PaaS 的一個(gè)私有云典型應(yīng)用場景
只要是現(xiàn)有的中間件應(yīng)用系統(tǒng)，如果系統(tǒng)采用的服務(wù)器數(shù)量比較多，或是采用中間件平臺實(shí)例的數(shù)量比較多，都存在 PaaS 私有云模式的需求，通過 PaaS 把中間件平臺虛擬化 ( 池化 )，動態(tài)的優(yōu)化資源，基于 OVF 映像的標(biāo)準(zhǔn)化、快速部署，就可以提高運(yùn)行效率、提升運(yùn)營質(zhì)量。由于目前完整的 PaaS 私有云解決方案實(shí)施的案例不多，在此拋磚引玉，描述一個(gè)典型而比較完整的 PaaS 的私有云應(yīng)用場景。
某公司為客戶提供的核心業(yè)務(wù)，都是基于 IT 系統(tǒng) ( 比如銀行、電信 )。由于客戶眾多，近千萬的客戶，業(yè)務(wù)系統(tǒng)多是基于 J2EE 架構(gòu)的應(yīng)用，應(yīng)用龐雜，采用了很多服務(wù)器，多是基于不同的 Unix，如 AIX，HP-UX 和 Solaris，而應(yīng)用服務(wù)器也有 WebSphere Application Server, Weblogic Application Server、Tomcat、JBOSS 等。目前的核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)支撐的是全省統(tǒng)一的業(yè)務(wù)，而各個(gè)地市有些本地化的特定需求需要滿足，出于系統(tǒng)的可用性和復(fù)雜度考慮，各個(gè)地市的本地化需求不在省核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，而是在單獨(dú)的硬件、單獨(dú)的軟件上實(shí)現(xiàn)，作為獨(dú)立的系統(tǒng)而存在?？紤]到一個(gè)省有 10 多個(gè)地市，需要 10 多份本地業(yè)務(wù)系統(tǒng)。如果按照通常的方式，需要為每個(gè)地市配置應(yīng)用服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、Web 服務(wù)器等，并做集群。這就需要大量的服務(wù)器，而且由于業(yè)務(wù)量并不大，服務(wù)器的利用率不高。
如果采用 PaaS 的私有云模式，應(yīng)用中間件以 J2EE 應(yīng)用服務(wù)器為主，通過 PaaS 提供虛擬化的中間件應(yīng)用平臺給各個(gè)地市，由于地市的業(yè)務(wù)量并不大，不需要獨(dú)立的服務(wù)器來支持其本地化業(yè)務(wù)，所有的硬件服務(wù)器虛擬化，虛擬機(jī)上運(yùn)行的 WAS/WLS 中間件，并對 WAS/WLS 中間件平臺做虛擬化，使得全省各個(gè)地市都來共用這些中間件虛擬平臺。在根據(jù)各個(gè)地市的業(yè)務(wù)容量規(guī)劃虛擬機(jī)的配置和數(shù)量之后，部署上線，由虛擬化平臺接管所有 HTTP 請求的路由和應(yīng)用平臺池的動態(tài)分配。據(jù)測算，這種模式可以節(jié)省 60% 以上的硬件投資，降低 50% 以上的運(yùn)維工作量。
如下圖為系統(tǒng)原理架構(gòu)圖：
我們在現(xiàn)有利舊的機(jī)器上，或是新購的機(jī)器上，部署 IaaS 的硬件虛擬機(jī)管理平臺，對存儲、內(nèi)存、CPU 等虛擬化，并供應(yīng)出虛擬機(jī)。對虛擬機(jī)進(jìn)行邏輯劃分，一類是各個(gè)地市的業(yè)務(wù)平臺，每個(gè)地市根據(jù)業(yè)務(wù)需求和業(yè)務(wù)容量初步分配虛擬機(jī)，第二類是公用應(yīng)用平臺，如 BPM 和 ESB，無需為每個(gè)地市專門分配 BPM 和 ESB 平臺，把 BPM 和 ESB 也做成 PaaS 的服務(wù)，也即各個(gè)地市業(yè)務(wù)公用的 BPM 和 ESB 引擎，可以進(jìn)一步節(jié)省硬件資源并簡化管理。
