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国内新一代数据中心建设的调查与分析

原创 Linux操作系统 作者:无聊岁月 时间:2009-04-24 13:35:15 0 删除 编辑

我们知道“新一代数据中心”这个概念始于2004年,当时由美国《Network World》报社推出了这样一个概念。此后几年时间内,每年美国《Network World》报社都有6期的专题报道,对于新一代数据中心建设的有关产品、技术以及用户的应用实践进行详尽的报道。

    光阴荏苒,岁月如梭,当时光进入2007年之后,“新一代数据中心”在国内的发展和应用情况如何?用户在应用的过程中遇到了哪些问题?用户对于产品技术是如何评价的?带着这样的疑问,我们对国内的部分行业用户进行了走访和调查,希望通过这样一个活动,能够分享到他们的经验与观点。

 

构建稳定安全的基础设施仍是重点

    通过我们的调查统计,目前金融、电信和政府行业是数据中心建设发展比较快的行业,这也跟几年前,行业数据大集中的建设密切相关。通过数据大集中,银行、电信等行业已经实现了业务的集中管理,能够在全国的范围内提供同等水平的业务服务,提高了客户的满意度。与此同时,业务数据的集中存储与管理,为高水平的安全的数据保障创造了条件,业务连续性到了一个新的高度。

    从我们的调查来看,目前如何构建安全的IT基础设施架构仍然是数据中心主管和CIO所关心的首要话题。其中,安全性并不单指防火墙、IPS/IDS、入侵检测以及防病毒等安全防范措施,实际上,信息系统可靠性、稳定性和可用性,以及硬件与软件系统之间的适用性,才是CIO所重点关注。

     在保证系统稳定运行的前提下,如何进一步降低系统的运维成本,较少IT运营的支出,这是数据中心主管和CIO所关注的次要话题。因为随着数据的集中,对于服务器以及存储系统的处理能力提出了更高的要求,而设备数量的增加,以及系统消耗能源的增长,给数据中心的运营带来了沉重的成本压力,因此如何降低总体拥有成本(TCO)也就成为了管理者所关注的课题。

     除此之外,如何更加快速部署应用软件,为业务系统提供支持,提升行业/企业的竞争实力,也是目前数据中心主管和CIO比较关注的话题。在采访中,有用户指出,构建信息系统本身不是目的,目的是为业务提供支撑。在如今的环境下,为每一个应用单独开发业务应用系统的模式,显然已经不能够满足业务快速发展的需求,因此信息系统的自适应能力以及自动化的水平,已经是迫在眉睫的问题了。

通过我们的调查了解,IT外包以及如何减少操作系统地数量等业内讨论比较多的话题,目前在实际的应用所占的比例还不是很高,处于比较次要的环节

根据我们的调查分析,金融、电信、政府、教育以及媒体行业未来将有更多采购需求,高性能的服务器,以及低功耗、高密度的多核和刀片服务器会成为采购的热点。此外,虚拟化、SOA、以及安全产品设备也将得到逐步的推广和使用。相对而言,媒体行业、制造业,以及流通行业等,其数据中心的建设也将逐步开展起来,但是在水平上以及规模上,都无法与金融等先行行业相比


新一代数据中心热点技术评点

    从行业/企业用户的反馈情况来看,新一代数据中心所倡导的自动化、资源整合与管理、虚拟化、安全以及能源管理等新技术,恰恰是解决目前数据中心用户问题的关键。这一点也得到了IBM、惠普、SUN、DELL等国内外产品供应商的重视。据了解,DELL新近组建了一个专门的业务部门——数据中心解决方案部门,负责全球数据中心业务的拓展与开拓。SUN公司在去年就宣布了Blackbox的计划,将网络设施、服务器计算、存储备份以及UPS供电等涉及数据中心机房建设的有关内容全部集成到一个类似集装箱的黑盒子内,提供给用户一个完整的数据中心的解决方案。对于用户而言,构建数据中心不必考虑从“砖头和水泥”做起,全部的工作只是一个个模块的连接,具有很大的灵活性以及移动的便利性。IBM、惠普则宣布了相应的新一代数据中心的解决方案,他们称之为“绿色数据中心”或者是“下一代数据中心”,并组建了专门的部门提供专业化的服务。与此同时,联想、浪潮和宝德也推出了相应的解决方案,如联想的“数值实验室”,浪潮和宝德则针对数据中心分别发布了新一代刀片服务器NX4120以及高密度服务器和存储服务器。总之,数据中心解决方案将成为今年的市场推广重点。

