軟件定義數(shù)據(jù)中心（SDDC）的概念最早于2012年由VMware首次提出，指通過軟件實(shí)現(xiàn)整個(gè)數(shù)據(jù)中心內(nèi)基礎(chǔ)設(shè)施資源的抽象、池化、部署和管理，滿足定制化、差異化的應(yīng)用和業(yè)務(wù)需求，有效交付云服務(wù)。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構(gòu)復(fù)雜且缺乏靈活性，業(yè)務(wù)與基礎(chǔ)設(shè)施緊耦合，應(yīng)用系統(tǒng)受制于軟硬件之間的依賴關(guān)系，同時(shí)傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心運(yùn)維管理復(fù)雜，資源利用率低，維護(hù)成本高。SDDC概念的提出，是云計(jì)算、軟件定義、DevOps、基礎(chǔ)設(shè)施快速靈活部署等一系列技術(shù)與需求在數(shù)據(jù)中心的具體實(shí)現(xiàn)，通過SDDC實(shí)現(xiàn)了以用戶為中心、以服務(wù)為導(dǎo)向，基于高效、綠色、軟件定義的IT與網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)，自動(dòng)化按需提供各類云服務(wù)。
五大關(guān)鍵技術(shù)
SDDC從功能架構(gòu)上可分為軟件定義計(jì)算、軟件定義存儲(chǔ)、軟件定義網(wǎng)絡(luò)、云操作系統(tǒng)、IT基礎(chǔ)設(shè)施五大關(guān)鍵技術(shù)。
（1）軟件定義計(jì)算（SDC）：實(shí)現(xiàn)硬件資源與計(jì)算能力的解耦合，將計(jì)算能力以資源池的形式提供給用戶并根據(jù)應(yīng)用需要靈活地進(jìn)行計(jì)算資源調(diào)配。服務(wù)器虛擬化是SDC的核心技術(shù)之一，其在一臺(tái)物理主機(jī)上虛擬出多個(gè)虛擬機(jī)，各個(gè)虛擬機(jī)之間相互隔離，并同時(shí)運(yùn)行相互獨(dú)立的操作系統(tǒng)。但SDC不僅僅實(shí)現(xiàn)了服務(wù)器虛擬化，還將這種能力擴(kuò)展到物理服務(wù)器及應(yīng)用容器，通過相關(guān)管理、控制軟件實(shí)現(xiàn)物理服務(wù)器、虛擬機(jī)以及容器的統(tǒng)一管理、調(diào)度與能力提供。服務(wù)器虛擬化技術(shù)相對(duì)成熟，目前市場(chǎng)上存在多種商用及開源解決方案�，F(xiàn)有商用產(chǎn)品在性能、基礎(chǔ)功能方面差異日漸縮小，可供選擇的產(chǎn)品范圍擴(kuò)大，呈現(xiàn)多種解決方案并存的格局。其主要差異體現(xiàn)在虛擬化管理層的能力上，后續(xù)該技術(shù)將圍繞自動(dòng)化運(yùn)維、廉價(jià)、易擴(kuò)展的存儲(chǔ)、靈活智能的網(wǎng)絡(luò)承載、靈活便捷的容災(zāi)等方面進(jìn)一步優(yōu)化。而實(shí)現(xiàn)物理機(jī)、虛擬機(jī)、應(yīng)用容器統(tǒng)一管理與能力提供的技術(shù)與產(chǎn)品尚處于探索階段。
（2）軟件定義存儲(chǔ)（SDS）：把存儲(chǔ)控制面與硬件面分離，使存儲(chǔ)資源變得更靈活，使其更容易配置和使用存儲(chǔ)資源。SDS將硬件存儲(chǔ)資源整合起來，并通過軟件來定義這些資源。用戶能夠根據(jù)應(yīng)用策略來配置和使用存儲(chǔ)服務(wù)，并將它們部署在一系列由供貨商優(yōu)化商用硬件乃至云中的多種硬件上。軟件定義存儲(chǔ)實(shí)質(zhì)上是利用存儲(chǔ)虛擬化軟件，將物理設(shè)備中的存儲(chǔ)（無論是基于塊、文件，還是對(duì)象）抽象為虛擬共享存儲(chǔ)資源池，通過虛擬化層進(jìn)行存儲(chǔ)管理，可以按照用戶的需求，將存儲(chǔ)池劃分為許多虛擬存儲(chǔ)設(shè)備，并可以配置個(gè)性化的策略進(jìn)行管理，跨物理設(shè)備實(shí)現(xiàn)靈活的存儲(chǔ)使用模型。SDS起步稍晚，標(biāo)準(zhǔn)化的研究以及產(chǎn)品的研發(fā)尚處在起步階段，再加上傳統(tǒng)存儲(chǔ)廠商由于各自利益，對(duì)SDS的發(fā)展戰(zhàn)略尚不明晰，SDS的發(fā)展仍然需要一定的時(shí)間。
