HP朱伟雄：构筑下一代数据中心蓝图_数据机房 蓝图

     首先我要感谢IT168邀请惠普公司在中国2008年中国IT技术精英年会上来讲一讲我们IT发展的趋势，我知道今天在座的各位都是在一线的技术精英，我今天报告的题目是新一代的数据中心，也就是说你们可能在前端主要是做开发、技术支持，那么后台你们所有的应用、技术都是在数据中心里面，它会将发生什么样的情况呢？

     根据统计，全球的数据中心都是在15年以前建设完成，15年中间我们的技术软件、硬件都发生了非常大的变化，事实上也带来了我们今天数据中心发生了一些变化。到2010年的时候，未来十年过程当中几乎将有一半以上的数据中心他们会使用一些新的技术，他们需要重新部署，所以对他们的数据中心进行一些改造和优化，才能够满足他们之间业务方面的需求。事实上在这样的情况底下，我们包括中国CIO，CTO，他们都面临将来数据中心一堆的压力，我们可以看到压力来自于四个方面：

现代数据中心四大压力

     第一个方面是在业务方面，因为今天我们IT部门已经在支撑一个企业庞大的系统，如果说今天你企业内部的一些应用80％以上都是在IT系统上运行的话，那么当你IT系统停机的话对企业的影响是非常大的。我们去年的时候可以看到首都机场，一个登记系统发生了问题以后，它牵扯到的面不仅是在中国，造成了很多航班的延误，同时也牵扯到国外一些登记的系统。所以我们在这里面可以看到就是IT部门它面临一个很大的压力，是在于企业对它的一个业务的支持。

     另一个方面我们也可以看到，它跟IT数据中心运行方面，我们任何一个单位都希望我们IT是24*7不停机，尽量减少系统停机对业务的影响。另外一方面我们也可以看到很多法规的要求也出来，需要一个企业保存越来越多的数据，而同时要能够按照法规的要求及时找到相应的一些资料，所以在这个里面要使用一些新的技术。

    我在交谈的过程当中我听说大家在座的各位是搞数据库开发的，那么数据库刚刚建立的时候计算速度是非常快的，随着数据量的庞大，以后会越来越慢，你怎么解决它，当然有很多办法，一种可能是我们说的数据库瘦身技术，用很多的技术帮助数据库，把经常要检索的数据，加快它的检索速度，慢一点的可以放到架构便宜一点的存储设备，还要满足随时需要的时候随时调进来。另外一种技术就是存储网格。

    举一个例子，假如说我们到了一个饭店开会，把衣服要存到存衣间去，但是你把存衣间的号码丢了，如果存的衣服数量很少，你告诉一下特征还是很容易帮你找到的，但是如果是一千件衣服可能要花更多的时间，如果是一亿件衣服你只告诉他特征怎么找？光有你现有的技术行吗？不行，需要存储网格帮助你来解决这些问题，把所有的东西都分成一个一个网格，并行在每一个单元里面去并行的查询，加快你的运行速度，像这些类型的事情都是我们今天说在IT建设过程当中我们会碰到一系列的问题。

    但是IT数据中心最大的问题就是我们的数据中心不灵活，也就是说所有以前的一些设备都是按照项目来构建的，资源都是孤岛型的，非常的不灵活，不能随着业务的变化而变化。当然我们的设备也是一样，都是在很早以前建设的，当时建设的时候计算的密度和维度都不是那么高，机房不至于那么拥挤，也不会产生过热的现象，在这种情况下今天这些问题，机房现在都不够了，那么我们怎么来解决这些问题？

    我们的系统也越来越复杂，数据中心的成本在迅速的膨胀，很多单位都往往忍受不起这个数据中心能耗的这种情况。我们挑战，对我们来讲面临的问题，就是需要把它做一个优化改造，事实上我们看到主要是面临五个方面的问题，一个方面的问题是我们的机房设备方面的改造，要解决能耗，解决节能的问题，我们可以看得见数据中心里面一个能耗，几乎占到IT预算的30％以上。那么这个成本是非常非常的高。所以我们说在计算中心内部，我们现在讲起来电源和散热就成为一个很重要的问题。

    另外在IT基础设施方面，我们碰到的问题，我们需要给它改造，改造成为一个面向服务的这种基础设施的架构，来实现数据中心的优化，提高资源的利用率。第二个方面，在管理方面我们希望能够成为管理自动化，也就是说数据中心里面任何的网络、服务器、存储设备，这些产品的问题，以及它对你在这些设备上应用的影响，你希望能够实现自动化的管理，不需要人工干预，这就是我们今天面临的一些需要做的事情。当然我们说还是需要抓一些治理，怎么能够有效组织IT部门的力量来实施你的项目，管理你的资源，做好一个最佳的项目跟投资的一个综合。这些方面就是优化的方面，比较保守，如果我们今天说是一个要彻底变化的话，我们走一条改造的路，改造的路它会面临着除了我们刚刚讲的以外，还会碰到两个最重要的问题，一个问题就是无论你的基础设施，或者你运行的应用，你需要有一个面向服务的管理模型，解决的办法就是SOA。另外很重要的一个东西，在数据中心运行的策略跟管理模式，在这个方面要解决的一个问题就是IT服务的共享服务的问题，这两个问题能够帮助你真正在数据中心根本性的变化。

