时间：2023-09-14 17:38:56
导语：在云计算的基础架构的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
[关键词]云计算 全业务运营 IaaS PaaS SDA
1 前言
2008年以来，中国电信业在重组后正式进入全业务运营时代，各运营商分别通过不同的路径向全业务运营方向演进。在全业务运营的竞争环境中，服务类型不再成为各运营商的优势或壁垒，快速地提供业务、个性化的服务、差异化的运营和精确化的管理将成为竞争中的关键因素。
对于以往的业务网络架构来说，投资和管理费用随着业务系统规模扩张而增加，业务能力开放性和重用性很差，容易造成重复建设并影响产品推出的周期；而且业务网络难以提供融合业务，不适应全业务的运营需求。中国移动在各运营商中率先SDA(Service Delivery Architecture)业务网架构，部分解决了现有平台定位、能力开放、统一管理等方面的问题，但缺乏基于SDA业务网提供融合业务的建设指导。
云计算概念是2009年IT领域最火爆的概念之一，业界各方纷纷提出各自对云计算概念的理解以及各自的云计算产品。所谓云计算，并不是一种技术，它是一种资源交付、使用模式和计算模式，在这种模式下，应用、数据和IT资源以服务方式通过网络提供给用户使用。同时，云计算也是一种基础架构的方法论，大量的计算资源组成IT资源池，用于动态创建高度虚拟化的资源供用户使用。
目前业界普遍认同的云服务为基于云计算的IDC和企业数据中心应用，本文尝试从云计算模式及服务的角度出发，以中国移动的全业务运营为背景，分析云服务与全业务网络需求的共性，说明基于云计算构建的全业务网络同样是一种成功应用。
2 云计算的架构
2.1 云计算架构
云计算架构包括基础架构和服务架构，基础云架构提供一个能实现快速部署和灵活扩展的云平台，而服务云架构在基础云架构的基础上提供各种云服务。这两个架构又可以合并为三个层次：基础层、平台层和应用层，如图1所示：
基础云架构通过硬件设备资源虚拟化、软件版本标准化、管理自动化、服务流程一体化等手段来进行构建，为各类客户(即服务申请者)以一定的服务水平提供服务。基础云架构又包含四个子层：灵活的基础架构、企业云计算管理平台、端到端服务请求管理平台以及服务为中心IT管治。
灵活的基础架构由服务器池、存储资源池、SAN、网络等基础资源组成，利用虚拟化技术实现物理设备内部资源的共享和动态调配；云计算管理平台负责执行IT资源的自动分配、回收和管理，实现资源的自动部署与管理；服务请求平台实现端到端的流程管理，通过工作流引擎来协调企业内各个部门的合作，提高管理效率；此外，为了实现云计算平台的规范管理，必须为云计算平台制定一套完整的管理规则。
云计算的服务模式划分方法较多，但最终都可以归纳为三类基本服务：基础设施即服务(包括存储即服务)、平台即服务、软件即服务。
基础设施即服务：即IaaS，是一种将存储和计算能力等基础IT资源作为标准化服务提供给终端用户的手段。各种基础IT资源和其他系统协作(例如通过虚拟化技术)处理特定类型的工作负载。
平台即服务：即PaaS，是对开发环境抽象的封装和对有效服务负载的封装。PaaS服务可以提供极大的灵活性，但可能会受到提供服务的供应商能力的制约。
软件即服务：即SaaS，其特色是包含一个通过多重租用(Multitenancy)根据需要作为一项服务提供的完整应用程序。所谓“多重租用”是指运行于基础层基础设施上的平台层软件实例，可为多个客户提供服务。
2.2 云计算相关技术
云计算平台的特征包括：网络变化的快速收敛、故障自愈合、多用户使用、虚拟化、线性扩展、资源监控和测量、资源注册和发现。与云计算相关的技术有很多，具体可以分为两类：一类是虚拟化、集群、网格、并行处理和分布处理、自动化技术、监控技术等；另一类就是SOA和SaaS，SOA是一种架构模式，SaaS是一种服务模式。对于基础层，实现技术包括虚拟化、服务器集群、网格计算等技术，基础层可以提供IaaS服务；对于平台层，以SOA方法为主，不同的体系架构具体由不同的技术来实现(Web Services、ESB等)，平台层可以提供PaaS服务；对于应用层，才是真正的SaaS模式，而在IaaS层和PaaS层的具体应用中，也是借用SaaS服务模式。
3 全业务网络功能框架
3.1 全业务运营对业务网络的要求
成功实现全业务运营，“融合”至关重要。融合就是提供融合的业务和服务，使用户获得良好的、统一的全业务体验。用户既可以在多样化的终端和工作、生活模式中自由选择，也可以灵活运用无线或者有线的接入手段获得各项业务。
业务网络是支撑运营商综合信息服务转型的关键，也是提供融合业务能力的关键所在。业务网络可以直接提供核心应用，也可以开放业务能力，供自营或者第三方应用调用。业务网络设计应在以客户为中心的基础上，遵循统一、开放、水平、融合这四条原则。
3.2 全业务网功能框架
提供融合的业务就是使业务平台能够对不同的业务能力根据不同的需求，进行灵活的组合、关联和嵌入，从而形成新的业务产品。业务网络还能对用户的属性进行集中的管理，把用户对各种通信手段的标识进行关联和处理，以达到提供融合业务能力的目的，并方便用户的使用。
下面将以中国移动的业务网络为例分析业务网络的功能架构。中国移动SDA业务网引入水平式架构，定义了清晰的架构模型。明确了各业务平台定位，标准化系统间接口，梳理了业务运营和管理流程，体现了业务网架构的发展趋势，在一定程度上实现了“统一”、“开放”、“水平”原则。不过目前中国移动业务网的业务提供能力有限，缺乏整体性的能力、申请和调度功能架构，并且主要针对移动网络。如何将现有的固网业务融合到SDA目标架构中是下一步研究的重点，SDA业务网目标架构如图2所示：
SDA目标架构包括“三层三域”的完整体系，“三层”主要包括各种增值业务平台，“三域”主要包括业务控制(DSMP与VGOP)与运营支撑(BSS/OSS等)平台。
OSE是业界普遍认可的开放业务环境框架，它提供一个灵活的、可扩展的结构给应用开发者，将OMA业务能力向更好的集成结构移植。PARLAY定义了3GPP业务体系架构中的业务接口标准，为3GPP中的各种业务提供了一个开放的API接口。OSE与PARLAY/OSA结合的产物是PIOSE，它提供了一套业务能力 、调度、申请的开放架构，如图3所示。PIOSE提供了IO、IO+P、11、12四类接。
