近日在英特爾網(wǎng)站發(fā)現(xiàn)一篇不錯(cuò)的混合云白皮書,詳細(xì)的描述了混合云的現(xiàn)狀、應(yīng)用場(chǎng)景、發(fā)展趨勢(shì),整篇文章比較長(zhǎng),結(jié)合自己的理解,特別將文中的精華整理了出來。
什么是混合云
混合云不是簡(jiǎn)單的將幾種云疊加堆砌,而是用創(chuàng)新的方式,利用各種云部署模型的技術(shù)特點(diǎn),提高用戶跨云的資源利用率,催生出新的業(yè)務(wù),更好的為業(yè)務(wù)服務(wù)。從形式講混合云可以包括云和云的組合,也可以包含云與傳統(tǒng)IT的組合,Gartner認(rèn)為所有IT環(huán)境都是混合的環(huán)境,混合IT即包含傳統(tǒng)的IT系統(tǒng)也包含云環(huán)境(公有云、私有云)。
Garntner定義的混用云
歸根結(jié)底,混合云指的是至少使用兩種不同部署模式,目前常見的形式是公有云加私有云,主要目的是更好的為業(yè)務(wù)服務(wù)。
混合云目前的現(xiàn)狀如何
種種跡象表明,混合云正被越來越多的企業(yè)所采納,甚至對(duì)于大多數(shù)企業(yè)而言,混合云將成為最優(yōu)的云戰(zhàn)略。
從行業(yè)咨詢和觀察來看:
中國(guó)信息通信研究院調(diào)查統(tǒng)計(jì),2016年我國(guó)企業(yè)采用混合云比例為11.8%。
RightScale 2017年調(diào)查報(bào)告顯示,采用混合云的企業(yè)較2015年上升了9%。
IDC預(yù)測(cè),未來混合云將占據(jù)整個(gè)云市場(chǎng)份額的67%。
Gartner預(yù)測(cè),到2020年,90%的組織將利用混合云管理基礎(chǔ)設(shè)施
MarketsandMarkets預(yù)測(cè),到2021年,混合云的支出將年均增長(zhǎng)22.5%,達(dá)到近920億美元。
2016年我國(guó)云計(jì)算使用率調(diào)查
2017年公有云、私有云、混合云的使用情況
混合云基礎(chǔ)架構(gòu)情況如何
在部署和構(gòu)建混合云時(shí),采用的基礎(chǔ)設(shè)施或架構(gòu)層面的技術(shù)是非常重要的。以公有云為例,其迅速崛起的原因之一,就是盡可能快地采用最新的硬件技術(shù),快速淘汰兩代以前(通常以三年為周期)的產(chǎn)品,以更高的效能(效率和性能)來降低費(fèi)用支出,進(jìn)而獲得更好的投資回報(bào)。
x86 架構(gòu)由于其更開放、更加標(biāo)準(zhǔn)化、更簡(jiǎn)單易用的特性成為混合云平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施的首選,同時(shí)x86服務(wù)器在市場(chǎng)上也占據(jù)絕對(duì)主導(dǎo)地位。以Intel為代表的廠商不斷加速布局新技術(shù)新領(lǐng)域,比如Intel最新發(fā)布的英特爾? 至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器,在平臺(tái)融合與計(jì)算、存儲(chǔ)、內(nèi)存、網(wǎng)絡(luò)和業(yè)務(wù)可持續(xù)性等功能方面樹立了全新的標(biāo)準(zhǔn),推進(jìn)數(shù)據(jù)中心的現(xiàn)代化改造,提升運(yùn)營(yíng)效率,使總體運(yùn)營(yíng)成本降低至四年前老系統(tǒng)的65%。與此同時(shí),面對(duì)龐大的服務(wù)器市場(chǎng)機(jī)遇,ARM和Power也在逐步開發(fā)自己的產(chǎn)品,培養(yǎng)生態(tài)系統(tǒng)。從目前來看,先進(jìn)的混合云基礎(chǔ)架構(gòu)具備以下幾個(gè)特性:
(1)平臺(tái)統(tǒng)一化
