多云是云計(jì)算發(fā)展的必經(jīng)階段

樓煒

通過(guò)構(gòu)建多云，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理公有云和私有云、跨國(guó)跨區(qū)域的業(yè)務(wù)系統(tǒng)部署、關(guān)鍵數(shù)據(jù)的云災(zāi)備、應(yīng)對(duì)短時(shí)的云爆發(fā)業(yè)務(wù)需求、全局的高可用性和性能需求等。

云計(jì)算歷經(jīng)十余年的發(fā)展，經(jīng)歷了最初的普及階段后，目前仍處于高速發(fā)展期，多云是云計(jì)算發(fā)展的必經(jīng)階段。

云計(jì)算向多云發(fā)展

經(jīng)年累月，云計(jì)算歷經(jīng)以虛擬化為基礎(chǔ)的第一階段，以基礎(chǔ)設(shè)施資源服務(wù)化為基礎(chǔ)、引入軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）及軟件定義存儲(chǔ)（SDS）等相關(guān)技術(shù)的第二階段，以基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）、數(shù)據(jù)即服務(wù)（DaaS）融合為代表，糅合公有云及私有云而形成混合云能力的第三階段。

目前，正步入下一階段：全面的多云階段，即基于混合的、異構(gòu)的多種公有云、私有云，形成全面云上的企業(yè)IT架構(gòu)，并借助云管理平臺(tái)（CMP）的能力，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的全分布，利用云的能力做跨云的分析。

在云計(jì)算的第一階段，更強(qiáng)調(diào)對(duì)資源的有效利用，通過(guò)計(jì)算虛擬化技術(shù)（軟件定義計(jì)算，SDC）將物理服務(wù)器分割為互相隔離的多個(gè)虛擬機(jī)，承載企業(yè)IT應(yīng)用。

同時(shí)，通過(guò)虛擬化集群調(diào)度軟件采用不同的資源調(diào)度策略，將企業(yè)應(yīng)用部署在虛擬機(jī)上，提升資源的利用率。

而在第二階段，管理平臺(tái)和數(shù)據(jù)平臺(tái)開(kāi)始分離，SDN及SDS開(kāi)始應(yīng)用，容器等新興技術(shù)嶄露頭角，而更多的時(shí)候，云的主要表現(xiàn)形態(tài)是基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)。云平臺(tái)的發(fā)展使得企業(yè)管理員可以加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施資源的有效管理，通過(guò)多租戶化的方式、審批配額等手段，快速地交付企業(yè)IT上層應(yīng)用所需的IaaS環(huán)境。

在此階段，云服務(wù)的管理層面和數(shù)據(jù)層面開(kāi)始解耦，軟件定義數(shù)據(jù)中心（SDDC）更多地被采用，容器技術(shù)作為一種輕量級(jí)的虛擬化方案（將容器作為IaaS服務(wù)的方式消費(fèi)，而非后面發(fā)展的輕量級(jí)PaaS方式）開(kāi)始出現(xiàn)。這一階段企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施資源被全面云化，縮短了資源的部署和供應(yīng)時(shí)間，為之后的第三階段打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

接下來(lái)的第三階段，IaaS服務(wù)已經(jīng)根深蒂固，PaaS和DaaS等作為更接近企業(yè)應(yīng)用的云服務(wù)能力開(kāi)始應(yīng)運(yùn)而生；另一維度，作為公有云和私有云的混合形態(tài)，混合云開(kāi)始大行其道?；诔墒斓腎aaS，企業(yè)可以構(gòu)建基礎(chǔ)類的PaaS服務(wù)，如通用的數(shù)據(jù)庫(kù)、中間件等服務(wù)，集成類的I-PaaS服務(wù)，與業(yè)務(wù)及數(shù)據(jù)流緊密相關(guān)的DaaS服務(wù)等，與之前相比，更能適應(yīng)互聯(lián)網(wǎng)化架構(gòu)的發(fā)展，體現(xiàn)全分布式、輕量級(jí)、微服務(wù)等特征，IaaS、PaaS及DaaS服務(wù)全面覆蓋企業(yè)的IT基礎(chǔ)設(shè)施、平臺(tái)架構(gòu)。

