一、企業(yè)應(yīng)用架構(gòu)的未來(lái)演進(jìn)趨勢(shì)
今天，承載在物理服務(wù)器上的、以關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)為核心的、事務(wù)型的傳統(tǒng)架構(gòu)應(yīng)用占據(jù)了企業(yè)應(yīng)用的大半江山。但同時(shí)，我們也看到了由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的分布式架構(gòu)應(yīng)用、CloudNative應(yīng)用走上了企業(yè)應(yīng)用的舞臺(tái)。在未來(lái)，可以預(yù)見(jiàn)，隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及、大數(shù)據(jù)技術(shù)的不斷成熟、網(wǎng)絡(luò)帶寬的不斷提升，基于分布式架構(gòu)的應(yīng)用會(huì)逐步擠壓傳統(tǒng)應(yīng)用的空間。根據(jù)權(quán)威分析機(jī)構(gòu)的最新報(bào)告，在2020年，幾乎所有的應(yīng)用都會(huì)承載在云端，傳統(tǒng)架構(gòu)與分布式架構(gòu)的比例也會(huì)發(fā)生逆轉(zhuǎn)。
圖1 傳統(tǒng)應(yīng)用架構(gòu)和分布式應(yīng)用架構(gòu)
根據(jù)架構(gòu)核心關(guān)注點(diǎn)的不同，我們可以把企業(yè)業(yè)務(wù)云化的演進(jìn)劃分為三個(gè)階段：
Cloud1.0：以數(shù)據(jù)庫(kù)為核心的傳統(tǒng)業(yè)務(wù)應(yīng)用云化。此階段的應(yīng)用以數(shù)據(jù)庫(kù)為核心，垂直整合，架構(gòu)緊耦合，典型場(chǎng)景BOM域、VAS域等應(yīng)用系統(tǒng)云化（資源池化）�；径际谴媪繎�(yīng)用的云化搬遷過(guò)程，核心關(guān)注點(diǎn)在于業(yè)務(wù)平滑上云，資源最優(yōu)利用。
Cloud2.0：分布式、服務(wù)化的新應(yīng)用云化。此階段的應(yīng)用以數(shù)據(jù)為核心，去中心化水平分層，大規(guī)模，架構(gòu)松耦合。這個(gè)階段既有存量應(yīng)用的改造上云，也有直接基于云化、服務(wù)化開(kāi)發(fā)的新業(yè)務(wù)上云，典型場(chǎng)景開(kāi)發(fā)測(cè)試環(huán)境云化。新應(yīng)用云化的過(guò)程，核心關(guān)注點(diǎn)在于業(yè)務(wù)開(kāi)發(fā)（改造）服務(wù)化，業(yè)務(wù)使用服務(wù)化。
Cloud3.0：微服務(wù)化、CloudNative應(yīng)用云化。此階段的應(yīng)用以云原生、微服務(wù)化為核心，在去中心化水平分層，大規(guī)模的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步解耦，輕量化，可組裝，急速上線，架構(gòu)松耦合。這個(gè)階段的應(yīng)用直接基于微服務(wù)的架構(gòu)來(lái)開(kāi)發(fā)。CloudNative應(yīng)用，核心關(guān)注點(diǎn)在于業(yè)務(wù)極速上線，快速試錯(cuò)，對(duì)應(yīng)的業(yè)務(wù)組織、維護(hù)組織相應(yīng)變革。
二、云平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施——支撐企業(yè)應(yīng)用架構(gòu)漸進(jìn)式演進(jìn)的基石
企業(yè)云轉(zhuǎn)型不是一蹴而就的，而是一個(gè)逐步演進(jìn)的過(guò)程，目前從演進(jìn)階段上來(lái)說(shuō)，雖然部分互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始了Cloud3.0的探索，但絕大多數(shù)企業(yè)都處于從Cloud1.0到Cloud2.0演進(jìn)的過(guò)程中，在這個(gè)轉(zhuǎn)型的過(guò)程中，如何選擇一個(gè)既符合業(yè)務(wù)演進(jìn)要求，又穩(wěn)定可靠的企業(yè)級(jí)云平臺(tái)，是CIO們最為關(guān)注的事情。
下面我們?cè)破脚_(tái)基礎(chǔ)設(shè)施的演進(jìn)來(lái)進(jìn)行一次深入的探討。
圖2 云平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施的演進(jìn)
Cloud1.0：
如上圖，Cloud1.0階段，主要承載傳統(tǒng)業(yè)務(wù)的云化搬遷，聚焦于資源池化，在這個(gè)階段虛擬化架構(gòu)是我們的不二選擇。