正如前文所言,真正意義上的混合云不是公有云與私有云的簡(jiǎn)單累加,而應(yīng)該是一個(gè)有機(jī)的整體,混合云需要一個(gè)統(tǒng)一的云管平臺(tái)(Cloud Management Platform,CMP),因此統(tǒng)一平臺(tái)的硬件基礎(chǔ)架構(gòu)自然更便于統(tǒng)一管理和維護(hù)。
根據(jù)Gartner的定義,云管平臺(tái)是一種管理公有云、私有云和混合云環(huán)境的整合性產(chǎn)品,應(yīng)具備的最小功能范圍包括自服務(wù)界面、提供系統(tǒng)鏡像、計(jì)量和計(jì)費(fèi),以及通過建立策略實(shí)現(xiàn)一定程度的負(fù)載優(yōu)化。更高級(jí)的功能還包括整合外部企業(yè)管理系統(tǒng),包括服務(wù)目錄、支持存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源配置,允許通過服務(wù)代理實(shí)現(xiàn)的增強(qiáng)資源管理,并提供高級(jí)監(jiān)控功能以改進(jìn)客戶應(yīng)用性能和可用性。
(2)高密度高效率
在虛擬機(jī)配置(內(nèi)存、vCPU)和資源超售(常見于公有云)比例等因素不變的情況下,物理服務(wù)器采用的CPU內(nèi)核越多、配備的內(nèi)存容量越大,同樣數(shù)量的服務(wù)器所能提供的虛擬機(jī)數(shù)量也就越多。
CPU多核化在混合云架構(gòu)中表現(xiàn)為:公有云平臺(tái)可以從同樣數(shù)量的物理服務(wù)器中獲得更多的用戶,從而增加收入,或者降低虛擬機(jī)的價(jià)格;私有云平臺(tái)服務(wù)器的內(nèi)核及內(nèi)存越多,意味著可以用更少的服務(wù)器來滿足業(yè)務(wù)需求,或者同樣數(shù)量的服務(wù)器可以承載更多業(yè)務(wù),這些自然會(huì)降低企業(yè)IT的CapEx和OpEx,從而降低TCO(總擁有成本)。以英特爾最新推出的至強(qiáng)? 可擴(kuò)展處理器為例,其鉑金版8160處理器集成24個(gè)物理內(nèi)核,支持的虛擬機(jī)數(shù)量較前幾代有好幾倍的提升。
新型處理器支持的虛擬機(jī)數(shù)量更多
(3)軟件定義化
超融合架構(gòu)(Hyper-Converged Infrastructure, HCI)融合了計(jì)算虛擬化與分布式軟件定義存儲(chǔ),以軟硬件一體的模塊化單元出現(xiàn),便于快速部署,并大大簡(jiǎn)化運(yùn)維,從而可以降低企業(yè)的費(fèi)用支出。
基于上述特點(diǎn),超融合架構(gòu)被越來越多地作為私有云或混合云的交付手段。例如,微軟的Azure Stack一體機(jī)就基于超融合架構(gòu),并將其作為混合云中的私有云部署方案。
混合云的主要應(yīng)用場(chǎng)景
(1)應(yīng)用負(fù)載擴(kuò)充
在這個(gè)場(chǎng)景下,應(yīng)用部署通常在私有云里,在某一特定時(shí)間,應(yīng)用訪問或使用會(huì)突然增加,當(dāng)企業(yè)無法快速添置硬件擴(kuò)展私有云容量去適應(yīng)這變化時(shí),混合云平臺(tái)應(yīng)能通過公有云來彌補(bǔ)暫時(shí)的容量不足,達(dá)到調(diào)峰目的。比如,在月末或季末,企業(yè)財(cái)務(wù)系統(tǒng)通常都需要計(jì)算生成大量各種報(bào)表,這時(shí)就可以短暫租用公有云彌補(bǔ)計(jì)算資源的不足,而不是擴(kuò)容私有云,否則,會(huì)造成大部分時(shí)間的資源浪費(fèi)。
(2)災(zāi)難恢復(fù)
