張禮立：軟件定義生態(tài)是“認(rèn)知云”的基礎(chǔ)設(shè)施

文|張禮立，盤古智庫學(xué)術(shù)委員，智慧城市研究中心秘書長，海外技術(shù)促進(jìn)會副秘書長，玖道科技首席戰(zhàn)略官

數(shù)據(jù)中心時(shí)代會延續(xù)多久我們并不清楚，不過，互聯(lián)網(wǎng)教父凱文·凱利認(rèn)為，今天我們所看到的一切都“為時(shí)尚早”，人類還有機(jī)會重新定義互聯(lián)網(wǎng)、重新定義未來。人機(jī)大戰(zhàn)，讓我們領(lǐng)略了人工智能（AI）潛力無限。虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）開始進(jìn)入到社交與生活，讓我們可以確定一點(diǎn)，人類急迫需要新的技術(shù)，從不同的視角來看世界，分析世界，讓邏輯與抽象完美結(jié)合。

如果有更多的計(jì)算能力可以分布到邊緣地帶，那么這些太集中、太中心化的計(jì)算能力將失去價(jià)值。目前互聯(lián)網(wǎng)與企業(yè)的數(shù)據(jù)的增長遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了我們單獨(dú)處理它的能力。整個(gè)數(shù)據(jù)中心時(shí)代也許產(chǎn)生不出像克萊斯勒大廈或帝國大廈那樣的標(biāo)志性建筑，但它的存在周期會持續(xù)很長時(shí)間。

要成為一個(gè)公司的整體信息化戰(zhàn)略，有個(gè)關(guān)鍵要素是，云數(shù)據(jù)中心，無論是自建還是租賃，必須履行其20-30年的能作為有用的資產(chǎn)使用的能力。要使一個(gè)公司將數(shù)據(jù)作為一種資產(chǎn)，隨著時(shí)間的推移資本將被釋放并用于其它用途，不斷升級或更換設(shè)備的需求便可能從公司的長遠(yuǎn)規(guī)劃中忽視掉。

如果云數(shù)據(jù)中心是一個(gè)單位組織的戰(zhàn)略資產(chǎn)，那它必須有必要的工具來分析和了解其性能和精確度，以及有效計(jì)劃的能力。由于數(shù)據(jù)中心中的應(yīng)用程序非常復(fù)雜，而且混合的設(shè)備需要同時(shí)運(yùn)行，如果不能在其開發(fā)周期內(nèi)持續(xù)地投入，一個(gè)封閉的管理平臺將不會為您提供所需的有效分析和可擴(kuò)展的規(guī)劃結(jié)果的。開放管理平臺可確保你能利用新興的應(yīng)用程序提供更廣泛的視角和控制操作。如果您要確保數(shù)據(jù)中心的建設(shè)與企業(yè)的新硬件以及應(yīng)用程序的需求保持同步，那么，開放平臺的建立無疑是您的戰(zhàn)略規(guī)劃中非常重要的部分。

建立一個(gè)高效的共享基礎(chǔ)設(shè)施，以支持大多數(shù)應(yīng)用程序的工作負(fù)載，這是云數(shù)據(jù)中心的基本能力。以更低成本和更簡化的運(yùn)營方案，來提供更優(yōu)化的適用性更強(qiáng)的應(yīng)用程序以簡化手動操作流程，使整個(gè)IT系統(tǒng)更好地服務(wù)，且滿足業(yè)務(wù)的新需求的能力是必須的。

在保持整個(gè)IT系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)簡化和降低成本的同時(shí)，需確保應(yīng)用程序的服務(wù)級別。提高盈利能力可使業(yè)務(wù)更敏捷、更有競爭力。基于削減預(yù)算或增加競爭力來達(dá)到降低成本的目的。確保技術(shù)投資最大化、安全化和合規(guī)化。確保服務(wù)質(zhì)量以及對關(guān)鍵業(yè)務(wù)資源24x7可訪問。將IT供應(yīng)和成本的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與商業(yè)消費(fèi)需求保持一致。減少了延誤新產(chǎn)品和新服務(wù)推廣的開發(fā)周期。開發(fā)出一個(gè)低風(fēng)險(xiǎn)策略，使企業(yè)得以在新興市場迅速擴(kuò)大業(yè)務(wù)。