另一方面，因公有云的爆發(fā)式增長(zhǎng)，且大型企業(yè)自有的私有云服務(wù)能力受限，混合云開(kāi)始被大量運(yùn)用。在這階段的混合云需求中，并不是呈現(xiàn)為簡(jiǎn)單的“私有云+公有云”形態(tài)，而更多體現(xiàn)為“私有云+”—即在構(gòu)建完成私有云的基礎(chǔ)上，借助公有云的能力形成混合云。借助混合云管理平臺(tái)（CMP）的能力，實(shí)現(xiàn)公有云與私有云之間的連接、初步的跨云資源和服務(wù)編排等功能。

作為目前可見(jiàn)的最新階段，多云正在快步大踏步前進(jìn)，多云管理在2017年幾乎一夜之間成為熱點(diǎn)。有別于混合云，多云更強(qiáng)調(diào)“多”—即多個(gè)公有云或多個(gè)私有云（而非公有云加私有云）系統(tǒng)的統(tǒng)一管理。

多云管理既需要能很好利用單個(gè)云的優(yōu)勢(shì)、某個(gè)云特有的云服務(wù)，又需要能很好地避免廠商鎖定，把雞蛋放在不同的籃子里，還能根據(jù)業(yè)務(wù)、技術(shù)及性能等需求動(dòng)態(tài)調(diào)整多云部署的策略。此外，各種行業(yè)云、區(qū)域云的多云使用也將滿足更多的細(xì)分市場(chǎng)需求。

多云為企業(yè)發(fā)展助力

根據(jù)云星數(shù)據(jù)合作伙伴RightScale每年一度的報(bào)告“RightScale 2018 State of the Cloud Report”顯示，有81%的受訪企業(yè)采用多云，其中有21%采用多個(gè)公有云，有10%采用多個(gè)私有云（異地、多虛擬化、資源異構(gòu)等），而混合云的比例高達(dá)51%（如圖）。

通過(guò)構(gòu)建多云，企業(yè)可以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一管理公有云和私有云、跨國(guó)跨區(qū)域的業(yè)務(wù)系統(tǒng)部署、關(guān)鍵數(shù)據(jù)的云災(zāi)備、應(yīng)對(duì)短時(shí)的云爆發(fā)業(yè)務(wù)需求、全局的高可用性和性能需求、各云服務(wù)提供商的優(yōu)勢(shì)/高性價(jià)比服務(wù)選擇、成本分?jǐn)偧皟?yōu)化能力等。

1.跨國(guó)跨區(qū)域業(yè)務(wù)系統(tǒng)部署：大型跨國(guó)企業(yè)構(gòu)建全國(guó)乃至全球的IT支撐系統(tǒng)，自有的私有云無(wú)法覆蓋所有地域、建設(shè)成本太高，需要借助多云能力，實(shí)現(xiàn)全局部署。

例如，某大型公司在美國(guó)銷售電子類產(chǎn)品，需要在美國(guó)連接該企業(yè)的銷售系統(tǒng)，通過(guò)本地私有云加公有云實(shí)現(xiàn)。

2.關(guān)鍵數(shù)據(jù)的云災(zāi)備：企業(yè)自己的私有云運(yùn)營(yíng)及運(yùn)維管理能力與大型公有云有差距，考慮性價(jià)比將一部分系統(tǒng)或者數(shù)據(jù)定期備份到公有云上。

3.全局的高可用性和性能需求：企業(yè)自己的私有云無(wú)法覆蓋所有地域?yàn)榭蛻籼峁└咝阅艿姆?wù)，利用公有云的CDN、全局負(fù)載均衡等能力提供更好的可用性和性能。

4.采用優(yōu)勢(shì)的公有云服務(wù)：企業(yè)私有云無(wú)法滿足所有IT需求，對(duì)于不同的應(yīng)用場(chǎng)景，選擇不同公有云優(yōu)勢(shì)服務(wù)。如對(duì)于人工智能應(yīng)用采用A家的服務(wù)，對(duì)于云存儲(chǔ)采用B家的服務(wù)，等等。