OMAE提出OSE与IMS融合的业务网架构，随着OSE与PARLAY的融合，本文结合SDA架构，提出基于IMS与PIOSE的全业务网功能框架，如图4所示。根据SDA的“三层”概念，仍然可以把全业务网络细分为三个子层，即业务应用层、业务能力层和业务接入层。其中业务应用层包括各种应用平台，为业务系统提供承载。业务接入层提供统一的业务接口平台，为应用层提供调用接口，为能力层提供接口，并对接口调用及进行鉴权控制等。在PIOSE架构中，Web Services技术仅作为Parlay X的绑定实现技术，而在全业务网功能框架中，Web Services技术将作为所有业务引擎绑定实现技术，为构建统一的业务环境奠定基础。
业务能力层提供的能力将更加丰富，它包括：(1)OSE以及PARLAY中的各种业务资源，包括PoC、IM、MMS、SMS、Browser、Location等；(2)IMS业务资源，包括Messaging、Conference等；(3)其他非OMA业务资源，例如流媒体业务、MBMS以及应用层开放的业务等。
全业务网功能框架整合了OMA、PARLAY以及IMS的业务能力，从而构建起了一整套融合的业务网络体系。
4 云计算应用
云计算强调各种资源的共享和随需分配，云计算架构由基础层、平台层和应用层构成；SDA架构(与全业务网功能架构一致)强调业务能力的开放和服务的快速交付，由应用层、业务能力层和业务接入层组成。SDA架构的各层强调的平台和能力，在实现上都是逻辑的概念，因此SDA架构的三层实际只对应于云计算架构的平台层(即逻辑实现层)，SDA架构中缺乏基础层和应用层(虽然SDA也存在应用层，但更关注应用层的平台和能力，而非应用层上的应用本身)。将云计算模式融入到全业务网，将全面拓展全业务网架构，并丰富全业务网的内涵。
基于云计算的全业务网架构仍然参照基础层、平台层和应用层的三层设计思路，目标架构如图5所示：
(1)基础层
提供基础软、硬件资源，实现资源共享、动态配置、资源管理与流程管理等功能，可以为各类平台(包括能力层平台、接入层平台和应用层平台等)提供服务。它通过虚拟化技术整合全业务网基础层的IT资源。除服务器和存储整合之外，虚拟化整合系统架构、应用程序基础设施、数据和数据库、接口、网络、桌面系统甚至业务流程，因而可以有效节约成本和提高效率。流程管理包括业务流程和策略流程管理，业务流程管理主要用于指导业务流程创建，调用服务；策略流程管理用于调度平台资源，实现安全性和QoS。虽然流程组织体现在业务网络的各个层次，但是流程管理仍属于云计算平台的一个基础功能，因此本文将流程管理定位于基础层功能。
(2)平台层
提供各种平台能力，按照全业务网功能需求，采用基于SOA的方法重构全业务网功能框架，整合各种平台能力，实现平台能力的、申请和调用等功能。
基于云计算的全业务网架构在平台层采用SOA的架构方法，将现有SDA的控制域融合为服务能力的注册平台，其它平台围绕注册平台实现能力的和调用，将重点转移至平台之间的业务逻辑处理。在基于云计算的全业务网架构中，服务请求者/提供者并不直接与注册平台进行消息传递，而是通过统一接口平台(即现有SDA接入层)转接。这种方式便于实现访问控制与流程控制等功能。
在全业务网架构中继续利用Web Services技术将不同的业务能力构造成SOA中的服务。SQA服务不限于各种具体的业务功能模块，还包括数据、统一的业务控制和触发机制以及基本管理功能和基本运营支撑功能等，通过向SDA的展现域与支撑域开放Web Services接口，将促进整个SDA网络向SOA方向的演进。
SOA的服务包括两种类型：①公共服务：包括鉴权、认证、计费、用户管理、公共数据库、公共操作维护、统一控制等，由全业务网架构平台层的注册平台来承载公共服务能力，并向公共服务引擎开放Web Services接口。②专业业务能力：实现某种特定的业务特征，包括OSE以及PARLAY中的各种业务能力、IMS定义的各种业务能力以及其它非OMA业务的业务能力，不同的业务能力由不同的平台承载，并通过各自的业务引擎向注册平台其业务能力。Web Services技术最大的优势就在于它并不标准化执行平台，而是标准化互操作消息机制，任何一个平台既可作为服务请求者申请其它业务能力，也可以作为服务提供者自身的业务能力。
(3)应用层
提供SaaS服务，将最终应用提供给用户，根据用户需求将平台层中的各种业务系统提供的应用作为服务提供给终端用户。全业务网架构应用层的最大优势就是能够快速地提供融合应用。
IT架构演变的三个阶段
企业的IT建设可以归纳为三个阶段。
第一个阶段是数据大集中的过程。在这个阶段,企业将分散的数据资源、IT资源进行物理集中,形成了规模化的数据中心基础设施。在数据集中的过程中,大多数企业的数据中心基本实现了标准化,既有业务的扩展和新业务的部署具有可控性,解决了数据业务混乱无序的问题。此阶段主要解决了集中管理与容灾的问题。
第二个阶段是实施虚拟化的过程。实现数据集中与容灾之后,随着企业的快速发展,数据中心IT基础设施的扩张速度很快,但是系统建设成本高,周期长。虚拟化屏蔽了不同物理设备的异构性,将基于标准化接口的物理资源虚拟成逻辑上完全标准化的逻辑计算资源(虚拟机)和逻辑存储空间。虚拟化环境可以实现计算与存储资源的逻辑化变更,特别是虚拟机的克隆功能,使得数据中心IT建设的灵活性大幅提升,业务部署周期从数月缩减至一天以内。此阶段提升了企业IT架构的灵活性,数据中心资源(包括服务器和存储)的利用率得到大幅提高,运行成本得以降低。
第三个阶段是云计算阶段。在此阶段,企业IT建设有了新的蓝图:IT资源能够弹性扩展,可以实现按需服务,将服务作为IT的核心,从而提升业务的敏捷性,进一步降低成本。企业既可以自建云计算架构,也可采用第三方的云设施。未来的趋势是企业将逐步采取租用IT资源的方式来满足业务需要。与水、电等资源一样,计算、存储、网络将成为企业IT运行的基础资源,可以按需获得。云计算解决了企业IT资源的动态调配和成本问题,使得IT部门可以专注于服务的提供和业务运营。
从数据大集中与容灾到虚拟化,再到云计算,经过这样一个演进过程,IT运营模式逐步发生了改变。云计算从根本上改变了传统IT的架构。
云计算技术已就绪
