yè)對(duì)人力和財(cái)力資源的不合理利用，增加了運(yùn)營成本。這種缺少計(jì)劃的異構(gòu)IT環(huán)境無疑會(huì)影響業(yè)務(wù)的發(fā)展，使企業(yè)缺乏適當(dāng)?shù)哪芤姸龋?wù)質(zhì)量很難得到保障。停機(jī)、報(bào)警、客戶資料的丟失、以及安全漏洞等問題不斷出現(xiàn)，并最終導(dǎo)致客戶流失和銷售損失，造成利潤下滑等嚴(yán)重后果。另據(jù)市場(chǎng)研究和咨詢公司IDC的?份統(tǒng)計(jì)報(bào)告顯示，在過去10多年中，企業(yè)每年在購置新服務(wù)器的支出方面基本保持平穩(wěn)，但同時(shí)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的管理維護(hù)成本和能源消耗卻在成倍地增長（如下圖所示）。具體來說，由于業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，企業(yè)需要更多的服務(wù)器來支持新業(yè)務(wù)的運(yùn)營；另一方面，數(shù)據(jù)中心服務(wù)器的快速增長使之對(duì)能源的需求顯著提高，服務(wù)

器的散熱總量迅速攀升，基礎(chǔ)架構(gòu)變得越來越復(fù)雜，IT資產(chǎn)越來越多，服務(wù)器的綜合管理變得更加困難，從而需要更多的人力資源進(jìn)行維護(hù)工作-這就是我們今天所面臨的現(xiàn)實(shí)！據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)字顯示，企業(yè)在IT上的投資增長率已經(jīng)高出企業(yè)利潤增長率的兩倍之多。SouroftIDC.Virtuakzation20TheNedPhmeinCustomerAdopttcn.Doc*204904.0?c2000圖1-5今天的現(xiàn)實(shí)面對(duì)具有上述特點(diǎn)的IT環(huán)境，許多企業(yè)只得將大量IT資源用于支持運(yùn)營，導(dǎo)致只有較少的資源可以用于擴(kuò)展業(yè)務(wù)應(yīng)用和服務(wù)。IT經(jīng)理們更是無法將有限的精力投入到如何運(yùn)用IT技術(shù)去支持業(yè)務(wù)的創(chuàng)新上，而只能疲于應(yīng)付各種突發(fā)性的問題，處于較被動(dòng)的地位，并且通常不能很好的對(duì)于業(yè)務(wù)的創(chuàng)新和發(fā)展需求做出快速響應(yīng)。事實(shí)情況還遠(yuǎn)不只如此。從前面全球化經(jīng)濟(jì)的發(fā)展趨勢(shì)來看，我們的個(gè)人‘‘信息足跡”在不斷地增長。隨著新的計(jì)算模式和信息共享方式II趨成熟，及其在我們生活中的不斷擴(kuò)展，相應(yīng)而來的是劇增的信息量。我們將這種現(xiàn)象稱為個(gè)人信息爆炸。這些看似只與個(gè)體相關(guān)的數(shù)據(jù)，需要的卻是靈活、安全、具有擴(kuò)展性的信息管理來支持。舉例來說，到2011年，互聯(lián)網(wǎng)用戶預(yù)計(jì)將達(dá)到20億，通過互聯(lián)網(wǎng)連接的各種信息，如汽車、各種用具、相機(jī)、行車路線、各種管道等，將達(dá)到1,000億；全球的移動(dòng)電話用戶量在2007年已擁有33億人；全球著名的網(wǎng)站YouTube需要600Terabytes的存空間來在線播放1億部視頻作品；Facebook網(wǎng)站每周新增照片超過6「萬張；快遞公司FedEx每日將通過其網(wǎng)絡(luò)遞送多達(dá)1130萬個(gè)包裹，平均日吞吐量超過700萬個(gè)一一也就意味著需要對(duì)700萬條跟蹤編號(hào)、計(jì)費(fèi)地址、信用卡號(hào)和客戶編號(hào)進(jìn)行存儲(chǔ)、管理和訪問。而作為消費(fèi)者的我們每一個(gè)人，對(duì)上述數(shù)字的增長起著巨大的作用。我們的個(gè)人信息每天都通過不同的消費(fèi)方式在網(wǎng)絡(luò)上.使用著，比如，從互聯(lián)網(wǎng)下載的音樂、上傳的照片、醫(yī)療信息、EZPass的月消費(fèi)單據(jù)等。如此持續(xù)下去，IBM預(yù)計(jì)到2020年，每個(gè)消費(fèi)個(gè)人的“信息足跡”有可能達(dá)到16TB!而在這龐大的數(shù)據(jù)量當(dāng)中，有80%左右的用戶數(shù)據(jù)是非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。如何管理這些非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)（如電子郵件、視頻和其他類型的數(shù)據(jù)）顯然是一大挑戰(zhàn)。其次，到2010年，醫(yī)療影像使用的存儲(chǔ)空間較2004年將增長V1000倍。而移動(dòng)電話用戶量將漲至40億，其中約10億用戶將通過手機(jī)連到互聯(lián)網(wǎng)。到那時(shí)，3G設(shè)備使用量預(yù)計(jì)將增長32%,這同樣需要巨大的存儲(chǔ)空間來支持。這些數(shù)據(jù)表明，通訊、醫(yī)療保健、生命科學(xué)等行業(yè)將發(fā)生重大變化。據(jù)IDC預(yù)測(cè)，從現(xiàn)在至2012年，結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)每年的增長將超過50%。這表明，在運(yùn)營預(yù)算持平的情況下，管理信息的需求將大幅度增長，這對(duì)IT專家們來說無疑是又一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)中心的轉(zhuǎn)型從以上多方面的論述中我們看?到，無論是宏觀經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，還是IT運(yùn)營面臨多重挑戰(zhàn)的現(xiàn)實(shí)，都要求數(shù)據(jù)中心加快轉(zhuǎn)型的進(jìn)程。在IBM2008年的“全球CEO調(diào)查”中，有80%的CEO預(yù)見到在未來幾年將要發(fā)生的快速變革。CEO們告訴我們，?個(gè)企業(yè)要想取得成功，必須有擁抱變革的勇氣和信心。此次調(diào)查的結(jié)果建立在與全球1,130位CEO進(jìn)行面對(duì)面采訪的基礎(chǔ)之ho其中100位CEO來自大中華地區(qū)，58位來自中國大陸。結(jié)果表明，“未來的企業(yè)”將具有以下五個(gè)特征：/渴望變革/讓創(chuàng)新超出客戶的想象/全球整合/顛覆性的業(yè)務(wù)創(chuàng)新/真誠，而不僅僅是慷慨作為企'也變革的掌控者和企業(yè)轉(zhuǎn)型的主要驅(qū)動(dòng)力的CIO認(rèn)為，數(shù)據(jù)中心需要通過變革創(chuàng)新來支持企業(yè)新的商業(yè)模式。這些創(chuàng)新包括提供一個(gè)靈活的、有彈性的、具有極好擴(kuò)展性的IT基礎(chǔ)架構(gòu)；加強(qiáng)協(xié)作，使有價(jià)值的信息為業(yè)務(wù)所用；通過共享的服務(wù)模式來組織全球化整合;支持商業(yè)模式的創(chuàng)新，加速整合、并購和擴(kuò)張；以及全面實(shí)施節(jié)能降耗。由此可見，企業(yè)業(yè)務(wù)發(fā)展的要求驅(qū)使CIO對(duì)IT系統(tǒng)的需求在不斷發(fā)生著改變。作為引領(lǐng)IT對(duì)這場(chǎng)變革起著推動(dòng)和支持作用的CIO,需要什么樣的策略加以應(yīng)對(duì)呢？先進(jìn)技術(shù)助企業(yè)迎接變革先進(jìn)的技術(shù)可以幫助企業(yè)應(yīng)對(duì)變革。正如io年前“電子商務(wù)”幫助我們將傳統(tǒng)商業(yè)模式轉(zhuǎn)至互聯(lián)網(wǎng)上樣，“云計(jì)算”-一-種利用多種先進(jìn)技術(shù)的新興計(jì)算模式，將有助于我們解決移動(dòng)式信息訪問、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、全球化和全球性資源的可用性，以及實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流動(dòng)和信息訪問等一系列問題?，F(xiàn)在，很多大型用戶都在研究Web2.0應(yīng)用和“云計(jì)算”模式的數(shù)據(jù)中心。Web2.0技術(shù)在擴(kuò)展性和服務(wù)交付上具有極高的靈活性；而“云計(jì)算”則在快速響應(yīng)和擴(kuò)展性方面顯示出了超強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。在數(shù)據(jù)中心的建設(shè)過程中將這些先進(jìn)技術(shù)通過其最佳實(shí)踐與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心使用的經(jīng)過實(shí)踐檢驗(yàn)的最佳模式相結(jié)合，可以幫助CIO積極應(yīng)對(duì)上述問題和挑戰(zhàn)，結(jié)合企業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略，制定出全新的IT發(fā)展藍(lán)圖。通過IT優(yōu)化建立高效、靈活、富有彈性的IT基礎(chǔ)設(shè)施，消滅信息孤島，提供安全的隨需應(yīng)變的IT服務(wù)，并將節(jié)能降耗貫徹于始終。而這正是IBM提出的“全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心"（NEDC）的發(fā)展戰(zhàn)略的基本思想。圖1-6好的傳統(tǒng)與新的理念結(jié)合之道全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心概述經(jīng)過多年的實(shí)踐，在與成百上千的客戶協(xié)作完成數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型的過程中，IBM規(guī)劃舟了未來企業(yè)計(jì)算的藍(lán)圖一一全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心（以下簡稱NEDC）。NEDC是未來企業(yè)發(fā)展的愿景，是我們需要達(dá)到的目標(biāo)，它能夠通過詳細(xì)的規(guī)劃、清晰的發(fā)展路線得以實(shí)現(xiàn)。通過它,我們可以利用最佳實(shí)踐和最先進(jìn)的技術(shù)來更好的控制成本、改進(jìn)運(yùn)行效率、提高靈活性，并能夠?qū)?業(yè)務(wù)需求進(jìn)行快速響應(yīng)。NEDC的基本H標(biāo)包括以下幾個(gè)方面：/通過簡化的IT架構(gòu)來應(yīng)對(duì)新的經(jīng)濟(jì)模式：NEDC幫助客戶克服傳統(tǒng)的運(yùn)營問題，實(shí)現(xiàn)更高層次的高效性、靈活性以及高度響應(yīng)性。通過使用虛擬化技術(shù)，能夠?qū)?yīng)用和商業(yè)業(yè)務(wù)從底層的IT資源中分離出來，以提高它們的可移植性，并能夠充分利用更加優(yōu)化的系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)資源以提高效率、降低整體成本。,提高管理能力來加速服務(wù)交付:提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的能力對(duì)于任何規(guī)模的企業(yè)都是非常重耍的。服務(wù)管理能提供可視化、控制以及自動(dòng)化來為企業(yè)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，從而保證用戶的滿意度，確保成本效益和投資回報(bào)率。/通過創(chuàng)新把IT和業(yè)務(wù)緊密地結(jié)合在?