那么面對(duì)繁多的虛擬化廠商，紛繁的技術(shù)流派，如何取舍？在回答這個(gè)問(wèn)題之前，我們?cè)倩仡櫼幌�，Cloud1.0階段業(yè)務(wù)云化的核心訴求為“業(yè)務(wù)平滑上云，資源最優(yōu)利用”。
資源利用最優(yōu)，大家很容易理解，這里不再贅述。
對(duì)于“業(yè)務(wù)平滑上云”，這里面包含了三層含義，其一，應(yīng)用不改，從物理環(huán)境平滑搬遷到云化環(huán)境；其二，維護(hù)組織不變，從維護(hù)物理環(huán)境到維護(hù)虛擬化環(huán)境，組織結(jié)構(gòu)基本不變；其三，業(yè)務(wù)體驗(yàn)一致，企業(yè)傳統(tǒng)關(guān)鍵應(yīng)用云化，需要保持業(yè)務(wù)體驗(yàn)的一致性、安全性和連續(xù)性。
通過(guò)上面的分析，我們不難得出，Cloud1.0階段，對(duì)于虛擬化平臺(tái)的選型要素有二：一是開(kāi)放，能夠支持多樣的企業(yè)應(yīng)用，能夠支持承載這些企業(yè)應(yīng)用的GuestOS（包括一些老舊系統(tǒng)），能夠支持主流廠商的硬件設(shè)備；二是企業(yè)級(jí)可靠性，企業(yè)級(jí)可靠性是傳統(tǒng)關(guān)鍵應(yīng)用云化的必然要求。
我們這里選取了主流的虛擬化平臺(tái)VMware、XEN、KVM為代表來(lái)進(jìn)行一些對(duì)比分析。
圖3 虛擬化平臺(tái)VMware、XEN、KVM為代表進(jìn)行對(duì)比分析
首先，從發(fā)展歷程來(lái)看，虛擬化技術(shù)起源上世紀(jì)60年代，IBM因大型機(jī)硬件昂貴，為提升資源利用率提出，虛擬化技術(shù)真正走向成熟是隨著x86發(fā)展起來(lái)，商用軟件領(lǐng)域選擇VMware是業(yè)界的領(lǐng)頭羊，我們重點(diǎn)分析開(kāi)源領(lǐng)域，XEN和KVM是主要的兩個(gè)技術(shù)流派，XEN虛擬化技術(shù)發(fā)展早，成熟商用時(shí)間更早，但本質(zhì)上仍屬于同代的技術(shù)。
圖4 企業(yè)虛似化市場(chǎng)份額和公有云市場(chǎng)份額
其次，從業(yè)界虛擬化技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域分布來(lái)看，XEN具備大規(guī)模商用案例，KVM商用案例少成熟度尚待檢驗(yàn)。
從企業(yè)私有云市場(chǎng)來(lái)看，XEN家族（Hyper-V、Xen-Server、OracleXen）使用量?jī)H次于VMware，占30%+。KVM商用案例較少。
從公有云服務(wù)市場(chǎng)來(lái)看，主流運(yùn)營(yíng)商均使用Xen家族平臺(tái)，包括AWS、Rackspace、SoftLayer、阿里、Oracle。
由于在虛擬化領(lǐng)域的起步較早，XEN對(duì)GuestOS有更好的兼容性，特別是RHEL3，SuSESLES9等早期的操作系統(tǒng)，KVM無(wú)法支持。
圖5 化碼量差異
再次，從兩種虛擬化的技術(shù)生態(tài)對(duì)比看，我們可以看出這兩種開(kāi)源技術(shù)軟件棧技術(shù)生態(tài)基本相似，只是技術(shù)架構(gòu)存在差異，是兩種擁有各自特點(diǎn)的虛擬化技術(shù)，不存在誰(shuí)在開(kāi)源生態(tài)或技術(shù)上更先進(jìn)的問(wèn)題。
圖6 XEN平臺(tái)、KVM平臺(tái)
最后，從平臺(tái)架構(gòu)的角度，XEN、KVM架構(gòu)各有所長(zhǎng)。
XEN平臺(tái)架構(gòu)側(cè)重安全性：為保證安全性，各Domain之間對(duì)共享區(qū)域的訪問(wèn)和映射必須通過(guò)Hypervisor授權(quán)
KVM平臺(tái)架構(gòu)側(cè)重性能：VM之間以及與HostKernel之間對(duì)共享區(qū)域的訪問(wèn)和映射無(wú)需Hypervisor進(jìn)行授權(quán)，故整個(gè)訪問(wèn)路徑較短；使用Linuxbaremetal內(nèi)核，損耗更小。
以上僅僅是理論分析，在實(shí)際的應(yīng)用中，基于XEN和KVM架構(gòu)的商用發(fā)行廠商表現(xiàn)如何，更多取決于發(fā)行廠商的技術(shù)能力和工程經(jīng)驗(yàn)積累（如對(duì)性能有嚴(yán)苛要求的SAPHANA，全球獲得認(rèn)證的三家廠商（云服務(wù)商）AWS、VMware、華為中，AWS、華為均采用XEN平臺(tái)，至今還未有任何基于KVM的發(fā)行廠商通過(guò)認(rèn)證）。
綜上，不難看出，在Cloud1.0階段，閉源的VMware或基于開(kāi)源XEN的發(fā)行版是最佳選擇。
cloud2.0：
圖7 統(tǒng)一云管理平臺(tái)