标准化公共技术的长期发展,使得基础组件的标准化日益完善,硬件层面的互通已经没有阻碍,即使是大型机也有了对外连接的IP接口。大规模运营的云计算能够极大地降低IT建设和运维的成本。
虚拟化与自动化虚拟化技术不断发展,IT资源可以通过自动化的架构提供全局动态调度的能力。自动化提升了IT架构的伸缩性和扩展性。
并行/分布式架构大规模的计算与数据存储系统已经在分布式、并行处理的架构上得到广泛应用,计算密集型系统、数据密集型系统、大型数据文件系统成了实现云计算的基础。云计算基础架构具有更高的弹性与扩展性。
带宽大规模的数据交换需要超高带宽的支持。40G/100G网络平台具有更加扁平化的结构,使得云计算系统中的信息交互变得更快。
云计算对基础架构的要求
关键词：云计算基础架构平台 VMware vSphere虚拟化 迁徙 高可用 容错
中图分类号： TTP393 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2015）12-0000-00
基于云计算及其基础架构的平台在应用中的日益重要性，本文提出了基于VMware虚拟化的云计算平台 ，研究了其平台的核心部分通过虚拟化技术解决并保证了云计算平台的高性能与高可用性，使云计算平台在实际应用中资源最大化、利润最大化，同时也推动了虚拟化技术与云计算技术的协同快速发展。
1 虚拟化技术
VMware vSphere 使用虚拟化将数据中心转换为可扩展的聚合计算基础架构。虚拟基础架构在提供服务的方式方面为 IT 组织提供了更大的灵活性。虚拟基础架构还可以充当云计算的基础。云计算是一种构建于虚拟化的高效资源池技术之上的计算方法，用于创建按需、弹性、实现自我管理且可以作为服务进行动态分配的虚拟基础架构。虚拟化使应用程序和信息从基础硬件基础架构的复杂性中解脱出来。
VMware vSphere 虚拟化并汇总多个系统间的基础物理硬件资源，同时为数据中心提供大量虚拟资源。虚拟化是一种过程，它打破了物理硬件与操作系统及在其上运行的应用程序之间的硬性连接。操作系统和应用程序在虚拟机中实现虚拟化之后，便不再因位于单台物理计算机中而受到种种束缚。物理元素（如交换机和存储器）的虚拟等效物在可跨越整个企业的虚拟基础架构内运行。除了虚拟化单台物理计算机之外，还可以使用 VMware vSphere 构建整个虚拟基础架构，基础架构可以跨越多个物理设备。其规模包括数千台互联的物理计算机和存储设备。通过虚拟化，可以动态移动资源和处理能力，分配硬件资源。无需向每个应用程序永久分配服务器、存储器或网络带宽。
VMware vSphere可作为无缝和动态操作环境管理大型基础架构（如 CPU、存储器和网络），同时还管理数据中心的复杂度。
2 云平台架构
云计算基础架构平台（iaas）有很多，例如Xen、openstack、VMware vSphere、Hyper-V、KVM等。但VMware的虚拟化技术相比于其它更为成熟，许多政府部门和企业都在应用，因此，我们选择VMware vSphere作为基础架构平台。将现有架构内多台物理服务器整合为一个群集而转变为虚拟化架构。这样能够让现有的业务稳定运行，实现业务的连续性，业务能够弹性增长，按需分配计算资源。并且能够更为方便、快速地进行资源管理和分配。
3 云平台运维
3.1虚拟机迁移
迁移是指将虚拟机从一个主机或存储位置移至另一个主机或存储位置的过程。迁移与复制和部署是不同的，复制或部署虚拟机是指创建新的虚拟机，并不是迁移形式。在VMware ESXi中，虚拟机可以保存在本地主机存储中，也可以保存在网络存储中。在vCenter Server中，有多种迁移选项：
冷迁移――将已关闭电源的虚拟机移至新的主机。也可以将配置文件和磁盘文件重新定位到新的存储位置。可以使用冷迁移将虚拟机从一个数据中心移至另一个数据中心
迁移已挂起的虚拟机――将已挂起的虚拟机移至新的主机。也可以将配置文件和磁盘文件重新定位到新的存储位置。可以将已挂起的虚拟机从一个数据中心移至另一个数据中心
通过vMotion迁移――将已打开电源的虚拟机移至新的主机。通过vMotion迁移，可以在不中断虚拟机可用性的的情况下将虚拟机移至新的主机，但无法使用vMotion将虚拟机从一个数据中心移至另一个数据中心。一些配置包括Metro vMotion，这是一种在由高网络往返滞后时间分隔的主机之间实现可靠迁移的功能。安装相应许可证后，将自动启用Metro vMotion，该功能不需要用户配置
通过Storage vMotion迁移――将已打开电源的虚拟机的虚拟磁盘或配置文件移动到新的数据存储。通过Storage vMotion迁移，可以在不中断虚拟机可用性的情况下，移动虚拟机的存储器
已挂起虚拟机的迁移以及通过vMotion迁移有时也称为“实时迁移”或者“热迁移”。可以手动迁移虚拟机，也可以设置已调度任务来执行冷迁移。
3.2为虚拟机提供容错（Fault Tolerance）
如果要获得比VMware HA所提供的级别更高的可用性和数据保护，从而确保业务连续性，可以为虚拟机启用FT容错功能。FT基于ESXi主机平台构建（使用VMware vLockstep功能），它通过在单独主机上虚拟锁步方式运行相同的虚拟机来提供连续可用性。
要为群集启用VMware容错，必须满足此功能的必备条件。在vSphere 5中，要启用容错（FT）功能，至少应该满足以下最低要求：至少有两台VMware ESXi 5，以及在同一个HA Cluster中；至少有一个网络存储，如FC、iSCSI存储，推荐使用两个网络存储；服务器的CPU要求是同一系列；BIOS中要启用VT；每个VM只能分配1颗vCPU；每台VMware ESXi至少要有两个千兆网卡，其中一个千兆网卡用于管理（推荐至少两个网卡用于容错），另一个千兆网卡负责FT。
4 结语
VMware云计算基础架构平台的应用使IT可以自如地处理新工作负载和应用程序剧增情况，简化流程，并快速满足不断变化的业务需求。只有VMware能帮助IT环境发展成为可扩展、经济高效和自动化的智能虚拟基础架构。利用VMware提供的迁徙、高可用性、容错等丰富多样的运维管理手段，更好地支持关键业务应用程序可以在关键业务可用性和响应级别上无中断运行。
参考文献
[1]王春海.VMware vSphere企业运维实战[M].北京：人民邮电出版社，2014.9：169-186.
