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软件带动数据中心发展

Raghu Raghuram

VMware 高级副总裁及云基础架构和管理总经理

2011年10月27日

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硬件成本

三大趋势推动着数据中心发展

硬件成本


CPU 和内存方面的创新……

1

10

100

1000

10000

1968 1973 1978 1983 1988 1993 1998 2003 2008 2013 2018

DRAM美元/GB

CPU处理技术

1 nm

10 nm

100 nm

1 µm

10 µm

资料来源：Gartner Dataquest，预测：DRAM 市场统计（2011 年第 1 季度）

$0

$25

$50

$75

$100

2005 2007 2009 2011 2013


……每台服务器将获得更多处理能力……

0

5

10

15

20

25

30

35

2000 2002 2005 2008 2010 2013

0

500

1,000

1,500

2,000

2,500

2000 2002 2005 2007 2009 2010 2011

资料来源：Forrester Research，x86 服务器的兴衰（2010 年 10 月 8 日）

每插槽（每核心 2 个）线程数最大内存 (GB)


……成本越来越低

成本包括除附加卡之外的整个服务器（例如，CPU、内存等）。资料来源：IDC Worldwide Virtualization Tracker，2010 年

$0

$5,000

$10,000

$15,000

$20,000

$25,000

2006 2007 2008 2009 2010

2013 年 =

5000 美元

每台虚拟化服务器的平均成本

2013


硬件成本



全球大多数工作负载都已实现虚拟化

资料来源：IDC Worldwide Virtualization Tracker，2010 年

新的数据中心体系结构

9%

14%

22%

33%

42%

51%

59%

65%69%

虚拟化百分比（占全球所有已部署工作负载的比例）

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013


许多方面都在发生聚合

x86 处理器上的聚合

聚合的 IO

聚合的系统


结果如何？超高密度！

到 2014 年，每台服务器平均拥有：

• 2 个 CPU

• 每个插槽 16 个核心

• 300 GB RAM

• 320 个虚拟机

向全部采用 x86 并由软件驱动的数据中心发展


硬件成本



基于服务器运行的内容也在发生变化……

新的交互类型

新设备

新框架

数据增长和新数据类型

新的基础架构和平台


需要新的体系结构

应用

硬件

现有体系结构新的体系结构


新体系的成因

全新的数据中心体系结构和运营模式

硬件成本


新的云计算体系结构和运营模式

从……

（旧环境）到……

（新环境）优势/业务目标

静态且位置受限

富有弹性、具备移动性

100 美元/年

中断：故障排除，修复

中断 - 更换故障恢复时间 <

2 分钟

手动操作

智能化策略管理10,000 台虚拟机：

1 名管理员


从……

（旧环境）到……

（新环境）优势/业务目标

静态且位置受限

富有弹性，具备移动性

100 美元/年

中断：故障排除，修复

中断 - 更换

故障恢复时间 <2 分钟

手动操作

智能化策略管理10,000 台虚拟机：

1 名管理员

当下如何实现？

从开源代码开始……

……增加许多计算机学博士……

……为一种应用进行自定义构建！

新的云计算体系结构和运营模式


Grid

……适用于更多不同的应用场景


业界如何提供支持？

将地理位置分散的站点和提供商联合起来

混合云转变

重新定义硬件/

软件界限

集群转变

运行大量不同的工作负载

虚拟化管理程序转变


将地理位置分散的站点和提供商联合起来

混合云转变

重新定义硬件/

软件界限

集群转变

构建未来的数据中心：未来虚拟化平台

服务器



数据缓存服务PaaS基础架构即服务 - 资源池和服务质量

基础架构即服务 - 资源池和服务质量

今天，IaaS 和 PaaS 作为单独的环境存在

Grid

IaaS 和 PaaS 将融合成服务，并对所有应用提供支持

基础架构和管理服务消息传递服务对象模型

基础架构平台即服务 - 资源池和服务质量


构建未来的数据中心：数据中心构造块

服务器数据中心单元/集群


混合云

混合云转变集群转变


时下对数据中心整合的限制

人为限制！

集群 A 集群 C

集群 B 集群 D


新的存储基础架构不断涌现，为新应用提供服务

vSphere

本地磁盘

横向扩展存储

云计算存储

Blob


支持可识别工作负载的动态网络

高性能可扩展网络

可横向扩展的网络服务

调配和自动化

VDC VDC

VMware 网络虚拟化


支持敏捷的可扩展虚拟网络

网络连接

电话

标识符 = 位置

192.168.10.1

650.555.1212

650.555.1212

标识符 = 位置

无线电话

VXLAN

192.168.10.1


安全与隔离：物理虚拟

云计算基础架构

黄金级青铜级白银级

信任区域

“邻位干扰”


高效完成安全隔离：基于身份

财务人力资源

从：到：

财务人力资源


构建未来的数据中心：混合云

服务器数据中心单元/集群

虚拟化管理程序转变集群转变

混合云

混合云转变


跨数据中心扩展

虚拟数据中心


黄金级青铜级白银级

99.99%

1 小时每天

10 TB

高 I/O

高

99.9%

3 小时每周

10 TB

中等 I/O

中

99.0%

无无

10 TB

低 I/O

低

99.99%

1 小时每天

10 TB

高 I/O

高

99.9%

3 小时每周

10 TB

中等 I/O

中

99.0%

无无

10 TB

低 I/O

低

智能化策略管理需要超越数据中心的性能

可用性 = 99.99%

灾难恢复 RTO = 1 小时最大延迟 = 500 毫秒

SLA 定义可用性 99.99%

灾难恢复 RTO 1 小时备份每天存储容量 1 TB

性能高 I/O

安全性高

?

灾难恢复计划

备份

防病毒

可用性灾难恢复 RTO

备份存储容量

性能安全性

云计算基础架构数据中心 1 数据中心 2 数据中心 3

X 数据中心和 X 云放置引擎


数据中心事件与指标数量过大需采用新的管理

安全性事件

硬件性能

可用性

管理操作

应用性能使用情况数据衡量指标

Web 应用程序

我们如何利用所有这些数据？


最终结果如何？

正如所有物质都可以由一些标准的亚原子分子组合而成……

……因此未来的数据中心也将由众多标准组件组合而成……

……全部由智能化、高度自动化的软件进行管理

谢谢！

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