起：一個(gè)高效的和共享的基礎(chǔ)設(shè)施可以幫助客戶對(duì)新的業(yè)務(wù)需求做出快速響應(yīng)，提供對(duì)實(shí)時(shí)收集的信息做出正確決策的能力。通過使用工具，我們可以從傳統(tǒng)運(yùn)營工作中騰出更多的資源，用于對(duì)交易、信息以及業(yè)務(wù)等方面的分析上。通過實(shí)現(xiàn)NEDC,過去存在于IT運(yùn)營方面的問題可以得到解決。比如說，可以在分鐘級(jí)的時(shí)間內(nèi)部署新的資源；使資源利用率提高3倍；減少50%的磁盤空間；3年可以節(jié)省成本15,000,000美元；減少58%的系統(tǒng)停機(jī)；減少80%的占地空間；減少60%的電力供應(yīng)和制冷等等。通過實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)與IT的完美結(jié)合，可以形成彼此間的實(shí)時(shí)交互并加快企業(yè)創(chuàng)新的步伐。具體表現(xiàn)為：/加速創(chuàng)新項(xiàng)目的開發(fā)，更快地產(chǎn)生新的利潤增長點(diǎn)。即把IT變成創(chuàng)新的催化劑而不是障礙：/提供一種有效和創(chuàng)新的服務(wù)交付模式。即一種低成本高質(zhì)量的隨處可用的服務(wù)；/在競(jìng)爭中保持與眾不同。通過互聯(lián)網(wǎng)和新技術(shù)加速新應(yīng)用服務(wù)的推廣，不論何時(shí)何地先于競(jìng)爭對(duì)手服務(wù)于客戶；/降低通過IT推出新業(yè)務(wù)的難度。建立模塊化的服務(wù)，通過可收費(fèi)的IT服務(wù)模式按需支付服務(wù)費(fèi)用等等。如何實(shí)現(xiàn)—NEDC的“演變”進(jìn)程作為企業(yè)未來發(fā)展的愿景，NEDC的演變進(jìn)程可以分為三個(gè)階段，即簡化、共享和動(dòng)態(tài)。每個(gè)階段都可以通過一個(gè)或一個(gè)以上的架構(gòu)模式(ArchitecturePattern)得以實(shí)現(xiàn)。這里所謂的“架構(gòu)模式”是指用來實(shí)現(xiàn)某個(gè)特定目標(biāo)的方法、步驟和最佳實(shí)踐。我們將架構(gòu)模式分為以下四種：/物理整合：簡化并減少IT和基礎(chǔ)設(shè)施資產(chǎn)，規(guī)范IT管理流程。/虛擬化：虛擬化IT資產(chǎn)，提高資源利用率，簡化系統(tǒng)管理。/靈活的IT：通過自動(dòng)化部署、策略驅(qū)動(dòng)的服務(wù)水平管理、動(dòng)態(tài)資源規(guī)劃和調(diào)度、具有預(yù)測(cè)能力的規(guī)劃和基于工作流的任務(wù)自動(dòng)化，使基礎(chǔ)設(shè)施能夠更加容易地滿足業(yè)務(wù)需求的變化。/將IT作為服務(wù)：實(shí)現(xiàn)最高級(jí)別的動(dòng)態(tài)和自動(dòng)化的IT能力，并將其轉(zhuǎn)換為一系列服務(wù)。在它們的整個(gè)生命周期中可以被訂購、供應(yīng)和管理。動(dòng)態(tài)簡化費(fèi)用T送*效率共享禽邃事的柒構(gòu)W*務(wù)敢交村※度簡化費(fèi)用T送*效率共享禽邃事的柒構(gòu)W*務(wù)敢交村※度快速反映,與育業(yè)目標(biāo)*毒結(jié)合圖1-7NEDC的發(fā)展進(jìn)程在下面的篇幅中，我們簡單介紹如何使用上述四種模式實(shí)現(xiàn)NEDC的發(fā)展旅程。簡化階段簡化階段主要解決的是由于服務(wù)器數(shù)量的膨脹所帶來的復(fù)雜度問題，包括多個(gè)數(shù)據(jù)中心、分散的管理工具以及流程不一致等問題,這些問題可以通過引入整合、虛擬化和標(biāo)準(zhǔn)化來實(shí)現(xiàn)。客戶可以從整合IT資產(chǎn)和數(shù)據(jù)中心設(shè)施以及標(biāo)準(zhǔn)化工具和流程方面開始簡化階段的工作。物理整合模式可以用來幫助數(shù)據(jù)中心在以下方面實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)型：/基礎(chǔ)架構(gòu)整合和簡化：減少物理服務(wù)器的數(shù)量和分散的IT架構(gòu)；刪除不需要的數(shù)據(jù)拷貝：整合應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)中心。這些工作的目的是減少并不產(chǎn)生IT價(jià)值的不必要的復(fù)雜度。/提高能效：逐步淘汰低效的舊設(shè)備。分析評(píng)估當(dāng)前能源的使用情況，減少不必要的應(yīng)用和服務(wù)器。IT管理：將集成的系統(tǒng)與存儲(chǔ)、能源和應(yīng)用管理工具及流程進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化和集中化。/安全與業(yè)務(wù)連續(xù)性：通過提高業(yè)務(wù)連續(xù)性以及安全基礎(chǔ)架構(gòu)減少巖機(jī)相關(guān)的運(yùn)營成本，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的業(yè)務(wù)連續(xù)性級(jí)別和安全的整合。對(duì)于關(guān)鍵的業(yè)務(wù)應(yīng)用可以在基礎(chǔ)設(shè)施上實(shí)施Active/Standby或Active/Active的'業(yè)務(wù)連續(xù)性技術(shù)方案。/組織協(xié)調(diào)：按照行業(yè)最佳實(shí)踐（例如ITIL）來調(diào)整組織結(jié)構(gòu)，并向業(yè)務(wù)部門尋求對(duì)應(yīng)用整合的支持。在整合之后的下一個(gè)步驟就是對(duì)資源進(jìn)行虛擬化（即虛擬化模式）。通過資源虛擬化，企業(yè)可以優(yōu)化資源的使用率，降低管理和能源消耗的成本。使用虛擬化技術(shù)可以在生產(chǎn)業(yè)務(wù)不停頓的情況下對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)、切換或者遷移。在虛擬化的基礎(chǔ)架構(gòu)下應(yīng)用負(fù)載可以靈活地在不同的計(jì)算資源之間進(jìn)行遷移。虛擬化技術(shù)通常被看作數(shù)據(jù)中心轉(zhuǎn)型的重要方法，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：/基礎(chǔ)架構(gòu)虛擬化：這包括服務(wù)器和存儲(chǔ)的虛擬化、網(wǎng)絡(luò)的整合、以及應(yīng)用虛擬化。/提高能效：最大限度地使用系統(tǒng)的低能耗狀態(tài)，采用動(dòng)態(tài)能耗管理技術(shù)。/IT管理：將物理和虛擬系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)?管理，通過能耗管理動(dòng)態(tài)調(diào)整各系統(tǒng)的能源需求,將配置和資產(chǎn)信息進(jìn)行統(tǒng)一管理。/組織協(xié)調(diào)：通過制定相關(guān)的企業(yè)制度來支持虛擬化技術(shù)的應(yīng)用，采用基于ITIL的最佳實(shí)踐來支持虛擬化基礎(chǔ)架構(gòu)?？偟膩碚f，簡化階段通過降低IT復(fù)雜度來實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)IT基礎(chǔ)架構(gòu)的掌控，從而節(jié)省IT的成本支出，而節(jié)省下來的IT投入可以用來支持后續(xù)階段的IT建設(shè)。共享階段在企業(yè)完成IT簡化階段的工作后，原有的由業(yè)務(wù)綁定的基礎(chǔ)架構(gòu)設(shè)計(jì)模式的低效性就會(huì)浮出水面了。共享階段的主要任務(wù)就是將由組織結(jié)構(gòu)造成的或由技術(shù)原因造成的信息孤島式設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化為共享的服務(wù)模式。共享階段將創(chuàng)造出一個(gè)可以快速部署、回收、擴(kuò)展的共享的IT基礎(chǔ)架構(gòu)。企業(yè)可以創(chuàng)建?個(gè)虛擬的動(dòng)態(tài)共享的服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)以及應(yīng)用的資源池，這樣就可以更加順暢的將IT服務(wù)提供給用戶。這個(gè)階段IT轉(zhuǎn)型任務(wù)的關(guān)鍵是高級(jí)虛擬化的實(shí)現(xiàn)（即“虛擬化”模式）以及自動(dòng)化系統(tǒng)管理的實(shí)施（即“靈活的IT”模式）。在完成服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)在全企業(yè)進(jìn)行整合的過程中，IT部門充當(dāng)著平衡企業(yè)內(nèi)部各個(gè)業(yè)務(wù)部門對(duì)于IT基礎(chǔ)架構(gòu)的需求的角色。隨著基礎(chǔ)架構(gòu)的整合和孤島式運(yùn)行環(huán)境的打破，企業(yè)將擁有一個(gè)共享、統(tǒng)-、可靠的信息訪問視圖?！疤摂M化”模式通過在企、業(yè)內(nèi)部實(shí)施虛擬的基礎(chǔ)架構(gòu)來幫助企'也擴(kuò)展IT資源共享的能力，從而可以使企業(yè)更加有效地利用全部的IT資源。虛擬化可以跨越服務(wù)器的邊界，將企業(yè)內(nèi)部的同類型資源組合成一個(gè)連續(xù)的資源池，使企業(yè)更好地利用n■基礎(chǔ)架構(gòu)。n■基礎(chǔ)架構(gòu)可以提供足夠的靈活性來創(chuàng)造任何尺度的邏輯資源以滿足應(yīng)用的需求，同時(shí)還可以去除由于在物理層面使用率較低所造成的低效率狀態(tài)?！办`活的IT”模式推動(dòng)了自動(dòng)化在各個(gè)服務(wù)管理領(lǐng)域的應(yīng)用。自動(dòng)化可以提供對(duì)于基礎(chǔ)架構(gòu)性能和應(yīng)用可用性方面的掌控，而不僅僅限于物理設(shè)備層面。基本的自動(dòng)化功能可以幫助企'也減少手工任務(wù)中容易產(chǎn)生的人為錯(cuò)誤（例如基礎(chǔ)架構(gòu)的部署），并提高人員的效率，實(shí)現(xiàn)以較少的人力資源來管理相對(duì)較大的IT環(huán)境。高級(jí)的自動(dòng)化提供自律的技術(shù)，可以基于企業(yè)策略進(jìn)行管理任務(wù)流程的編制，這樣就可以動(dòng)態(tài)地調(diào)整資源或轉(zhuǎn)移負(fù)載以實(shí)現(xiàn)不斷變化的負(fù)載需求。測(cè)量技術(shù)可以用于跟蹤資源的消耗水平，為基于IT的業(yè)務(wù)服務(wù)提供一個(gè)可視化的生產(chǎn)成本視圖。綜上所述，靈活的IT模式提供了提高業(yè)務(wù)效率和滿足不同服務(wù)級(jí)別的能力。同時(shí)從長期的投資效率來看，可以降低運(yùn)營管理所產(chǎn)生的IT預(yù)算。共享階段的另一大貢獻(xiàn)是通過能耗管理軟件提高能源使用效率。能效管理軟件可以智能地監(jiān)控基礎(chǔ)架構(gòu)中設(shè)備的電力和冷卻系統(tǒng)。休眠等節(jié)約能源的技術(shù)可以減少不必要的電力資源和冷卻資源，或?qū)⑹褂寐瘦^低的資源切換到低能耗模式。隨著靈活性和自動(dòng)化能力在共享基礎(chǔ)架構(gòu)中的提高，數(shù)據(jù)中心必須同時(shí)提高安全性以及業(yè)務(wù)連續(xù)性。數(shù)據(jù)中心要為存在于異構(gòu)環(huán)境上的多個(gè)系統(tǒng)和應(yīng)用提供?個(gè)集中的管理平臺(tái)。監(jiān)控和系統(tǒng)管理都應(yīng)該是自動(dòng)化的，各種管理行為應(yīng)該盡量少的包含人工干預(yù)的行為。安全需求可用通過身份管理解決方案以及網(wǎng)絡(luò)隔離技術(shù)實(shí)現(xiàn)，以防止入侵和保障在共享基礎(chǔ)架構(gòu)上的應(yīng)用和數(shù)據(jù)的一致性。