编者按：在近日F5举办的下一代数据中心亚太14城市巡回研讨会上，F5推出了虚拟化数据中心云计算概念，并隆重推出两款支撑云计算的高端产品： VIPRION（威普龙）机箱式可扩展应用交付控制器，ARX智能化虚拟存储交换平台。云计算再一次成为大家讨论的热点，然而，云计算系统体系到底如何实现？到底有哪些用户将受益？本文在此与大家做一个进一步探讨。

　　数据中心发展催生云计算
　　云计算让世界变平
　　云计算实施遭遇网络瓶颈？
　　立体式虚拟化数据中心
　　云计算的应用未来

　　如今，云计算已经成为了时代的明星。F5、戴尔、Sun、IBM、Google、雅虎和微软等巨头们都纷纷宣布了自己的云计算计划。

云计算结构的关键特点

　　我们借用IBM的“蓝云”计划来说明云计算（cloud computing）：这是一种软件和硬件组合产品，让企业用户可以对“云”计算模式进行实验，“云”计算模式使计算不仅仅局限在本地机器或远程Server Farms，通过架构一个分布的、可全球访问的资源结构，使数据中心在类似互联网的环境下运行计算。

　　我们可以总结出云计算结构的几个主要特点：

　　一方面，这是一个可全球访问的资源结构，这意味着采用云计算结构的用户将是跨广域网的。
　　另一方面，它具有庞大的计算能力，这就需要大量的应用服务器作为支持。
　　更重要的是，这些应用服务器群一般是分布式部署，通过不同地区的应用服务器群（数据中心）来共同完成业务计算目标。

　　由此可见，要实现云计算结构，虚拟化技术将是重要手段，综合多个厂商的看法，当前的云计算就是指多个数据中心虚拟化整合，从而提供跨广域网的应用访问。

　　数据中心发展催生云计算

　　云计算的推行并非厂商追新的概念，而是数据中心发展的必然结果。

　　过去八年间，数据中心的演进可谓翻天覆地，但与未来两年至五年间将要发生的变化相比，这些演进还是有些小巫见大巫。面对瞬息万变的世界环境，企业仍将扮演主角，始终处于数据中心设计与联网演进的核心位置。

　　当今的数据中心已成为具有硬边界的异构物理设备的混合产物。IT 基础设施犹如一千个仓筒式物理服务器，其中每个服务器的相关存储设备都运行着一个应用。而更为糟糕的是，众多的大型企业通常都有数百个，甚至数千个远程办公室，其中每个办公室又都拥有类似的仓筒式完整系统，运行着一个或两个应用。或者，很多中小企业需要运行某些特定应用，但却因为成本部署压力而无法建立相应的应用服务中心。

　　因此，为了动态扩充和设计集成架构以支持上述发展趋势，企业需要分离依附于特定数据中心、链接或服务器的网络流量（业务计算能力）。您可以将这项工作理解为对进入数据中心的流量（业务计算能力）进行虚拟化整合。

F5全球副总裁兼亚太区总裁宋丹昱先生

F5中国区总经理张毅强先生

　　基于这样的应用需求，当前的数据中心正在向以下三个方向发展:

　　* Web 2.0 超级数据中心（mega data center）－－高度标准化、同构、极度抑制成本、较低的业务价值、定义明确、更小组的 I/O 密集型应用。

　　* 托管/管理数据中心－－部分标准化、策略上注重价值、SLA 驱动型、较低的业务价值、抑制的成本、本地网络（主要供中小企业应用）。

　　* 企业数据中心－－部分标准化、策略上注重价值、SLA 驱动型、较低的业务价值、抑制的成本、本地网络（大型企业自己部署）。

　　从数据中心的发展方向看，云计算体系就成为了未来数据中心建设的良好架构。

　　云计算让世界变平

　　云计算指的是一种新型的计算模式，它依赖的不是个人电脑，也不是独立的服务器，而是用户无需关心其物理结构的“云”，从而实现服务透明化、服务全球化。云计算将所有的计算资源集中起来，这是一种跨边界的数据中心整合。有了云计算，我们可以实现资源合理运用的最大化。由于数据中心的虚拟化，我们得以调用在地球另一边的数中心的资源， 同时有效缓解峰值计算的压力。

