引言
云計(jì)算模式給數(shù)據(jù)中心帶來(lái)新的需求，包括大規(guī)模和超大規(guī)模、模塊化、安全可靠、可移動(dòng)和高可伸縮，但是隨之而來(lái)的是高耗能高排放、安全管理和高效自動(dòng)化運(yùn)維問(wèn)題。規(guī)模大和能耗高是現(xiàn)在數(shù)據(jù)中心發(fā)展中的兩個(gè)顯著特征，是各國(guó)政府和企業(yè)面臨的挑戰(zhàn)。構(gòu)建大規(guī)模低能耗的綠色數(shù)據(jù)中心是數(shù)據(jù)中心持續(xù)健康發(fā)展的方向。
2數(shù)據(jù)中心相關(guān)概念
數(shù)據(jù)中心是一整套復(fù)雜的設(shè)施。它不僅僅包括計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和其他與之配套的設(shè)備(例如通信和存儲(chǔ)系統(tǒng))，還包含冗余的數(shù)據(jù)通信連接、環(huán)境控制設(shè)備、監(jiān)控設(shè)備以及各種安全裝置。
新一代綠色數(shù)據(jù)中心(簡(jiǎn)稱綠色數(shù)據(jù)中心)，就是通過(guò)自動(dòng)化、資源整合與管理、虛擬化、安全以及能源管理等新技術(shù)的采用，解決目前數(shù)據(jù)中心普遍存在的成本快速增加、資源管理日益復(fù)雜、信息安全，以及能源危機(jī)等尖銳的問(wèn)題，從而打造與行業(yè)/企業(yè)業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)發(fā)展相適應(yīng)的新一代企業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施。
云計(jì)算數(shù)據(jù)中心是支撐云服務(wù)要求的數(shù)據(jù)中心，包括場(chǎng)地、供配電、空調(diào)暖通、服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、管理系統(tǒng)、安全等相關(guān)設(shè)施，具有高安全性、資源池化、彈性、規(guī)�；⒛K化、可管理性、高能效、高可用等特征。
從云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的定義可以看出，云計(jì)算數(shù)據(jù)中心就是在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的基礎(chǔ)上，體現(xiàn)云計(jì)算關(guān)鍵特征的數(shù)據(jù)中心。從內(nèi)涵上看，云計(jì)算數(shù)據(jù)中心包含了新一代綠色數(shù)據(jù)中心。
3云計(jì)算數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)
目前國(guó)內(nèi)外已經(jīng)廣泛開(kāi)展數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，但是對(duì)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的組成以及各個(gè)組成部分總體要求的認(rèn)識(shí)尚需統(tǒng)一。
通過(guò)對(duì)云計(jì)算參考架構(gòu)，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)以及新一代數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)的梳理和研究，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《云計(jì)算數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)》(草案)提出如圖1所示的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的組成。
從圖1可以看出，云計(jì)算數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)主要包括五個(gè)部分：
圖1云計(jì)算數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)
(1)基礎(chǔ)設(shè)施
基礎(chǔ)設(shè)施是指為保證云計(jì)算服務(wù)商IT環(huán)境和服務(wù)正常運(yùn)行而必須建設(shè)的各類設(shè)施，如建筑、電氣、空調(diào)、網(wǎng)絡(luò)等，基礎(chǔ)設(shè)施滿足模塊化、彈性擴(kuò)展、按需提供和智能化調(diào)度。其中，場(chǎng)地設(shè)施主要包括數(shù)據(jù)中心建設(shè)和運(yùn)行所依賴的環(huán)境，包括地理位置、房屋結(jié)構(gòu)等；電力設(shè)施包括供配電系統(tǒng)、UPS不間斷電源系統(tǒng);制冷設(shè)施包括冷源系統(tǒng)、傳輸系統(tǒng)和精密空調(diào)系統(tǒng)。
(2)資源池
資源池是指云計(jì)算數(shù)據(jù)中心中所涉及到的各種硬件和軟件的集合，按其類型可分為計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源和網(wǎng)絡(luò)資源。其中，計(jì)算資源池由執(zhí)行和管理計(jì)算任務(wù)的軟硬件資源組成，包括了云計(jì)算數(shù)據(jù)中心內(nèi)的物理主機(jī)、管理物理主機(jī)硬件資源的系統(tǒng)軟件以及協(xié)調(diào)多物理主機(jī)計(jì)算行為的中間件等，以池化方式實(shí)現(xiàn)虛擬主機(jī)的調(diào)度與分配。存儲(chǔ)資源池包括各類以存儲(chǔ)數(shù)據(jù)為目的提供的資源，提供的形式包括但不限于塊存儲(chǔ)、文件存儲(chǔ)、對(duì)象存儲(chǔ)等，提供一種實(shí)用性的存儲(chǔ)服務(wù)，為眾多用戶提供一個(gè)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)的共享存儲(chǔ)池;網(wǎng)絡(luò)資源池由網(wǎng)絡(luò)軟硬件、網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)接人資源構(gòu)成，網(wǎng)絡(luò)資源池主要實(shí)現(xiàn)了云計(jì)算數(shù)據(jù)中心各個(gè)組件的互聯(lián)、用戶業(yè)務(wù)的按需部署和服務(wù)。
(3)能效管理