對(duì)于企業(yè)的關(guān)鍵業(yè)務(wù)應(yīng)用，可以采用Active/Active或Active/Standby模式的業(yè)務(wù)連續(xù)性技術(shù)來保障'業(yè)務(wù)的可用性。動(dòng)態(tài)階段在動(dòng)態(tài)階段，IT資源的創(chuàng)建和實(shí)施將被作為服務(wù)提供給需求部門。在這個(gè)階段，“將IT作為服務(wù)”的架構(gòu)模式利用在前兩個(gè)階段創(chuàng)建的虛擬化基礎(chǔ)架構(gòu)和自動(dòng)化的服務(wù)管理能力，創(chuàng)建一個(gè)在IT服務(wù)和物理基礎(chǔ)架構(gòu)之間的抽象層。這個(gè)階段隱藏了技術(shù)復(fù)雜度，將IT轉(zhuǎn)化為一個(gè)可以消費(fèi)的服務(wù)，用戶可以預(yù)定IT服務(wù)，在其生命周期中部署和管理IT服務(wù)，IT不再是企業(yè)創(chuàng)新的障礙而是一個(gè)推動(dòng)者。在這個(gè)階段，“將IT作為服務(wù)”的模式通過IT實(shí)現(xiàn)各種業(yè)務(wù)流程的自動(dòng)化，將各種業(yè)務(wù)服務(wù)通過服務(wù)索引的方式提供給最終用戶。每個(gè)服務(wù)通過?系列預(yù)定義的自動(dòng)化工作流來實(shí)現(xiàn)。云計(jì)算（通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)施IT服務(wù)）的出現(xiàn)使這一階段的內(nèi)容更加動(dòng)態(tài)化。實(shí)際上，云計(jì)算的基礎(chǔ)架構(gòu)正是?個(gè)基于面向服務(wù)的IT交付模型，它提供靈活的工作負(fù)載擴(kuò)展以及快速的IT服務(wù)交付的能力。云計(jì)算的動(dòng)態(tài)性特征成為了人們認(rèn)識(shí)并快速接受它的主要原因之一，它可以真正地讓用戶體驗(yàn)到“云計(jì)算”所代表的IT服務(wù)交付的模式。云計(jì)算和Ensembles所帶來的技術(shù)創(chuàng)新將幫助用戶加速走向動(dòng)態(tài)階段的IT建設(shè)。舉一個(gè)簡單的IT服務(wù)的例子，企業(yè)在應(yīng)用生命周期中需要一種快速部署開發(fā)和測(cè)試環(huán)境的方法來支持動(dòng)態(tài)的應(yīng)用發(fā)布。用戶可以利用?個(gè)經(jīng)濟(jì)的、高度整合的、靈活的、響應(yīng)及時(shí)的基礎(chǔ)架構(gòu)快速地創(chuàng)建和拆除這些計(jì)算環(huán)境。另外一個(gè)例子，在業(yè)務(wù)壓力不斷增長的情況下，在線地為應(yīng)用系統(tǒng)增加計(jì)算資源以擴(kuò)大其計(jì)算能力。這些動(dòng)態(tài)特性使工作負(fù)載可以在不停機(jī)的情況下被很容易地轉(zhuǎn)移到基礎(chǔ)架構(gòu)的其它部分上，進(jìn)而減少由計(jì)劃內(nèi)維護(hù)所導(dǎo)致的停機(jī)時(shí)間，從而提高了業(yè)務(wù)連續(xù)性和IT服務(wù)級(jí)別。從上面所述的三個(gè)NEDC演變階段中，我們可以歸納出以下特征。這些特征形成了NEDC演變的模塊化基礎(chǔ)，在實(shí)現(xiàn)NEDC的過程中需要全盤考慮、均衡發(fā)展。上述四種架構(gòu)模式能夠很好地反映出這些特征，進(jìn)而幫助我們實(shí)現(xiàn)NEDC這個(gè)漸進(jìn)旅程中的每個(gè)發(fā)展階段。這些特征包括：/高度虛擬化的資源：利用虛擬化技術(shù)和IT整合發(fā)展藍(lán)圖來優(yōu)化物理資源，同時(shí)提供服務(wù)水平協(xié)議。/高效、綠色和優(yōu)化的基礎(chǔ)設(shè)施：使用先進(jìn)技術(shù)和數(shù)據(jù)中心的最佳實(shí)踐，在IT管理中溶入對(duì)數(shù)據(jù)中心設(shè)施和整體能源消耗的管理。/企業(yè)信息架構(gòu)：通過提高信息可用、法規(guī)遵從、信息保持和信息安全的管理來解決客戶所面臨的信息“爆炸”時(shí)代的挑戰(zhàn)。/業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的服務(wù)管理：通過?個(gè)明確定義的服務(wù)管理架構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)施，借助工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和最佳實(shí)踐（如ITIL,eTOM,PRM-IT等），實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)統(tǒng)一的IT管理。/'業(yè)務(wù)連續(xù)性與安全：制定業(yè)務(wù)連續(xù)性戰(zhàn)略、建設(shè)安全和高度彈性化的基礎(chǔ)設(shè)施。/面向服務(wù)的IT交付：將IT的功能作為服務(wù)提供給客戶，通過自動(dòng)化進(jìn)行快速部署，及時(shí)響應(yīng)不斷變化的需求。我們用下面的圖示來說明在NEDC的演進(jìn)過程中，不同時(shí)期應(yīng)該具備的特征，以及在這里講述的四個(gè)架構(gòu)模式（architecturepattern）與NEDC的三個(gè)發(fā)展階段的關(guān)系：圖1-8NEDC的特征、發(fā)展進(jìn)程與架構(gòu)模式的關(guān)系數(shù)據(jù)中心的轉(zhuǎn)型是跨組織的，需要全企業(yè)的共同努力。從上面的敘述中我們已經(jīng)體會(huì)到，在建設(shè)NEDC的旅程中，基礎(chǔ)架構(gòu)的簡化需耍兼顧應(yīng)用、信息和業(yè)務(wù)流程。為了將更多的人員從IT的日常維護(hù)工作中釋放出來，企業(yè)需要調(diào)整這些員工所掌握的技能范圍，使他們能夠勝任新的工作。在勞動(dòng)力的安排上，需要圍繞如何能夠快速交付業(yè)務(wù)進(jìn)行規(guī)劃，以便能夠適應(yīng)未來共享式的IT環(huán)境。1.3通往全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心之路…IT優(yōu)化在上面的文字中，我們介紹了目前企業(yè)的IT發(fā)展現(xiàn)狀，面臨的主要問題以及對(duì)未來發(fā)展的期望，闡述了相應(yīng)的解決方案-IBM全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心（NEDC）的概念、特征和發(fā)展路線，明確了企業(yè)將采取三個(gè)階段的部署方式，從現(xiàn)有的狀況邁向NEDC,NEDC將成為未來企業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)。在NEDC的三個(gè)演進(jìn)階段（簡化、共享和動(dòng)態(tài)）的論述中，我們引用了四個(gè)架構(gòu)模式（“物理整合”、“虛擬化”、“靈活的IT”和“將IT作為服務(wù)“）來說明實(shí)現(xiàn)NEDC的方法。事實(shí)上，這些模式正是IBM在IT資源優(yōu)化方面多年經(jīng)驗(yàn)的積累。換句話說，在實(shí)現(xiàn)NEDC的旅程中，”優(yōu)化是其實(shí)現(xiàn)方法之核心內(nèi)容。那么什么是IT優(yōu)化呢？簡而言之，IT優(yōu)化即是針對(duì)IT資源和管理進(jìn)行優(yōu)化的一個(gè)過程，它通過建立一個(gè)高效動(dòng)態(tài)的IT基礎(chǔ)架構(gòu)，使有限的IT投資給企業(yè)帶來最大的商業(yè)價(jià)值。從'業(yè)務(wù)角度講，IT優(yōu)化可以幫助企業(yè)更好地管理成本和控制風(fēng)險(xiǎn)，更好地符合業(yè)界的規(guī)定，滿足客戶的期望，達(dá)到服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)并保持競(jìng)爭力。從技術(shù)角度講，可以使企業(yè)預(yù)見和掌控變化，降低架構(gòu)的復(fù)雜度，整合、標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化IT流程，提升創(chuàng)新服務(wù)的價(jià)值?？傮w上看，它可以降低IT成本和實(shí)施IT服務(wù)的復(fù)雜度，通過有效管理和充分利用現(xiàn)有的資源來提高效率，建立動(dòng)態(tài)和快速響應(yīng)的IT環(huán)境。如下圖（從上至下）所示，IT優(yōu)化的過程是完成IT基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境由復(fù)雜到簡化的過程。

圖1-9IT優(yōu)化示意圖簡化后的IT環(huán)境給我們帶來的好處是不言而喻的，比如降低管理成本、提高資源利用率、改進(jìn)安全和可用性等等，同時(shí)它使建造?個(gè)靈活、隨需應(yīng)變的IT基礎(chǔ)設(shè)施成為可能。當(dāng)然,實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)需耍一個(gè)循序漸進(jìn)的過程?！拔锢碚稀?、“虛擬化”、“靈活的IT"和''將IT作為服務(wù)”四個(gè)架構(gòu)模式代表著這個(gè)優(yōu)化的進(jìn)程。*DMWiSSERVICEMANAGEMENT將IT作為屏務(wù)MANAGEMENTantfmus,p/?tfonns*DMWiSSERVICEMANAGEMENT將IT作為屏務(wù)MANAGEMENTantfmus,p/?tfonns(MMSTAMM。，RESOURCEvm-RJAUZATION靈活的ITNecwofk?“?筵雜?VmrwwdatecsemmendlocMomS?V*torwrt,on?workkMdparMTWT.1000b0*MTWS.,tWW**Moogeandmttwm*o?筵雜?VmrwwdatecsemmendlocMomS?V*torwrt,on?workkMdparMTWT.1000b0*MTWS.,tWW**Moogeandmttwm*o?,UaniphyMcMconwunuMghcMoamp*”mAmgamantloot*廢拘化ContoitdMdEEnor^ySmc“mDataU.ewFactutiMaMVkrtMftxaftonl?chno109?siocttrwupuOhuDonand downmtnagstnentandHtegrAM ManagHiwiuomhotm.la*sandimprest(namg?m?atproductrvwy?Mdeompi?K?tyMdconoane,Poor ?wiVtpnono*??gh&<?iofcontrolpow?<c?nwm(*on?H(lcon4?wns物fl!整合HS?cmc?HMmgenwmweiignITMtiDUWWMpn<xio<?/ntn*Q?ITUeabuimaa*,▲Odr?M，wgynM<taat?lw?iBtodrtxdownenergyCOMteUcxwconMMMonandoettmtz4tKialorerwgreAcMtcyandiomt?um>mc<*1*圖1-10IT優(yōu)化：從復(fù)雜到簡化通過“物理整合”，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)架構(gòu)的簡化，這是實(shí)現(xiàn)IT優(yōu)化的第一步，也是實(shí)現(xiàn)NEDC所要達(dá)到的第一個(gè)階段的重要內(nèi)容。在此之上，我們可以進(jìn)一步通過“虛擬化”建立共享的資源環(huán)境、提高資源的使用率、降低管理成本和能源的消耗；通過“靈活的IT”模式建立動(dòng)態(tài)的IT基礎(chǔ)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)對(duì)IT資源的靈活、隨需應(yīng)變的管理；通過“將IT作為服務(wù)”模式將IT與業(yè)務(wù)統(tǒng)一起來，通過IT實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)流程的自動(dòng)化，達(dá)到像消費(fèi)水、電一樣地消費(fèi)IT資源的境界。從而完成在NEDC的旅程中從“簡化”到“共享”和“動(dòng)態(tài)”的演變。因此我們說，這四種架構(gòu)模式是進(jìn)行IT優(yōu)化需耍遵循的方法，而IT優(yōu)化是通往NEDC的發(fā)展之路。在當(dāng)前美國金融危機(jī)蔓延、全球經(jīng)濟(jì)震蕩的時(shí)期，全球的企業(yè)（包括金融業(yè)和實(shí)體經(jīng)濟(jì)行業(yè)）紛紛采取壓縮成本、提高投資回報(bào)、增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭力等等手段來應(yīng)對(duì)這場(chǎng)百年一遇的危機(jī)。本文講述的通過IT優(yōu)化構(gòu)建全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心的方法可助企業(yè)一臂之力，迎接當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)，平穩(wěn)地度過這場(chǎng)危機(jī)，實(shí)現(xiàn)未來的發(fā)展目標(biāo)。有關(guān)四種架構(gòu)模式的技術(shù)信息，請(qǐng)參見下面各章節(jié)。