軟件定義您的世界

在這段話被完全抹黑前，我們先看看它可能的意思，比如軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)。在網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，升級到SDN后，IT團(tuán)隊(duì)可以動態(tài)并可編程配置與塑造邏輯網(wǎng)絡(luò)層，還可以通過遠(yuǎn)程控制來維護(hù)底層物理網(wǎng)絡(luò)(以及其它設(shè)備)。

一旦基礎(chǔ)設(shè)施變得可以遠(yuǎn)程編程，通過軟件進(jìn)行定義，它將獲得新的靈活性。網(wǎng)絡(luò)變更不再會讓整個(gè)系統(tǒng)戛然而止，也再不用手動移動線纜，不用對設(shè)備一臺一臺地更新配置文件了。之前需要花費(fèi)一個(gè)周末的繁雜操作已可簡化為一鍵切換狀態(tài)A/B，SDN重新定義了網(wǎng)絡(luò)的可維護(hù)性。

這種遠(yuǎn)程可編程特性將為整體環(huán)境帶來第三方智能與優(yōu)化(所有堆積的服務(wù)器資源可能被大數(shù)據(jù)應(yīng)用所用)。虛擬化是朝云數(shù)據(jù)中心邁進(jìn)了很好的一步，將物理的基礎(chǔ)設(shè)施抽象為總資源池，可以更好地關(guān)注邏輯層面的工作負(fù)載。利用可對資源的軟件甚至硬件的可編程特性，可以更有彈性地配置和建立架構(gòu)，完善連通性、安全性、性能以及數(shù)據(jù)保護(hù)方案。

是軟件定義，還是可軟件定義？

早先許多嵌入在硬件與固件中的功能，現(xiàn)在都已作為軟件提供，通常作為虛擬應(yīng)用程序運(yùn)行在虛擬機(jī)實(shí)例上。許多驅(qū)動最終會變?yōu)檐浖c數(shù)字定義世界中的應(yīng)用程序。軟件模擬在內(nèi)部測試與開發(fā)中是常見的，但隨著具有廉價(jià)CPU和內(nèi)存的商業(yè)服務(wù)器越來越多，虛擬化管理程序的效率越來越高，即使得基于軟件的系統(tǒng)性能也越來越高。例如，傳統(tǒng)的存儲陣列之前只能通過OEM提供的軟件連接服務(wù)器。在經(jīng)過數(shù)道包裝后，現(xiàn)在已成為虛擬化存儲陣列了。當(dāng)然，專門為虛擬化環(huán)境設(shè)計(jì)的產(chǎn)品能表現(xiàn)得更好一些。

軟件定義意味著所有關(guān)鍵的IT基礎(chǔ)設(shè)施(如網(wǎng)絡(luò)、存儲與安全性)都可以通過軟件來實(shí)現(xiàn)，同時(shí)伴隨著效率、自動化、靈活性與服務(wù)質(zhì)量的提升增益。在流行的SDDC版本中，完整的數(shù)據(jù)中心幾乎所有的資源都可以通過軟件來定義，并完全托管在虛擬化計(jì)算環(huán)境中。

簡單的用軟件實(shí)現(xiàn)還不夠資格被稱做“軟件定義”；這個(gè)詞同樣適合用于整個(gè)服務(wù)資源，特別是流程管理與技術(shù)人員匹配。只要擁有支持SDN的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，適用于軟件定義基礎(chǔ)設(shè)施的硬件與固件解決方案必然會出現(xiàn)。換句話說，模塊化的(可能是專有或高度專業(yè)化的)物理資源池將被精心配置，用以實(shí)現(xiàn)彈性調(diào)整、動態(tài)分配與可編程配置。