能效管理包括：能耗計(jì)量、能耗評(píng)定、能效管理機(jī)制。其中能效計(jì)量實(shí)現(xiàn)對(duì)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心各種組件(包括基礎(chǔ)設(shè)施、資源池等)的能源和效率進(jìn)行計(jì)量數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測(cè);能耗評(píng)定是指根據(jù)一定的規(guī)則對(duì)能耗給予評(píng)分，包括評(píng)定的原則、指標(biāo)、基本要求與方法:能效管理機(jī)制是在云計(jì)算數(shù)據(jù)中心運(yùn)行過(guò)程中，為能有效進(jìn)行能效管理而建立的對(duì)應(yīng)的組織架構(gòu)、流程和制度。
(4)安全管理
安全管理包括技術(shù)措施和管理措施兩部分，主要用于防范云計(jì)算數(shù)據(jù)中心各種來(lái)自外部和內(nèi)部的攻擊、破壞和意外情況等安全威脅，保障云計(jì)算數(shù)據(jù)中心不受影響，信息系統(tǒng)可以穩(wěn)定運(yùn)行。其中:技術(shù)措施保障云計(jì)算數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施和資源池的安全；管理措施是對(duì)數(shù)據(jù)中心各種角色的活動(dòng)控制和規(guī)定，包括安全方針、安全組織、人力資源安全等。
(5)運(yùn)維管理
運(yùn)維管理包括:運(yùn)維管理組織、運(yùn)維管理機(jī)制和運(yùn)維管理工具。運(yùn)維管理主要實(shí)現(xiàn)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心在運(yùn)維管理過(guò)程中準(zhǔn)確識(shí)別相關(guān)功能組件，了解該組件的設(shè)計(jì)能力，定義與該組件技術(shù)特點(diǎn)相匹配的監(jiān)控指標(biāo)，并通過(guò)主動(dòng)與被動(dòng)的管理，最大限度地保證數(shù)據(jù)中心各功能組件的可用性，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心服務(wù)與經(jīng)濟(jì)上的目標(biāo)。
4云計(jì)算數(shù)據(jù)中心相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)研究
4.1基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)
ISO/IEC JTC1/SC39(信息技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展委員會(huì))開(kāi)展的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工作包括：
(1) ISO/IEC 30133綠色數(shù)據(jù)中心最佳實(shí)踐；
(2) ISO/IEC 30131數(shù)據(jù)中心一分類和成熟度模型。
(3) ISO/IEC 30132高能效ICT產(chǎn)品開(kāi)發(fā)指南。
我國(guó)目前正在開(kāi)展《云計(jì)算數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)》和《數(shù)據(jù)中心資源利用術(shù)語(yǔ)》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)草案的編制工作。
4.2基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)
國(guó)際方面主要包括美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)發(fā)布的ANSI/TIA 942-2005《數(shù)據(jù)中心的通信基礎(chǔ)設(shè)施》和LEED(Leadership in Energy and Environmental Design)規(guī)范。TIA 942描述了對(duì)各類數(shù)據(jù)中心或計(jì)算機(jī)房的建筑結(jié)構(gòu)、供電系統(tǒng)、環(huán)境控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施的不同可靠性要求和配置。根據(jù)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施(供電、空氣調(diào)節(jié)、綜合布線及其他系統(tǒng))的可用性、穩(wěn)定性和安全性將數(shù)據(jù)中心分為基本級(jí)、部件冗余級(jí)、在線維護(hù)級(jí)、故障容錯(cuò)級(jí)等四個(gè)等級(jí)，可以看出該標(biāo)準(zhǔn)主要是從可靠性出發(fā)來(lái)指導(dǎo)數(shù)據(jù)中心的建設(shè)。LEED從建筑的角度考慮數(shù)據(jù)中心的節(jié)能和環(huán)保。
國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中涉及機(jī)房設(shè)計(jì)的有GB 50174-2008《電子信息系統(tǒng)機(jī)房設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB/T 2887-2011《計(jì)算機(jī)場(chǎng)地通用規(guī)范》第3次修訂版。這兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)主要從計(jì)算機(jī)機(jī)房的選址、建設(shè)和環(huán)境方面進(jìn)行規(guī)范。2012年7月26日，中國(guó)計(jì)算機(jī)行業(yè)協(xié)會(huì)云計(jì)算專業(yè)委員會(huì)正式發(fā)布了《中國(guó)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)指導(dǎo)規(guī)范》(草案)，該標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)關(guān)注基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的計(jì)算機(jī)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
4.3資源池標(biāo)準(zhǔn)