混合云的災(zāi)難恢復(fù)一般采用主從架構(gòu)。在這種架構(gòu)下,用戶可以把備用的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)放在公有云上,借助公有云提供商的技術(shù)優(yōu)勢(shì)、災(zāi)備經(jīng)驗(yàn)、運(yùn)維管理等資源,快速實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)災(zāi)難恢復(fù),保障服務(wù)的連續(xù)性。同時(shí),與全部使用私有云相比,混合云的災(zāi)難恢復(fù)還可以降低運(yùn)維工作量,節(jié)省災(zāi)備系統(tǒng)成本。在私有云數(shù)據(jù)中心發(fā)生重大災(zāi)難時(shí),用戶可以在公有云端利用云主機(jī)快速切換,將備份數(shù)據(jù)拉起,大幅降低RTO,實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)高可用。
(3)數(shù)據(jù)備份
數(shù)據(jù)備份的目的是把某一時(shí)間的數(shù)據(jù)或應(yīng)用保存在一個(gè)安全可靠的地方。通常的場(chǎng)景是應(yīng)用負(fù)載運(yùn)行在公有云或私有云上,而數(shù)據(jù)備份放在私有云或公有云里,以達(dá)到安全穩(wěn)定的目的。
(4)應(yīng)用部署
對(duì)于擁有多個(gè)分支的企業(yè),尤其是跨國(guó)企業(yè)來說,如果業(yè)務(wù)都由總部數(shù)據(jù)中心來集中處理,隨著業(yè)務(wù)量的增加,總部的處理能力和接入帶寬將明顯成為瓶頸。通過混合云方案,將前端服務(wù)部署在公有云上,利用公有云多Region和CDN的優(yōu)勢(shì)使服務(wù)盡量靠近最終用戶,后端仍部署在總部私有云中。前端處理完成后,只需要少量的前后端交互訪問即可完成整個(gè)業(yè)務(wù)處理。
混合云提供跨云安全、可信的網(wǎng)絡(luò)通道,連接公有云側(cè)的租戶環(huán)境與企業(yè)側(cè)的私有網(wǎng)絡(luò),保障通信質(zhì)量及安全可靠性;同時(shí)實(shí)現(xiàn)分布在私有云和公有云上的應(yīng)用和IT資源的統(tǒng)一管理,包括統(tǒng)一的組織目錄結(jié)構(gòu)、用戶身份認(rèn)證等,保證企業(yè)對(duì)業(yè)務(wù)的管控能力。通過這樣的混合云跨云協(xié)同部署,可以大幅提升系統(tǒng)的服務(wù)能力和用戶體驗(yàn)。
(5)開發(fā)測(cè)試生產(chǎn)部署
對(duì)一個(gè)應(yīng)用而言,其開發(fā)測(cè)試過程一般需要靈活快捷的環(huán)境搭建,而且期間經(jīng)常重構(gòu),這時(shí)公有云是個(gè)不錯(cuò)選擇,而一旦正式上線,則希望運(yùn)行在安全穩(wěn)定的環(huán)境中,那時(shí)就會(huì)考慮私有云。在這種情況下,同一應(yīng)用不同階段相互之間獨(dú)立,沒有直接聯(lián)系。通過構(gòu)建混合云,利用DevOps流程與工具,就可同時(shí)獲得公有云靈活快捷和私有云安全穩(wěn)定的好處。
混合云發(fā)展趨勢(shì)
(1)云網(wǎng)融合
網(wǎng)絡(luò)一直是客戶將其業(yè)務(wù)平臺(tái)部署向云資源池遷移時(shí)關(guān)注的問題。混合云是通過網(wǎng)絡(luò)將客戶本地基礎(chǔ)設(shè)施、私有云和公有云(例如,第三方云服務(wù))進(jìn)行靈活整合,因此網(wǎng)絡(luò)更是其中關(guān)鍵?;旌显平M網(wǎng)的目標(biāo)是通過按需交付網(wǎng)絡(luò)連接,支持客戶私有云與其公有云VPC資源的安全連接,實(shí)現(xiàn)資源規(guī)模在混合云間平滑調(diào)整,滿足突發(fā)資源需求,提供安全訪問。
傳統(tǒng)的混合云組網(wǎng)技術(shù)以VPN、專線為主,但是兩者都存在不足,例如,VPN高度依賴互聯(lián)網(wǎng)連接,無法保證帶寬、延遲;專線的投入開銷大,鏈路控制不靈活。而對(duì)于客戶而言,當(dāng)前混合云業(yè)務(wù)面臨的最大問題之一是云計(jì)算資源和網(wǎng)絡(luò)資源的申請(qǐng)、計(jì)費(fèi)、運(yùn)維均為彼此割裂,嚴(yán)重影響客戶體驗(yàn)。因此,云網(wǎng)融合成為混合云業(yè)務(wù)是未來發(fā)展的必然需求。