第2章物理整合簡介物理整合是實(shí)現(xiàn)全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心首先需要考慮的問題。簡言之，物理整合，是通過物理手段實(shí)現(xiàn)IT資源從分散到集中的整合。物理整合從地理和物理的角度著手，首先減少數(shù)據(jù)中心和物理設(shè)備的數(shù)目，減少平臺(tái)差異性所帶來的不便，簡化組織和管理。同時(shí)，推進(jìn)企業(yè)內(nèi)部系統(tǒng)和IT流程的標(biāo)準(zhǔn)化，降低IT資源運(yùn)行維護(hù)的成本，有利于提高整體運(yùn)營效率。物理整合直接減少了占地，數(shù)據(jù)中心數(shù)量和設(shè)備數(shù)量的減少又節(jié)省了人力和電力的需求。在如今能源緊缺的時(shí)代，物理整合使得企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗、綠色環(huán)保成為可能。物理整合就其內(nèi)容可以分為數(shù)據(jù)中心整合、服務(wù)器整合、存儲(chǔ)整合和網(wǎng)絡(luò)整合。我們?cè)谙旅孢M(jìn)行詳細(xì)論述。數(shù)據(jù)中心整合■主視為中ce鎮(zhèn)中如IKK犧共享■主視為中ce鎮(zhèn)中如IKK犧共享受*斑應(yīng)用?受黑制的訪日.反應(yīng)遲鈍?分加39?專用的的B?重n中式處理??1;務(wù)馬*的共享*30■?透明的?務(wù)交付v*bM■,mm.田fMtt?以，■高效、動(dòng)凌、反映迅速?Q復(fù)式的幽。增長?員話多樣的訪何-MB式的計(jì)H圖2-1企業(yè)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展如圖2-1所示，在過去，數(shù)據(jù)中心的建設(shè)受技術(shù)條件的限制，只能選擇集中式的數(shù)據(jù)中心。此時(shí)的數(shù)據(jù)中心以IBM主機(jī)為中心，運(yùn)行在一個(gè)共享的環(huán)境中。在共同的基礎(chǔ)架構(gòu)上，運(yùn)行了多種的應(yīng)用。然而這樣的架構(gòu)存在著局限性，比如應(yīng)用的種類受到?定的限制，客戶訪問系統(tǒng)的手段不夠靈活方便，企業(yè)對(duì)市場(chǎng)變化的響應(yīng)也不是很快。隨著硬件技術(shù)的進(jìn)步，應(yīng)用架構(gòu)和設(shè)計(jì)觀念不斷發(fā)生變化，特別是Client/Server,e-Business等代表性的觀念，迎合了企業(yè)發(fā)展對(duì)IT的期望，逐步形成了現(xiàn)在大多數(shù)的數(shù)據(jù)中心模式。他們的主要特點(diǎn)是分布式的數(shù)據(jù)中心。根據(jù)不同的需求，可以分為以下幾種形態(tài)：地域型：企、他的每個(gè)分支機(jī)構(gòu)都設(shè)立了自己的數(shù)據(jù)中心。分布在不同的地域。這些數(shù)據(jù)中心通常在功能上是相近的，而服務(wù)的范圍由分支機(jī)構(gòu)管轄的范圍決定。功能型：有些企業(yè)將數(shù)據(jù)中心按功能進(jìn)行劃分，例如生產(chǎn)中心、測(cè)試中心、開發(fā)中心等。應(yīng)用型：企業(yè)按照不同的應(yīng)用特性分成不同的數(shù)據(jù)中心，比如按業(yè)務(wù)類型分為私人理財(cái)中心、公共業(yè)務(wù)中心等。甚至由于不同的應(yīng)用所部署的硬件平臺(tái)不同而分成大型機(jī)中心、小型機(jī)中心等。并購型：企業(yè)發(fā)展中隨著規(guī)模的擴(kuò)大，并購了其他的企業(yè)。而那些并購企、也的數(shù)據(jù)中心和現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心的整合也是一個(gè)考慮的問題。通常的分布式數(shù)據(jù)中心包括了分布的、專用的基礎(chǔ)設(shè)施，在激增的應(yīng)用條件下表現(xiàn)出效率低下等問題。分布式數(shù)據(jù)中心的隨意性使得企業(yè)的計(jì)算資源被分割，不能充分利用。最終給企業(yè)帶來較大的管理成本。同時(shí)，在支持業(yè)務(wù)的擴(kuò)展能力上也存在不確定性。近年來隨著技術(shù)的進(jìn)步與創(chuàng)新，諸如虛擬化技術(shù)、商業(yè)模式創(chuàng)新、高性能網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用和普及,數(shù)據(jù)中心的建設(shè)必然走向一個(gè)嶄新的階段，即數(shù)據(jù)中心整合。數(shù)據(jù)中心整合，就是憑借技術(shù)上的創(chuàng)新實(shí)現(xiàn)集中式的數(shù)據(jù)中心，幣:新走上集中處理的道路。但此次集中的重點(diǎn)在于，數(shù)據(jù)中心可以提供面向業(yè)務(wù)服務(wù)的高度靈活、響應(yīng)迅速、富有效率的共享基礎(chǔ)架構(gòu)。為「實(shí)現(xiàn)全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心帶來的便捷與效率，就要著手從簡化基礎(chǔ)架構(gòu)、實(shí)現(xiàn)物理整合開始，規(guī)劃數(shù)據(jù)中心的整合。圖2-2數(shù)據(jù)中心的簡化整合如上圖所示，整合簡化后的數(shù)據(jù)中心從邏輯上組成了一個(gè)巨大的資源池(PoolofResources)o不同的用戶，包括供應(yīng)商、合作伙伴、個(gè)人用戶等等通過不同的訪問方式存取數(shù)據(jù)。通過資源池的有效管理，來減少物理的資產(chǎn)，打破環(huán)境和組織的制約，讓IT資源為企業(yè)提供更高的效益。數(shù)據(jù)中心的整合涵蓋了數(shù)據(jù)中心的建設(shè)、遷移和集中。當(dāng)企業(yè)從無到有建設(shè)數(shù)據(jù)中心，或者在考慮擴(kuò)展新的地域分支機(jī)構(gòu)時(shí)，應(yīng)根據(jù)對(duì)未來的預(yù)期以及業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量要求等方面，集合現(xiàn)有技術(shù)條件，建設(shè)一個(gè)最優(yōu)化、最有效的數(shù)據(jù)中心。通過詳細(xì)地評(píng)估IT基礎(chǔ)架構(gòu)和技術(shù)的支持狀況，合理部署，達(dá)到最優(yōu)：數(shù)據(jù)中心的整合規(guī)模可能較大，要考慮的事務(wù)很多很細(xì)致，但保持服務(wù)水準(zhǔn)不打折扣這一宗旨不能改變。在這一前提下，優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的運(yùn)維和管理，節(jié)省基礎(chǔ)成本，做到能源高效，并為企業(yè)IT資源管理的長期可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。IBM根據(jù)自己多年的實(shí)踐，包括為客戶構(gòu)建、優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的實(shí)踐和自身數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行心得，總結(jié)了數(shù)據(jù)中心整合的最佳實(shí)踐，并通過藍(lán)圖的形勢(shì)表達(dá)出來。目的就是幫助客戶更好地優(yōu)化IT環(huán)境、減少投資、提高管理效率。下面首先介紹數(shù)據(jù)中心整合的實(shí)現(xiàn)方法，我們將其分為六個(gè)階段，如圖2-3所示。膽*評(píng)估予1 ^ 管?圖2-3數(shù)據(jù)中心建設(shè)方法論階段一：研討。通過專題討論會(huì)或針對(duì)企業(yè)基礎(chǔ)架構(gòu)進(jìn)行評(píng)估，準(zhǔn)確地理解客戶的目標(biāo)，了解數(shù)據(jù)中心的能源使用現(xiàn)狀和需求。階段二、三：評(píng)估與規(guī)劃。通過數(shù)據(jù)中心策略和規(guī)劃的評(píng)估與研究，幫助企業(yè)建立一個(gè)對(duì)現(xiàn)存IT環(huán)境的正確認(rèn)識(shí)的基線，制定一個(gè)路線圖綱領(lǐng)文件，包括諸如業(yè)務(wù)擴(kuò)展的需求，定義IT服務(wù)共享模型，評(píng)估可靠性、可恢復(fù)性、和可擴(kuò)展性等的需求，最終建立一個(gè)切合實(shí)際的數(shù)據(jù)中心模型。階段四：設(shè)計(jì)。第二階段的路線圖和未來數(shù)據(jù)中心模型一旦被采納，就可以開始詳細(xì)設(shè)計(jì),詳細(xì)列出實(shí)現(xiàn)方法和技術(shù)實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)，并制定出詳細(xì)的實(shí)施計(jì)劃?階段五、六：實(shí)施與管理。根據(jù)詳細(xì)設(shè)計(jì)的方案和計(jì)劃，開始具體實(shí)現(xiàn)。實(shí)現(xiàn)的過程可能會(huì)涉及新建設(shè)施、撤離設(shè)施、擴(kuò)充設(shè)施等。具體到一些技術(shù)細(xì)節(jié)，可能包括服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)等的虛擬化實(shí)現(xiàn)，以及應(yīng)用改造優(yōu)化等。服務(wù)器物理整合顧名思義，服務(wù)器物理整合就是將多個(gè)分散服務(wù)器上的工作負(fù)荷或應(yīng)用集中到少量的物理服務(wù)器上。圖2-4服務(wù)器的物理整合如圖2-4所示，將左邊分散在多個(gè)服務(wù)器上的應(yīng)用整合到一臺(tái)服務(wù)器上的過程就是服務(wù)器的物理整合。細(xì)心的您可能已經(jīng)注意到了，整合以后從邏輯上看，服務(wù)器或操作系統(tǒng)的數(shù)量可能也會(huì)發(fā)生變化。這意味著在服務(wù)器的物理整合過程中，我們不但可以減少物理服務(wù)器的數(shù)量，通過應(yīng)用實(shí)例的合并還可以減少操作系統(tǒng)的數(shù)量。服務(wù)器的整合可以發(fā)生在同構(gòu)系統(tǒng)之間，也可以發(fā)生在異構(gòu)系統(tǒng)之間。