步入Cloud2.0時(shí)代，伴隨的分布式應(yīng)用、大數(shù)據(jù)應(yīng)用的來(lái)臨，數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)需要裸金屬來(lái)發(fā)揮最佳的性能及維保問(wèn)題，傳統(tǒng)業(yè)務(wù)已經(jīng)被云化（資源池化），新的業(yè)務(wù)的開(kāi)發(fā)、部署需要資源服務(wù)API，需要更加開(kāi)放的生態(tài)，單一的資源池化（虛擬化）已經(jīng)無(wú)法滿足業(yè)務(wù)需求。如何根據(jù)業(yè)務(wù)的需要，同時(shí)支持傳統(tǒng)業(yè)務(wù)、分布式新業(yè)務(wù)部署在同一朵云上，也越來(lái)越被CIO們所關(guān)注。
答案就在在云統(tǒng)一管理平臺(tái)（云OS），通過(guò)云平臺(tái)，構(gòu)建“一云多池”的基礎(chǔ)設(shè)施體系，可以輕松滿足業(yè)務(wù)發(fā)展對(duì)開(kāi)放的生態(tài)、統(tǒng)一的API、統(tǒng)一的服務(wù)的核心訴求。
傳統(tǒng)的關(guān)鍵應(yīng)用，部署在成熟可靠的VMware或者Xen之上，保護(hù)企業(yè)歷史投資；新的業(yè)務(wù)由分布式來(lái)保證業(yè)務(wù)自身的高可用，降低了對(duì)虛擬化平臺(tái)可靠性的要求，故開(kāi)發(fā)測(cè)試類應(yīng)用，可以選擇KVM來(lái)建設(shè)，對(duì)于性能有極致要求的NFV類應(yīng)用，可以用KVM資源池來(lái)承載，重載數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用，也可以部署在物理服務(wù)器上，通過(guò)物理服務(wù)器自動(dòng)化納入云平臺(tái)統(tǒng)一管理，形成統(tǒng)一的云服務(wù)提供給最終用戶，實(shí)現(xiàn)了資源多樣化供給，資源服務(wù)統(tǒng)一化呈現(xiàn)的目標(biāo)。
縱觀云平臺(tái)的發(fā)展，從Eucalyptus到CloudStack，再到OpenStack。隨著包括IBM、HP、VMware、華為、RedHat、AT&T、Orange等主流IT廠商、電信運(yùn)營(yíng)商的加盟，OpenStack已成為當(dāng)今最具影響力的云計(jì)算開(kāi)源項(xiàng)目，是企業(yè)IT當(dāng)前最佳的選擇。目前OpenStack正成為未來(lái)云平臺(tái)的事實(shí)標(biāo)準(zhǔn)和絕大多數(shù)客戶的選擇。
Cloud3.0：
圖8 以應(yīng)用為核心的全局資源管理
在當(dāng)前業(yè)界還處于探索階段，當(dāng)企業(yè)云轉(zhuǎn)型漸漸深入之后，業(yè)務(wù)軟件本身開(kāi)始按照云的特點(diǎn)進(jìn)行重新的設(shè)計(jì)和重構(gòu)，大量創(chuàng)新應(yīng)用也是按照微服務(wù)的架構(gòu)和CloudNative思想設(shè)計(jì)，因此這一階段的架構(gòu)選型需要滿足業(yè)務(wù)對(duì)輕量化、分布式、敏捷性的要求，多采用容器技術(shù)實(shí)現(xiàn)，其中以Docker應(yīng)用最為廣泛，而承襲Cloud2.0的“一云多池”架構(gòu)，可以通過(guò)增加容器資源池輕松搞定，。
三、總結(jié)
綜上所述，企業(yè)云轉(zhuǎn)型真正需要的是漸進(jìn)式云化，拒絕斷崖式革命，不改變現(xiàn)有應(yīng)用的前提下，平滑遷移業(yè)務(wù)到云平臺(tái)上，可以納管已有設(shè)備，保護(hù)現(xiàn)有投資，在此基礎(chǔ)上，具備基于新技術(shù)的創(chuàng)新業(yè)務(wù)快速推向市場(chǎng)的能力，支持企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，同時(shí)云平臺(tái)的建設(shè)要滿足開(kāi)放架構(gòu)的要求，構(gòu)建開(kāi)發(fā)者和ISV的生態(tài)，避免被單一廠商鎖定。
為了構(gòu)建企業(yè)級(jí)開(kāi)放云平臺(tái)，當(dāng)前企業(yè)IT架構(gòu)需要混合IT的基礎(chǔ)設(shè)施去承載不同的業(yè)務(wù)類型，滿足企業(yè)云轉(zhuǎn)型的各方面訴求，通過(guò)“一云多池”的統(tǒng)一架構(gòu)，打造統(tǒng)一API，統(tǒng)一服務(wù)，開(kāi)放生態(tài)的開(kāi)放企業(yè)級(jí)云平臺(tái)基礎(chǔ)設(shè)施助力企業(yè)業(yè)務(wù)變革。
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。
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