（3）軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SDN）：SDN是一種將網(wǎng)絡(luò)控制功能與轉(zhuǎn)發(fā)功能分離、實(shí)現(xiàn)控制可編程的新興網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。這種架構(gòu)將控制層從網(wǎng)絡(luò)設(shè)備轉(zhuǎn)移到外部計(jì)算設(shè)備，使得底層的基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)于應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)而言是透明抽象的，網(wǎng)絡(luò)可被視為一個(gè)邏輯的或虛擬的實(shí)體�；赟DN構(gòu)建云數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)，可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)與網(wǎng)絡(luò)的解耦，基于對(duì)網(wǎng)絡(luò)的高層抽象，應(yīng)用可通過編程直接定義網(wǎng)絡(luò)行為；通過集中的控制平面，實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬接入網(wǎng)絡(luò)層的統(tǒng)一控制，并與計(jì)算、存儲(chǔ)緊密協(xié)同，滿足計(jì)算、存儲(chǔ)資源的移動(dòng)性要求；SDN的開放編程特性支持基于網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀和應(yīng)用需求靈活調(diào)整網(wǎng)絡(luò)流量路徑，成為新型算法、設(shè)備及架構(gòu)創(chuàng)新的孵化器。SDN總體上處于發(fā)展早期，在數(shù)據(jù)中心內(nèi)以疊加網(wǎng)技術(shù)為主流，通過在現(xiàn)有物理網(wǎng)絡(luò)上構(gòu)建虛擬的邏輯網(wǎng)絡(luò)層，網(wǎng)絡(luò)控制邏輯從底層物理硬件設(shè)備中解耦出來，交由虛擬網(wǎng)絡(luò)層中集中的控制器進(jìn)行統(tǒng)一處理；用戶可以根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求靈活構(gòu)建邏輯網(wǎng)絡(luò)以及調(diào)整網(wǎng)絡(luò)策略；邏輯網(wǎng)絡(luò)承載在物理網(wǎng)絡(luò)之上，與底層物理網(wǎng)絡(luò)的具體實(shí)現(xiàn)無關(guān)，兩者相互獨(dú)立。
（4）云操作系統(tǒng)：SDDC的大腦，負(fù)責(zé)將計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)資源依據(jù)策略進(jìn)行自動(dòng)化調(diào)度與統(tǒng)一管理、編排和監(jiān)控，同時(shí)根據(jù)用戶需求形成不同的服務(wù)并提供計(jì)費(fèi)等功能。云操作系統(tǒng)從功能上一般可分為資源管理、服務(wù)管理和運(yùn)營管理三個(gè)主要功能模塊，從技術(shù)實(shí)現(xiàn)上可分為商業(yè)化云操作系統(tǒng)和開源云操作系統(tǒng)兩大類。云操作系統(tǒng)市場(chǎng)成熟度不一，商用產(chǎn)品與開源項(xiàng)目各有應(yīng)用。以O(shè)penStack為代表的開源解決方案憑借先進(jìn)的技術(shù)架構(gòu)、有效運(yùn)作的開放社區(qū)與強(qiáng)大的生態(tài)，引領(lǐng)了云計(jì)算領(lǐng)域開放式創(chuàng)新的潮流，已逐步成長為行業(yè)主流，其開放性和兼容性契合了運(yùn)營商對(duì)異構(gòu)、大規(guī)模、可移植、互操作等方面的需求，為云計(jì)算的實(shí)施提供了強(qiáng)有力的支撐。