軟件定義的生態(tài)是什么?企業(yè)為什么需要他們？

對于目前任何一個(gè)企業(yè)單位，通過虛擬化來支持業(yè)務(wù)的增長已變得越來越關(guān)鍵，所以它可以用以創(chuàng)建和部署優(yōu)化的IT基礎(chǔ)設(shè)施， 通過提高這些服務(wù)的速度和效率可幫助企業(yè)獲得競爭優(yōu)勢和更高的價(jià)值及盈利能力。“多快好省”是顛撲不破的真理。

企業(yè)正在改變他們與客戶互動的方式， 把移動、社交、大數(shù)據(jù)和分析平臺這些面向大眾的新系統(tǒng)與傳統(tǒng)的后端IT系統(tǒng)相集成。通過這些平臺幫助企業(yè)共享數(shù)據(jù)，使決策更快速，過程更有效率，并且能改善客戶的直觀感受。但是，這樣整合新技術(shù)也給IT管理出了個(gè)前所未有的難題。依據(jù)云最適合特定資源調(diào)配和要求最佳性能水平和運(yùn)輸成本來看，按照已有的方式建設(shè)傳統(tǒng)的大規(guī)模數(shù)據(jù)中心效率會很低，過程也會很復(fù)雜。

軟件定義的生態(tài)會使數(shù)據(jù)中心更可定制化并更有效。對于所有應(yīng)用程序使用相同的方式，標(biāo)準(zhǔn)和不加區(qū)分的資源的方式將無法勝任，取而代之的是根據(jù)工作負(fù)載類型、業(yè)務(wù)規(guī)則和資源的可用性，這樣一種完全不一樣的基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)架。一旦這些業(yè)務(wù)規(guī)則與資源就位，最佳實(shí)踐是統(tǒng)籌如何構(gòu)建、部署、規(guī)模化和優(yōu)化這些服務(wù)，而這些服務(wù)是基于業(yè)務(wù)的需要去平衡和構(gòu)建連接我們各個(gè)工作負(fù)載之間的工作負(fù)荷和資源。工作負(fù)載是使用模型和資源來定義和組合的，同時(shí)通過業(yè)務(wù)規(guī)則和策略來管理和部署。

軟件定義的生態(tài)提供了多種核心優(yōu)勢。采用軟件定義生態(tài)的企業(yè)的IT運(yùn)營，到現(xiàn)在為止，主要還是通過傳統(tǒng)的手工處理。

從上世紀(jì)90年代以來，當(dāng)技術(shù)供應(yīng)商認(rèn)識到金融市場的軟件比硬件更有價(jià)值后，非常多的IT供應(yīng)商一直在摸索并試圖將自己定義為軟件公司。到2011年，這種狂熱達(dá)到頂峰狀態(tài)，供應(yīng)商開始把他們的解決方案定義為“軟件定義”。這些名字從軟件定義網(wǎng)絡(luò)(SDN)開始，隨后很快出現(xiàn)軟件定義數(shù)據(jù)中心(SDDC)。不久，存儲行業(yè)也加入這個(gè)熱潮并以軟件定義存儲(SDS)命名。

自給自足的技術(shù)能力已成為科技行業(yè)發(fā)展的強(qiáng)大潮流和推動力。在提供處理、存儲、網(wǎng)絡(luò)和其它基本的計(jì)算資源之后，用戶能夠部署和運(yùn)行任意軟件，包括操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。在這樣的環(huán)境下，用戶不需要管理或控制底層的云基礎(chǔ)設(shè)施，只需控制操作系統(tǒng)、存儲、和已部署的應(yīng)用程序，或是有限控制的網(wǎng)絡(luò)組件(例如主機(jī)防火墻)。

