当今进行革新最大的障碍在于数据中心的复杂性。这使得主要的IT投资集中于保证机器运行和控制基础设施的蔓延。将大量时间和投资用于通过IT来更新和区分业务是不现实的,这不但会导致始终无法达到预期,同时还会使商业用户感到失望。
我们很容易理解,曾经的设计选择导致了数据中心的复杂性、浪费、性能障碍和价格模式–这一价格模式没能对客户进行分类或进行等级区分。当前已经完成的内容是不明确的,而数据中心始终没有进行革新,这导致其一直未能满足业务需要。这限制了业务的迅捷度,同时造成了股票价值下跌。
就我们的经验,数据中心基础设施设计必须在基础设施整体范围(包括网络,计算机,内存,磁盘,输入输出,机架容量,动力和线路)内实现设计、配置和供给的高效。这一整体覆盖的理念应被理解为一个服务供给的整合,但可以多种形式进行引用,比如可以采用按需消费,也可采用随需应变的重构模式。
实际上,整个数据中心不可能在一夜之间实现转换。其次,即使企业将数据中心转换为最理想的整体覆盖设计,这也需要一个与之前的设计和基础设施共同运行的一段过渡期。这一过渡战略最初需要注意的是传统数据中心设计的局限性。以下是一个传统数据中心设计局限性的提纲:
水平冷却–这一冷却方式与普通物理学原理相矛盾。如果热量提高,那么最佳冷却战略应该与此相匹配。不这样做对性能造成了很大影响,用户的业务也会因此受到影响,同时还导致空间浪费、动力消耗增加,以及冷却基础设施的增加。
交流电供给–数据中心基础设施的动力供给在很多情况下经过一个动力分配单元或一个将供给转换为传统插头连接的协议数据单元,然后连接到服务器、网络和存储设备上。这导致了动力损耗(并且除了增加了成本,也对全球的资源问题造成了影响);同时,当电压不稳定时,造成了电力供给潜在的不稳定性,同时,也就使得用户的基础设施稳定性受到影响。
设备连接–传统的数据中心基础设施设计没有考虑到构成一项服务的多种设备之间的连接问题。提供外部供给的计算机、内存、输入/输出系统的构造、磁盘、存储器以及连接是以设计为准,而非服务导向,这使得性能受到很大影响,用户的业务因此遭受损害。在这种情况下,性能的影响程度可达30X。并且,不必要的网络通路堵塞和带宽采用造成很大的浪费。
标准范围–大部分数据中心基础设施和典型的供应商战略是建立在一个标准范围之上。但这样问题在于设计与业务的工作量、工作负荷、信息、内容和连接需求及其竞争需求的脱节。这些脱节导致了在企业业务和IT环境方面存在性能问题、不必要成本的增加问题、浪费以及反应力问题。
设计规划–典型的数据中心设计合并了各类相似资源。多个等级的服务器一般被放置在多个服务器池中,文件或数据块位于数据中心不同的部分,网络负载均衡调度器、交换机、路由器被放置在数据中心不同的区域。这一方式听起来是根据地理位置进行安排的,但是并非工作量的最优化设计,也没考虑到供给时间。这种设计的数据中心平均供给周期为几个星期或几个月,而所需的供给周期为几分钟或几天,因此,数据中心的运行根本无法达到业务需求。
应对方法
这一首尾倒置的数据中心配置方式从资源的角度出发的,而非确保最优化服务和信息的方式,我们应该尽可能从性能、成本、可用性以及高效性角度来区分业务。
为了过渡到新的配置方式,我们采用仪器并进行思辨解析以系统和客观地分析旧数据中心基础原因和影响、基础设施的采用、业务情况;同时从实际经验的角度来分析这些因素是如何影响我们业务工作的。
战略–在一个"盒子"中构建完整的数据中心
当前有已经实践的数据中心,其结构、技术和运行模式可以解决上述问题。战略导向的企业将开始可以也能将够开始引导未来数据中心基础设施的设计和配置,同时排列和区分其业务。
以下是三部分数据块,其可以协助企业创建一个数据中心的整体战略。这一战略创建了一个内置于数据中心的数据中心,换句话说是一个"盒子"中的数据中心。
最优化整体范围–一个自我包含结构的逻辑建筑群建立于一个单独的建筑范围内,同时与其他数据中心"容器"用高速光缆进行互联。这一建筑范围包括:多核处理器,最优化内存结构,多个输入/输出结构(10GigE,以太网,光纤通道,Infiniband),最优化一般磁盘(晶体管动态结构),通过分级供给来简化存储,处理设备,设备整合性,设备连通性,整合交换机,网络加速器,所有这些都配置在一个纵向冷却容器中,电力供给为直流电,并且线路得到了简化,并且有一个基于网络的虚拟化堆栈用于业务处理。
目标导向的设计模式–业务驱动型工作量和消费行为(有时间、日期、特定时间、地理和通路这些因素)需要浓缩在服务中,而服务需要与性能、优先度、成本和效率相协调情况。这接着需要被转换成一个工作量计划和整体协调模式,同时必须与基础设施服务单元–将被转换为最优化建筑范围结构–相匹配。数据中心经理的预测源自平衡基础设施的各种模式–需要与部分处理任务类型相协调,这样数据中心经理即可进行最优化建筑范围的展示。
虚拟化,轻便性,和依照需求性,以及将容器转换为独立装载的数据中心,这种情况下,企业可以从根本上减少成本、时间以提供和加速新数据中心的按需提供服务能力。这些容器包括冷却、通风、动力提供、UPS,并且可以通过加大密度的方式(只需要传统数据中心三分之一的占地面积,五分之一的时间,所需的成本则为80%)容纳计算机、存储器、网络、输入输出结构等的最优化建筑范围。更重要的是,这一战略将传统数据中心在占地上的难题转换为外部的安全仓库,位于一个安全车库中。
总之,为了保持一个企业的全球竞争力,为了使你的企业区别于其他企业,同时在性能、成本和效率上进行革新,公司必须开始采用新的数据中心基础设施设计模式。