實(shí)施服務(wù)器整合時(shí)要針對(duì)?不同的情況，要考慮采用何種服務(wù)器技術(shù)，采用何種虛擬化技術(shù)以及如何規(guī)劃應(yīng)用的遷移等?？此坪唵蔚姆?wù)器整合可以給我們帶來什么樣的好處呢？集中控制，將分散的IT控制管理集中化由于減少了物理服務(wù)器的個(gè)數(shù)，節(jié)省了投資，降低或消除了分散部門或分支機(jī)構(gòu)的管理費(fèi)用，減少了軟硬件維護(hù)費(fèi)用，提高了系統(tǒng)的可用性、可管理性和安全性。提高服務(wù)質(zhì)量因?yàn)榉?wù)器的整合，在數(shù)據(jù)安全性保障的前提下，最終用戶能夠?qū)崟r(shí)地共享全企業(yè)的信息，確保了信息的準(zhǔn)確性，而不像分散系統(tǒng)之間需要數(shù)據(jù)的傳輸才能達(dá)到滯后的共享，有效地提高了IT的服務(wù)質(zhì)量。獲得更高的靈活性整合與優(yōu)化IT資源意味著IT架構(gòu)更容易適合企業(yè)的戰(zhàn)略變化，隨著企業(yè)的發(fā)展，業(yè)務(wù)需要更多更適合的應(yīng)用來支撐，無論是增加新應(yīng)用還是升級(jí)已有的應(yīng)用，整合后的服務(wù)器更易于管理，使企業(yè)以更快的速度適應(yīng)市場(chǎng)的變化。減少技術(shù)人員的培訓(xùn)費(fèi)用集中化地管理減少了需要配備的技術(shù)人員，有效地降低了技術(shù)人員的培訓(xùn)費(fèi)用，有利于更有效地提高支持隊(duì)伍的技術(shù)水平。節(jié)省物理服務(wù)器的占地面枳物理的整合除了更規(guī)范化的管理以外，更能有效地減少設(shè)備的占地面積；同時(shí)可以有效的降低電力等基礎(chǔ)設(shè)施的能源需求，實(shí)現(xiàn)建設(shè)綠色數(shù)據(jù)中心的第一步。降低整體擁有成本（TCO）TCO是在一定的統(tǒng)計(jì)時(shí)間內(nèi)（如三年、五年等），IT的總體投入成木。它主要包括：硬件購置成本、軟件購置成本、系統(tǒng)終端帶來的損失成本、培訓(xùn)成本、支持人員成本、數(shù)據(jù)備份成本、系統(tǒng)升級(jí)成本等其它系統(tǒng)維護(hù)成本。服務(wù)器整合的實(shí)現(xiàn)，簡化了企業(yè)整體的IT架構(gòu)，優(yōu)化了系統(tǒng)資源，可以更好地發(fā)揮系統(tǒng)資源的效率。因此，從多個(gè)方面可以降低成本。存儲(chǔ)物理整合信息的存儲(chǔ)架構(gòu)，隨著信息技術(shù)整體架構(gòu)的發(fā)展而演變。在信息化的初始階段，對(duì)信息的處理基本上是獨(dú)立的，不同的設(shè)備處理不同的信息，對(duì)信息的存儲(chǔ)也是依附于相應(yīng)的處理設(shè)備。最初，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)于服務(wù)器的內(nèi)置硬盤，服務(wù)器彼此之間沒有數(shù)據(jù)的共享。隨著存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量的進(jìn)一步增加，出現(xiàn)了放置在服務(wù)器外部的外置存儲(chǔ)磁盤陣列。這些外置磁盤可以提供大容量的存儲(chǔ)，滿足企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的性能要求，同忖通過RAID等方式提供對(duì)數(shù)據(jù)可用性的保護(hù)，并具有良好的擴(kuò)展能力。從整體架構(gòu)上來說，這種存儲(chǔ)架構(gòu)常常是依賴于具體應(yīng)用或服務(wù)器的架構(gòu)，各個(gè)應(yīng)用或服務(wù)器都有各自獨(dú)立的存儲(chǔ)系統(tǒng)，是分散型的存儲(chǔ)架構(gòu)。隨著企業(yè)經(jīng)營規(guī)模的擴(kuò)大，企業(yè)的應(yīng)用越來越多，相應(yīng)的存儲(chǔ)需求也越來越大，分散型的存儲(chǔ)架構(gòu)暴露出很多問題。苜先，存儲(chǔ)系統(tǒng)不能被多個(gè)服務(wù)器共享，某個(gè)服務(wù)器空閑的存儲(chǔ)空間不能被其它服務(wù)器使用，這樣使得整體的存儲(chǔ)資源使用率降低，加大企業(yè)的存儲(chǔ)投資成本;其次，分散的存儲(chǔ)架構(gòu)使得對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的管理愈加困難，需要分散地管理數(shù)據(jù)的備份、恢復(fù),災(zāi)備環(huán)境也需要建設(shè)多套相對(duì)應(yīng)的環(huán)境；而且，對(duì)于分散型的存儲(chǔ)架構(gòu)，管理員需要面對(duì)多個(gè)乃至多種存儲(chǔ)設(shè)備，相應(yīng)的管理難度加大，管理成本提高。存儲(chǔ)整合即統(tǒng)一規(guī)劃企業(yè)的存儲(chǔ)架構(gòu)，根據(jù)不同需求建立相應(yīng)的存儲(chǔ)池，將原來各自獨(dú)立而分散的存儲(chǔ)系統(tǒng)整合形成存儲(chǔ)池，進(jìn)而根據(jù)數(shù)據(jù)整合或應(yīng)用整合的需要將數(shù)據(jù)遷移到相應(yīng)的存儲(chǔ)空間。實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)整合需要根據(jù)現(xiàn)有的需求并兼顧未來的發(fā)展，設(shè)計(jì)出新的存儲(chǔ)架構(gòu)，達(dá)到提高資源利用率、簡化管理降低整體擁有成本的目的，滿足企業(yè)不斷的發(fā)展需要。圖2-5存儲(chǔ)的物理整合存儲(chǔ)整合隨著存儲(chǔ)技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展，從起初的簡單物理整合與資源共享，到與存儲(chǔ)虛擬化技術(shù)的結(jié)合，極大程度上提高了資源的利用率，降低了管理成本。目前的存儲(chǔ)整合是基于存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN）架構(gòu)上（如圖2-5）或基于IP網(wǎng)絡(luò)上的NAS的整合，多臺(tái)服務(wù)器可以共享SAN或NAS的存儲(chǔ)。將原來分散的存儲(chǔ)集中到規(guī)模更大、擴(kuò)展性更好的存儲(chǔ)池中，在共享的同時(shí)，保證關(guān)鍵業(yè)務(wù)的性能要求，提高存儲(chǔ)系統(tǒng)的整體利用率。存儲(chǔ)整合作為整體信息技術(shù)架構(gòu)整合的?個(gè)部分，與其它部分的整合是密切相關(guān)的，存儲(chǔ)整合與服務(wù)器整合的關(guān)系尤其緊密。在一個(gè)企業(yè)的初始整合階段，存儲(chǔ)整合往往會(huì)導(dǎo)致存儲(chǔ)架構(gòu)的改變，這要求服務(wù)器做出相應(yīng)的調(diào)整。存儲(chǔ)整合的H標(biāo)存儲(chǔ)整合的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)企業(yè)內(nèi)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)架構(gòu)的統(tǒng)一規(guī)劃和部署，通過存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)共享，提高資源利用率，并對(duì)架構(gòu)中的相應(yīng)存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行集中化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，降低管理成本。存儲(chǔ)整合的架構(gòu)設(shè)計(jì)要求有如下的特點(diǎn)：/針對(duì)不同性能要求的應(yīng)用，可以提供相應(yīng)的存儲(chǔ)。/架構(gòu)及相關(guān)設(shè)備具有良好的擴(kuò)展性。/數(shù)據(jù)的安全性保證。/架構(gòu)中的設(shè)備提供標(biāo)準(zhǔn)化管理接口。/具備實(shí)現(xiàn)集中的高效率備份的能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)整體架構(gòu)統(tǒng)一的災(zāi)備。存儲(chǔ)整合的架構(gòu)也不是?成不變的，它也是隨著存儲(chǔ)技術(shù)的不斷發(fā)展而變革，隨著虛擬化技術(shù)的出現(xiàn)和進(jìn)一步的成熟，存儲(chǔ)整合正逐漸采用虛擬化技術(shù)，即現(xiàn)在的整合是在虛擬化技術(shù)基礎(chǔ)上的整合。存儲(chǔ)整合的好處/整合使得資源共享，即多臺(tái)服務(wù)器或多個(gè)應(yīng)用共享存儲(chǔ)空間，這樣，存儲(chǔ)資源可以方便地在其中調(diào)配，提高了整體資源的利用率。/整合使得對(duì)資源管理相對(duì)集中而統(tǒng)一，利用標(biāo)準(zhǔn)化的管理界面管理，提高管理人員的工作效率，降低管理成本，降低出錯(cuò)概率，從而提高系統(tǒng)的可用性。/整合使得數(shù)據(jù)存儲(chǔ)相對(duì)集中，對(duì)數(shù)據(jù)備份的管理也相對(duì)集中，可以提高備份管理的效率，提高業(yè)務(wù)連續(xù)性。/整合使得資源集中部署，資源占用空間相對(duì)減少，對(duì)能源的消耗相對(duì)減少，有利于綠色數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，有利于對(duì)人類環(huán)境的保護(hù)，滿足企業(yè)的環(huán)保需求。網(wǎng)絡(luò)物理整合網(wǎng)絡(luò)整合通過采用先進(jìn)的通信技術(shù)，將以前的不同用途、采用不同技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)建成技術(shù)統(tǒng)一、應(yīng)用統(tǒng)-、管理統(tǒng)?的綜合網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。企業(yè)可以通過網(wǎng)絡(luò)整合將企業(yè)的數(shù)據(jù)、語音、視頻等應(yīng)用業(yè)務(wù)整合到統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，提高企業(yè)內(nèi)部通信的效率，從而節(jié)省網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的開銷，并降低企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜度。面對(duì)應(yīng)用不斷增長的局面，企業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施的復(fù)雜性和IT控制能力的缺乏都成為挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡(luò)正在擔(dān)負(fù)起一個(gè)新的使命：整合各種應(yīng)用并優(yōu)化其性能。通過集中的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，還可以實(shí)現(xiàn):數(shù)據(jù)的集中和數(shù)據(jù)的統(tǒng)?管理由于高效率的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的使用，可以將所有的數(shù)據(jù)整合在少數(shù)的核心設(shè)備，無論是數(shù)據(jù)的管理，還是數(shù)據(jù)訪問，都更加方便和快捷。數(shù)據(jù)的安全性提高由于數(shù)據(jù)的訪問都通過核心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，可以針對(duì)這些設(shè)備規(guī)劃有效的安全策略。