一般情況下，集中的IT團(tuán)隊(duì)容易創(chuàng)造出較高的期望值，正是由于這點(diǎn)，業(yè)務(wù)用戶可在基礎(chǔ)構(gòu)架和運(yùn)維團(tuán)隊(duì)的幫助下，控制好技術(shù)驅(qū)動創(chuàng)新的步伐，并逐漸被賦予擁有自主技術(shù)工具的能力。在目前不確定和實(shí)現(xiàn)高性能的動態(tài)環(huán)境中，組織單位需要實(shí)現(xiàn)新層次的敏捷性才行。他們的策略必須適應(yīng)不斷變化的環(huán)境，并通過不斷創(chuàng)新來創(chuàng)建競爭優(yōu)勢。他們還必須利用新興的機(jī)遇促進(jìn)靈活性和可擴(kuò)展性的發(fā)揮，面對新的競爭對手，從而實(shí)現(xiàn)更高水平的成本效率、運(yùn)行效能和生產(chǎn)力，以滿足客戶和股東的要求。

對于許多首席信息官（CIO）來說，他們的數(shù)據(jù)中心使其倍受煎熬。相對于它們?nèi)菁{的應(yīng)用程序和硬件，它們已無法實(shí)現(xiàn)定期更換。靈活和敏捷的數(shù)據(jù)中心是亟待探索的關(guān)鍵要素。一個(gè)靈活的數(shù)據(jù)中心需要采用虛擬化技術(shù)，基礎(chǔ)設(shè)施要全自動化，還需要彈性服務(wù)目錄和其他新興技術(shù)的融合來加快基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的。與之相比，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心可能要求業(yè)務(wù)部門要等上幾個(gè)月甚至是一年，才可在瞬息萬變的市場機(jī)遇面前采取行動。靈活敏捷的云中心讓高效率和低成本得以實(shí)現(xiàn)，以前幾個(gè)月才可完成的事情，現(xiàn)在幾個(gè)小時(shí)便能作到。

軟件定義生態(tài)與云計(jì)算

越來越多的企業(yè)希望使用云計(jì)算，并加快業(yè)務(wù)創(chuàng)新，賦予他們的最終用戶，從而提高數(shù)據(jù)中心的總體效率。云通過新的消費(fèi)模式交付，允許這些目標(biāo)按需應(yīng)變的資源訪問到自助服務(wù)所提供的服務(wù)，并按使用量來支付你所需要的服務(wù)。雖然企業(yè)通常認(rèn)為云平臺提供IT服務(wù)，他們還應(yīng)該考慮到如何使用最優(yōu)的資源使業(yè)務(wù)利益最大化，以此來部署這些工作的負(fù)載。

軟件定義生態(tài)是數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施、企業(yè)和云服務(wù)提供商，必須依托這些才能建立提供最有效的、可伸縮的云解決方案。結(jié)合云計(jì)算轉(zhuǎn)換能力與軟件定義生態(tài)的優(yōu)勢，為使云計(jì)算的工作負(fù)載達(dá)到最優(yōu)的性能、具備可靠性和可伸縮性。軟件定義生態(tài)成為業(yè)內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)，更多的企業(yè)將運(yùn)用它來增強(qiáng)他們的云基礎(chǔ)設(shè)施。

然而，并非所有的工作負(fù)載都將被以云計(jì)算服務(wù)的方式來部署。自動化、集成和優(yōu)化的好處是一個(gè)軟件定義生態(tài)，可以提供也可實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的、非云的環(huán)境。通過在非云的工作負(fù)荷下投資軟件定義生態(tài)，企業(yè)可為將來的云基礎(chǔ)設(shè)施打下基礎(chǔ)，也給眼前的業(yè)務(wù)帶來立竿見影的裨益。

必然并非偶然

為什么企業(yè)的基礎(chǔ)設(shè)施需要打造成為軟件定義生態(tài)？為什么傳統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施從長遠(yuǎn)角度考慮是對業(yè)務(wù)不利，我們發(fā)覺有以下幾個(gè)原因：