虚拟化技术和云计算，被喻为现在的朝阳产业，但单从概念来讲，早在20世纪70年代，大型计算机就一直存在同时运行多个操作系统的实例。每个实例之间也彼此独立，这实则已有了虚拟化的雏形。
近年，计算机软硬件技术的进步使虚拟化技术出现在基于行业标准的大众化x86服务器上。虚拟化技术的脚步由慢走至快跑，得以迅速壮大。而云计算的概念，更是现今IT技术中最新、最热的，大有成为主流之势。可以说，云计算是一场技术进步、需求推动、商业模式转变共同推动的变革。在这场变革的背后，我们清楚地看到，虚拟化是云计算蓬勃发展的落地基础。
众所周知，云计算包括以下几个层次的服务：基础设施即服务（IaaS），平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。虚拟化的关键价值在于云计算基础设施即服务（Issa）层的建设。
要理解这个价值，我们首先要清楚，用户是关注技术本身，还是关注在大规模应用虚拟化技术后，其支持的技术环境和运维要求。作为技术验证的需求，虚拟化技术在提高服务器硬件资源的利用率、节约机房空间、节能减排等方面的优势显而易见，但这并不足以实现用户对云计算的诉求。而有计划、系统地利用虚拟化技术进行资源池化，进而实现资源高可用和动态调配是云计算平台的必要环境基础。
经过这一建设举措，对IT信息化建设中复杂的x86服务器设备进行差异屏蔽，甚至利用高性能x86服务器与虚拟化组合技术替代低端小机设备，将其统一视为资源池中的资源提供者，根据虚拟机及相关服务的运行情况实现手动或半自动按需提供资源、动态扩容、动态负载均衡等弹性架构设计。从而达到提升资源利用率，统一建设信息化资源池，降低硬件投资成本，简化基础架构服务交付过程的目的。这将是虚拟化技术本质能力的体现，而资源池化可以看做是云计算与虚拟化技术的分水岭。
与此同时，我们也看到许多大中型企业都在建造自己的云计算平台，风向所至，自然心向往之。但同时真正有清晰地云计算建设思路的用户则少之又少。我们不难看到，众多用户的应用开发依然停留在“竖井”模式下，并没有建立在资源池化的基础之上。
反之，如果用户引入顶层设计理念，在应用开发的设计阶段，就要求应用提供商对应顶层设计中写入的虚拟化架构进行开发，相信局面将会大大改观。我们设想,通过云计算IAAS平台和PAAS平台的建设，用户将统一系统基础设施架构和应用软件平台架构，通过遵循面向服务架构（SOA）来建设云计算SAAS平台，统一权限管理、实现单点登录，统一部署和应用软件，业务应用系统的功能模块以应用服务组件的方式提供，从而能够全方位地支撑业务发展。这主要体现在以下两个方面：
首先，利用SOA系统架构构建统一消息服务总线处理平台，支撑资源调度和任务控制，对各系统服务的统一管控，以服务总线和流程管理为工具，实现系统间灵活的业务集成和流程流转。
再者，建立面向服务架构的管控体系，遵循统一和规范的原则，保证服务管控流程等的一致性，把服务作为用户内部资产进行流程管理，SOA服务的开发和接入应遵循可治理原则，实现SOA服务的全生命周期的监控和管理，最大程度上保证服务总线的互联畅通。
我们经常会用电网来比喻云，电器来比喻应用，电网是支持架构，而电器的接入标准应该是由电的提供者定义的，而不是电器本身。只有这样，才能有统一的标准，主次分明，架构和应用也才能更好地配合发挥作用。
如果用户没有这个角色的转换，没有成熟全面的思维，是很难有勇气进行大规模的虚拟化布署，将现在的应用运行在虚拟化架构之上的。
随着IT与企业业务之间的关系变得越来越紧密，企业已经不满足于把IT当成成本中心，而是迫切希望将IT变成盈利中心。如果说虚拟化技术能帮助企业省钱，那么云计算则能帮助企业赚钱。“许多人认为，虚拟化是企业实现云计算的必经之路。其实，虚拟化与云计算之间既有关联，又相互独立。有些用户从实现IT架构的虚拟化起步，然后逐渐过渡到云。还有些客户的IT环境既包括物理设备，也包括虚拟机。在这种情况下，用户没必要先将混合环境完全虚拟化，然后再转向云，只要借助戴尔VIS（Virtual Integrated System ），就能一步迈入云中。”戴尔虚拟化与企业私有云解决方案全球产品营销总监Benjamin Tao表示。
从谈论云计算解决方案的第一天起，戴尔就明确提出，实现云计算有两条路：一种是渐进式的道路，另一种是革命式的道路。从目前情况看，一些大型的互联网企业通常会选择革命式的云计算道路，而大多数拥有传统业务的企业会比较谨慎地选择渐进式的云计算道路。“与单纯注重技术和产品细节的云计算厂商相比，戴尔十分注重将人、流程和技术等多方面因素结合起来考虑问题。正因为如此，我们的云计算解决方案更贴近用户的需求。”Benjamin Tao表示。
如图所示，戴尔认为一个完整的私有云应该包括两个部分：一是融合的基础架构，二是融合的IT运营管理。在融合基础架构层面，戴尔于2011年的即时虚拟化设备vStart就是用来构建云架构的基础模块。它包括服务器、存储、交换机、UPS以及管理工具、插件等，并且可以支持VMware和微软的虚拟化软件。vStart是一个在工厂就预配置好的集成化的解决方案。用户可以像搭积木一样将多个vStart模块连接在一起，就能构成一个开放的、可扩展的云基础架构。
