传统数据中心向云计算数据中心升级方案.docx

传统数据中心向云计算数据中心升级的方案

传统数据中心

向云计算数据中心升级的方案

胡经国

本文作者的话

本文是根据有关文献和资料编写的《漫话云计算》系列文稿之一。现作为云计算学习笔录，奉献给云计算业外读者，作为进一步学习和研究的参考。希望能够得到大家的指教和喜欢！

下面是正文

一、引言

云计算是近年来发展最快的互联网技术，被称为第四次 IT革命。IT应用

服务将建立在云计算架构之上。作为云计算核心的基础设施，数据中心在网络中所扮演的角色将更加重要。云计算数据中心正在逐渐取代传统数据中心，并成为互联网业务和流量的主要源头。

在中国，工信部电信研究院发布的《2014年云计算白皮书》显示，中国公共云服务市场仍处于低总量、高增长的产业初期阶段。2013年，中国公共云服务市场规模已达47.6亿人民币，增速达36%，远高于全球平均水平。

云计算市场的旺盛需求带动了IDC产业的高速增长。对于通信运营商而言，IDC业务正逐渐成为其业务收入增长的新的重要源动力。在 2005-2012年

间，中国IDC市场规模增长了6倍；而且预计未来5年，仍将保持25.5%的年均增长率。

为了把握这一机遇，中国电信和中国联通先后成立了专门运营云计算业务的云计算公司。中国移动在多个省市开展了云计算相关业务。可以预见，云计算业务将成为运营商未来业务增长和竞争的主要热点之一。

链接：IDC

IDC（InternetDataCenter，互联网数据中心），是指基于Internet网络，为集中式收集、存储、处理和发送数据的设备提供运行维护的设施基地，并提供相关的服务。

IDC提供的主要业务包括：主机托管（机位、机架、机房出租）、资源出租（如虚拟主机业务、数据存储服务）、系统维护（系统配置、数据备份、故障排除服务）、管理服务（如带宽管理、流量分析、负载均衡、入侵检测、系统漏洞诊断）以及其他支撑、运行服务等。

二、传统数据中心组网现状及存在问题

中国国内主要运营商在全国已建有数百个数据中心，年收入达上百亿元。但是，这些数据中心大多是从数据机房演变而来的，主要提供机架出租和主机托管等附加值较低的业务。与业界领先者相比，运营商IDC存在以下问题：

1、组网技术落后扩展性受限

虚拟机的大规模使用是云计算数据中心区别于传统数据中心的一个最主要的特点。由于虚拟机迁移要求，迁移前后的网络要属于同一个二层网络。因此，新一代的数据中心组网技术，都专注于构建数据中心内部的大二层网络。

然而，在现有传统数据中心的网络拓扑中，运营商只负责提供接入层以上的设备。租户需要通过自备的网络设备汇接其所有服务器；然后再通过配置静态路由，将流量导入接入层交换机。在路由协议配置上，接入交换机为二三层网络分界线，接入层以上的设备运行三层网络协议，包括OSPF和BGP。在这种方式下，二层网络被限制在网络边缘。整个数据中心分割成相互独立的多个烟囱式的业务网络，极大地限制了虚拟机迁移的范围和用户网络的扩展性。

同时，由于各业务网络彼此隔离、无法复用，降低了网络资源（如：接入带宽和端口资源等）的利用效率。

链接：OSPF

OSPF（OpenShortestPathFirst，开放式最短路径优先），是一个内部网关协议（InteriorGatewayProtocol，IGP），用于在单一自治系统（AutonomousSystem，AS）内决策路由。它是对链路状态路由协议的一种实现，隶属 内部网

关协议（IGP），故而运作于自治系统内部。

链接：BGP

BGP（边界网关协议），是运行于TCP（TransmissionControlProtocol，传输控制协议）上的一种自治系统的路由协议。BGP是唯一一个用来处理像因特网大小的网络协议，也是唯一能够妥善处理好不相关路由域间的多路连接的协议。

2、运营模式粗放业务开通速度慢

业界领先的互联网公司已为客户提供PaaS，SaaS等云服务。对用户技术要求低；而且业务开通仅需几分钟。

然而，传统数据中心机房，目前还多数以提供机房、机架出租等低附加值业务服务为主。用户开通新业务需要通过提交申请、网络划分、逐台设备配置等繁琐的步骤，平均业务开通时间通常要几周甚至几个月。

3、高端资源不足低端资源无法整合

作为互联网行业的基础服务体系，数据中心正在向大规模、集群化方向发展。若干互联网公司新建的数据中心都已拥有上万台物理服务器。

中国国内调研数据显示，2012年，被调查IDC服务商机房拥有服务器数量在5000台以上，所占比例与2011年没有多大变化；被调查IDC服务商机房拥有服务