圖 13. 私有 PaaS 模式云的場景樣例
通過虛擬機(jī)映像打包和拓?fù)涔芾?，把各個(gè)機(jī)器的操作系統(tǒng)、應(yīng)用平臺和應(yīng)用軟件打包為虛擬映像，并把映像灌入各個(gè)虛擬機(jī)。
所以用戶的的 HTTP 請求進(jìn)入應(yīng)用虛擬平臺，進(jìn)行分類、排隊(duì)和路由，分配到合適的虛擬機(jī)的應(yīng)用平臺進(jìn)行處理。而虛擬平臺本身也可以在虛擬機(jī)上運(yùn)行。
PaaS 解決方案的未來發(fā)展展望
在企業(yè) IT 系統(tǒng)建設(shè)中，對于中、大型企業(yè)而言，私有云是個(gè)發(fā)展方向，私有云帶來的業(yè)務(wù)價(jià)值非常明顯，通過 IaaS 私有云模式的硬件細(xì)顆粒度化和整合，降低 IT 的硬件投資、運(yùn)維成本，使得 IT 的投資能夠更多的花費(fèi)在業(yè)務(wù)需求的實(shí)現(xiàn)上。
在目前 IaaS 的私有云技術(shù)已經(jīng)很成熟，而且應(yīng)用的越來越廣泛，逐步走向業(yè)務(wù)價(jià)值更大的 PaaS 模式的私有云。對于絕大多數(shù)企業(yè)的 IT 系統(tǒng)而言，業(yè)務(wù)應(yīng)用是最核心 IT 系統(tǒng)，而大多數(shù)業(yè)務(wù)應(yīng)用都是基于中間件實(shí)現(xiàn)的，因此，基于中間件平臺的 PaaS 模式云計(jì)算是未來應(yīng)用平臺的發(fā)展方向。
PaaS 模式目前處于基本成熟階段，已經(jīng)有越來越多的成功應(yīng)用案例。從解決方案來看，相對非云計(jì)算模式的應(yīng)用平臺，PaaS 首先要解決應(yīng)用平臺虛擬化的問題，其次要解決 PaaS 云計(jì)算模式下的部署復(fù)雜、配置工作量大的問題。目前這兩個(gè)問題已經(jīng)得到很好的解決了，完全可以搭建起體現(xiàn)業(yè)務(wù)價(jià)值的 PaaS 模式的云計(jì)算。
隨著 PaaS 模式的解決方案應(yīng)用越來越廣泛和往縱深的方向發(fā)展，以下幾個(gè)方向會有更大的發(fā)展：
PaaS 云計(jì)算的安全性，在沒有 PaaS 模式的云計(jì)算之前的應(yīng)用平臺，一般是一個(gè)應(yīng)用一個(gè)平臺，或是幾個(gè)應(yīng)用共享一個(gè)平臺，應(yīng)用平臺沒有整合，應(yīng)用的安全在是各自實(shí)現(xiàn)。而在 PaaS 模式下，應(yīng)用平臺得到整合，應(yīng)用的安全性也將得到進(jìn)一步的整合，把應(yīng)用的安全性獨(dú)立出來，納入平臺的安全性。PaaS 模式的云計(jì)算將在應(yīng)用和應(yīng)用平臺的安全性整合方面有更大的發(fā)展，包括應(yīng)用和安全性的映射。除了應(yīng)用的安全性，平臺本身的安全性要求比以前更高，包括訪問控制、審計(jì)性等，還有防攻擊，應(yīng)用隔離、平臺隔離等。
PaaS 運(yùn)行時(shí)的管理。PaaS 的云計(jì)算是應(yīng)用平臺的整合，有一定數(shù)量的虛擬機(jī)和應(yīng)用平臺，如何可視化的管理應(yīng)用平臺，提供應(yīng)用平臺的監(jiān)控、管理的圖示化的工具，包括運(yùn)行時(shí)的狀態(tài)、資源消耗、SLA 指標(biāo)實(shí)時(shí)采集等，目前已經(jīng)有一定的解決方案，但是會往更專業(yè)監(jiān)控管理的方向發(fā)展。