　　更进一步说，云计算是一种共享IT基础架构的方法，它可以将巨大的系统池连接起来提供IT服务。云计算让企业数据中心的运行更加类似互联网，通过安全和可扩展的方式让计算资源可以像虚拟资源一样被访问和共享。例如在IBM的蓝云计划中：“蓝云”是一系列基于开放标准和开源软件的云计算产品，能够把计算机连接起来提供如：Mashups、开放协作、社会网络和移动商务等Web2.0应用。

　　我们可以通过借用“软件即服务”这个概念来理解云计算。

　　有很多中小企业需要通过各种专业化的ERP系统（或者其他专业应用软件）来完成工作业务，但如果这些企业自己单独部署相应的应用服务器系统，可能成本压力很大。在这种情况下，可能就会有第三方机构来提供一个可远程共享访问的应用服务数据中心，并为用户提供远程共享，从而实现计算资源集中和分布式的应用。

　　通过这种方式向用户提供软件产品，就可以免除客户应用部署、本地安装、维护应用的费用和麻烦。

　　云计算实施遭遇网络瓶颈？

　　现在，很多人最想知道的是，云计算结构到底是如何实现的。我们还是先借用IBM的蓝云计划来看。

　　前不久，IBM宣布将在中国无锡太湖新城科教产业园为中国的软件公司建立第一个云计算中心(Cloud Computing Center)。该中心将为中国新兴软件公司提供接入一个虚拟计算环境的能力。软件园区内的公司可以像使用应用软件和其它共享服务一样，随时使用由该中心提供的通用服务。中心所提供的技术包括：运行在IBM System x、System p及 BladeCenter刀片服务器上的Rational软件开发工具、WebSphere应用服务器软件和DB2数据库软件。IBM Tivoli系统管理软件将管理云计算环境。

　　此规划中，较多地强调的是数据中心应用服务器处理能力强及网络管理能力强等问题。不过，结合云计算定义来看，在云计算真正实施起来时，却有其他一些问题需要注意，F5亚太区技术总监Vladimir Yordanov对此总结为以下几个方面：
　　一方面：如此大量的应用服务器集中在一起，如何有效地运行？
　　第二方面：云计算将跨越广域网运行，如何有效解决网络接入问题？例如南北互通、网络流量瓶颈等问题。
　　第三方面：真正的云计算结构将会有分布式的多个数据中心，这些分布在各地的数据中心如何有效协调？用户到底要访问哪个数据中心的应用？
　　第四方面：庞大的数据将如何有效安全地存储/管理？

　　立体式虚拟化数据中心

　　由上可见，要真正实现云计算，第一步当然要有较强的应用服务器群，第二步就是解决网络相关问题。我们需要用虚拟化的技术来实现。

　　针对同一区域的多台应用服务器组成的数据中心，我们需要实施应用服务器虚拟化。当前常用的方式是服务器负载均衡技术，例如采用F5等厂商的本地服务器负载均衡技术（应用交付）。通过这种应用层的虚拟化方式，让应用服务器群有效地协调工作，保证强大的计算能力的实现。

　　此外，我们需要解决数据中心的广域网接入问题，以及分布式数据中心的协同工作问题。这需要采用F5、思科等厂商提供的广域网式的全局负载均衡技术。
　　我们举个F5的具体案例：某企业有数个数据接入处理中心，分布在不同的城市，这几个数据中心，一方面起着容灾备份的作用，另一方面起着分担处理能力的作用。全国不同的用户来自不同的城市，又分别来自网通、电信线路。

　　在这种情况下，首先各个数据中心实现单线或双线接入，再部署F5 BIG-IP GTM设备。F5 BIG-IP GTM具有广域网智能DNS 解析功能，也就是“广域网负载均衡机制”。

　　当我们假设这个企业在北京、上海分别有一个数据中心，而济南到北京的访问速度快于到上海的访问速度。在这种情况下，远程的网通用户就会使用网通的目标IP地址，通过网通的线路访问北京的数据中心，更重要的是，如果在某个时刻网通的数据中心服务器已经达到其最大处理能力，则GTM将会引导用户到上海数据中心。这样，保证了在任何时候，用户都可以得到非常好的的访问体验，而不是得到数据无法下载、页面无法打开等错误提示。