下一代数据中心四个设计原则

    事实上在做这件事情的时候，我们要构架新一代的数据中心。当前数据中心的模式，基本上是一种垂直的体系结构，专机专用的这种方式，资源利用比较低的这样一些问题，我们一代的数据中心是什么呢？惠普公司的定义认为，它应该是一个24小时无人职守的一个计算环境，在数据中心内部所有的系统、应用软件都是按模块化的方式来构架，非常灵活，能够实现自动化的管理，包括数据中心内部的运行的管理也要自动化实现。然后要提交我们所说的一个东西，就是要提交到共享的模式，新一代数据中心它事实上是一种共享服务的一种模式。它是一个面向服务的这样一个体系结构，通过它可以改变我们垂直的方式变成一种水平的体系结构的方式。在这种情况底下，就实现了用虚拟化的技术来实现池化，来实现共享，提高资源的利用率。那么做这样一件事情的时候，方向有了，我们怎么去做呢？我们可以看到对一个数据中心基本上有四个要求。

    第一，是节能跟节省空间，这是一个基本要求，因为现在将过去老的设备，现在数据中心都不够了，我们中国国内很多的大的企业它的数据中心要重建，因为它没有办法把新的设备放进去了，第二类的问题他使用了最新的技术，他用高密度的一些刀片技术以后，彻底改变一个机柜耗电的情况，过去一个设计一个机柜是两千瓦，在新一代数据中心，高性能这种计算环境以后，特别是用刀片技术以后最高机柜可以达到40千瓦，怎么样及时解决用机房的设备把它降温，能够实现正常的运行，在这个方面节能技术，数据中心所谓的系统就是不停机，使用可用，在这种高可用，已经把它最根本的要求到了一个机房数据当中一个根本的关键的需求当中去了。另一个方面我们可以看到所有的企业都是在全球化，然后使用，我们今天在座各位计算机资源的利用率，据我们的统计都是小于20％，传统机房散热的设计它的效率事实上只有20％左右。所以在这种情况下，我们可以看到数据中心要提高资源的利用率，降低成本，就成为很重要的因素。

    另外一个方面整个我们需要一个面向服务的方法，提高服务质量，像王博士所说的那样，我们用SOA的方法，就是用面向服务的方法，使得我们的应用开发更加快，提供了一种方法，使得你的应用更快的适应业务流程的变化。可以更快的投产，这种情况下面向服务就成为一个新一代数据中心很重要的需求，当然这种服务提交以后我们希望它能够自动化的监控和管理，所以一个数据中心一个自动化的运行也成为一个很重要的需求。

    在这种数据中心需求底下，我们的数据中心怎么来设计呢？基本上可以看到有四个设计原则，来设计你的数据中心。第一，是标准化，我们要尽量把数据中心内部的，不管是从硬件、软件以及工作流程都需要标准化，如果有了标准化才可以实现IT系统的简化，然后就是简易化，主要是通过IT大规模的整合，尽量减少数据中心里面各种组分的类型，来能够实施，容易的构架和管理。第三个方面是模块化，通过模块化我们明显的偏向SOA，使用这个方式来构架我们的数据中心，要支持SOA，我们也希望我们的基础设施要支撑SOA的运行，最终可以实现共享服务的模式。

    另外就是集成，要求数据应用，以及到工具、管理方面都是全面的集成，它能够自动化的进行管理，所以集成也成为一个很重要的数据中心设计当中的一个原则，这样的情况底下我今天提出来的东西都是非常技术化的，但是给你指明了一个方向，告诉你新一代数据中心应该是什么样的。新一代的数据中心很重要的一条就是服务的体系架构，所有的服务器存储设备已经不再是过去专机专用的，它是一个水平化的这种体系结构，也就是说所有的服务器存储设备跟网络在一个数据中心里面都是共享的，这里面我们使用很重要的一个技术，就是虚拟化技术，来实现把所有的资源来池化。

    第三，可以看到所有这里数据中心能够交付的东西都是Server（英文），它包含了（英文），信息服务，数据库的服务，以及应用服务，这样就提供了新一代数据中心能够支撑安全性，高可用性，可以按需来调度，满足你服务的等级。