在思科的观点中，云计算会成为互联网演进的下一阶段。近几年来，思科一直致力于成为云计算和云服务方面的引领者与核心驱动者之一。思科的云战略建立于具有领先性能、智能和灵活性的网络核心基础设施之上，并针对云业务和服务的部署，提供包含数据中心、虚拟化等技术与产品的完备解决方案，同时也开发和推广协作、视频等丰富多样的应用。
同时，针对产业发展最新趋势，思科推出了云享架构（Cisco CloudVerse），该架构包含了企业构建、管理和连接公有云、私有云与混合云所需的一切基础要素。
具体来看，CloudVerse是一个框架融汇在它的软件、数据中心和协作组合中。思科CloudVerse作用如下：提供云交付的智能自动化工具；提供网络服务管理软件，可以创建、部署、修改物理和虚拟资源；实现云对云连接，ASR 1000和9000系列路由器在2012年推出了一个网络定位系统；提供托管协作软件，完成私有云、移动传输和协作。
ClouldVerse里面包含3主要部分，第一部分包含统一数据中心涵盖统一计算，统一交换架构和统一管理；第二部分包括云智能网络，范畴是云与云之间互联，云到客户端连接和网络管理；第三部分加上思科本身特殊的协作、视频，安全性方面等思科所提供的基于云计算的应用。三者结合是思科的云享架构。从行业发展历程看，当今网络平台将经历一系列的演进过程。
思科打造了无边界网络、虚拟化/数据中心和协作三大架构，在技术、业务、渠道等诸多方面都开始以架构为驱动，使网络成为云计算转型的强有力的推动因素。其中，无边界网络架是实现云计算的核心网络基础，在此基础之上构建能帮助实现业务优势的数据中心架构（DCBA）及虚拟化解决方案，同时基于这两大架构开发和推广协作、视频等丰富多样的云业务应用。
最近思科在中国市场开始了大规模云计算解决方案推广，按照思科的观点，一个充满了云的世界连接着个人和商业，未来不仅有公共云、私有云、混合云，也有基于医疗、政府、教育、能源等行业应用的专业云，多云的连接，需要无缝而安全地接入，思科正是提供这个无可或缺的接入点技术的最好选择。
不止一个关注技术行业的分析师认为，云计算（简称“云”）概念被炒得过头了。几个月前，这个术语还几乎不为人知，而现在，所有技术分析师、杂志、厂商和会议似乎都在对此议论纷纷。虽然这个概念很火，但奇怪的是目前还没有就云计算到底是什么给出一致的定义。有时候，云计算与公用计算和网格计算相提并论，有时候，它又与软件即服务（SaaS）和虚拟化混为一谈。究竟何谓云计算？
不是变革而是演进
要认识云计算，最简单的办法就是结合使用场景来考虑。云计算的供应商把服务放在网上，通过HTTP、REST或SOAP等标准协议，让消费者可以借助互联网来享用服务。该服务可能是最终用户软件、计算功能、存储功能、开发平台、业务流程或者托管平台。这些服务通常放在使用者所在公司的外部，使用者不必关心软件的安装和管理。
利用云计算的应用程序有多种: 既有放在云计算环境（如）中的端到端应用程序，也有内部部署应用程序使用云计算环境的一些服务（如利用亚马逊S3服务用于数据存储的应用程序），还有自定义应用程序，它们完全为云计算平台编写，然后放在“云”上运行（如为Bungee Connect或微软的Azure平台编写，并放在上面运行的应用程序）。
从技术的角度而言，云计算与其说是彻底变革，还不如是说逐步演进。它的问世得益于互联网、SOA和虚拟化方面的不断进步。事实上，互联网正从一种纯粹用于访问各种文档的媒介，变成汇集众多应用程序的网络，让最终用户可以享用各种各样的功能。同样，由于SOA出现在企业及其他领域，许多之前紧耦合的应用程序被分离成了比较小的模块，而这些模块可以通过Web服务、经由专用网络和互联网来提供。最后，虚拟化不但让企业可以整合基础架构，还能让服务提供商可以提供共享的基础架构环境，从而为云计算充当基石。
优势不言而喻
那么，云计算果真为企业的应用做好准备了吗？回答这个问题之前，不妨看一下云计算的优势:
1. 基于使用的支付模式。在云计算模式下，最终用户根据使用了多少服务来付费。这为应用部署到云计算基础架构上降低了准入门槛，让大企业和小公司都可以使用相同的服务。
2. 扩展性和弹性。普通企业里的许多应用（包括对应的IT设备）是为了最大使用场景（如圣诞季节）而设计的，大多数时候这些基础架构的利用率非常低。而云计算环境具有大规模、无缝扩展的特点，能自如地应对应用使用急剧增加的情况。大多数服务提供商在为云计算设计架构时，已考虑到了使用猛增的这种情况，比如亚马逊、谷歌。不过，也可能有浑水摸鱼的，如果遇到新生的、规模较小的提供商，就需要认真评估它们在这方面做得如何。
3. 厂商的大力支持。也许有些厂商只是对自己的SaaS或基础架构服务改名换姓，称之为“云计算”服务，但毫无疑问，大多数厂商都在致力于提供真正的云计算解决方案。
比如亚马逊推出了EC2、S3、SimpleDB及其他服务，它提供云计算基础架构已经有一段时间了; 与此类似的是，谷歌推出了AppEngine、谷歌文件系统（GFS）及数据存储（Big Table）等服务; 的可用于构建云计算应用程序。微软最近宣布了Azure服务，可以在微软（或合作伙伴）的基础架构中创建及部署应用程序。Azure还将提供数据、安全、工作流、消息传送和微软Live等服务，让企业可以在云计算环境创建功能丰富的自定义应用。来自领导厂商的这种支持对云计算模式来说是好兆头。
