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云计算数据中心建设背景

1.1传统数据中心存在的问题

由于网络的发展和数据重要性的增加，目前大多数的单位
和部门都搭建了自身的数据中心平台，但是随着平台的规模
和复杂程度出现了大幅度的提升，而面临着一种新的困境：
高昂的硬件成本和管理运营成本、缓慢的业务部署速度以及
缺乏统一管理的基础架构。
高昂的成本支出
随着数据中心规模的不断膨胀，数据中心内的服务器数
量、网络复杂程度以及存储容量急剧增长，随之带来的是高
昂的硬件成本支出以及运营成本支出（占地空间、管理人员、
电力、制冷等）。
硬件成本：每年服务器在容量和计算能力上都呈增长趋
势。随着服务器变得越来越强大，最大化的利用这些超强资
源也变得愈加困难。当前的用户习惯为每个应用服务部署一
台独立服务器以确保完全控制该应用服务。几乎在所有情况
下，部署这些功能强大的服务器将会使服务器过剩50-500%。
软件成本：通常服务器需要从操作系统或应用软件厂商那
里获取许可证与支持。
管理成本：迄今为止，管理成本是服务器成本中最大的一
个部分，软件、硬件系统的更新导致管理人员不得不对软硬
件进行升级、打补丁、备份以及修复，部署新的服务器及应
用，维护用户账户并执行许多其他任务。。
缓慢的业务部署速度
新的服务器、存储设备和网络设备的部署周期较长，整个
过程包括硬件选型、采购、上架安装、操作系统安装、应用
软件安装、网络配置等。一般情况下，这个过程需要的工作
量交付周期短则几个月，长则1年以上。
分散的管理策略
目前数据中心内的硬件基础设施处于分散的管理状态，具
体表现为：
机房管理员遵循“根据最坏情况下的工作负载来确定所有
服务器的配置”这一策略导致服务器的配置普遍过高。
容易出现大量“只安装一个应用程序”而未得到充分利用

的x86服务器。
提交变更请求与进行运营变更之间存在较长的延迟。

缺少统一的集中化IT构建策略，无法对数据中心内的基
础设施进行监控、管理、报告和远程访问。

1.2什么是云计算数据中心

云计算是一种基于网络的计算服务供给方式，它以跨越异
构、动态流转的资源池为基础提供给客户可自治的服务，实
现资源的按需分配、按量计费。云计算导致资源规模化、集
中化，促进IT产业的进一步分工，让IT系统的建设和运维
统一集中到云计算运营商处，普通用户都更加关注于自己的
业务，从而提高了信息化建设的效率和弹性，促进社会和国
家生产生活的集约化水平。
云计算主要包含两个层次的含义：一是从被服务的客户端
看：在云计算环境下，用户无需自建基础系统，可以更加专
注于自己的业务。用户可按需获取网络上的资源，并按使用
量付费。如同打开电灯用电，打开水龙头用水一样，而无需
考虑是电从哪里来，水是哪家水厂的。二是从云计算后台看：
云计算实现资源的集中化、规模化。能够实现对各类异构软
硬件基础资源的兼容，如电网支持水电厂、火电厂、风电厂、
核电厂等异构电厂并网；还能够实现资源的动态流转，如西
电东送，西气东输、南水北调等。支持异构资源和实现资源
的动态流转，可以更好的利用资源，降低基础资源供应商的
成本。
云计算的特征

基于网络
云计算是从互联网演变而来，云计算本质通过网络将计算
力进行集中，并且通过网络进行服务，如果没有网络，计算
力集中规模、服务的种类和可获得性就会受到极大的限制，
如集群计算虽然也是基于网络的计算模式，但是不能提供基
于网络的服务，还不能称之为云计算。
支持异构基础资源
云计算可以构建在不同的基础平台之上，即可以有效兼容
各种不同种类的硬件和软件基础资源。硬件基础资源，主要
包括网络环境下的三大类设备，即：计算（服务器）、存储
（存储设备）和网络（交换机、路由器等设备）；软件基础
资源，则包括单机操作系统、中间件、数据库等。从横向维
度考虑，支持异构资源，意味着在同一时期内，可以采购不
同厂商的软硬件。对云计算平台的构建者而言，这种形式更
为灵活；而从纵向维度考虑，意味着云计算平台既可以兼容
当下采购的新设备，也可以兼容以前的老设备，既可以兼容
当前的新软件系统，也可以兼容以前遗留的老软件系统。支
持异构的基础资源这一特性，在有效利用老资源的同时，也
保证了新老资源的平滑过渡。
支持资源动态扩展
支持资源动态伸缩，实现基础资源的网络冗余，意味着添
加、删除、修改云计算环境的任一资源节点，亦或任一资源
节点异常宕机，都不会导致云环境中的各类业务的中断，也
不会导致用户数据的丢失。这里的资源节点可以是计算节
点、存储节点和网络节点。而资源动态流转，则意味着在云
计算平台下实现资源调度机制，资源可以流转到需要的地
方。如在系统业务整体升高情况下，可以启动闲置资源，纳
入系统中，提高整个云平台的承载能力。而在整个系统业务
负载低的情况下，则可以将业务集中起来，而将其他