    支撑新一代的数据中心需要六个关键的技术，第一，是基于标准的系统跟服务，这是一个很重要的东西。另一个方面是节能技术，电源与散热成为新一代数据中心一个关键的技术，解决节能的一些问题，第三个方面是管理方面的东西，能够使用一个统一的用户界面，来实现端对端的管理，不仅是包括技术设施，还包括资源管理，另外是安全，是在新一代数据中心很重要的问题，我们怎么有效抑制我们病毒的爆发，在这个里面需要一种先发制人的这种安全的技术在里面。我们可以监控在某一个联络上面网络的流量是特别大的时候，那你是否让它有一种技术可以让它在这个流量，在某一段时间让它减慢，不要传播的那么快，然后给我们的管理人员用时间去解决、寻找病毒的解决方法，如果是你的系统，当你受到一个病毒的感染以后，你是否能够把它固化，使它不在操作系统里面蔓延，这样的技术都是我们先发制人的东西，都可以实现。

    另外是虚拟化的技术，当然很多的虚拟化的技术是主要是针对提高资源利用率，因为今天我们在座各位买的系统都是按照我们峰值来构架你们的系统，甚至有预言两三年以后的容量是多少，买完以后，实际上对你的系统来讲利用率非常低，你的功耗实际上一半都是浪费掉了。自动化是最重要的一个东西，我们怎么能够来实现自动化的运行管理，因为手工的管理是用人来动，人工很容易出错，而且响应时间也比较慢，在这个方面是否能够实现自动化的管理呢？自动化的流程管理呢？这就成为一个很重要的东西。资源的按需调用也就是一个很重要的自动化的东西，所以基本上我们说是六个方面的技术，是我们今天所需要建设新一代数据中心方面的技术，是需要大家关注的。 

未来数据中心关键技术

    惠普公司针对这六个方面我们有一系列的创新，比如说像刀片技术就成为将来很重要的一个数据中心内部的一个最重要的，数据中心革命关键的技术，因为使用刀片技术以后，将来你的高性能计算，包括英特尔介绍的很多应用，我想都是在刀片的系统上运行的，包括国内很多的大学，很多都是基于刀片技术来构架的，这就成为一个很重要的方面的技术。因为刀片技术它能够把存储、服务器、网络设备统统都整合了，今天的刀片服务器基本上不需要空调，在36度以下的环境底下，放在你的Office里面不需要空调，就可以正常工作，刀片技术就是有这样的技术，另外就是节能，节能很重要的东西，就是现在我们数据中心制冷方面是30％，有没有办法提高它的效率呢？有，是一种动态（英文）的技术，这个散热技术出来，随时跟着你机房的热流，根据它的热流模式来确定你散热的条件，比如说增加空气流量，自动打开风门，增加排出量，通过这样的方法可以提高我们的散热效率，节能基本上可以增加了40％到50％。

    节能，我们公司很快要做一个中国数据中心的一个调查，我们可以看到今天你们有没有想到一个数据中心的耗电是怎么样的，国家信息产业部，就一个十万亿次的高性能计算机，一年的电费400万人民币，相当于一天一万块钱的电费，它相当于我们中国一个小的县城的全部的用电。所以这就一个很重要的方面，另外一个方面我们可以看到2005年美国的一些统计，美国的一个数据中心在2005年的时候，它用的电相当于美国的发电量的1.2％，电费是27亿美金，如果我们能够在节能方面，数据中心节能技术方面去考虑的话，全球都能考虑的话，我们可以对我们的温室效应会大大的降低，因为如果是当这个节能全部实现的时候，那么相当于可以说1100万辆的汽车在马路上跑的时候排放的废气，这些都可以减少。节能对我们来讲至关重要。对这种节能技术方面不仅仅是单个组件，应该是整个从芯片开始一直到计算机机房的冷却器，都有一系列整体的优化方法才可以。

    首先我们要挑低功耗的芯片，可以实现节能。另外我们也可以考虑低功耗的磁卡、磁带来使用。以及甚至我们可以说低功耗的服务器来挑选，今后买服务器的时候不是说哪个价格便宜，还要比较一个性能，就是看看它是不是低功耗。另外一个方面就是机架，机架上是不是也可以实现节能，可以大大帮助你节能。以及我们说一些应用软件，包括电源控制的软件，散热控制软件，在这个方面也可以帮助你来控制节能。比如说大家都知道，当计算机运行非常忙的时候，它的功耗就大，空闲的时候功耗低，但是我们的电源并没有配合，所以在这样情况下我们要很好的跟它配合起来。

    然后就是刚才讲的虚拟化技术，虚拟化技术也可以让它实现节能，然后存储设备，也有绿色的存储设备，有节能的存储设备的技术，以及在数据中心里面，刚才我们讲的动态制冷的数据中心的分析，这些加起来以后，我们比过去的能量减少60％。