     与这些解决方案相呼应,多核、刀片、虚拟化、超密度服务器、高性能计算、开源、光纤通道、InfiniBand等重点新技术成为了市场热点,以及业内纷纷谈论的话题。那么,行业/企业用户对这些技术是如何评价的?其应用的重点又在哪里呢?为此,我们将透过部分行业用户的言谈话语,对此进行一些了解。

 

能耗

    能耗的问题在分布计算的环境下,其矛盾并不突出。但是随着新一代数据中心业务的发展,特别集中计算模式的盛行,能耗的问题变得日益的突出。

    在谈到对未来数据中心的期望时,新华人寿保险公司信息技术部总经理周建军说:“今后数据中心采用比较少的人工值守和干预的计算环境,这样可以得到更高的工作效率和更加安全、可靠的数据。特别是在数据集中的情况下,风险也会集中,因此要强化IT服务管理。”他表示,减少人工值守以及人员对于数据中心设备的干预,对于能耗也有很大的贡献。据了解,目前IT设备的能源消耗,只占整个数据中心能耗的30%,而制冷设备的能源消耗要占到50%到60%,其他像灯光照明占到10%。减少人工值守和干预,就可以减少制冷的消耗,因此这一点也是十分重要的。

    国家电网公司数据中心高级工程师邹宇在接受记者采访时表示,从数据中心运维的角度来看,其耗电、散热的问题并不突出。按照该数据中心的最初设计,机房配备了2路80千伏安的线路,从电力总量来看,仍然可以满足需求。邹宇表示,能耗目前没有一个统一衡量的标准,相同系统的不同的配置,其电力消耗就会不同,因此,很难把能耗作为数据中心设备采购衡量的指标。据了解,目前国电数据中心主要是依靠空调来调节机房环境,因此在设备的部署上,注意预留一定的空间。

     相同的问题在中国航信数据中心的情况就截然不同,据该数据中心主管运行的副总经理沈强先生介绍,随着电力消耗的加剧,他们不得不通过政府有关部门来协调电力供应。由于该机房1999年投入使用,其设计还要更早一些,多年来计算机发展迅速,规模也越来越大。对于一些高性能的运算,可以采用水冷机柜解决微环境散热的问题,其他主机系统则采用风冷散热的方法,此外,还需要增加机房的空调来解决散热的问题,但这又牵涉到了电力供应的问题。据了解,目前该数据中心有大型机系统有8套,各种品牌的Unix和Windows服务器约400多套,还有大量的微机和终端;在存储方面,有大机系统的SAN(存储区域网络)网络,也有服务器各种开放系统的SAN网络,外加各种大型的磁带库。

     这些设备支撑着国内所有航空公司的核心订票业务,以及首都机场的离港、货运业务,同时还肩负着国际主要的全球分销系统(GDS)互联互通,能够查询和销售国外300多家航空公司的产品。据沈强预测,未来数据中心散热和功耗的问题会更加突出,因为其业务虽然称不上是指数级别的增长,但是其增长决不是线性的。

虚拟化

    虚拟化是新一代数据中心所讨论的热门话题,最初,虚拟化只是整合物理服务器的好方法,并因此减少电源需要和发热量。但是由于部署虚拟机的方便性,企业可能发现在减少物理设备数量的同时,需要管理的虚拟系统数量呈爆炸式增长。

