眾所周知，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)一般由計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)及其他I/O部分組成。這些系統(tǒng)相互協(xié)作，完成人類所需的計(jì)算需要。但隨著Web2.0、物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，數(shù)據(jù)量跳躍式增長(zhǎng)，大量的流媒體、圖片以及各個(gè)行業(yè)的海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和計(jì)算需求，對(duì)傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)架構(gòu)和傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心造成了巨大的挑戰(zhàn)，迫切需要新型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)形態(tài)的出現(xiàn)。云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，這種脫胎于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心，具有劃時(shí)代意義的計(jì)算形態(tài)和商業(yè)模式應(yīng)運(yùn)而生。

數(shù)據(jù)中心作為互聯(lián)網(wǎng)(包括政企私有網(wǎng)絡(luò))中業(yè)務(wù)服務(wù)和內(nèi)容服務(wù)的提供場(chǎng)所，通常按應(yīng)用進(jìn)行系統(tǒng)部署。從運(yùn)營管理者角度看，數(shù)據(jù)中心由各種功能的空間、網(wǎng)絡(luò)和分散的應(yīng)用系統(tǒng)組成，形成一個(gè)個(gè)信息孤島和應(yīng)用孤島。這些孤島投資和運(yùn)行成本高、難以適應(yīng)業(yè)務(wù)和應(yīng)用的動(dòng)態(tài)伸縮，計(jì)算資源利用率低。而云計(jì)算和數(shù)據(jù)中心的融合對(duì)數(shù)據(jù)中心的資源整合、業(yè)務(wù)創(chuàng)新、統(tǒng)一運(yùn)營帶來了革命性變化，并由此改變了數(shù)據(jù)中心的存在形態(tài)。云計(jì)算數(shù)據(jù)中心存在形態(tài)包括云平臺(tái)數(shù)據(jù)中心、云業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)中心云。

·云平臺(tái)數(shù)據(jù)中心：通過虛擬化技術(shù)，把計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等資源虛擬成各個(gè)資源池，把底層的物理硬件和上層的應(yīng)用之間解耦合，有效提高物理硬件的資源利用效率。關(guān)鍵技術(shù)是云計(jì)算和虛擬化。

·云業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)中心：基于云平臺(tái)數(shù)據(jù)中心，豐富了數(shù)據(jù)中心可提供的新的業(yè)務(wù)，如虛擬主機(jī)、虛擬桌面、網(wǎng)盤等。新增加的這些業(yè)務(wù)，能有效提高數(shù)據(jù)中心的收益。關(guān)鍵技術(shù)包括云計(jì)算和應(yīng)用交付組合。

·數(shù)據(jù)中心云：在傳輸和承載網(wǎng)的基礎(chǔ)上，跨地域整合多個(gè)物理數(shù)據(jù)中心之間的資源(云平臺(tái)、云業(yè)務(wù))，形成大的統(tǒng)一資源和業(yè)務(wù)平臺(tái)，在此基礎(chǔ)上形成1個(gè)或多個(gè)云，提供云業(yè)務(wù)。涉及到的關(guān)鍵技術(shù)是云計(jì)算和承載網(wǎng)的整合。#p#

隨著云計(jì)算技術(shù)的應(yīng)用深入，在分布式并行計(jì)算技術(shù)和虛擬化技術(shù)的支撐下，數(shù)據(jù)中心將演變?yōu)橐粋€(gè)超級(jí)計(jì)算機(jī)：服務(wù)器等計(jì)算資源作為CPU和內(nèi)存;存儲(chǔ)產(chǎn)品等存儲(chǔ)資源作為硬盤;交換機(jī)、路由器等網(wǎng)絡(luò)資源作為總線;改造的配套機(jī)房和新興集裝箱/模塊式等物理設(shè)施作為機(jī)箱;虛擬化桌面、云終端作為顯示器鍵盤鼠標(biāo);安全設(shè)備虛擬化和負(fù)載均衡虛擬化作為功能板卡;虛擬化、分布式、虛擬資源調(diào)度等云計(jì)算基礎(chǔ)軟件作為操作系統(tǒng);SDP等軟件作為平臺(tái)系統(tǒng)軟件;云業(yè)務(wù)軟件作為應(yīng)用程序。

面對(duì)這個(gè)超級(jí)計(jì)算機(jī)的發(fā)展，運(yùn)營和管理者首先關(guān)注的是硬件資源和操作系統(tǒng)這些基礎(chǔ)設(shè)施的整合、試點(diǎn)、評(píng)估，也即云平臺(tái)數(shù)據(jù)中心將作為數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算融合的***個(gè)階段。