    那么数据中心怎么建设呢？将来的数据中心只有两模式，一种是水平化的这种扩展方式，一种是垂直的扩展方式，来实现这个构架，那么水平化的这种方式是用刀片来构架一个新一带的数据中心，有很多的小的服务器构建成一个大的数据中心，把所有的应用用虚拟化的技术，来支撑整个大企业所有的应用。另外一个就是垂直的扩展方式，就是买一台大机器，在这里面有虚拟化的分区划的技术，用资源分区的方式，把所有的应用布局在里面，就是一台大机器可以相当于上千台的小的服务器，可以独立运行，独立引导，在这个里面工作。

数据中心管理需求

    就是数据中心管理，数据中心管理怎么办呢？管理当中的需求应该是有很多的，作为今天数据中心的负责人，他来的一些管理要求来自于四个方面，一个是怎么样来使得它IT的项目跟业务需求来配合，也就是IT规划方面的问题。第二个方面当IT项目启动以后，他要应用开发怎么来控制它的应用开发的质量。这是它面临的第二个问题。

    第三个方面，把这些应用开发以后，把它投到运行，在运行过程当中怎么实现服务的管理，这就是实现自动化服务的管理，第三个方面我们说数据中心的改造，有关的一些管理需求。下面都是小的IT项目的名词。在这样一种情况下，针对这种应用的管理，惠普公司认为一个管理事实上针对IT的需求，主要是三个方面，一个是IT策略，一个是应用质量管理，一个是数据中心的运行管理。

    在这个方面惠普公司的一些软件，能够帮助用户实现IT策略管理，包括企业的需求跟项目之间的组合管理，实现怎么能够最佳的匹配。另一个方面当你实现SOA的时候，应用开发的时候怎么来实现我们所说的SOA开发过程当中，怎么实现应用管理，怎么检查它的功能、流程是不是合理。另外可以看到SOA的治理跟管理，可以看到CTO需要的运行管理就是业务服务管理，自动化，IT服务管理。解决我们管理方面的一些问题。在这个里面我们可以看得见，IT运行策略这些软件帮助你能够自动的收集企业需求，来通过它的成本、价值、风险进行评估，寻找一个最佳的建议的项目可以启动，在方案的认证，一直到项目的管理启动认证自动化实施的过程，全部用可视化的跟踪，保证你项目实施，如果你使用这些IT需要管理、组合管理、项目管理以后，基本上可以实现到85％以上的项目可以按部就班的来完成。

    应用开发是很重要的，大家都明确了，在应用开发的过程当中能够及早发现的时候，你花的代价是很低的，当这个运行当中出现问题的时候，他所花的成本就是上百倍的。当然我们说IT运行自动化的管理，我们希望能够实现这样的目标，是能够从基础设施一直到业务服务方面都能够更加直截了当的可以看到，当你实现了一个IT运行自动化以后，你就可以直接从运行层面上，可以直接的看到多大单子的订单受到影响了，另外就是多少消费者受到了影响，有多少订单没有处理。这些原因看出来以后马上可以看到跟哪些应用是有关的，哪个应用变慢了，哪些东西不可用，以及我们看到服务器，哪台服务器司机了，然后整合到大环境当中去。

    当你要改造运行数据中心的时候，事实上你要对应你现在的数据中心的现状要有一个评估，所以在这种情况下，我们惠普公司开发的数据中心评估的模型，评估工具，我们叫适应性技术设施成熟的模型，通过这个成熟的模型来评估你数据中心的现状。然后要建设新一代数据中心，我们可以看到工业标准之间我们可以有多大的差距，这个评估工具会给你提出一个改造，对优化的蓝图。告诉你第一步应该怎么做，第二步、第三步怎么做，然后达到最终的目标。根据我们数据中心的运行效率，以及它的服务质量，它的数据中心里面的所有基础设施的变更的速度，这三个方面去衡量，我们把一个数据中心发生五个成熟度的等级，这里面提供给你来怎么实现新一代数据中心的建设。

     这是我最后归纳的东西，当数据中心建设的时候，事实上一个数据中心的评估模型是一个很重要的东西，来帮助你评估现在数据中心的现状，以及找出你跟将来的新一代数据中心之间的差距，告诉你怎么去做。那么做的方法有两个方面，我们可以看得见，一个方面是靠优化的方面，一种是战术方面的，一种是战略方面的，优化的方法就是在数据中心模块化、标准化、虚拟化，以及通过整合，以及我们说是自动化的管理实现的。但是真正的数据中心改造是一种战略性的方向，应该是考虑SOA，IT共享服务的模型，才能够真正做到有效的提高数据中心的效率、服务质量，以及提高数据中心的应变能力。

     我演讲到此结束。谢谢大家！