IT部門發(fā)現(xiàn)，如果不采用軟件定義環(huán)境的綜合考慮，未來將越來越難以滿足企業(yè)的需求，而花更多的預(yù)算來維護(hù)現(xiàn)有的老舊硬件和基礎(chǔ)設(shè)施通常指的是舊的硬件和小型機(jī)，而不是創(chuàng)新和構(gòu)建新的解決方案。數(shù)據(jù)中心專業(yè)化所產(chǎn)生的對技能的更高需求和獨(dú)立管理的需要，可能會臺高人員的勞動力成本。

業(yè)務(wù)需求優(yōu)先級別的錯(cuò)誤排序或級別設(shè)定，會直接導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)施資源的使用效率低下。德國工業(yè)4.0在2013年提出的一個(gè)核心內(nèi)容就是，如果要通過軟件實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)智能化，畢竟我們很難預(yù)知商機(jī)何時(shí)出現(xiàn)，而要花上幾周才能完成服務(wù)器部署很可能使企業(yè)錯(cuò)失商業(yè)良機(jī)。

使用不同的技術(shù)快速地對不斷變化的環(huán)境和市場條件及時(shí)反應(yīng)，意味著企業(yè)將擁有更多的增加營收和驅(qū)動創(chuàng)新的機(jī)會。

想說愛你不容易

目前，缺乏開放的基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)很大程度上阻礙了交互性的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)增加了成本、局限了選擇范圍、也限制了系統(tǒng)方案提供商的生態(tài)系統(tǒng)。即便是有移動互聯(lián)網(wǎng)的前端整合，只因大多數(shù)IT環(huán)境的基礎(chǔ)設(shè)施和平臺使用了多個(gè)供應(yīng)商，企業(yè)往往尋求能夠適應(yīng)現(xiàn)有的模型，而無需增加基礎(chǔ)設(shè)施成本的解決方案。從協(xié)同工作角度來看，很多新的工作負(fù)荷模式，如移動、社交和大數(shù)據(jù)分析，有時(shí)是由其它業(yè)務(wù)線部署和管理的，而IT部門直接參與其中的微乎其微。這使得IT流程和資源變得低效，阻礙了重要客戶數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的整合。

當(dāng)前的IT組織單位是高度專業(yè)化的，包括其服務(wù)器技術(shù)、虛擬化、云平臺、存儲環(huán)境和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施。這種專業(yè)度很強(qiáng)的人力成本對業(yè)務(wù)來說是極其昂貴的，企業(yè)將越來越難以找到合適的人員來實(shí)施和管理這些技術(shù)。如果不考慮在新架構(gòu)中的適用性，老舊的應(yīng)用程序可能無法再繼續(xù)使用。除了那些本身就是基于云平臺產(chǎn)生的新的工作負(fù)載，軟件定義的目標(biāo)就是結(jié)合舊的基礎(chǔ)設(shè)施和應(yīng)用程序，全方位地防止管理、數(shù)據(jù)和流程上的孤立分散，因?yàn)檫@些都會增加成本并使響應(yīng)速度變慢。

群雄逐鹿

軟件定義生態(tài)提供了一種“認(rèn)知世界應(yīng)用”的基礎(chǔ)設(shè)施，通過整合應(yīng)用型專門人才可以滿足工作負(fù)載的獨(dú)特要求，例如傳統(tǒng)的三層應(yīng)用程序、Web2.0服務(wù)和大數(shù)據(jù)。不同于那些只針對軟件定義的計(jì)算，只提供局部解決方案的IT供應(yīng)商，軟件定義的存儲與網(wǎng)絡(luò)資源相結(jié)合的技術(shù)也是同樣重要的，不但為企業(yè)提供了一個(gè)多樣化的靈活的平臺，可優(yōu)化工作負(fù)載性能水平，也更好地整合了資源。這特別有助于企業(yè)加速優(yōu)化基礎(chǔ)設(shè)施的協(xié)調(diào)服務(wù)。