4. 可靠性。尽管媒体竞相报道了谷歌和亚马逊出现服务中断的事件，但从长远来看，云计算基础架构实际上可能比典型的企业基础架构更可靠。领先的几家云服务提供商已经为各自的系统增添了大规模冗余功能，而且它们正在吸取以前的教训，提供更高的可见性，以减少服务不可用的可能。如果云计算服务成为核心业务后，提供商就更有条件吸取教训，提供比任何特定企业应用程序高得多的可靠性。
挑战无法回避
不过，当前的云计算模式也存在许多挑战:
1. 数据安全与隐私。云计算基础架构具有多租户的特性，厂商们通常无法保证A公司的数据与B公司的数据实现物理分隔。另外，考虑到大规模扩展性方面的要求，数据物理位置可能得不到保证。如果企业需要遵守业务交易及相关数据方面的全国或国际法规，用户可能会觉得不放心。不过，有人认为，到时候法规可能会考虑这种大规模分布式、多租户环境。
2. 数据访问和存储模型。无论是亚马逊的S3和SimpleDB服务，还是微软Azure的数据服务（Data Service），如今提供的存储模型都需要适应许多不同的使用场景。因而，它们可能偏向采用基于二进制大对象（blob）的简单存储模型或简单的层次模型。虽然这带来了显著的灵活性，却给应用逻辑解释不同数据元素之间的关系增加了负担。许多依赖关系数据库结构的事务型应用程序就不适合这种数据存储模型。
3. 缺乏标准和厂商锁定。大多数厂商都定义了基于标准的机制（HTTP、REST和SOAP等）来访问及使用其服务。不过，在云计算环境开发服务方面的标准才刚刚兴起，而且现在缺乏一次编写、到处运行的功能。
比如，使用谷歌的AppEngine开发应用程序的方式就与在微软Azure或上开发应用程序的方式截然不同。使用某厂商的编程模型开发的应用程序要迁移到另一家厂商的平台上并非易事。不过，现在出现了像开放云计算联盟（Open Cloud Consortium）之类的组织，它们鼓励在云计算环境采用基于开源的软件开发，还在考虑制订可以协同工作的标准。
4. 处理故障。考虑到云计算应用程序具有大规模分布式的特性，要明白出现了哪些种类的故障、出现在何处也许并非易事。因此，开发的应用程序要把处理故障当做是正常执行流程，而不是例外情况。
5. 经济模型。按使用付费的模型具有某些优势，但如果使用量一直很高，那么这种模式具有的经济性就不再存在。特别是事务密集型应用如果要使用云计算，厂商就要考虑对付费实行最高限额。
一、云计算服务模型及模型模式
云计算一般被认为是一个可配置的计算资源模型，目的是为用户能够很方便的按需访问网络设备、服务器设备、存储设备以及应用程序和服务，降低运营和管理成本，并提供灵活快速的机制。云计算模型包含以下几个特征：按需的自助服务，客户可根据自己的需要从不同的服务提供商获得计算能力；广泛的网络访问，客户可通过多种网络终端（如智能手机、笔记本、平板电脑等）访问计算资源；资源共享，同一个计算资源可为多个客户提供服务；可伸缩性，计算资源可弹性分配，灵活扩容，所提供的服务看起来好象是无限的，而且没有时间、地域和数量的限制；便捷的运营和维护，提供云计算的系统自身可根据服务级别，监控当前资源的使用状况，对资源进行优化控制，并向运营方或客户提供透明化的服务报告。
（一）云计算服务模型 目前业界已运营的云计算服务，主要有SAAS、PAAS、IAAS三大服务模型：（1）SAAS（软件即服务）：由软件服务商或供应商统一在云计算基础设施上以服务的方式软件产品，同时负责运营和维护。用户可按需向软件服务商或供应商订购所需的应用软件服务，运营方根据客户订购的软件服务数量或使用时间长短，向客户收取费用。（2）PAAS（平台即服务）：云计算服务提供商仅提供开发语言和开发环境，由用户自行在此环境内定制业务软件，同时可到云基础架构上。PAAS是SAAS的延伸或产物，在这种情况下，“云”计算作为一种业务开发和运行环境来提供服务。（3）IAAS（架构即服务）：云计算服务提供商将基础设施（处理器资源、存储资源、网络资源以及其他基础计算资源）作为一项服务提供给用户，客户可以将自己的业务软件甚至操作系统运行其上。服务的提供商仅拥有这些设备的所有权，并负责机房、机器的日常运行和维护，用户通常按照对资源的使用量、使用时间来支付费用。
（二）云计算模型模式 根据范围的不同，云计算模型又可分为四种不同的模式：（1）私有云：该类型的云计算资源一般仅到一个组织内部，云计算资源由组织自行管理，或由第三方托管。（2）社区云：云计算资源到多个组织，部分资源能够被多个组织共享，资源社区化。（3）公有云：云计算资源为公众所使用，或为某一行业的所有群体服务，一般由第三方专业组织托管运营。（4）混合云：云计算资源的综合了以上几种方式，每种方式的云计算资源保持着唯一的实体但是通过标准或者特有的技术结合在一起。
二、云计算在企业会计信息化中的应用模式
（一）企业会计信息化云计算部署模式 企业会计信息化应用通常仅为企业组织内部或小范围的合作伙伴提供服务，应综合选择云计算服务方式，云计算提供多种灵活的部署方式，满足客户差异化需求，如图1。（1）客户内部部署方式。客户用私有云方式将系统部署在内部，由企业自主运维。企业会需要改造数据中心，构建自有的私有云或社区云数据中心。（2）单租户SAAS方式。企业采用公共的虚拟专用云（Virtual Private Clouds）的方式租用托管的数据中心服务。在这种部署方式下，企业既能获得云服务提供商带来的高度可扩展性、灵活性，又能获得其专业品质的服务，保障系统高效稳定安全的运营，主要面向对安全、效能和数据控制问题非常关心的企业。（3）多租户SAAS方式。多租户（Multi-Tenant）简单而言指得就是一个单独的软件实例可以为多个企业客户服务。多个企业客户之间可以共享数据库、服务器和存储资源，可以通过修改服务的元数据来为不同客户提供定制功能。多租户的主要优点是具有成本高效性。在承租者之间共享软件、硬件、应用程序开发和维护成本及系统升级费用，这种方式可以降低每个承租者的成本，主要面向中小企业、行业客户、区域客户等。
