云计算服务的大规模计算网络
--云计算服务的大规模计算网络
2010年07月09日00:09 it168网站原创 作者：厂商投稿 编辑：于珊 评论：0条
【IT168 资讯】如果说提供云计算这种巨型计算服务的IT架构必然是集结了大规模基础资源的数据中心“超级航母”，它也必然要求大规模计算网络与其相适应。
云计算IT资源供应模型
云计算既然拥有近乎无限的计算、存储、数据通信能力，那么提供云计算服务的IT架构必然是集结了大规模基础资源的数据中心“超级航母”。
云计算IT资源的大规模集中运营，可极大优化基础资源的分布与调度，图1所示为理想的业务模型。对于使用云计算服务的企业或个人而言，能够满足IT业务的最佳方式为计算能力按需增长、应用部署快速实现、工作负载可动态调整、投入成本规划可控;对于云计算服务供应商而言，为满足大量客户(个人或企业)的IT资源需求，其运营的IT基础架构需要有一个大规模的资源池，可基于服务客户数量的增长、客户业务负载增长的需求变化情况提供匹配的IT资源支持能力。
图1 云计算IT资源供应模型
大规模云计算服务运营趋势
大规模的IT集中建设与运营带来将是大幅度的成本节约效应。据国外一份统计数据显示(如图2所示)，在大规模IT服务环境下，网络、存储、服务器/管理等各方面的投入都会在单位资源尺度内极大降低，从而在大规模经营条件下使得单位资源带来更大的产出。
图2 大规模IT运营的成本优势
在大规模云计算运营趋势下，IT基础组件必然走向全面标准化，以使得云所支撑各部分可以在保持发展的同时相互兼容。当前的虚拟化标准组织、云计算标准化组织已经基本形成，它们的工作目的就是制定云计算不同组件、不同技术之间的公共接口，这样众多的软硬件供应商能够在云计算环境下提供互通、协作的标准化产品，从而可期望在远期目标上使得云计算的大规模IT运营架构逐步摆脱隔离性、垄断性，使公共服务得以构建在开放的公共化标准技术基础上，并随着技术发展而持续性降低成本。
对于大规模的计算网络，在基础形态上主要有两种模式：虚拟化计算与集群计算。其实这两种方式并无完全的割离，即可能分别部署，也可能相互结合。
一、 大规模虚拟化计算与网络架构
虚拟化计算技术已经逐步成为云计算服务的主要支撑技术，特别是在计算能力租赁、调度的云计算服务领域起着非常关键的作用。
在大规模计算资源集中的云计算数据中心，以X86架构为基准的不同服务器资源，通过虚拟化技术将整个数据中心的计算资源统一抽象出来，形成可以按一定粒度分配的计算资源池，如图3所示。虚拟化后的资源池屏蔽了各种物理服务器的差异，形成了统一的、云内部标准化的逻辑CPU、逻辑内存、逻辑存储空间、逻辑网络接口，任何用户使用的虚拟化资源在调度、供应、度量上都具有一致性。
图3 大规模虚拟化云计算
虚拟化技术不仅消除大规模异构服务器的差异化，其形成的计算池可以具有超级的计算能力(如图4所示)，一个云计算中心物理服务器达到数万台是一个很正常的规模。一台物理服务器上运行的虚拟机数量是动态变化的，当前一般是4到20，某些高密度的虚拟机可以达到100:1的虚拟比(即一台物理服务器上运行100个虚拟机)，在CPU性能不断增强(主频提升、多核多路)、当前各种硬件虚拟化(CPU指令级虚拟化、内存虚拟化、桥片虚拟化、网卡虚拟化)的辅助下，物理服务器上运行的虚拟机数量会迅猛增加。一个大型IDC中运行数十万个虚拟机是可预见的，当前的云服务IDC在业务规划时，已经在考虑这些因素。
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