數(shù)據(jù)的可用性提高核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的冗余性和可靠性現(xiàn)在都很有保障，而通過這些核心網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的數(shù)據(jù)的可用性相應(yīng)也會(huì)有提升。應(yīng)用智能和性能通過在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備上自身的軟、硬件特性實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用智能性。如用于識(shí)別流量的分組狀態(tài)檢測(cè)和為網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供的智能QoS控制，以縮短用戶請(qǐng)求與應(yīng)用程序響應(yīng)之間的時(shí)間支持融合和移動(dòng)的統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)服務(wù)利用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中的無線服務(wù)模塊等產(chǎn)品，透明地向任意客戶端提供全部服務(wù)，并簡化有線網(wǎng)絡(luò)中的無線集成。網(wǎng)絡(luò)用戶無論位于何處（園區(qū)內(nèi)外），也無論使用什么接入設(shè)備（PDA、筆記本電腦、手機(jī)等等），都能訪問和使用任意應(yīng)用。為網(wǎng)絡(luò)接入、資源和內(nèi)容提供集成安全性許多新交互式應(yīng)用在運(yùn)行時(shí)采用無服務(wù)器或服務(wù)器輔助模式，其中應(yīng)用流量并不流經(jīng)數(shù)據(jù)中心。因而網(wǎng)絡(luò)則成為第一道防線；它必須提供必要的可擴(kuò)展、分布式安全工具和特性，以保護(hù)新的流量模式。在數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入點(diǎn)實(shí)施安全性，有助于防止惡意軟件在防火墻和入侵檢測(cè)系統(tǒng)之后進(jìn)行內(nèi)部傳播。具有全面永續(xù)性的不間斷通網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需要隨時(shí)隨地提供對(duì)于應(yīng)用、數(shù)據(jù)和內(nèi)容的不間斷訪問。多數(shù)停機(jī)的原因來自于人為錯(cuò)誤，如錯(cuò)誤設(shè)計(jì)或配置。整合的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境不但需要考慮計(jì)劃內(nèi)軟件和硬件升級(jí)；同時(shí)需要考慮計(jì)劃外硬件或軟件故障等。整合網(wǎng)絡(luò)環(huán)境使網(wǎng)絡(luò)服務(wù)具有最長正常運(yùn)行時(shí)間成為可能。運(yùn)營可管理性和成本控制購買和部署只是網(wǎng)絡(luò)生命周期的開始。網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營才是主要開支所在。網(wǎng)絡(luò)的整合后集成的功能和管理工具有助于自動(dòng)運(yùn)行、筒化和整合網(wǎng)絡(luò)，從而降低運(yùn)營開支、提高IT生產(chǎn)率。支持自適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)和最優(yōu)資源利用的虛擬化特性隨著對(duì)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的需求日益復(fù)雜，將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)用戶和資源組劃分為邏輯分區(qū)的需要也不斷提高。網(wǎng)絡(luò)虛擬化支持資源的組合和運(yùn)營調(diào)整；它提供了多個(gè)解決方案，能在保持現(xiàn)有設(shè)計(jì)的高可用性、可管理性、安全性和可擴(kuò)展性優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)服務(wù)和安全策略的集中。網(wǎng)絡(luò)整合技術(shù)包含并繼承了網(wǎng)絡(luò)原有的優(yōu)點(diǎn)，包括QoS、優(yōu)先級(jí)、路由、安全性等。隨著新功能（應(yīng)用負(fù)載均衡、服務(wù)器卸載、帶寬和延時(shí)管理以及應(yīng)用層安全）的出現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)正在發(fā)揮出新的作用。在業(yè)務(wù)流程和應(yīng)用間消息層次上實(shí)現(xiàn)良好的應(yīng)用整合與應(yīng)用交付，將成為企業(yè)提升IT效率和競(jìng)爭力的關(guān)鍵因素。第3章虛擬化簡介物理整合是進(jìn)行物理上乃至地理上的整合，而邏輯上的整合就要通過虛擬化來完成了。走向虛擬化，就踏入了IT優(yōu)化之路的拓展階段。究竟什么是虛擬化呢？事實(shí)上，虛擬化技術(shù)的核心思路就是，通過軟件或固件管理程序（Hypervisor）構(gòu)成虛擬化層并對(duì)其進(jìn)行管理，把物理資源映射為虛擬資源（如圖3-1所示）。這些虛擬資源在使用上和物理資源的特性相差很少或沒有差別。如下圖所示，可以被虛擬化的資源包括了服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等資源（也包括了一些比較專用的設(shè)備）。■■■■■■■■皿如日而@■■■■廢出皆源?實(shí)際置源的?像.可以具有相同界同和不同?性?可以是我理費(fèi)漂的子具或超集虛擬化\ ?主要以軟件或■件的方式來實(shí)現(xiàn)圖3-1虛擬化的概念虛擬化技術(shù)的根本H的就是通過有效管理虛擬資源和物理資源之間的映射關(guān)系來達(dá)到充分共享物理資源的目的，同時(shí)為應(yīng)用系統(tǒng)提供較好的服務(wù)水準(zhǔn)。不難想象，有效利用虛擬化技術(shù)所實(shí)現(xiàn)的這種從獨(dú)占到共享的轉(zhuǎn)變，可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)整合、簡化IT基礎(chǔ)架構(gòu)、提高IT資源的整體利用率，降低管理成本等等。根據(jù)具體的實(shí)現(xiàn)，還可以增強(qiáng)IT基礎(chǔ)架構(gòu)的可用性，有利了實(shí)現(xiàn)在業(yè)務(wù)不中斷的條件下進(jìn)行系統(tǒng)維護(hù)工作。服務(wù)器虛擬化服務(wù)器虛擬化就是把服務(wù)器所擁有的物理資源通過虛擬化技術(shù)映射成虛擬資源。而這些虛擬資源從操作系統(tǒng)的使用和應(yīng)用的使用上是相對(duì)獨(dú)立的。這樣，就可以在同一臺(tái)物理計(jì)算機(jī)上運(yùn)行多個(gè)獨(dú)立的操作系統(tǒng)及相互獨(dú)立的應(yīng)用。服務(wù)器所擁有的資源（如CPU、內(nèi)存、磁盤和網(wǎng)絡(luò)資源等）可以被這些應(yīng)用環(huán)境（或獨(dú)立的操作系統(tǒng)）共享。配合其他諸如工作負(fù)載管理（WorkloadManagement）等技術(shù)，可以讓服務(wù)器在滿足不同類型的工作負(fù)載的服務(wù)水平的同時(shí)，充分利用服務(wù)器的物理資源。虛擬化技術(shù)早在上世紀(jì)60年代就開始隨著IBM大型主機(jī)推向市場(chǎng)。隨著技術(shù)的發(fā)展，目前業(yè)界已經(jīng)有多種服務(wù)器虛擬化技術(shù)，例如IBM大型主機(jī)的邏輯分區(qū)技術(shù)和虛擬機(jī)技術(shù)；UNIX服務(wù)器領(lǐng)域有IBMPowerVM（動(dòng)態(tài)邏輯分區(qū)，微分區(qū)）；HP的nPAR、vPar技術(shù)；Sun的DynamicSystemDomain分區(qū)技術(shù)；PC服務(wù)器上有VMware、Xen等技術(shù)。這些技術(shù)基本上覆蓋了各個(gè)規(guī)模的用戶群，給客戶的服務(wù)器整合方案帶來多種選擇。從技術(shù)上講，各個(gè)廠商的服務(wù)器虛擬化技術(shù)主要可以劃分為下列四種類型:硬件分區(qū)(HardwarePartition)或物理分區(qū)通過硬件分區(qū)實(shí)現(xiàn)服務(wù)器虛擬化的技術(shù)架構(gòu)如圖3-2所示:圖3-2物理分區(qū)架構(gòu)圖硬件分區(qū)技術(shù)是在支持多個(gè)物理單元板的服務(wù)器上實(shí)現(xiàn)的，分區(qū)資源以單元板為單位進(jìn)行劃分，一臺(tái)物理服務(wù)器可以被劃分成多個(gè)物理分區(qū)，代表產(chǎn)品有HP的nPAR、vPAR,和Sun的DynamicSystemDomains等。邏輯分區(qū)與物理分區(qū)不同，邏輯分區(qū)的資源劃分不依賴于其物理位置，因此，每個(gè)分區(qū)中的CPU資源分配粒度為?顆物理CPU或以更小的粒度為單位。邏輯分區(qū)技術(shù)的架構(gòu)如圖3-3所示：圖3-3邏輯分區(qū)架構(gòu)圖不同廠家基于自身硬件設(shè)備的特點(diǎn)提供了不同類型的邏輯分區(qū)技術(shù)。例如IBMLPAR技術(shù)、SUN的LDom技術(shù)等。虛擬機(jī)除了基于硬件實(shí)現(xiàn)的虛擬化技術(shù)，還出現(xiàn)了基于軟件的虛擬機(jī)技術(shù)，該技術(shù)不再對(duì)硬件資源進(jìn)行劃分，而是在硬件上苜先部署一套Host系統(tǒng)，再在其上運(yùn)行Guest操作系統(tǒng),其架構(gòu)如圖3-4所示：

HypervisorHypervisor硬件圖3-4虛擬機(jī)架構(gòu)圖其代表產(chǎn)品有VMware,微軟的VirtualPC/Server,HPIVM,Xen等。操作系統(tǒng)層面的虛擬化(Operatingsystem-levelvirtualization)操作系統(tǒng)層面的虛擬化不同于前面三種虛擬化技術(shù),它是通過在同?個(gè)操作系統(tǒng)內(nèi)建立相對(duì)獨(dú)立的分區(qū)來實(shí)現(xiàn)的，其結(jié)構(gòu)圖如圖3-5所示：應(yīng)用|???應(yīng)用J 痣病…1I硬件I圖3-5操作系統(tǒng)分區(qū)架構(gòu)圖IBMAIX6.1提供的WPAR、SunSolarisContainer就是這種類型的虛擬化技術(shù)，Virtuozzo/OpenVZ是面向Linux的操作系統(tǒng)虛擬化技術(shù)。上面所列的四種虛擬化技術(shù)都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，可根據(jù)用戶的具體需要進(jìn)行選擇：硬件分區(qū)之間的獨(dú)立性更強(qiáng)，可靠性相對(duì)更高，但其靈活性較差。操作系統(tǒng)級(jí)的虛擬化技術(shù)有利于更大限度地使用系統(tǒng)資源，減少需要維護(hù)的操作系統(tǒng)個(gè)數(shù)?；贖ypervisor的邏輯分區(qū)不但可以極大地提高資源使用率，還提供了良好的性能和動(dòng)態(tài)調(diào)配資源的能力，可以在同一臺(tái)主機(jī)的不同分區(qū)中安裝異構(gòu)的操作系統(tǒng)。虛擬機(jī)技術(shù)雖然可以提高資源的利用率，但由于資源的分配是通過軟件實(shí)現(xiàn)，各分區(qū)系統(tǒng)的性能受到的影響相對(duì)較大。