（5）IT基礎(chǔ)設(shè)施：主要包括服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等硬件設(shè)備。在SDDC軟件定義技術(shù)的推動(dòng)下，IT基礎(chǔ)設(shè)施正在向開放、通用、標(biāo)準(zhǔn)、低值、靈活的方向發(fā)展，資源整合、調(diào)度與自動(dòng)化協(xié)同均由上層軟件實(shí)現(xiàn)，物理設(shè)備僅僅扮演執(zhí)行的角色，使得基于通用服務(wù)器的超融合架構(gòu)統(tǒng)一承載計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等資源和業(yè)務(wù)成為可能。對(duì)于通用服務(wù)器而言，實(shí)現(xiàn)更高的性能、密度、集成度和能效以及模塊化與組件化則是其重要技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。
軟件定義數(shù)據(jù)中心應(yīng)用建議
SDDC總體上處于發(fā)展初期，標(biāo)準(zhǔn)化工作剛剛起步，業(yè)界對(duì)概念的推廣遠(yuǎn)超過技術(shù)和方案進(jìn)度。SDDC整體藍(lán)圖初現(xiàn)，但各個(gè)組件模塊發(fā)展極不均衡，真正實(shí)現(xiàn)SDDC尚需時(shí)日。SDDC更為強(qiáng)調(diào)“軟件定義”的價(jià)值，軟件研發(fā)能力成為核心競(jìng)爭力，要求較高的個(gè)性研發(fā)和集成創(chuàng)新能力。對(duì)于希望構(gòu)建DevOps環(huán)境（研發(fā)運(yùn)維一體化）的用戶，利用SDDC可實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的敏捷部署，而對(duì)于擁有多個(gè)數(shù)據(jù)中心的用戶而言，應(yīng)用SDDC可提高運(yùn)維自動(dòng)化水平，降低運(yùn)維工作難度。
在SDC技術(shù)方面，對(duì)于服務(wù)器虛擬化技術(shù)，應(yīng)以業(yè)務(wù)需求和成本控制為導(dǎo)向，合理評(píng)價(jià)虛擬化軟件產(chǎn)品差異，基于場(chǎng)景選擇合適的產(chǎn)品，在應(yīng)用中充分利用服務(wù)器虛擬化技術(shù)在資源整合、快速部署、彈性擴(kuò)展等方面的優(yōu)勢(shì)，在數(shù)據(jù)中心規(guī)模應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)基于服務(wù)器虛擬化技術(shù)的計(jì)算資源池化與按需提供。值得注意的是，開源社區(qū)在虛擬化方面日益具有更大的影響，Xen發(fā)展較早，后來者KVM依托其架構(gòu)的先天優(yōu)勢(shì)，在性能、可管理性、可用資源、產(chǎn)業(yè)環(huán)境等方面占優(yōu)，特別是隨著OpenStack開源社區(qū)的不斷壯大以及SDN/NFV技術(shù)的逐步落地部署，KVM成為服務(wù)器虛擬化的重要發(fā)展方向之一，應(yīng)給予足夠關(guān)注與重視。
在SDS技術(shù)方面，從業(yè)務(wù)需求的角度，可充分考慮SDS技術(shù)發(fā)展，評(píng)估相關(guān)產(chǎn)品成熟度，結(jié)合運(yùn)營商轉(zhuǎn)型目標(biāo)與自身優(yōu)勢(shì)，選擇基于通用服務(wù)器、橫向擴(kuò)展能力強(qiáng)、TCO低的分布式存儲(chǔ)，尤其是可以取代中低端存儲(chǔ)的ServerSAN作為抓手進(jìn)行技術(shù)試點(diǎn)引入。從技術(shù)適用性看，可在數(shù)據(jù)中心中低端存儲(chǔ)、大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和備份歸檔領(lǐng)域引入SDS。同時(shí)積極參與標(biāo)準(zhǔn)研究，對(duì)外開放與合作，積極探索SDS的發(fā)展和應(yīng)用模式，共同推動(dòng)產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展。