5.性價(jià)比高的公有云服務(wù)：企業(yè)根據(jù)各大公有云提供的服務(wù)類型、功能性和非功能性因素，考慮折扣、公有云廠商的布局等情況，動(dòng)態(tài)調(diào)度、采用高性價(jià)比的服務(wù)，需要在多云情況下實(shí)現(xiàn)調(diào)度。

6.業(yè)務(wù)的爆發(fā)場(chǎng)景：對(duì)于某些企業(yè)，業(yè)務(wù)具有較強(qiáng)的波峰波谷特征，企業(yè)既需要考慮業(yè)務(wù)的支撐和快速的爆發(fā)場(chǎng)景，又需要考慮企業(yè)的總體IT成本，考慮采用多云。一些互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新企業(yè)（如在線培訓(xùn)公司）需要短時(shí)的資源爆發(fā)（bursting），而在業(yè)務(wù)波谷期釋放資源，滿足業(yè)務(wù)需求，同時(shí)節(jié)省成本。

多云的未來(lái)

多云趨勢(shì)明顯、應(yīng)用廣泛，而云管理平臺(tái)是多云管理的必然選擇。云管理平臺(tái)的定義首先來(lái)自于國(guó)際權(quán)威的研究機(jī)構(gòu)Gartner，云管理平臺(tái)（Cloud Management Platform，簡(jiǎn)稱CMP）是提供對(duì)公有云、私有云和混合云統(tǒng)一集成管理的產(chǎn)品。

云管理平臺(tái)主要能力包含混合云、多云環(huán)境的統(tǒng)一管理和調(diào)度、提供系統(tǒng)映像、計(jì)量計(jì)費(fèi)以及通過(guò)既定策略優(yōu)化工作負(fù)載。

更先進(jìn)的產(chǎn)品還可以與外部企業(yè)管理系統(tǒng)集成，包括服務(wù)目錄，支持存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源的配置，允許通過(guò)服務(wù)治理加強(qiáng)資源管理，并提供高級(jí)監(jiān)控，提高性能和可用性。

1.云管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多云的統(tǒng)一管理

前文所述，在RightScale的調(diào)查中大量的企業(yè)客戶采用了多云支撐企業(yè)IT。讓企業(yè)的IT人員管理多個(gè)不同的云平臺(tái)，讓云服務(wù)的用戶登錄多個(gè)不同的云平臺(tái)進(jìn)行操作顯然是件困難的事情。

通過(guò)使用云管理平臺(tái)，管理員可以設(shè)定跨云統(tǒng)一的管理策略、審批流程、資源配額以及鏡像模板等，并統(tǒng)一管理和維護(hù)多云應(yīng)用和基礎(chǔ)架構(gòu)模板，并通過(guò)管理門戶管理整個(gè)環(huán)境。云服務(wù)消費(fèi)者從自助服務(wù)門戶中選擇多云模板進(jìn)行部署和使用。

2.云管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)跨云資源調(diào)度和編排需要

對(duì)于企業(yè)IT應(yīng)用的不同需要，管理員和開(kāi)發(fā)者需要根據(jù)具體需求調(diào)度和編排跨云資源，此時(shí)，云管理平臺(tái)不可或缺。

對(duì)于特點(diǎn)的應(yīng)用，開(kāi)發(fā)人員期望將基礎(chǔ)架構(gòu)和應(yīng)用程序服務(wù)部署到多個(gè)平臺(tái)，部署后配置這些服務(wù)，并通過(guò)工作流設(shè)計(jì)界面控制生命周期操作（啟動(dòng)、停止等）。

如標(biāo)準(zhǔn)的Web、APP、DB三層架構(gòu)應(yīng)用部署時(shí)，借助公有云CDN的能力，把Web層部署在公有云上，把APP集群部署在私有云的容器或者虛擬機(jī)上，把DB部署在私有云物理機(jī)上。