存儲(chǔ)虛擬化存儲(chǔ)虛擬化即是把分散的、不同品牌或不同級(jí)別的存儲(chǔ)產(chǎn)品統(tǒng)一到一個(gè)或幾個(gè)大的存儲(chǔ)池下，用戶看見的不再是孤立的、分散的系統(tǒng)，而是一個(gè)統(tǒng)一的整體。用戶管理的也是一個(gè)整體存儲(chǔ)，而不是一個(gè)一個(gè)的具體的系統(tǒng)。如圖3-6所示，通過在物理存儲(chǔ)系統(tǒng)和服務(wù)器之間增加一個(gè)虛擬層，將使用者(例如服務(wù)器)使用的物理存儲(chǔ)虛擬化成邏輯存儲(chǔ)。使用者只和邏輯存儲(chǔ)打交道，而存儲(chǔ)硬件的增減、調(diào)換、分拆、合并對(duì)使用者完全透明。對(duì)于存儲(chǔ)的管理者來說，存儲(chǔ)虛擬化的引入，使得存儲(chǔ)管理更加統(tǒng)管理效率提高。同時(shí)，資源的使用率也大幅提高。非虛擬化存鑄架構(gòu)LogicalDisks?virtualized—PhysicalDisks非虛擬化存鑄架構(gòu)LogicalDisks?virtualized—PhysicalDisks圖3-6存儲(chǔ)虛擬化應(yīng)用虛擬化應(yīng)用的虛擬化實(shí)質(zhì)上就是應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施的虛擬化,在應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施層面提供應(yīng)用組件的動(dòng)態(tài)部署，提供完整、統(tǒng)?的系統(tǒng)映像以實(shí)現(xiàn)全面、深入的集中監(jiān)控和管理：并基于服務(wù)水平協(xié)議(ServiceLevelAgreement)動(dòng)態(tài)調(diào)整和分配計(jì)算資源。應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施的虛擬化廣義上分為下面兩個(gè)階段：第一階段：現(xiàn)在的應(yīng)用架構(gòu)允許邏輯上分為Web層、應(yīng)用層和數(shù)據(jù)庫層。在每個(gè)應(yīng)用層可以通過部署多個(gè)實(shí)例來提高擴(kuò)展能力、可用性和性能。這些實(shí)例通過前置的負(fù)我分發(fā)和應(yīng)用提供的集群技術(shù)給用戶提供一個(gè)邏輯整合的視圖。下圖就是這樣的一個(gè)示例：圖3-7采用三層部署的應(yīng)用架構(gòu)示例總的來說，我們可以通過下述三種方式實(shí)現(xiàn)這?階段的應(yīng)用架構(gòu)虛擬化：通過在多個(gè)應(yīng)用實(shí)例前使用負(fù)載均衡器來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的虛擬化。通過使用調(diào)度程序來接受作業(yè)的提交，并把作業(yè)分發(fā)到最合適的服務(wù)器來處理。比如TivoliDynamicWorkloadBroker(TDWB)和Grid技術(shù)。使用更加成熟的集群技術(shù)來實(shí)現(xiàn)多個(gè)應(yīng)用實(shí)例的單一系統(tǒng)映像。比如IBMSystemz主機(jī)的ParallelSysplex和WebSphereXD?第二階段：為進(jìn)一步提升業(yè)務(wù)的表現(xiàn)，我們需要把現(xiàn)有的模式擴(kuò)展到下一代的應(yīng)用虛擬化。應(yīng)用需要從'業(yè)務(wù)流程處理的角度，重新構(gòu)架成基于模塊化組件的模式。每一個(gè)模塊化組件都有能力被部署到多個(gè)共享環(huán)境中的虛擬資源上。這些自我控制的應(yīng)用元素可以在一個(gè)高度集成的環(huán)境中相互獨(dú)立地運(yùn)行，他們之間信息和數(shù)據(jù)的交互是統(tǒng)一一致的。這個(gè)模式將增強(qiáng)基木SOA架構(gòu)中對(duì)應(yīng)用的部署和管理，達(dá)到更好的滿足增長的業(yè)務(wù)需求的目的。網(wǎng)絡(luò)虛擬化在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中，虛擬化并不是?項(xiàng)新興的技術(shù)。虛擬網(wǎng)絡(luò)允許不同需求的用戶組訪問同一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)，但從邏輯上對(duì)它們進(jìn)行一定程度的隔離，以確保安全。在上世紀(jì)90年代，2層交換是園區(qū)局域網(wǎng)的標(biāo)志性特征，虛擬局域網(wǎng)(VLAN)是在?個(gè)通用基礎(chǔ)設(shè)施中將局域網(wǎng)劃分為不同工作組的標(biāo)準(zhǔn)。除了VLAN,基礎(chǔ)設(shè)施虛擬服務(wù)還包括虛擬路由器和交換機(jī)等。在虛擬路由中，相同物理交換機(jī)中的路由進(jìn)程為每個(gè)應(yīng)用環(huán)境單獨(dú)提供路由功能。在虛擬交換中，兩個(gè)物理交換機(jī)被視為一個(gè)設(shè)備，從而簡化了代碼維護(hù)與配置管理工作，但更重要的是,通過支持跨越不同物理交換機(jī)的端口通道和狀態(tài)來提供物理冗余?，F(xiàn)在，傳統(tǒng)的客戶端、服務(wù)器連接到網(wǎng)絡(luò)匕基于Web的新型應(yīng)用的客戶端、服務(wù)器連接到網(wǎng)絡(luò)上：多媒體應(yīng)用也可以連接到網(wǎng)絡(luò)上；所有的應(yīng)用都連接到網(wǎng)絡(luò)上。網(wǎng)絡(luò)的需求和實(shí)現(xiàn)越來越復(fù)雜，在IT預(yù)算緊縮的情況下，網(wǎng)絡(luò)物理整合的趨勢(shì)不可避免。因此越來越需要利用虛擬化技術(shù)整合和簡化網(wǎng)絡(luò)資源。基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬化適用于多用戶組環(huán)境，可將各組彼此隔離，并在多層應(yīng)用環(huán)境中將每個(gè)層次或整個(gè)多層環(huán)境彼此隔離。網(wǎng)絡(luò)虛擬化不但簡化了數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)管理的復(fù)雜性，也進(jìn)?步提升了數(shù)據(jù)的安全性。網(wǎng)絡(luò)虛擬化可以實(shí)現(xiàn)以下功能：訪問控制：確保能識(shí)別合法用戶和設(shè)備，對(duì)其分類，并允許其接入獲得訪問授權(quán)的網(wǎng)絡(luò)。路徑隔離：確保各用戶或設(shè)備都能高效地分配到正確、安全的可用資源集，如常見的VPN技術(shù)。服務(wù)保障：確保合法的用戶和設(shè)備能訪問相應(yīng)的服務(wù)。憑借網(wǎng)絡(luò)虛擬化解決方案，企業(yè)能在單?物理基礎(chǔ)設(shè)施上部署多個(gè)封閉用戶組，并在整個(gè)局域網(wǎng)中保持高標(biāo)準(zhǔn)的安全性、可擴(kuò)展性、可管理性和可用性。憑借其虛擬化特性和對(duì)于集中服務(wù)的支持，幫助部署了此框架的企業(yè)更好、更高效地利用網(wǎng)絡(luò)資產(chǎn)，即使對(duì)設(shè)備、系統(tǒng)、服務(wù)和應(yīng)用的需求有所增長，也能實(shí)現(xiàn)成本節(jié)約。通過實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)虛擬化，可以滿足下列兒種需求：企'也中存在不同級(jí)別的訪問權(quán)限：幾乎每個(gè)企業(yè)都需要解決方案來為客戶、廠商、合作伙伴以及園區(qū)局域網(wǎng)上的員工授予不同的訪問級(jí)別。法規(guī)遵從性部分企'也受法律或規(guī)定的要求，必須對(duì)較大的機(jī)構(gòu)進(jìn)行分區(qū)。例如，在金融公司中，銀行業(yè)務(wù)必須與證券交易業(yè)務(wù)分開。過大的企'也需要簡化網(wǎng)絡(luò)對(duì)于非常大型的園區(qū)網(wǎng)絡(luò)，如機(jī)場(chǎng)、醫(yī)院或大學(xué)來說，過去，為保證不同用戶組或部門間的安全性，就必須構(gòu)建和管理不同的物理網(wǎng)絡(luò)，這種做法既昂貴乂難以管理。網(wǎng)絡(luò)整合在合并和收購時(shí)，通常需要迅速集成所收購公司的網(wǎng)絡(luò)。外包隨著外包和離岸外包的普及，子承包商必須證明各客戶的信息間完全隔離。尤其當(dāng)一家承包商服務(wù)于相互競(jìng)爭的公司時(shí)，這尤為重要。提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的企業(yè)零售連鎖公司為其他公司支持售貨亭或?yàn)榧佑驼咎峁┗ヂ?lián)網(wǎng)接入；同樣，服務(wù)于多家航空公司和零售商的機(jī)場(chǎng)能使用單一網(wǎng)絡(luò)來提供隔離服務(wù)和共享服務(wù)。通過網(wǎng)絡(luò)虛擬化的實(shí)施，可以為企業(yè)創(chuàng)建?個(gè)強(qiáng)大的智能化信息網(wǎng)絡(luò)的框架。通過虛擬化實(shí)現(xiàn)整合概述如第1章所述，虛擬化模式是全新企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)中心在簡化和共享階段均需要使用的方法。通過采用虛擬化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)服務(wù)器處理能力的共享、存儲(chǔ)系統(tǒng)的共享和網(wǎng)絡(luò)資源的共享。物理整合模式和虛擬化模式是相輔相成的。我們用物理整合模式的思路來規(guī)劃，用虛擬化技術(shù)得到更高的效益。在對(duì)資源的全面整合過程中，信息整合和應(yīng)用整合是更高層面的兩個(gè)重要的整合元素，它可以使服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備的整合變得更加有效，實(shí)現(xiàn)更加完美的基礎(chǔ)架構(gòu)整合。我們?cè)诒竟?jié)將分別介紹這些內(nèi)容。

服務(wù)器和存儲(chǔ)設(shè)備的整合服務(wù)器虛擬化技術(shù)及整合思路一、服務(wù)器虛擬化技術(shù)概述虛擬化技術(shù)是通過上世紀(jì)60年代具有劃時(shí)代意義的IBM商用大型主機(jī)System^GO正式推向市場(chǎng)的。到目前為止，業(yè)界已經(jīng)有多種服務(wù)器虛擬化技術(shù)，例如IBM主機(jī)的邏輯分區(qū)技術(shù)和虛擬機(jī)技術(shù)；UNIX服務(wù)器的動(dòng)態(tài)邏輯分區(qū)和微分區(qū)；HP的nPAR、vPar技術(shù)；Sun的DynamicSystemDomain分區(qū)技術(shù)：PC服務(wù)器的VMware,VirtualServer、Xen等技術(shù)?；旧细采w了各個(gè)規(guī)模的用戶群，給客戶的服務(wù)器整合方案帶來多種選擇。（一）IBM大型主機(jī)系統(tǒng)的虛擬化.邏輯層虛擬化技術(shù)1）邏輯分區(qū)ProcessorResource/SystemsManager?（PR/SM）是Systemz的Hypervisor技術(shù)，它允許在同一個(gè)處理器上運(yùn)行多個(gè)不同的邏輯分區(qū)（LPAR）。目前，IBMSystemz主機(jī)服務(wù)器支持60個(gè)這樣的邏輯分區(qū)。邏輯分區(qū)分為獨(dú)占式和共享式兩類。在獨(dú)占式分區(qū)中，分配給這些分區(qū)的邏輯資源不會(huì)被其他LPAR共享；而共享式分區(qū)中所分配的資源是可以共享的。共享式分區(qū)使得一個(gè)LPAR中空閑的資源可以被其他忙碌的LPAR所使用。與獨(dú)占式分區(qū)相比，共享式分區(qū)提高處理器的整體使用率。2）內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)HiperSockets是?臺(tái)物理主機(jī)中邏輯分區(qū)之間通信的技術(shù)，數(shù)據(jù)交換的速率達(dá)到內(nèi)存訪問級(jí)的速度。