(2)多云管理
為滿足成本、按需、隱私、合規(guī)、避免供應(yīng)商鎖定等目的,企業(yè)常常會(huì)采用多個(gè)公有云或私有云,這會(huì)造成基礎(chǔ)設(shè)施資源池多樣化,還要面臨同時(shí)管理物理機(jī)、虛擬化等異構(gòu)資源環(huán)境。用戶的應(yīng)用分布在多個(gè)異構(gòu)、同構(gòu)資源池中,并存在多種需求。比如,有些應(yīng)用需要在異構(gòu)環(huán)境中遷移,有些應(yīng)用需要在多個(gè)異構(gòu)的資源池云環(huán)境中部署發(fā)布,有些應(yīng)用甚至需要跨云跨網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行和擴(kuò)展等等。由于缺乏合適的管理工具,給平臺(tái)的管理上帶來非常大的壓力和工作量。因此,在混合云的場(chǎng)景下,如何更好地管理多云平臺(tái)將是混合云未來的發(fā)展趨勢(shì)之一。從功能上講,多云管理平臺(tái)應(yīng)至少具備以下能力:
a. 多云接入:多云管理平臺(tái)對(duì)公有云、私有云以及混合云具備統(tǒng)一接入的能力;
b. 異構(gòu)資源納管:能夠?qū)86物理機(jī)、KVM平臺(tái)、VMWare平臺(tái)以及容器(Docker)等異構(gòu)資源進(jìn)行統(tǒng)一納管;
c. 服務(wù)編排:具備服務(wù)定義、服務(wù)發(fā)布、服務(wù)變更和用戶自服務(wù)門戶的功能;
d. 運(yùn)維監(jiān)控:能夠統(tǒng)一展示多云資源的占用情況和性能指標(biāo),支持多種告警形式。在資源容量不足或按需調(diào)度的情況,能夠根據(jù)策略調(diào)度多云之間的負(fù)載。
(3)業(yè)務(wù)生態(tài)創(chuàng)新
當(dāng)前的混合云還處于發(fā)展的初級(jí)階段,各廠商更多提供的是將公有云與私有云在IaaS上打通的基本能力,在此之上提供的服務(wù)場(chǎng)景為互聯(lián)互通、數(shù)據(jù)備份、跨云運(yùn)維、云管平臺(tái)等少數(shù)同質(zhì)化場(chǎng)景。
混合云應(yīng)在公有云與私有云的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步幫助用戶升華他們的業(yè)務(wù)?;旌显茟?yīng)將企業(yè)的定制化能力,與公有云廠商提供的共享能力結(jié)合,幫助用戶既能利用共享資源、又不局限于公有云廠商能力的業(yè)務(wù)。在這個(gè)能力背后,是混合云產(chǎn)品完成大量打通公有云產(chǎn)品和私有云產(chǎn)品的自動(dòng)化工作,屏蔽掉公有云與私有云的細(xì)節(jié),進(jìn)一步抽象出云資源概念,使用戶只關(guān)注業(yè)務(wù),業(yè)務(wù)需要什么能力就使用什么云服務(wù),而不局限于公有云的服務(wù)還是私有云的服務(wù)。
混合云的發(fā)展趨勢(shì)是進(jìn)一步屏蔽底層物理細(xì)節(jié)和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié),減少用戶的試錯(cuò)成本,幫助用戶關(guān)注基于跨云的業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)而不是關(guān)注如何部署一個(gè)跨云服務(wù),從而真正將私有云的定制能力和公有云的共享及生態(tài)能力有機(jī)融合。
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