    对于虚拟化,中国航信数据中心运行部开放平台经理胡刚表示,虚拟化整合是他们关注课题。整合可以提高系统的管理水平,降低系统采购成本。但是虚拟化整合,也有一个如何整合的问题,采用什么方法进行整合的问题。胡刚表示,对于关键业务,如定座、离港、货运等,他们还是倾向于采用稳定性、可靠性和可用性更好的Unix服务器系统,而在一些非关键业务领域,他们也采用了基于IA架构服务器的VMware的虚拟化方案。

据邹宇介绍,国家电网公司对于虚拟化也比较关注,但是他们认为其中一个整合度的问题,从目前的情况看,要想达到比较理想的高水平的整合还有很大的困难。但是这不妨碍他们对于问题的关注。银河证券公司的总经理王恒也表达了类似的想法,他表示,对于虚拟化他们还在关注之中,由于实施虚拟化具有一定的复杂性,目前他们还没有开展这方面的应用。

 刀片服务器

    刀片服务器是用户谈论最多的另外一个热门话题。邹宇表示,在2006年,他们还没有采用刀片服务器,但是今年他们已经开始使用刀片服务器,其中很重要的一个原因在于随着业务的开展,数据中心机房已经变得非常拥挤,而刀片服务器高集成度,缓解了空间的压力。此外扩展性比较好,部署和管理起来非常方便,这也是他们采用刀片服务器的原因之一。

    据了解,线缆的部署也是数据中心用户普遍感到头疼的问题。很多机房的线缆就是散落在地下,既不容易查找,又容易被踢到,影响系统的稳定。此外,由于业务的快速发展,就需要对系统进行调整,而线缆总是捆了拆,拆了捆,经常处于变化之中,非常的凌乱。对此,没有太好的管理办法。

通过使用刀片服务器可以显著减少布线的复杂程度,这一点得到了用户的欢迎。

 

存储

   目前关于存储的话题也日渐增多。对此,周建军介绍说,在很多年前,存储的概念就像是硬盘。但随着技术的不断进步,现在我们对存储的要求也更高了。现在我们所考虑的存储一定要具备更高的安全性、可靠性和可扩展性。在使用上,我们要求存储是可维护的,可管理的并且在基于一定策略时具有良好的操作性。

    在备份这个话题上,周建军则最关心安全性。最终他选择了网通和电信进行双链路备份,当有特殊情况发生时以用于正常的传输共作。本着不浪费资源的原则,在正常的工作环境下,一条用以生产等关键业务的传输,另一条则用于日常邮件等业务的使用。

    对于数据备份,保险行业有自己的看法。在整个存储市场大力推进虚拟化、统一存储技术时,他们仍然采用传统的磁带备份。周建军表示,用磁带备份是最简单、直接的办法。在查找或者增量备份时也更方便。在存储时,我们仅需要将数据划分为生产/业务数据和影音数据。生产/业务数据我们用磁带备份,而影音数据我们则采用光盘的方式,这样就足够满足我们现在日常的工作需要了。

国电数据中心对于数据存储也非常重视,据介绍目前他们的数据量还不是很大,大约只有1~3TB的规模,但已经建立起来了各种SAN、NAS存储系统,数据中心会定时安排有关的数据恢复的操作演练。用户表示,随着业务发展,数据量不断增加,存储将变得越来越重要。对于关键业务应用而言,必须做好数据的备份以及灾难恢复,否则将是灾难性的。对于目前存储领域流行的各种新技术:VTL、CDP、重复数据删除、电子发现、存储生命周期管理等,这些技术也将得到越来越多重视,有些技术尽管暂时还使用不上,但是从新一代数据中心构建的角度出发,存储技术的发展是非常重要的。

    总之,应该看到,新一代数据中心的构建不是一个简单的问题,所涉及的技术非常的复杂。在此,我们也不可能把所有的技术都进行分析。但是通过对上述简单几个热点问题的分析,我们清楚地认识到,国内数据中心建设的水平在逐年提高,国内行业/企业用户已经从最初的旁观者成为了新一代数据中心的实践者,尽管水平参差不齐,但是新一代数据中心建设的方向和目标已经得到了认可和重视,我们预计,明年新一代数据中心的市场将更加成熟。

 

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