云集技术学社｜如何设计自己的云数据中心？

10 月 28 日，深信服云计算售前架构师 Leo 在信服云《云集技术学社》系列直播课上进行了《云数据中心设计》的分享，详细介绍了云数据中心发展趋势、建设目标与方案，介绍了信服云在云数据中心上提供的能力与服务。以下是他分享内容摘要，想要了解更多可以关注"深信服科技"公众号观看直播回放。

看点一：数据中心基建建设发展趋势

当前，国内外数据中心基建建设发展趋势大体围绕简化、智能、绿色三个大背景展开。

简化是指所有的数据中心的建设等级都是按照统一规格统一标准在构建整个数据中心能力体系。

智能是指人工智能技术引入数据中心，包括软件定义基础设施、云计算、数据中心自动化、智能基础设施、面向服务基础设施等。

绿色是指当前数据中心设计的关键指标之一 PUE 值（PUE = 数据中心总能耗/IT 设备能耗，是评价数据中心能源效率的指标，是数据中心消耗的所有能源与 IT 负载消耗的能源的比值）。随着电子信息系统机房 IT 设备高密度的集成化，解决设备散热及机房散热量日渐趋高的现象开始受到了各界强烈关注。

从大背景到小层面，数据中心基础设施建设发展分为四个层级：

第一是传统离散数据中心，它的单一应用系统需要一整套甚至多套基础设施组件进行支撑，资源利用率低，软硬件资源缺乏标准化，管理及运维成本高。

第二是虚拟化数据中心，开始采用标准化软硬件资源，整合形成基础设施资源池，建立统一调度资源分配机制，弹性扩展容量，简化管理运维复杂度。

第三是云数据中心，构建了云计算平台实现资源调配的服务化、自动化，实现资源申请、扩容及审批流程固化进一步降低建设、管理及运维成本。

第四是分布式云数据中心，数据中心资源呈现"物理分散、逻辑集中"，整合跨地域基础设施资源，实现跨地域数据中心资源的服务化共享。

数字化转型对于数据中心技术创新也围绕五大关键词展开：

一是计算，传统的数据中心更多谈的是物理服务器与虚拟机。而在数字化转型的时代下，像 GPU 计算、ARM 甚至承载新应用时可能会使用的容器云都成为了关注重点。

二是存储，伴随着数据中心时代的发展从本地硬盘外置存储到现在的分布式存储架构。

三是网络，从传统的三层架构与物理设备到现在的网络虚拟化、SDN。

四是安全，从传统的物理安全、业务安全到现在的云内安全、原生安全。

五是运维，从传统的监控运维、自动化到现在的 DevOps、AIOps。

在数字化转型的过程中，新的需求也促进了数字化基础设施架构愿景的发展，进一步推动了像大数据分析、人工智能、Cloud 云、服务集成等基础设施的创新。

看点二：云数据中心建设目标

从大的趋势细化到具体的云数据中心构建，首先是需要建立云数据中心平台建设指导框架。在这个指导框架里有三个关键要素，一是有效集成，要提高资源使用率，避免重复投资，实现资源统一管理。二是协同共享，包括全面资源共享、降低运营成本、实现资源快速分配等。三是统一平台，资源的统一筹划、统一的标准管理和统一的标准。

而整体的云数据中心平台建设指导框架即是按照统一标准整合、融合已建、在建、新建业务系统到统一平台，做到资源集中、深化共享，解决信息化建设过程中长期存在的难集成、难共享、重复开发、重复建设的问题。

在大的指导框架下，可以设计一个云数据中心总体架构蓝图。大部分企业也是基本围绕类似的架构蓝图进行设计。

第一大板块是集团，两个数据中心构成了整个云数据中心的核心的中央处理器，去承载整个集团例行的业务。

第二大板块是业务板块，所有集团业务会服务到各个子公司。有些子公司可能会有数据中心或者租用 VDC 机房去提供平台业务运营，还有些子公司不设数据中心，远程访问云平台利用集团资源。

因此，不仅需要去对两个数据中心进行体系化的管理，除集团这两个数据中心以外，分公司的业务还需要能够跟集团之间形成协同。

数据中心建设的一个蓝图跟目标指的是通过虚拟化实现资源的集中，整合各种各样的生产力的平台，通过云计算去实现能力交付的服务化。

在整个平台的能力层面，会分为不同的角色，不同角色会有不同的核心关注点。

一般来说大部分的云数据中心里面会有三种类型的角色：

第一种角色是服务管理机构，服务管理机构是关注在核心运营能力建设和保障运维能力建设。

第二种角色是服务提供机构，服务提供机构关注建设平台架构的设计、资源池的建设和管理平台的建设。

第三种角色是服务使用机构，服务使用机构更多的关注通过服务机构对外提供的门户使用便利度或者使用能否贴切于业务场景所需要的组件能力。

根据不同角色关注不同点，云数据中心的设计会围绕着统一规划、统一建设、统一运营、统一平台、统一运维和统一门户这六大关键词去构建整个云数据中心的能力体系。

看点三：云数据中心如何建设？

云数据中心的架构设计理念是平台化、开放化、组件化。核心的设计思路是实现"传统垂直封闭的系统"向"水平开放的信息化服务体系"转变。

平台化，即是以"平台化"的方式，抽取各应用系统的公共技术和业务技能，建立层次分明的智慧化分层结构，易于扩展、满足不同场景需求。

开放化，即构建开放的"私有云 IaaS 平台"，提供各类接口服务，向第三方应用开发商开放，营造一个更为优化的信息服务生态环境。

组件化，即基于 PaaS/SaaS 应用场景，构建 ISV、开发人员、随时随地、随需而动的需求。

在整体的云数据中心架构中，分为了基础设施、资源池、服务交付、管理平台四个部分。

基础设施是指所有的软硬件设备；资源池是指将基础设施的物理机硬件抽象成为资源池的概念，屏蔽掉了底层基础设施带来的资源差异，主要有计算、存储、网络、荣灾、安全五大模块。

服务交付能力是指将各种各样的 PaaS 组件或者是说 SaaS 化的能力安装在资源池里面，形成一个类似于现在叫做服务目录的能力。

服务管理平台顾名思义是对外进行展现的一个窗口。服务门户里面可能包含管理员的门户、用户的门户等等，又分不同的一个角色去对外进行展现和使用。

看点四：信服云能够提供什么？

信服云在云数据中心能够为企业提供的能力和服务包括：

首先，信服云在分析调研、设计实施方案到运维落地的流程上有很强的实践能力，以及沉淀下来的最佳实践。这些最佳实践可以帮助信服云为用户提供从评估、设计到运维不同等级不同场景的解决方案。

其次，信服云数据中心系统集成设计分为三个层级：一是数据中心，提供从机房、网络到安全的底层能力；二是云计算平台，包含云数据中心运维架构，虚拟网络与安全架构和虚拟设备部署架构；三是云服务组件，为用户提供不同类型的服务目录，或者是说帮助用户选购所需要的组件。

最后，信服云提供运维能力，从售前、平台到售后的交付，构建了信服云在云数据中心建设体系的运维能力。

以上就是本次直播分享的主要内容，欢迎关注云集技术学社更多直播活动，将会有更多大咖分享云计算干货。