F5开启云计算之门

在多数据中心架构下，云计算同样建议包含3个组成部分，分别是全局表现层，全局管理系统和由多个云数据中心组成的数据中心资源池。同样全局管理系统负责对资源池内的资源也就是各个云数据中心进行调度管理，包括负责资源管理，用户管理，任务管理，安全管理等。全局表现层负责将全局管理系统分配好的资源集中统一展现给最终用户。可以根据业务要求和最终用户访问压力的大小，与管理系统交互，动态调整对外服务的资源。

在这种架构下，用户的访问流程如下：

1．某业务部门需要发布某个全国性业务到多数据中心的云计算平台里，首先对全局管理系统发送请求，通知全局管理系统发布业务需要多少带宽资源，硬件资源，软件资源以及这些资源如何分布在不同的数据中心等。

2．全局管理系统将业务部门的要求发送到各数据中心的子管理系统，再进一步获得数据中心内资源池的资源。

3．各个子管理系统将获得的资源情况反馈给全局管理系统。

4．全局管理系统通知全局表现层将获得的多数据中心资源以单一域名的方式发布出去。

5．最终用户对全局表现层上的域名发起DNS解析请求。

6．全局表现层与各个数据中心的子表现层设备通信，获得各个数据中心内的资源使用状况，同时要求各个子表现层设备对最终用户进行探测，来获得最终用户到各个数据中心的网络状况和响应时间等。

7．全局表现层根据各个数据中心的资源使用情况和用户的就近性原则，为用户解析一个最优的数据中心。

8．最终用户业务请求发送给这个数据中心内的子表现层设备，再进一步发送到数据中心资源池中的资源。

9．这个数据中心资源池的资源根据客户业务请求，回应应用内容给数据中心内的子表现层设备，再进一步回应给最终用户。

10.全局表现层将获取到的最终用户信息，包括地理位置，行为特征，响应速度等，实时地通知给管理系统。管理系统会根据这些信息动态对资源池中的资源进行调整，例如为北方用户分配更多的北方中心资源。为响应速度慢的窄带用户提供加速服务等，从而实现整个云计算平台的弹性的扩展，灵活的伸缩。

11.业务部门可以基于全局管理系统来获取到各个数据中心内部资源池里资源的使用效果、使用频率和用户的访问量等信息。

通过这种架构，云计算进一步实现了更多特点：

（1）业务连续性

业务连续性可以解决数据中心的安全性和高可用性，保证在数据中心遭受灾难时可以有灾备中心继续提供数据应用服务，使各种业务应用保持正常运转。

（2） 用户智能调度

多数据中心为全国乃至全球用户提供服务，用户访问可以被智能的，基于就近性原则定位到性能最优，速度最快的数据中心，从而提高客户体验，提高整体云计算平台的使用效率。

（3） 弹性扩展

全局表现层和子表现层设备会将用户发送流量的多少等信息通知全局管理系统。如果发现一个数据中心已无法满足要求时，会由全局管理系统自动在其他数据中心分配相应的资源，然后通过全局表现层发布出去，从而实现数据中心的自动弹性扩展。

全局表现层将获取到的用户信息，包括地理位置，行为特征，响应速度等，实时地通知给管理系统。管理系统会根据这些信息，动态的对资源池中的资源进行调整，例如将南中心的虚机迁移到北中心，以满足北方用户的访问需要，从而实现整个云计算平台的资源的自动迁移和集中调度。

（4） 资源集中调度

物理（虚拟）服务器、网络和存储都被组织成资源池的形式，资源池根据上层应用的需求集中调度，统一管理，保证资源在全局范围内高效使用。

三．云计算演变步骤

3.1 传统数据中心转向云数据中心

现在很多企业已经在部署了数据中心，未来还有可能建设更多，更大的数据中心。如何能够把传统的数据中心建设成为动态的云数据中心呢？根据我们的经验，一般需要解决3个问题：1.资源的虚拟化。2.服务的高可用。3.自动化弹性扩展。

资源虚拟化

虚拟化是云计算中不可或缺的一部分。采用了虚拟化技术后，云内的资源才能灵活，动态的根据业务需要进行调整。虚拟化技术主要分为两大类，分别是可以将一台物理设备虚拟成多个虚拟设备的“一分多”技术；或者是将多个物理或虚拟设备整合到一起成为一个大的虚拟设备的“多合一”技术。那么如何将数据中心内的资源虚拟化呢？我们从传统的数据中心都会包含的存储资源，计算资源，网络资源分别阐述。

对于文件存储虚拟化，我们可以采用F5的ARX文件存储虚拟化解决方案。ARX可以部署在多个的文件存储前端，它会把后台的多个文件存储设备整合到一起，对外发布一个虚拟文件路径。前端的服务器的所有读写操作都发送到ARX设备，由ARX发送到后端具体的某台文件存储上。这样通过ARX就实现了对文件存储的虚拟化整合。可以在不中断业务的情况下，灵活的在ARX后端添加或减少文件存储设备。

对于服务器虚拟化，现在有很多成熟的解决方案可以实现“一分多”虚拟化，包括VMWARE，HYPERV，XEN等。这些技术通过细分物理服务器资源的方式，保证物理服务器资源能够被高效的利用。但当业务的压力大到整台物理服务器都无法满足要求时，就需要将这些物理服务器或“一分多”后的虚拟服务器整合到一起，实现“多合一”的虚拟化，以提供更强大的业务服务能力。这恰恰是F5可以帮助用户解决的问题。F5可以通过在这些服务器的前端部署负载均衡设备，将服务器所发布的业务整合到一起，形成一台大的虚拟服务器，对外发布一个IP地址，然后根据服务器的负载状况智能的将流量分配给这些服务器，保证这些服务器资源可以被灵活的调度和扩展。

对于网络虚拟化，许多网络设备，包括防火墙，IPS，VPN等都已经支持自身的“一分多”虚拟化技术。同样，要将这些物理或虚拟的网络设备整合到一起，实现“多合一”的虚拟化，F5是最好的选择。通过在网络设备前端布署F5负载均衡设备，就可以把这些设备整合到一起，形成一台大的虚拟网络设备，对外发布一个IP地址，而实际流量是被智能的发送到后面多台物理或虚拟网络设备上，从而保证这些网络资源可以被灵活的调度和扩展。

同时F5设备自身也支持虚拟化，可以更灵活的与相应的资源配合。

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