　　针对云计算结构的数据如何进行有效存储呢？

　　针对这个问题，博科、F5等厂商则提出了存储虚拟化的解决方案。存储虚拟化方案主要包括两个部分，首先就是硬件存储介质，例如EMC等供应商提供磁盘机等，另一方面，就是文件管理系统，这是独立于存储介质的存储网络管理系统，通过与存储介质的分离，实现虚拟化的管理、数据的集中管理，并且带来兼容性、低成本等优势。

　　要知道，此前的文件管理系统往往与存储介质联合在一起，并且通常由某一个厂商提供，在这种情况下，就带来了兼容性、技术高成本、重复投资等多种问题，这也是当前存储系统价格居高不下的主要原因。
　　F5公司亚太区总裁宋丹昱表示：“虚拟化是数据中心的一个重要趋势，而虚拟化的价值要在从Web到应用软件，再到数据中心核心的所有环节上整体体现。F5新的存储虚拟化设备有助于消除用户在存储方面的加速瓶颈，真正在从数据中心核心到网络边缘的各个环节上实现快速、安全和高可用的应用交付网络架构。此外，这种架构还可以帮助用户建立跨边界的数据中心，动态地将服务背后的资源支配给不同地点的应用。”
　　F5 Acopia ARX文件存储虚拟化解决方案是存储领域内用于文件虚拟化的独立管理软件平台。其在行业标准的服务器上运行，为在大型企业中跨多个分布式文件虚拟化系统进行管理的管理策略提供了基础，因而显著简化了部署和操作，减少了错误，并降低了运营成本。

　　此次智能文件虚拟化设备的推出，体现了F5作为一个思想领导厂商的远见，。”F5公司中国区总经理张毅强表示，“进入2008年后，中国市场（特别是金融行业）在应用交付网络概念上的接受度已经大大提高，很多大型企业已经全面全线地从F5 6系列设备迁移到更高端的8系列设备，并把ADN当作核心架构的关键技术重新梳理系统架构。另外，目前四层交换已经到了爆炸性增长的时代，VIPRION（威普龙）的推出也顺应了用户对更强大数据中心的需求

　　据悉，VIPRION设备不仅可以在不中断用户应用的情况下添加或移除的模块化性能模块，实现按需定制（最多支持四个8800刀片式应用控制器），而且还可以实现互相备份，因此具有很高的可靠性。使得VIPRION在L7上的吞吐量高达36G，每秒可处理200000的SSL事务，将性能提高4倍以上。

　　可见，要真正实现云计算，需要从后台的应用服务器中心，到网络边界接入，到分布数据中心协同，再到数据存储解决方案多种方式入手，才能完成一个真正的分布的、可全球访问的资源结构，使数据中心在类似互联网的环境下运行计算。

　　云计算的应用未来

　　云计算体系是一个宏大的工程，如果某一个企业要实施，那它一定是大型企业（或者是对网络应用有特别要求的网络企业），例如银行、电信、证券等大型企业。就目前而言，银行等企业已经实现了各地的数据中心联动的应用，例如在国内任何地方的用户，都可以上网进行网络银行的交易等。从这种应用特征看，它与云计算架构已经比较类似了，可能，它只需要适当的升级，就成为了云计算架构。

　　云计算另外一个重要应用在于，由第三方机构提供云计算数据中心，并为大量的中小企业提供远程共享式的云计算应用服务。这让它们不需要建设自己的数据中心就可以使用需要的计算资源。

　　我们再举一个可能的例子，在专业设计领域，有不少专业设计软件的价格非常贵，有些设计软件的价格就几百万元。这对于很多小设计公司来说，软件的购买成本压力非常大，这导致中小设计公司不敢购买这样的专业设计软件。然而在实现工作中，设计公司又可能接到需要采用这种专业设计软件作为工具的设计单子，这该怎么办呢？

　　如果这个时候有第三方机构提供这样的专业设计软件平台，并能够远程使用，此机构采用租用的方式租给此设计公司，并且这套软件还可以租给别的设计公司。这样就可以实现成本最优化/资源共享最大化。

　　可以说，云计算不是一种理想，而是可以预见的未来网络应用架构。