根據(jù) PaaS 私有云規(guī)模的大小，分別定制橫向基礎(chǔ)公用平臺。大型系列和小型 PaaS 系統(tǒng)對橫向基礎(chǔ)公用平臺的要求不一樣，對于大型系統(tǒng)，每個(gè)基礎(chǔ)公用平臺都是專業(yè)軟件或系統(tǒng)。對于小規(guī)模的 PaaS 私有云，可以提供高度定制的完整解決方案。
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PaaS能將現(xiàn)有各種業(yè)務(wù)能力進(jìn)行整合，具體可以歸類為應(yīng)用服務(wù)器、業(yè)務(wù)能力接入、業(yè)務(wù)引擎、業(yè)務(wù)開放平臺，向下根據(jù)業(yè)務(wù)能力需要測算基礎(chǔ)服務(wù)能力，通過IaaS提供的API調(diào)用硬件資源，向上提供業(yè)務(wù)調(diào)度中心服務(wù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺的各種資源，并將這些資源通過API開放給SaaS用戶。PaaS主要具備以下三個(gè)特點(diǎn):
(1)平臺即服務(wù)：PaaS所提供的服務(wù)與其他的服務(wù)最根本的區(qū)別是PaaS提供的是一個(gè)基礎(chǔ)平臺，而不是某種應(yīng)用。在傳統(tǒng)的觀念中，平臺是向外提供服務(wù)的基礎(chǔ)。一般來說，平臺作為應(yīng)用系統(tǒng)部署的基礎(chǔ)，是由應(yīng)用服務(wù)提供商搭建和維護(hù)的，而PaaS顛覆了這種概念，由專門的平臺服務(wù)提供商搭建和運(yùn)營該基礎(chǔ)平臺，并將該平臺以服務(wù)的方式提供給應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)營商;
(2)平臺及服務(wù):PaaS運(yùn)營商所需提供的服務(wù)，不僅僅是單純的基礎(chǔ)平臺，而且包括針對該平臺的技術(shù)支持服務(wù)，甚至針對該平臺而進(jìn)行的應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)、優(yōu)化等服務(wù)。PaaS的運(yùn)營商最了解他們所運(yùn)營的基礎(chǔ)平臺，所以由PaaS運(yùn)營商所提出的對應(yīng)用系統(tǒng)優(yōu)化和改進(jìn)的建議也非常重要。而在新應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)過程中，PaaS運(yùn)營商的技術(shù)咨詢和支持團(tuán)隊(duì)的介入，也是保證應(yīng)用系統(tǒng)在以后的運(yùn)營中得以長期、穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素;
(3)平臺及服務(wù):PaaS運(yùn)營商對外提供的服務(wù)不同于其他的服務(wù)，這種服務(wù)的背后是強(qiáng)大而穩(wěn)定的基礎(chǔ)運(yùn)營平臺，以及專業(yè)的技術(shù)支持隊(duì)伍。這種“平臺級”服務(wù)能夠保證支撐SaaS或其他軟件服務(wù)提供商各種應(yīng)用系統(tǒng)長時(shí)間、穩(wěn)定的運(yùn)行。PaaS的實(shí)質(zhì)是將互聯(lián)網(wǎng)的資源服務(wù)化為可編程接口，為第三方開發(fā)者提供有商業(yè)價(jià)值的資源和服務(wù)平臺。有了PaaS平臺的支撐，云計(jì)算[2]的開發(fā)者就獲得了大量的可編程元素，這些可編程元素有具體的業(yè)務(wù)邏輯，這就為開發(fā)帶來了極大的方便，不但提高了開發(fā)效率，還節(jié)約了開發(fā)成本。有了PaaS平臺的支持，WEB應(yīng)用的開發(fā)變得更加敏捷，能夠快速響應(yīng)用戶需求的開發(fā)能力，也為最終用戶帶來了實(shí)實(shí)在在的利益。