通過(guò)云管理平臺(tái)跨云編排能力，將這些公有云服務(wù)、私有云的資源進(jìn)行統(tǒng)一的編排，輔以流程引擎形成跨云服務(wù)。

3.云管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多云治理

多云需要統(tǒng)一的治理能力。云管理平臺(tái)提供的治理和控制功能使管理員能夠定義角色和權(quán)限層次結(jié)構(gòu)，與企業(yè)和公有云目錄和身份驗(yàn)證服務(wù)（單點(diǎn)登錄SSO等）集成，設(shè)置和執(zhí)行成本和其它配額和限制，并使用標(biāo)記的資源跟蹤更改歷史記錄，以執(zhí)行合規(guī)性策略。

4.云管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多云的統(tǒng)一監(jiān)控和運(yùn)維

管理員和運(yùn)維者都需要監(jiān)控告警和利用率報(bào)告來(lái)優(yōu)化正在進(jìn)行的多云管理。在與企業(yè)級(jí)客戶交流時(shí)，經(jīng)常會(huì)聽(tīng)到的抱怨就是，為了管理云數(shù)據(jù)中心、管理某個(gè)云環(huán)境都要登錄多個(gè)系統(tǒng)分別進(jìn)行：操作虛擬化、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、業(yè)務(wù)等的管理，對(duì)IT流程的管理，對(duì)監(jiān)控告警系統(tǒng)的管理，等等。云管理平臺(tái)集成企業(yè)內(nèi)部IT環(huán)境，是管理員和運(yùn)維人員能在統(tǒng)一的portal完成對(duì)于云的管理和運(yùn)維操作。

5.云管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)多云的統(tǒng)一的成本分析和優(yōu)化

云系統(tǒng)的管理員、財(cái)務(wù)人員、云服務(wù)的消費(fèi)者都需要考慮成本和服務(wù)/資源利用率報(bào)告來(lái)優(yōu)化正在進(jìn)行的多云管理。

云管理平臺(tái)提供的基于云環(huán)境、云服務(wù)和資源類型、服務(wù)消費(fèi)實(shí)體構(gòu)建的成本分?jǐn)偰Ｐ?，到期日期和性?使用情況分析不僅有助于控制使用情況，還可以引導(dǎo)消費(fèi)者使用最佳的云平臺(tái)，優(yōu)化整體成本。

此外，云管理平臺(tái)提供的成本優(yōu)化能力，能幫助管理員分析存在的僵尸主機(jī)、資源利用率低，選擇成本及性價(jià)比更好的服務(wù)，進(jìn)行資源調(diào)度。而當(dāng)某個(gè)公有云調(diào)整價(jià)格時(shí)，云管理平臺(tái)的動(dòng)態(tài)資源調(diào)度和優(yōu)化能力可以靈活地在各云間調(diào)配高性價(jià)比的服務(wù)，節(jié)省企業(yè)云消費(fèi)成本。

6.云管理平臺(tái)幫助開(kāi)發(fā)人員實(shí)現(xiàn)基于API構(gòu)建跨云的應(yīng)用

IaaS、PaaS及DaaS服務(wù)為企業(yè)應(yīng)用提供了良好的集成支撐，通過(guò)API控制應(yīng)用程序和基礎(chǔ)架構(gòu)元素對(duì)云管理員和開(kāi)發(fā)人員都很重要。

云管理平臺(tái)提供統(tǒng)一的API網(wǎng)關(guān)，抽象各云平臺(tái)的API差異，提供了一系列的鑒權(quán)、API生命周期管理、API服務(wù)消費(fèi)及管理能力，簡(jiǎn)化了對(duì)于各云平臺(tái)的集成及企業(yè)內(nèi)部IT服務(wù)管理工具和產(chǎn)品的使用。

綜上所述，多云需求的快速增長(zhǎng)，必然需要相應(yīng)的管理能力，而云管理平臺(tái)作為一個(gè)綜合的雙模IT管理實(shí)踐，方便管理員構(gòu)建和管理多云、便于開(kāi)發(fā)人員構(gòu)建和運(yùn)行跨云的應(yīng)用程序，并幫助IT經(jīng)理交付、治理和優(yōu)化多個(gè)云平臺(tái)。