云计算第一道坎 系统整合与IT架构优化

      近些年，云计算可谓风生水起，热闹非凡。然而，云计算的发展并不是一蹴而就的，而是经历了一个循序渐进的过程，这其中2007-2010年为云计算的市场引入阶段。这一阶段，云计算的概念还不够明确，用户对云计算的认知度还很低，云计算的技术和商业模式还不成熟，此外重点厂商各自为政，缺乏一个较为统一的标准。

　　2011-2015年为云计算市场成长阶段，这一阶段，应用案例逐渐丰富，用户对云计算已经比较了解、认可，云计算商业应用概念开始形成，另外，用户开始主动地考虑云计算与自身IT应用的关系。

　　2015年以后，市场将进入成熟阶段，云计算厂商竞争格局基本形成，云计算的解决方案将更加成熟。在软件方面，SaaS的应用模式成为主流，市场规模也保持在一个比较稳固的水平。

　　结合当前市场状况来看，当下应该是处于市场引入阶段的后期，或者说是市场成长阶段的前期。此时，各大企业各大厂商已经不再盯着讨论云计算的定义了，而更多的开始考虑云计算究竟如何落地。

　　作为全新的一种计算模式，云计算可以将IT资源、数据、应用作为服务通过网络提供给用户，用户可以实现在只要有互联网连接的地方随处进行访问、应用乃至业务随时在线;计算环境可自动按需扩展，用户甚至可以进行自我服务。

　　美丽的云计算需要优秀的基础平台

　　显然，前景美好的云计算对数据中心基础架构提出了更高的要求，也需要基础架构云更好的支撑。另一方面，对前端用户而言云计算的优势通常集中在应用层面，后台的复杂度往往被透明化，然而对于企业的IT建设者们来说，选择什么样的服务器架构，选择何种服务器平台，则是在建设云计算之初就需要认真考量的。

　　与其直接拍脑袋选择一个架构与平台，不如我们先罗列一下云计算对平台的需求：首先我们需要的应该是一个具有先进的虚拟化技术的计算平台：不能因为虚拟化而损失系统性能、广泛支持优秀的操作系统环境、具备最彻底最完善的虚拟化特性、可以对虚拟资源进行有效的控制和管理。

　　其次，我们需要的应该是一个可靠无间断的平台：可以消除计划内停机影响、减少计划外停机影响、保障单个或多个数据中心业务弹性、具有强大并发扩展的业务弹性、与工作负载关联的连续性策略。

　　再者，我们需要的应该是一个具有强大管理能力的平台：可以管理最广泛的物理和虚拟资源、量身定制数据中心平台级管理、一体化控制服务器、存储及网络、实现系统池整体管理、与企业级服务管理紧密集成。

　　除此，这个平台应该是个绿色节能的平台：拥有更高的每瓦特性能、智能优化能源使用、支持高效的系统整合、对系统能耗进行有效的控制管理、根据供电和冷却动态调整工作负载。

　　技术领先、管理优秀、可靠不间断、绿色节能可以说是一个优秀云计算平台的四大必备条件。放眼当下的云计算平台：x86、小型机、大型机，可以说各有千秋，其中x86最大的优势在于标准化、开放化，而小型机所体现出的则是安全性、可靠性，而谈到大型机则更强调其对异构平台强大的整合能力。

　　zEnterprise强大的异构平台整合能力

　　显然，面对云计算落地的第一道坎，大型机表现出了更多的优势，软件方面，新一代大型机z196可以支持多种操作系统。其中不仅包括z/OS、z/VM、z/VSE、z/TPF这些传统大型机操作系统，也有适用于System z的Linux版本，如Novell SUSE、Red Hat的RHEL，当然还有IBM自己的AIX系统，而且在2011年末实现了对Windows操作系统的支持，因此用户在应用层无需做特别的改动就可整合原本的业务应用。

　　此外，zEnterprise允许大型主机、POWER7和System x 服务器上的工作负载共享资源，并作为一个单一的、虚拟的系统进行管理。在新系统设计中，IBM将最新的zEnterprise大型主机服务器和IBM zEnterprise BladeCenter Extension及IBM zEnterprise Unified Resource Manager(统一资源管理器)两大技术相结合，使其能够管理跨System z、POWER7及System x服务器上的工作负载。

