私有雲計算平臺建設之：虛擬平臺的自動化管理

在過去的幾年中，虛擬化通過降低CAPEX成為資料中心轉化的催化劑。 面對由此帶來的技術和管理複雜性，自動化管理被導入以進一步優化OPEX和業務敏捷性。 自動化管理（Automated Provisioning）是雲計算的重要特徵之一，定義了自助式服務請求，准即時部署、動態和細化的擴展能力。

許多組織發現，由於資訊的規模和類型快速增加，其資料中心的運行複雜程度也迅速增加。 Web 服務和複合應用環境也帶來了更多的複雜性。 IT團隊需要管理的節點數量不斷增加，節點上每天產生的告警、變更以及管理資料也在不斷增加，並且工作請求的數量也在同步增加，這些都給IT團隊帶來更大的工作量。 使用手動或特設的流程，無法跟上這些資訊增長的節奏。

在雲交付模型中，雲服務提供者（包括但不限於IT團隊）還需要基於策略交付可擴展的計算能力，並區分關鍵業務和非關鍵業務的正常執行時間和可用性。 IT管理越來越需要自動化來整合物理和虛擬系統管理、並提高 IT 資源的總體利用率和端到端的解決能力。 IDC相信，自動化的基礎架構配置、交付和資產管理能力將説明雲服務提供者更準確更快速地回應應用的變化，提高容量規劃能力，同時有效控制成本。

自動化是一整套IT策略，而不僅僅是一套軟體或一個功能。 通常，自動化需要通過實施整體解決方案來實現。 對於雲計算平臺來說，以下幾點是實現自動化的關鍵：

監控

為保證雲計算平臺正常運行，系統必須對整個雲計算架構進行全面的監控，使得系統管理員能夠時刻掌控整個架構，從而能夠及時優化資源性能和可用性。 監控通常是通過監視軟體來實現的。 通過對重要系統資源的監控，檢測出瓶頸和潛在的問題並在嚴重的情況下進行自動復原，才可以支撐雲計算平臺的靈活性和高可用性。 監控的物件包括系統硬體設備（伺服器、存儲、網路等），也包括軟體（應用程式、資料庫、中介軟體等）。 例如，系統必須監控CPU分配、使用率和負載的即時情況，才有可能在某一應用的工作負載發生變化時及時給予分配。 如前所述，雲計算平臺通常會包括多種類型、多種結構以及多種品牌的硬體和軟體，能夠支撐雲計算平臺的監視軟體需要較高的相容性，能夠同時監控異構的硬體設備和軟體。

監控所產生的結果可以提供給系統管理員，也可以通過系統自動進行處理。 監視軟體必須具備完整的監控流程管理功能。 能夠完成設定性能閥值，超過閥值後自動發出警報資訊，跟蹤警報的原因，併發出相應的管理指令，採取相應的操作等一系列工作，使得系統監控處理不需要一定通過系統管理員來執行。

此外，監控功能還需具備一定的預測能力，通過歷史資料分析雲計算資源池中的資源消耗趨勢、預測和避免問題發生。

動態應用遷移

為了支撐雲計算平臺的靈活性和高可用性，以及嚴格的服務水準協定（SLA），雲平臺上的業務應用需要能夠動態的在虛擬機器之間遷移。 例如，對於一個重要應用程式的資源需求，如果出現了意料之外的峰值，並且同時出現了對資源的爭用。 系統可以將它移動到一台更大的伺服器，或者將其他的、不重要的應用移動到不同的伺服器，並使用所釋放的資源來滿足這個峰值。

由於應用程式需求經常發生變化，使得它們所依賴的基礎設施必須能夠在很短的時間內適應新的需求，但應該盡可能對服務水準產生最小的影響。 這就需要一種簡單和安全的方式來應用配置更改，無需管理員進行過多的干預，以減少變更管理的成本，並降低相關的風險。

如果沒有提供動態遷移方法，那麼大部分資源的再分配都需要經過認真規劃，由技術人員來執行，並且導致一定的停機時間，這種情況將會嚴重影響服務水準（SLA）。

動態應用遷移允許對系統進行無干擾的維護或者更改。 這減輕了需要臨時關閉系統或應用程式所導致的影響。 動態應用遷移操作必須不但可以在應用空閒（非活動狀態）時執行，也可以在應用正在提供服務的時候（活動狀態）執行。

在動態應用遷移期間，不會對系統操作或使用者服務產生任何影響。 例如，可以將承載動態生產資料庫（包含常規的使用者活動）遷移到另一個虛擬機器上，而不會損失任何資料和連線性，也不會對正在運行的事務產生任何影響。

自動化部署

自動化部署也是支撐雲計算平臺的重要功能之一。 傳統的手工應用部署是一個費時費力的過程，通常由多個複雜的步驟組成。 包括軟體的安裝、配置，以及為軟體分配硬體資源等。 由於定制化的業務應用通常具有特殊的安裝和配置步驟，使得應用軟體的部署更是成為了複雜的過程。 這些因素都使得自動化部署成為以雲計算平臺管理這些任務的關鍵。 只有通過動態的部署業務應用，才能夠真正實現雲計算平臺的靈活性。

雲計算平臺執行最頻繁的兩項任務就是業務應用的裝載和卸載。 裝載過程將作業系統及其他軟體安裝到伺服器的適當位置並對它們進行配置，使其能發揮效用。 卸載過程指自動回收伺服器以作他用時所需執行的步驟。

自動化部署軟體需要能夠及時發現並跟蹤雲計算平臺的資源，實現準確的伺服器設置和軟體部署。 軟體部署實際上是一套IT策略和流程，而自動化部署軟體就需要支援系統管理員制定策略、編寫流程和設定配置，並據此快速高效地構造和管理 IT 資源。

此外，由於雲計算平臺的異構性，自動化部署軟體還應該能夠支援業務應用在不同硬體平臺、不同作業系統上面的部署。

在實際應用中，自動化管理功能遠遠不止監控、動態遷移、自動化部署這幾項功能，還應包括服務請求的自動化管理、資源配置管理、容量規劃管理、自助服務管理等。 企業應根據自身業務應用情況搭建自動化管理平臺。

IDC調研顯示，自動化管理在為企業降低成本的同時，可以提供更好更標準化的交付服務，並且更靈活的回應變更。 IDC預計，更多的中國企業將會對基礎設施運營和資源配置進行虛擬化和自動化——從而創建私有雲計算環境。 同時，隨著智慧資產在各個行業和流程中日漸廣泛地應用，組織將有機會把IT資產優化和自動化工作中積累的經驗推廣到企業資產優化的過程中。

(責任編輯：蒙遺善)