（二）企业传统会计信息化架构与基于私有云计算的企业会计信息化架构差别 企业传统会计信息化架构与基于私有云计算的企业会计信息化架构在具体部署上有很大的不同，如图2、3所示。传统的企业会计信息化架构（图2），需要在用户客户端上部署多套业务软件，完成不同的业务功能，业务运算依赖于客户端自身的计算和存储资源，服务端仅仅提供数据库访问，各个客户端软件直接连接数据库进行数据的查询和录入。企业云架构（图3）将传统的计算和存储资源统一放在云端。首先企业通过建立自己的数据中心，完成存储阵列和服务器集群等基础设施的构建，在此基础上，通过虚拟化软件，将基础设施抽象为统一的资源池供各个业务使用（IAAS）；通过云平台中间件，为各个业务提供统一的数据访问接口，同时也为各个业务之间提供业务融合的通道（PAAS）；各专业业务服务承载在云平台中间件之上，提供专业化的业务功能；通过统一的服务接口，供客户端的业务展示层呈现业务操作流程和结果（SAAS）；最后对于各个客户节点，只需要简单的部署业务展现界面，通常使用普通的Web浏览器即可。
而对于基于公有云计算的企业会计信息化架构来说（如图4），业务服务托管在公共网络中，企业通过Internet接入公有云系统，可以选择独享（单租户SAAS）或与其他企业客户共享（多租户SAAS）服务资源。企业和服务提供商之间是租赁关系，无需投入成本进行基础设施建设，可按照业务使用量或软件授权来付费。公有云服务提供商可以对软硬件提供统一的运行维护，减轻企业运维成本。对于中小企业来说，在确保数据安全的情况下，使用公有云服务的成本相对更低，也更易于业务扩展。
【关键词】 云计算 电力数据 中心架构 关键技术
前言：云计算能最大程度的进行信息资源的整合和共享，借助云计算架构的电力数据中心建设，能为电力信息的运行和服务提供平台，也能让各种电力数据进行最大化的利用，相比之下，云计算架构能支撑整个电力数据中心的建设。电力行业无异于是国民经济基础性行业，正是这一背景也让电力企业在生产的过程中产生了大量的电力数据，电力行业已经进入了大数据时代。
一、云计算电力数据中心架构总体分析
云计算本身的优势极为突出，能实现信息资源的网络化和自主化服务，实现对信息资源的动态配置，正是由于这些特点，让云计算架构在电力数据中心建设中得到了较好的应用。云计算能根据电力数据的具体要求，将其进行不同的资源处理和匹配，也能智能化的进行资源的动态配置。因计算架构能实现对电力数据的存储、管理和应用过程，是电力数据处理的重要平台，可以实现电力数据的服务和管理。云计算电力数据中心建设并不是为了满足某一个业务方向的目标，而是可以让电力系统的所有业务都能在这一平台上进行处理，能让这一平台更为灵活的进行数据处理。云计算的电力数据中心建设和电力系统的工作要求紧密结合，对电力数据进行合理的分配和处理，也能进一步的提高电力系统的运行速率和稳定性。
二、云计算架构的电力数据中心具体建设
1、云计算电力数据中心的网路架构。云计算电力数据中心的网路架构需要实现从传统模式的改变，借助网络的虚拟化让电力数据的处理过程更为灵活，也更有逻辑性。在网络管理和转变上，能将电力系统中应用的网络类型进一步细化处理，这样能保证电力数据中心网络不会受到物理网络的限制，借助VXLAN、NVGER等方式，可更好的现网络类型的转变，满足越来越多电力用户的要求。云计算电力数据中心的网络架构让整个程序更加灵活配置，也能实现对网络记仇的集中控制，通过网络配置和管理能有效提高运行效率。借助网络虚拟化能实现网络架构形式的转变，在网络负荷出现变化的时候，云计算电力数据中心可以自动调节网络配置。
2、云计算电力数据中心的主机架构。云计算电力数据中心的主机架构需要承载更多的业务，保证电力系统的安全稳定，尤其是针对电力系统本身的电力数据库较大的实际情况，应该充分实现云计算电力数据中心对各个系统的处理，面向更多的用户，这样无论是成本运行还是架构方案都需要进一步优化。云计算电力数据中心的主机架构能将传统的塔式架构方式转变成为虚拟化的架构形式，更好的整合主机资源，也能更好的实现整个业务系统的优化。
3、云计算电力数据中心的存储架构。云计算电力数据中心的存储架构是核心基础，也是数据访问的最终载体。随着各种新技术的兴起，能让云计算电力数据中心的存储架构不再是原本的主流存储架构，而是提高了其扩展性。新的存储架构能为云计算电力数据中心提供全新的服务要求，能够给系统进行存数数据的处理和访问，无论是技术方式还是文件分布都能优化其功能。网络中存在着不同类型的存储设备，这些软件联合起来能形成一个全新的电力数据业务系统，能更好的保证电力数据的安全和稳定，也能更好的节约架构成本。
三、云计算电力数据中心的关键技术