　　用户可以把zEnterprise的资源管理整合到单一的系统，并把大型主机在管控和易管理性等方面的品质扩展至POWER7和System x刀片服务器上的工作负载。凭借此项技术，zEnterprise System可以使拥有成本最大降低55%。

　　IBM zBX刀片扩展

　　前面谈到了大型机强大的异构整合能力，其实这离不开IBM zEnterprise BladeCenter Extension及IBM zEnterprise Unified Resource Manager(统一资源管理器)两项技术，借助IBM zEnterprise BladeCenter Extension技术，新一代大型主机成为第一个能够管理运行在IBM x86和Unix系统上工作负载的系统，使数据中心得以被集中控制，管理起来更加简化。

　　zBX刀片扩展技术最多支持四个机柜，如上图所示，机柜B是主机柜，其中有1-2个BladeCenter机箱和4个top of rack (TOR)交换机，另外三个机柜C、D、E是扩展机柜，各带有1-2个BladeCenter机箱。由于每个BladeCenter个刀箱中最多可容纳14块POWER7或System x刀片，如果4个机柜都装有两个刀箱，即每个zEnterprise系统节点总共可以有112个刀片;如果扩展到8个节点、最大规模的zEnterprise，即可以总共装896个刀片。

　　“将大型机和刀片服务器整合起来”是zEnterprise最大的变革之一，而其体现出的价值主要是以下三方面：

　　首先，降低数据中心管理复杂性，提高系统性能和效率。根据对1541名CEO、总经理的调查，“复杂性”已经成为当前管理者面临的头号难题。通过将大型机与刀片服务器进行整合，zEnterprise可以简化数据中心的管理，因为提供了单一的管理界面，单一的虚拟化和负载管理平台，安全治理策略也得到统一，使得需要人直接去“接触”系统的工作减少了52%，同时使用专门负载优化器还能大大提高数据处理性能。据称，一个由z系列大型机和刀片服务器混搭的系统，可以支持多达10万个虚拟机。

　　其次，实现了集中式计算和分布式计算两种模式的融合。如果说大型机代表的是“集中计算模式”(Scale-up)，而刀片服务器代表的是“分布式计算模式”(Scale-out)，那zEnterprise这次是把这两种计算模式进行了整合，让它们为相同的目标工作，工作负载根据需要分配到最合适的系统上去运行，同时借助先进的虚拟化、负载管理和安全风险管理技术，让IT管理员得以转移工作重心——不再每天维护那些物理和虚拟的系统，而是更多参与到业务创新工作中去。

　　第三，实现了IT与业务的融合，zEnterprise为业务创新释放了一些资源，同时更强调服务管理，更加强调提高业务流程的效率。

　　统一资源管理-zManager

　　zBX刀片扩展技术实现了集中计算模式和分布计算模式的融合，而在融合后，管理问题就变得异常重要，如何保证资源的统一协调管理?这里不得不谈到新一代大型机的另一项关键技术Unified Resource Manager(统一资源管理器，zManager)。

　　zManager可以用来实现端到端的虚拟化和管理，同时根据具体工作负载要求来优化多平台部署。通过zManager管理套件，zEnterprise系统从管理的角度可以被视为一个完整的平台，一个单一的资源池，跨越多个系统、多层和多种架构环境，将系统和工作负载进行整合管理。

　　数量上，zManager最多可以控制8个zEnterprise系统节点，这里每个节点如前所述，包括一个z196机柜加上附加的zBX刀片扩展柜，每个zBX最多可支持4个Blade Center机柜，每个机柜可容纳2台BladeCenter刀箱，每个刀箱里最多支持14块刀片。

　　功能上，zManager可以实现：运行控制、虚拟服务器配置和管理、虚拟网络管理、Hypervisor管理、存储虚拟化管理、能耗控制、系统运行状态监控、负载性能监控与报告等。

　　小结：

　　在通往云计算的道路上，系统整合和IT基础架构优化是所有企业必须面对的第一步，面对x86、小型机、大型机多种平台，做出怎样的选择将直接影响后期的IT架构、成本等等因素。本文旨在提供一种思路，希望对通往云计算的用户有所帮助。