作為企業(yè)的一種戰(zhàn)略資產(chǎn)，數(shù)據(jù)中心必須支持離散的、獨(dú)立的、傭金式的擴(kuò)張。出于各種原因，現(xiàn)在一般數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施并不支持這方面的需求。對于許多大型的多租戶的數(shù)據(jù)中心，客戶必須提前對未來的容量需求做好計(jì)劃，以確保未來有進(jìn)一步需求時(shí)數(shù)據(jù)中心仍然有可用的資源。這種戰(zhàn)術(shù)需求并未提供給客戶所需的靈活性和控制力，以應(yīng)對映射出目前多數(shù)企業(yè)單位業(yè)務(wù)特征的持續(xù)演變和發(fā)展的IT需求。決定數(shù)據(jù)中心發(fā)展方向的應(yīng)該是客戶的發(fā)展進(jìn)程與計(jì)劃，絕非數(shù)據(jù)中心本身。

總結(jié)

不斷擴(kuò)張的互聯(lián)網(wǎng)和全球網(wǎng)絡(luò)增大了對數(shù)據(jù)存儲空間、計(jì)算能力和復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)的需求。這種需求催生了對現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)設(shè)施的升級，從而增加了數(shù)據(jù)中心和企業(yè)的資本支出和營運(yùn)開支。獨(dú)立的擴(kuò)張是目前眾多數(shù)據(jù)中心供應(yīng)商公認(rèn)的增長模式。這種擴(kuò)大也增加了聯(lián)結(jié)、統(tǒng)一和集中數(shù)據(jù)中心資源的復(fù)雜程度。但決定數(shù)據(jù)中心的承載能力的關(guān)鍵因素并不是建筑、房地產(chǎn)本身。即便是在中國房地產(chǎn)高速發(fā)展的泡沫經(jīng)濟(jì)時(shí)期，這仍是筆低回報(bào)率的投資，因你建造的設(shè)施并沒反應(yīng)出你的戰(zhàn)略規(guī)劃，或?qū)嶋H投入的成本。

現(xiàn)代商業(yè)發(fā)展是一個(gè)永恒的命題。為了克服不斷上升的對于資源池、簡化數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)和整體管理的需求所帶來的種種弊端，軟件定義數(shù)據(jù)中心(SDDCs)這一復(fù)雜的概念誕生了。這個(gè)概念可以幫助傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心的用戶無縫地向上擴(kuò)展他們現(xiàn)有的基礎(chǔ)設(shè)施，從而減少開銷。這也有助于統(tǒng)一服務(wù)器的存儲和網(wǎng)絡(luò)，以及簡化對所有資源的管理。SDDC有助于克服延展性、靈活性、可管理性和降低成本等方面的障礙，進(jìn)而幫助企業(yè)和服務(wù)提供商更好地管理他們現(xiàn)有的數(shù)據(jù)中心和網(wǎng)絡(luò)。

更廣泛的互聯(lián)，更強(qiáng)的全球物流能力，越來越相互依存的經(jīng)濟(jì)體系，這三方面已經(jīng)引發(fā)了一場全球性的競爭，一場全球企業(yè)爭奪這有限市場中的潛在客戶的競爭。目前的IT部門由此正面臨越來越大的壓力——盡管面對的是捉襟見肘的預(yù)算撥款，安逸于過時(shí)的IT模式下工作的員工，也無時(shí)間或資源來讓員工了解新事物，但I(xiàn)T部門仍需在應(yīng)用和解決方案上為一線業(yè)務(wù)提供強(qiáng)有力的支持。IT的改變在不斷進(jìn)行，現(xiàn)有技術(shù)完全能幫助它實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)變革的目標(biāo)。

軟件定義生態(tài)可以讓創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)環(huán)境下的企業(yè)受益匪淺。