在SDN技術(shù)方面，數(shù)據(jù)中心內(nèi)Overlay技術(shù)是目前的主流，但該技術(shù)存在物理網(wǎng)絡(luò)與邏輯網(wǎng)絡(luò)缺乏互感知與協(xié)同機(jī)制，故障收斂時(shí)間長，流量路徑非最優(yōu)；隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的增大，采用軟件形式部署的網(wǎng)關(guān)性能尚待實(shí)踐檢驗(yàn)；引入邏輯網(wǎng)絡(luò)平面，提高了對(duì)運(yùn)維人員、機(jī)制和自動(dòng)化手段要求三方面的挑戰(zhàn)性，同時(shí)在兼容性、開放性、功能完備性等方面還需要進(jìn)一步完善，建議現(xiàn)階段在規(guī)模一定的場(chǎng)景下可探索應(yīng)用單廠家解決方案，對(duì)于DCI（數(shù)據(jù)中心互聯(lián)）場(chǎng)景下SDN技術(shù)尚處于發(fā)展中，需根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求慎重選擇。
在云操作系統(tǒng)方面，針對(duì)規(guī)模運(yùn)行的異構(gòu)云環(huán)境，可在綜合考慮業(yè)務(wù)及管理需求和開發(fā)成本的基礎(chǔ)上選擇合適的開源云平臺(tái)（如OpenStack）進(jìn)行二次開發(fā)，并持續(xù)優(yōu)化云平臺(tái)體系架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)云業(yè)務(wù)集中提供、統(tǒng)一運(yùn)營。
在基礎(chǔ)設(shè)施方面，x86架構(gòu)服務(wù)器產(chǎn)業(yè)鏈較為成熟，在服務(wù)器市場(chǎng)處于主流地位，其用于云計(jì)算底層基礎(chǔ)設(shè)施的可行性已被行業(yè)所證明，但其完全取代小型機(jī)尚需一個(gè)過程。服務(wù)器定制化應(yīng)以需求和規(guī)模為出發(fā)點(diǎn)，以x86服務(wù)器和商品化設(shè)備為主要定制方向，積極跟進(jìn)低功耗芯片技術(shù)發(fā)展，統(tǒng)籌考慮IDC基建適配和后向兼容，選擇最佳定制化方案。
對(duì)于傳統(tǒng)電信運(yùn)營商而言，軟件定義數(shù)據(jù)中心是機(jī)遇更是挑戰(zhàn)。一方面，SDDC有助于降低硬件投資成本，快速、靈活實(shí)現(xiàn)智能化的云基礎(chǔ)設(shè)施，更好地滿足傳統(tǒng)方式下難以實(shí)現(xiàn)的定制化、差異化的即時(shí)業(yè)務(wù)需求，最有效地交付云服務(wù)。另一方面，SDDC使得底層基礎(chǔ)設(shè)施和網(wǎng)絡(luò)資源逐步開放和暴露，隨之帶來資源所有者對(duì)底層控制力下降的潛在風(fēng)險(xiǎn)；軟件研發(fā)能力成為核心競(jìng)爭力，軟件層面可能形成新的壟斷格局，導(dǎo)致控制權(quán)換位；SDDC降低了資源運(yùn)營門檻，OTT等互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)與運(yùn)營商同臺(tái)競(jìng)技，為后發(fā)者提供“彎道超車”的可能；硬件價(jià)值向軟件的轉(zhuǎn)移帶來了軟硬件成本的疊加，整體TCO能否下降是一個(gè)問題；軟件定義時(shí)代，一攬子解決方案不復(fù)存在，業(yè)務(wù)的快速、個(gè)性化交付要求較高的個(gè)性化研發(fā)和集成創(chuàng)新能力，要求采用全商業(yè)服務(wù)生命周期管理的迭代開發(fā)模式，進(jìn)行可控的開發(fā)運(yùn)營。電信運(yùn)營商應(yīng)把握SDDC帶來的歷史機(jī)遇，迎難而上，以SDDC為抓手，按需取用，應(yīng)對(duì)軟件定義時(shí)代的挑戰(zhàn)，并以此為契機(jī)，實(shí)現(xiàn)自身互聯(lián)網(wǎng)化戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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本文標(biāo)題：軟件定義數(shù)據(jù)中心的關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用
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