利用HiperSockets可以節(jié)省網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如路由器、交換機(jī)、Hub、網(wǎng)線等，最終達(dá)到節(jié)省成本的H的。此外，HiperSockets還保證內(nèi)部通信的安全性，由于數(shù)據(jù)不會(huì)經(jīng)過服務(wù)器外部的網(wǎng)絡(luò)，不會(huì)有被竊取或篡改的危險(xiǎn)。3）I/O通道理電道子條槍et*<tr*B?*? ?霰?理電道子條槍et*<tr*B?*? ?霰?“???，-ex“,3.g圖3-8Systemz服務(wù)器多邏輯通道子系統(tǒng)示意圖圖3-8是一個(gè)典型的多邏輯通道子系統(tǒng)共享示意圖。Systemz主機(jī)服務(wù)器經(jīng)過通道子系統(tǒng)和I/O設(shè)備相連接；物理通道子系統(tǒng)又可劃分為多個(gè)不同的邏輯通道子系統(tǒng)(LogicChannelSubsystemImage)供不同的邏輯分區(qū)使用；整個(gè)設(shè)計(jì)方案使得不同的LPAR可以共享地使用物理I/O設(shè)備。2.操作系統(tǒng)層虛擬化技術(shù)1)ParallelSysplex(并行耦合系統(tǒng))ParallelSysplex是由IBM提出的一種主機(jī)共享一切的集群概念。用來確保運(yùn)行在Systemz平臺(tái)上應(yīng)用的高可用性和處理能力的橫向擴(kuò)展性。在ParallelSysplex這個(gè)緊密耦合的集群中，集群中的z/OS系統(tǒng)使用共享的軟硬件資源，協(xié)同處理負(fù)載，統(tǒng)一協(xié)調(diào)管理，使得這個(gè)集群就像一個(gè)服務(wù)器一樣。ParallelSysplex具有動(dòng)態(tài)負(fù)載均衡、數(shù)據(jù)共享、高可用性等特征。一個(gè)典型的ParallelSysplex示意圖如下所示:ESCON/FKXXi圖3-9Systemz服務(wù)器ParallelSysplex典型示意圖從上圖可以看到,ParallelSysplex中包含多個(gè)z/OS系統(tǒng)，他們運(yùn)行在Systemz上的多個(gè)LPAR上。這些LPAR共享磁盤和數(shù)據(jù)。CouplingFacility(CF)提供這個(gè)集群中各個(gè)z/OS之間共享的內(nèi)存。系統(tǒng)和系統(tǒng)之間通過專用的鏈路通訊以協(xié)調(diào)各自的負(fù)載。系統(tǒng)時(shí)鐘(SystemTimer)提供了不同LPAR主:機(jī)之間統(tǒng)一的時(shí)間源2)虛擬機(jī)操作系統(tǒng)z/VM是Mainframe在軟件層次虛擬化的代表。z/VM的虛擬化技術(shù)有能力讓客戶在一臺(tái)Mainframe上運(yùn)行成百上千個(gè)Linux服務(wù)器集群，同時(shí)也可以和其他的操作系統(tǒng)交互，比如z/OS?z/VM還支持其他的客座操作系統(tǒng)(GuestSystem),比如z/OS、z/VSE,z/TPF甚至z/VM本身。z/VM實(shí)現(xiàn)主機(jī)各類硬件資源的虛擬化，包括處理器、內(nèi)存、I/O設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(如局域網(wǎng)、交換機(jī))等的虛擬化。Systemz虛擬化典型示例圖3-10Systemz服務(wù)器整合與虛擬化典型構(gòu)架上圖所示為典型的Systemz服務(wù)器整合與虛擬化架構(gòu)。如圖所示，Systemz主機(jī)服務(wù)器通過PR/SM將物理分區(qū)劃分為多個(gè)邏輯分區(qū)(LPAR),每個(gè)邏輯分區(qū)都分配了自己的CPU、存儲(chǔ)、I/O通道等；LPAR1上運(yùn)行z/VM操作系統(tǒng)，其上運(yùn)行若干虛擬Linux服務(wù)器，通過z/VM的控制程序?qū)崿F(xiàn)這些Linux服務(wù)器之間的資源調(diào)度；LPAR2和LPAR3上分別運(yùn)行z/OS操作系統(tǒng)，其中LPAR2上運(yùn)行DB2與WebSphere,LPAR3上運(yùn)行聯(lián)機(jī)交易與B批處理作業(yè)，它們都通過WLM(WorkloadManager)對(duì)工作負(fù)載進(jìn)行管理；LPAR4運(yùn)行z/VM操作系統(tǒng)，其上運(yùn)行一個(gè)Linux虛擬服務(wù)器和一個(gè)z/OS操作系統(tǒng)；同時(shí)，LPAR2、LPAR3和LPAR4使用IRD來配合WLM對(duì)z/OS適用的共享資源進(jìn)行智能調(diào)度。(二)開放平臺(tái)服務(wù)器的虛擬化技術(shù)開放平臺(tái)服務(wù)器的品牌較多，虛擬化技術(shù)的實(shí)現(xiàn)也不盡相同。對(duì)于UNIX服務(wù)器，常用的虛擬化技術(shù)主要有二種：硬件物理分區(qū)、邏輯分區(qū)和基于操作系統(tǒng)之上的分區(qū)；對(duì)于X86平臺(tái)系統(tǒng)，常用的技術(shù)是虛擬機(jī)。下面就針對(duì)這四種技術(shù)做進(jìn)一步討論。.硬件分區(qū)技術(shù)在硬件分區(qū)技術(shù)中，分區(qū)沿硬件的邊界劃分。每個(gè)分區(qū)可以運(yùn)行同一個(gè)操作系統(tǒng)的不同版本或不同的操作系統(tǒng)?；谟布锢矸謪^(qū)技術(shù)劃分的分區(qū)需要足夠的硬件資源來滿足運(yùn)行在他上面的操作系統(tǒng)和應(yīng)用的需求。硬件物理分區(qū)具有以下特性：完全的硬件隔離：在單個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部提供了在物理上完全隔離的硬件環(huán)境。通過在每個(gè)單元板中使用自定義的芯片組來實(shí)現(xiàn)，確保?個(gè)分區(qū)中的硬件故障不會(huì)影響系統(tǒng)中的其它分區(qū)。完全的軟件隔離：分區(qū)就像是單獨(dú)的物理系統(tǒng)。它們可以運(yùn)行具有不同版本、不同補(bǔ)丁級(jí)別、不同種類的單獨(dú)操作系統(tǒng)，一個(gè)分區(qū)的軟件錯(cuò)誤不會(huì)影響到另一個(gè)分區(qū)。單元板為最小移動(dòng)粒度：配置分區(qū)的最小單位是單元板（包括CPU,內(nèi)存等）。將單元板（CPU,內(nèi)存）從一個(gè)分區(qū)移到另一個(gè)分區(qū)的時(shí)候，需要重新啟動(dòng)相關(guān)分區(qū)。支持多個(gè)操作系統(tǒng)：每個(gè)分區(qū)都有其自己的硬件和軟件環(huán)境?？梢栽诿總€(gè)分區(qū)中安裝不同的操作系統(tǒng)，如UNIX,Linux、Windows等，分別支持不同的應(yīng)用。.邏輯分區(qū)技術(shù)邏輯分區(qū)是在邏輯上劃分單個(gè)系統(tǒng)所需的CPU、內(nèi)存和I/O資源，實(shí)現(xiàn)在一臺(tái)物理服務(wù)器上創(chuàng)建多個(gè)邏輯服務(wù)器（邏輯分區(qū)）。與硬件分區(qū)必須以物理單元板為CPU分配單位所不同，邏輯分區(qū)對(duì)CPU的劃分粒度要精細(xì)得多，可以以少于1顆物理CPU為粒度（最少可以到V10顆物理CPU）。每個(gè)邏輯分區(qū)相互獨(dú)立，擁有自己的邏輯CPU、內(nèi)存和I/O等設(shè)備，可以同時(shí)運(yùn)行完全不同的操作系統(tǒng)，如同時(shí)運(yùn)行UNIX,、Linux,、90S等。此類分區(qū)技圖3-11邏輯分區(qū)技術(shù)邏輯分區(qū)具有如下幾個(gè)主要的特性：1）同一臺(tái)物理主機(jī)上支持多個(gè)操作系統(tǒng)邏輯分區(qū)支持在同一臺(tái)物理主機(jī)上同時(shí)支持多種操作系統(tǒng)，或是相同操作系統(tǒng)的不同版本。分區(qū)與分區(qū)之間相互獨(dú)立，互不影響。因此，個(gè)別分區(qū)的操作系統(tǒng)環(huán)境出現(xiàn)問題不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)物理主機(jī)不可用。2）可靈活調(diào)配CPU的微分區(qū)微分區(qū)允許多個(gè)分區(qū)共享一組物理處理器（SharedProcessorPool）。一個(gè)分區(qū)可以以1/10的物理處理器資源來分配。Hypervisor基于工作流量調(diào)節(jié)分配給每個(gè)微分區(qū)的CPU處理能力。通過參數(shù)調(diào)優(yōu)，系統(tǒng)管理員可以控制每個(gè)微分區(qū)可以使用的CPU處理能力的上限值。3）動(dòng)態(tài)性動(dòng)態(tài)特性是指可以動(dòng)態(tài)地添加、刪除分區(qū)中的系統(tǒng)資源，或在分區(qū)之間移動(dòng)系統(tǒng)資源，例如I/O適配器、CPU、內(nèi)存等資源，而不需要在修改前后重新啟動(dòng)系統(tǒng)或分區(qū)。技術(shù)人員可以在需要時(shí)將資源動(dòng)態(tài)分配到需要的地方，動(dòng)態(tài)地調(diào)整整個(gè)系統(tǒng)的硬件資源分配，平衡所有分區(qū)的硬件，使整個(gè)系統(tǒng)的硬件資源得到合理的分配，充分發(fā)揮整體系統(tǒng)性能及提高資源使用率。4）虛擬I/O虛擬I/O技術(shù)支持存儲(chǔ)資源虛擬化和網(wǎng)絡(luò)資源虛擬化。虛擬I/O服務(wù)器是一個(gè)特別的分區(qū)，用于提供I/O資源的共享，即將虛擬存儲(chǔ)和虛擬網(wǎng)絡(luò)資源提供給虛擬I/O客戶機(jī)分區(qū)使用。代享以太網(wǎng)卡?上MCS， !' -蟆網(wǎng)外部局域網(wǎng) ： Hypervisor圖3-12邏輯分區(qū)技術(shù)a）存儲(chǔ)的虛擬：虛擬I/O服務(wù)器分區(qū)可以將它物理連接的存儲(chǔ)設(shè)備虛擬化，供虛擬I/O客戶端分區(qū)使用。在虛擬I/O客戶端邏輯分區(qū)中，用戶可以像訪問本地物理存儲(chǔ)設(shè)備一樣的方式訪問這些虛擬設(shè)備。通過建立兩個(gè)虛擬I/O服務(wù)器可以提高系統(tǒng)可用性，即將I/O客戶端邏輯分區(qū)同時(shí)連接兩個(gè)虛擬I/O服務(wù)器，通過多路徑I/O的功能來提高I/O的可靠性b）網(wǎng)絡(luò)的虛擬：各個(gè)虛擬I/O客戶端分區(qū)之間可以建立虛擬以太網(wǎng)（VLAN）。定義在同一個(gè)VLAN上的邏輯分區(qū)可以進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，網(wǎng)絡(luò)速度可以超過lGbit/So使用虛擬以太網(wǎng)，用戶可以很方便地實(shí)現(xiàn)同一臺(tái)主機(jī)上不同邏輯分區(qū)間的通信，在節(jié)省大量物理以太網(wǎng)適配器、擴(kuò)展空間和物理線路的同時(shí)提高分區(qū)之間地通信帶寬，并且通訊是通過系統(tǒng)總線實(shí)現(xiàn)的，有效的防止了各種網(wǎng)絡(luò)工具的偵聽，提高網(wǎng)絡(luò)安全性。在虛擬I/O服務(wù)器分區(qū)上還可以通過共享以太網(wǎng)卡的技術(shù)實(shí)現(xiàn)客戶端邏輯分區(qū)與外部網(wǎng)絡(luò)的通訊，此時(shí)虛擬I/O服務(wù)器起到一個(gè)橋接的作用。

虛擬I/O服務(wù)器可以將多塊物理網(wǎng)卡映射到一個(gè)虛擬共享網(wǎng)卡上，實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡及網(wǎng)卡的互為備份。通過在兩個(gè)虛擬I/O服務(wù)器中分別建立虛擬共享網(wǎng)卡，客戶機(jī)邏輯分區(qū)可以通過這兩個(gè)虛擬共享卡跟外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊，提高通訊的可靠性。5）邏輯分區(qū)在不