云計(jì)算數(shù)據(jù)中心資源池標(biāo)準(zhǔn)旨在解決計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)資源的互操作和可移植。目前，在國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)方面，主要有《開(kāi)放虛擬化格式規(guī)范》(Open Virtualization Format, OVF)和((云據(jù)管理接口》(Cloud Data Management Interface, CDMI)。 OVF描述了一個(gè)用來(lái)封裝和分發(fā)運(yùn)行在虛擬機(jī)上的軟件的安全、開(kāi)放、可移植、高效和可擴(kuò)展的格式。CDMI規(guī)范了訪問(wèn)云存儲(chǔ)和管理云數(shù)據(jù)的接口。
此外，其他國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織和協(xié)會(huì)也紛紛開(kāi)展此方面的標(biāo)準(zhǔn)研究和編制工作。如開(kāi)放數(shù)據(jù)中心聯(lián)盟(Open Data Center Alliance,ODCA)發(fā)布了《虛擬機(jī)互操作性修訂版1.1：在任意虛擬的VM部署和管理》、《遠(yuǎn)距離工作負(fù)載遷移修訂版1.0；SNIA的云基礎(chǔ)設(shè)施管理接口(CIMI) 。
在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方面，已經(jīng)在彈性計(jì)算和云數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理方面開(kāi)展相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的編制，包括20120568-T-469《基于對(duì)象的云存儲(chǔ)應(yīng)用接口》、20120569-T-469《基于Key-Value的云數(shù)據(jù)管理應(yīng)用接口》、20120552-T-469《彈性計(jì)算應(yīng)用接口》等。
4.4能效管理標(biāo)準(zhǔn)
ISO、 IEC、 ITU-T三大國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織已經(jīng)開(kāi)展云計(jì)算數(shù)據(jù)中心能效的標(biāo)準(zhǔn)化研究。其中，ISO/IEC JTC1/SC39開(kāi)展的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)工作包括：
(1) ISO/IEC 30134-1數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵性能指標(biāo)第1部分：概述和總體要求》
(2) ISO/IEC 30134-2 +數(shù)據(jù)中心關(guān)鍵性能指標(biāo)第2部分：電源使用率》
ITU-T/SG5是ITU中從事信息通信技術(shù)的電磁環(huán)境影響以及與氣候變化的關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)化工作組。在數(shù)據(jù)中心能效和環(huán)境影響方面，致力于研究能效評(píng)價(jià)指標(biāo)、最佳實(shí)踐和測(cè)量方法。目前正在研究《綠色數(shù)據(jù)中心最佳實(shí)踐》，主要描述旨在減輕數(shù)據(jù)中心對(duì)氣候的負(fù)面影響的相關(guān)最佳實(shí)踐，如何建立環(huán)境友好的未來(lái)數(shù)據(jù)中心，如基于云計(jì)算虛擬化的數(shù)據(jù)中心。近期將研究關(guān)于數(shù)據(jù)中心度量及監(jiān)控相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目。
此外，其他國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化聯(lián)盟，如綠色網(wǎng)格((TheGreen Grid)、開(kāi)放數(shù)據(jù)中心聯(lián)盟((ODCA)，也紛紛開(kāi)展此方面的研究并取得一系列成果。
4.5安全管理及運(yùn)維管理
在安全和運(yùn)維管理方面的標(biāo)準(zhǔn)主要采用該領(lǐng)域已有的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，如國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 20988-2007《信息系統(tǒng)災(zāi)難恢復(fù)規(guī)范》。
5結(jié)語(yǔ)
隨著云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)應(yīng)用的日益普及，云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化工作的需求也日益明確。一方面，我國(guó)非常重視云計(jì)算數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的研究工作，已經(jīng)開(kāi)展術(shù)語(yǔ)和參考架構(gòu)方面的標(biāo)準(zhǔn)編制工作；另一方面，數(shù)據(jù)中心的能效管理、安全管理和運(yùn)維管理方面的標(biāo)準(zhǔn)正日益成為下一步標(biāo)準(zhǔn)化工作的熱點(diǎn)。
目前，全國(guó)信標(biāo)委云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)工作組正在制定的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《云計(jì)算數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)》已經(jīng)進(jìn)入草案編制階段，該標(biāo)準(zhǔn)主要規(guī)范云計(jì)算數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)以及組成部分的要求，將根據(jù)綠色節(jié)能、虛擬化、自動(dòng)化管理、彈性計(jì)算等云計(jì)算服務(wù)的特點(diǎn)為構(gòu)建云計(jì)算數(shù)據(jù)中心提供參考準(zhǔn)則，將為國(guó)家和地方積極推動(dòng)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的應(yīng)用提供幫助。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明出處：拓步ERP資訊網(wǎng)http://www.ezxoed.cn/
本文標(biāo)題：云計(jì)算數(shù)據(jù)中心參考架構(gòu)及標(biāo)準(zhǔn)研究
本文網(wǎng)址：http://www.ezxoed.cn/html/consultation/10839710995.html
相關(guān)文章