云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的漸次演進(jìn)

數(shù)據(jù)中心的管理者，將基于自身資源，按技術(shù)成熟度和應(yīng)用影響程度循序漸進(jìn)地開展云平臺(tái)的改造，逐步打造端到端的虛擬化資源池平臺(tái)。

·桌面虛擬化。數(shù)據(jù)中心云化改造的***步從客戶端開始。目前很多企業(yè)和政府投資瘦客戶端、移動(dòng)終端代替筆記本和PC機(jī)，應(yīng)用軟件商紛紛發(fā)布基于虛擬桌面和基于瀏覽器的應(yīng)用軟件版本。但一些功能板卡(如顯卡)虛擬化的滯后一定程度影響了云化進(jìn)程。

·計(jì)算虛擬化。服務(wù)器虛擬化是后臺(tái)相對(duì)成熟的應(yīng)用，很多廠家完成了試點(diǎn)，正規(guī)劃規(guī)模應(yīng)用。小型機(jī)將被X86服務(wù)器替代，而集成度、密度高的刀片服務(wù)器更受歡迎。服務(wù)器單板配置CPU和內(nèi)存要求加大，促進(jìn)了服務(wù)器廠家推出新形態(tài)產(chǎn)品。

·存儲(chǔ)虛擬化。相對(duì)于分布式文件系統(tǒng)和分布式數(shù)據(jù)庫技術(shù)，由于在存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)虛擬化，并解決了數(shù)據(jù)容災(zāi)應(yīng)用集成和上層應(yīng)用解耦問題，云平臺(tái)數(shù)據(jù)中心更加傾向于塊級(jí)別的存儲(chǔ)虛擬化引擎的使用和部署。

·網(wǎng)絡(luò)虛擬化。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)還沒實(shí)現(xiàn)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的整合，基于FCOE(FCP over Ethernet)的融合交換設(shè)備出現(xiàn)后，將給網(wǎng)絡(luò)虛擬化奠定基礎(chǔ)。云平臺(tái)數(shù)據(jù)中心目前更多還是在服務(wù)器虛擬化感知和遷移上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層支持。

·安全設(shè)備和負(fù)載均衡等虛擬化。安全和負(fù)載均衡虛擬化在數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用已有領(lǐng)先的廠商推出產(chǎn)品，一些互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)將開展試點(diǎn)。

·虛擬資源的管理和調(diào)度。目前各種資源都能統(tǒng)一整合管理的廠商比較少，結(jié)合應(yīng)用的局部部署比較多，這也制約了云平臺(tái)數(shù)據(jù)中心的發(fā)展進(jìn)程。

·機(jī)房改造和新興基礎(chǔ)設(shè)施。云平臺(tái)數(shù)據(jù)中心加大了資源的集中度，傳統(tǒng)機(jī)房的配電和冷卻技術(shù)已不能滿足需求，需要改造機(jī)房，提高設(shè)備密度和功率密度，降低PUE(Power Usage Effectiveness)。集裝箱和微模塊的新型基礎(chǔ)設(shè)施已經(jīng)大量試點(diǎn)，效果評(píng)估良好。

這些基礎(chǔ)設(shè)施和IT系統(tǒng)都實(shí)現(xiàn)資源池的虛擬化后，能從根本上解決當(dāng)前的“計(jì)算的瓶頸”，云計(jì)算數(shù)據(jù)中心可以像一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)一樣對(duì)外提供服務(wù)。

未來將更環(huán)保

云計(jì)算數(shù)據(jù)中心單位比特能耗低，綠色環(huán)保;采用智能數(shù)據(jù)中心管理系統(tǒng)，易于管理大量基礎(chǔ)設(shè)施和IT設(shè)施，且能依據(jù)一定的專家系統(tǒng)調(diào)度策略，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)中心的計(jì)算能力;云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)天然具有容災(zāi)性，其并行計(jì)算的架構(gòu)，能滿足客戶對(duì)數(shù)據(jù)安全的要求。

隨著云計(jì)算2.0的到來，即將大量出現(xiàn)的應(yīng)用需求，需要一個(gè)穩(wěn)定、可靠、能動(dòng)態(tài)伸縮的計(jì)算能力支撐平臺(tái)，而云計(jì)算數(shù)據(jù)中心，就是這種平臺(tái)的***實(shí)踐。