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云計(jì)算服務(wù)的大規(guī)模計(jì)算網(wǎng)絡(luò)
--云計(jì)算服務(wù)的大規(guī)模計(jì)算網(wǎng)絡(luò)
2010年07月09日00:09 it168網(wǎng)站原創(chuàng) 作者：廠商投稿 編輯：于珊 評(píng)論：0條
【IT168 資訊】如果說(shuō)提供云計(jì)算這種巨型計(jì)算服務(wù)的IT架構(gòu)必然是集結(jié)了大規(guī)模基礎(chǔ)資源的數(shù)據(jù)中心“超級(jí)航母”，它也必然要求大規(guī)模計(jì)算網(wǎng)絡(luò)與其相適應(yīng)。
云計(jì)算IT資源供應(yīng)模型
云計(jì)算既然擁有近乎無(wú)限的計(jì)算、存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)通信能力，那么提供云計(jì)算服務(wù)的IT架構(gòu)必然是集結(jié)了大規(guī)模基礎(chǔ)資源的數(shù)據(jù)中心“超級(jí)航母”。
云計(jì)算IT資源的大規(guī)模集中運(yùn)營(yíng)，可極大優(yōu)化基礎(chǔ)資源的分布與調(diào)度，圖1所示為理想的業(yè)務(wù)模型。對(duì)于使用云計(jì)算服務(wù)的企業(yè)或個(gè)人而言，能夠滿足IT業(yè)務(wù)的最佳方式為計(jì)算能力按需增長(zhǎng)、應(yīng)用部署快速實(shí)現(xiàn)、工作負(fù)載可動(dòng)態(tài)調(diào)整、投入成本規(guī)劃可控;對(duì)于云計(jì)算服務(wù)供應(yīng)商而言，為滿足大量客戶(個(gè)人或企業(yè))的IT資源需求，其運(yùn)營(yíng)的IT基礎(chǔ)架構(gòu)需要有一個(gè)大規(guī)模的資源池，可基于服務(wù)客戶數(shù)量的增長(zhǎng)、客戶業(yè)務(wù)負(fù)載增長(zhǎng)的需求變化情況提供匹配的IT資源支持能力。
圖1 云計(jì)算IT資源供應(yīng)模型
大規(guī)模云計(jì)算服務(wù)運(yùn)營(yíng)趨勢(shì)
大規(guī)模的IT集中建設(shè)與運(yùn)營(yíng)帶來(lái)將是大幅度的成本節(jié)約效應(yīng)。據(jù)國(guó)外一份統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示(如圖2所示)，在大規(guī)模IT服務(wù)環(huán)境下，網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、服務(wù)器/管理等各方面的投入都會(huì)在單位資源尺度內(nèi)極大降低，從而在大規(guī)模經(jīng)營(yíng)條件下使得單位資源帶來(lái)更大的產(chǎn)出。
圖2 大規(guī)模IT運(yùn)營(yíng)的成本優(yōu)勢(shì)
在大規(guī)模云計(jì)算運(yùn)營(yíng)趨勢(shì)下，IT基礎(chǔ)組件必然走向全面標(biāo)準(zhǔn)化，以使得云所支撐各部分可以在保持發(fā)展的同時(shí)相互兼容。當(dāng)前的虛擬化標(biāo)準(zhǔn)組織、云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化組織已經(jīng)基本形成，它們的工作目的就是制定云計(jì)算不同組件、不同技術(shù)之間的公共接口，這樣眾多的軟硬件供應(yīng)商能夠在云計(jì)算環(huán)境下提供互通、協(xié)作的標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品，從而可期望在遠(yuǎn)期目標(biāo)上使得云計(jì)算的大規(guī)模IT運(yùn)營(yíng)架構(gòu)逐步擺脫隔離性、壟斷性，使公共服務(wù)得以構(gòu)建在開(kāi)放的公共化標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)基礎(chǔ)上，并隨著技術(shù)發(fā)展而持續(xù)性降低成本。
對(duì)于大規(guī)模的計(jì)算網(wǎng)絡(luò)，在基礎(chǔ)形態(tài)上主要有兩種模式：虛擬化計(jì)算與集群計(jì)算。其實(shí)這兩種方式并無(wú)完全的割離，即可能分別部署，也可能相互結(jié)合。
一、 大規(guī)模虛擬化計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)
虛擬化計(jì)算技術(shù)已經(jīng)逐步成為云計(jì)算服務(wù)的主要支撐技術(shù)，特別是在計(jì)算能力租賃、調(diào)度的云計(jì)算服務(wù)領(lǐng)域起著非常關(guān)鍵的作用。
在大規(guī)模計(jì)算資源集中的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，以X86架構(gòu)為基準(zhǔn)的不同服務(wù)器資源，通過(guò)虛擬化技術(shù)將整個(gè)數(shù)據(jù)中心的計(jì)算資源統(tǒng)一抽象出來(lái)，形成可以按一定粒度分配的計(jì)算資源池，如圖3所示。虛擬化后的資源池屏蔽了各種物理服務(wù)器的差異，形成了統(tǒng)一的、云內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)化的邏輯CPU、邏輯內(nèi)存、邏輯存儲(chǔ)空間、邏輯網(wǎng)絡(luò)接口，任何用戶使用的虛擬化資源在調(diào)度、供應(yīng)、度量上都具有一致性。
圖3 大規(guī)模虛擬化云計(jì)算
虛擬化技術(shù)不僅消除大規(guī)模異構(gòu)服務(wù)器的差異化，其形成的計(jì)算池可以具有超級(jí)的計(jì)算能力(如圖4所示)，一個(gè)云計(jì)算中心物理服務(wù)器達(dá)到數(shù)萬(wàn)臺(tái)是一個(gè)很正常的規(guī)模。一臺(tái)物理服務(wù)器上運(yùn)行的虛擬機(jī)數(shù)量是動(dòng)態(tài)變化的，當(dāng)前一般是4到20，某些高密度的虛擬機(jī)可以達(dá)到100:1的虛擬比(即一臺(tái)物理服務(wù)器上運(yùn)行100個(gè)虛擬機(jī))，在CPU性能不斷增強(qiáng)(主頻提升、多核多路)、當(dāng)前各種硬件虛擬化(CPU指令級(jí)虛擬化、內(nèi)存虛擬化、橋片虛擬化、網(wǎng)卡虛擬化)的輔助下，物理服務(wù)器上運(yùn)行的虛擬機(jī)數(shù)量會(huì)迅猛增加。一個(gè)大型IDC中運(yùn)行數(shù)十萬(wàn)個(gè)虛擬機(jī)是可預(yù)見(jiàn)的，當(dāng)前的云服務(wù)IDC在業(yè)務(wù)規(guī)劃時(shí)，已經(jīng)在考慮這些因素。
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