电力数据的发展让电力行业有了全新的系统规划，也让电力数据资源能更为系统化的处理，能满足新时代下对电力数据的处理要求，更好的进行信息系统的转变，这也是给电力数据中心带来更好的建设和应用。
3.1虚拟化技术
虚拟化是云计算的重要基础保障，也是云计算电力数据中心的重要技术支持，云计算和传统的计算模式最大的区别就是能利用虚拟化技术整合电力数据资源，增强电力数据中心对电力系统的服务效果，具体来说，虚拟化技术主要包括以下内容：（1）服务器虚拟化。一台计算机看起来可以代表着多个结构，也能同时运行不同的操作系统，这种服务器的虚拟化需要得到系统的支持，对于整个系统的管理可以进行虚拟监控，这也是对整个电力数据中心的处理，让整个系统操作更为抽象化。在电力系统中，工作人员可以借助虚拟机进行操作，实现电力数据资源的配置。（2）网络虚拟化。云计算电力数据中心需要对电力数据进行集中的处理，由于电力用户对于电力系统的要求较高，这也致使云计算电力数据中心的工作要求不断的提升。传统的电力数据中心处理方式都是二层网络，但是在电力数据的处理上很容易造成资源浪费，造成网络的堵塞，而且为了实现各个网络的独立处理，这也能让电力数据中心的网络结构变得复杂。针对这一问题，云计算电力数据中心可以让网络和业务相比更加独立，尽管电力数据数量较多、流量较大，但是借助网络的虚拟化，可以实现网络的分层虚拟，也能在不改变原本的布线方式下，实现网络的虚拟化处理，更好的进行电力数据的处理。（3）存储虚拟化。电力数据的增加也让电力数据中心的存储要求增加，电力数据库越来越庞大，无论是数据库的管理还是维护难度都大大增加，甚至会导致对数据库的管理和维护费用超过了本身对电力系统中设备的成本。云计算电力数据中心可以实现存储虚拟化，借助一个统一的网络磁盘，忽视了存储设备的物理特点，突出其逻辑特点。电力系统用户在网络存储工作中可以设立一个虚拟的存储池，然后将存储池划分出来不同的虚拟空间，在出现新的存储设备时，并不需要停止电力设备，只需要将新的存储设备存入到整个虚拟系统中。存储虚拟化可以让用户和存储设备之间形成管理层，这也是一个有效的管理手段。在存储虚拟化系统中，对于电力数据的处理也是一项极为关键的技术，电力数据信息较多，很容易出现重复，而重复的电力数据会占用大量的虚拟空间，因此需要云计算电力数据中心能实现对重复数据的选择和处理，实现电力数据的简化，也不会造成电力数据的缺失。
（4）应用虚拟化。应用虚拟化和其他类型的虚拟化相同，都是将应用程序进行虚拟化处理，更好的进行逻辑分析。电力系统的用户可以访问一个虚拟的服务器，然后用户可以借助计算机将这其应用到服务器，服务器会为这一过程开设一个新的空间进行对话，然后将整个过程传输到客户端处，用户在客户端可以有较好的应用体验，不会感觉到电力数据传输的困难和复杂，能感受到对系统的应用和正常的本地应用程序一样，访问体验更加舒适。无论计算机用户端如何变化，环境的改变都不会改变应用程序的灵活性和安全性，从用户的角度来看，用户并不需要在计算机上安装更多的程序，也不会受到用户计算机本身硬件O备的限制，在使用上更为舒适，也能让电力数据的处理和应用更为便捷。
3.2自动化技术
云计算电力数据中心能处理大量的电力数据资源，能对资源进行更为合理化的处理、配置和维护，传统的电力数据资源操作已不能满足于新的数据处理需求，可借助云计算电力数据中心的建设来进行电力数据资源更好的处理。自动化技术也是云计算电力数据中心的一个重要的技术基础，这也是云计算电力数据中心在建设过程中需要掌握的关键技术。（1）设备管理自动化。对于电力设备管理可以进行自动化部署，各种系统和软件等可以实现自动化安装，云计算电力数据中心的电力数据资源能更为快速的进行处理，不会耽误正常的用户服务。对于整个云计算电力数据中心的监控可以在第一时间掌握各种电力设备的运行状况，在出现问题时能尽快发现，并且进行自动化调整。设备管理的自动化能根据实际情况自动调整软件的差异，让整个操作过程更为标准。（2）资源管理自动化。在云计算电力数据中心中电力数据资源的配置可以实现自动化处理，统一调度电力数据资源，也能根据电力系统具体的要求进行调整，通过监控对整个过程进行优化，也能让电力数据资源的配置更为智能，也可以实现计费等附加功能。（3）应用管理自动化。云计算电力数据中心能对电力数据进行动态处理，以便能更好的适应业务要求，也能从实际的平台电力数据信息出发，进行自动化的应用管理，减少人工参与，也能避免一些不必要的误差和负面影响。
四、结语
综上所述，随着电力系统的不断发展，云计算的应用也越来越成熟，传统的电力数据中心已经不能满足新时期电力系统的要求，云计算的应用也越来越广泛，基于云计算架构能更好的完善电力数据中心建设，不断的提高电力数据中心对电力数据的容纳能力。电力数据也能借助云计算更好的实现分类和应用，不断的满足新的电力系统的需求。
参 考 文 献
[1]王德文. 基于云计算的电力数据中心基础架构及其关键技术[J]. 电力系统自动化，2012，11：67-71+107.
[2]吕燕，刘椿枫，肖政，李泽钧. 云计算在电力信息化建设中的研究与应用[J]. 电力信息化，2012，07：80-83.
[3]闫龙川，陈亮，赵子岩. 支撑电力大数据的云计算数据中心体系架构研究[J]. 供用电，2014，08：37-40.
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