云计算技术发展6-(5)doc资料

1云计算带来的效益分析

1.1资源整合效益

1.1.1投资节约

1)整合现有空闲资源提升资源利用率

以IT部为例，目前IT部的pc服务器总量在500台左右，其中180台安装了监控，根据监控系统的统计目前平均利用率在25%左右。假设80%的服务器云化，并且每台服务器可以提高利用率到75%。另外有些服务器作为冷备，在做云计算方案后可以节约备机，但是考虑到云计算需要有一些余量，假设和目前作为冷备份的服务器数量相抵，则可以减少60%的服务器.

2)降低运维成本

统一了安装操作系统和数据库软件，节约了时间。更新系统补丁时可以先在虚拟环境做测试，减少了物理机器及安装的时间。且如果实施了云计算，估计可以减少50%的工作量。另外云计算方案减少机房施工的次数，提供了工作效率。

3)节能减排

根据减少的服务器数量，可以减少60%的能源，大概8万瓦/小时的功耗（每台机器大概400-800w功耗计算）,直接服务器节约用电约为788，400（千瓦每年，按照平均功率600w/h）。

4)节约运营电费投资

工业及商业用电按照目前1元左右计算，共可节约电费约788，400元左右，对应空调制冷的节约费用约为每年1，182，600元，每年节约电费约为2，000，000元。

1.1.2实现快速部署

目前所有的硬件都是集团组织集中采购，每年组织2次采购，所以如果购买硬件，最长需要6个月的采购周期，最短需要1个月采购周期，如果使用了云计算方案，在资源许可的情况下基本可以随用随开，基本可以做到小时级别，在资源不够的话和未云化的周期相同。

1.1.3提升运维保障能力

统一监控及管理，并且资源可以动态调整。

受限于成本的考虑目前仅对服务级别较高的系统在技术上采用了双机热备/冷备的方式来实现高可用性的要求，现在采用虚拟化池的方案，可以以较低的成本实现对所有系统的高可用性，对中低端的系统服务器发生故障可以快速切换恢复。恢复时间原来可能需要几天，现在在小时级别甚至分钟级别就能完成硬件故障的恢复。

1.2云计算产品效益

见附录4业务量预测

2附录

2.1附录1－云计算相关技术介绍

2.1.1服务器虚拟化

服务器虚拟化也称系统虚拟化，它把一台物理计算机虚拟化成一台或多台虚拟计算机，各虚拟机间通过被称为虚拟机监控器（Virtual Machine Monitor，VMM）的虚拟化层共享CPU、网络、内存、硬盘等物理资源，每台虚拟机都有独立的运行环境。虚拟机可以看成是对物理机的一种高效隔离复制，要求同质、高效和资源受控。同质说明虚拟机的运行环境与物理机的环境本质上是相同的；高效指虚拟机中运行的软件需要有接近在物理机上运行的性能；资源受控指VMM 对系统资源具有完全的控制能力和管理权限。一般来说，虚拟环境由三个部分组成：硬件、VMM 和虚拟机。VMM 取代了操作系统的位置，管理着真实的硬件。

虚拟化概念并不是新概念。早在20世纪70年代，大型计算机就一直在同时运行多个操作系统实例，每个实例也彼此独立。不过直到最近，软硬件方面的进步才使得虚拟化技术有可能出现在基于行业标准的大众化x86服务器上。

服务器虚拟化技术分为三类：

1)完全虚拟化

最流行的虚拟化方法使用名为hypervisor的一种软件，在虚拟服务器和底层

硬件之间建立一个抽象层。VMware和微软的Virtual PC是代表该方法的两个商用产品，而基于核心的虚拟机(KVM)是面向Linux系统的开源产品。hypervisor可以捕获CPU指令，为指令访问硬件控制器和外设充当中介。因而，完全虚拟化技术几乎能让任何一款操作系统不用改动就能安装到虚拟服务器上，而它们不知道自己运行在虚拟化环境下。主要缺点是，hypervisor给处理器带来开销。在完全虚拟化的环境下，hypervisor运行在裸硬件上，充当主机操作系统;而由hypervisor管理的虚拟服务器运行客户端操作系统(guest OS)。

2)准虚拟化

完全虚拟化是处理器密集型技术，因为它要求hypervisor管理各个虚拟服务器，并让它们彼此独立。减轻这种负担的一种方法就是，改动客户操作系统，让它以为自己运行在虚拟环境下，能够与hypervisor协同工作。这种方法就叫准虚拟化(para-virtualization)。Xen是开源准虚拟化技术的一个例子。操作系统作为虚拟服务器在Xen hypervisor上运行之前，它必须在核心层面进行某些改变。因此，Xen适用于BSD、Linux、Solaris及其他开源操作系统，但不适合对像Windows 这些专有的操作系统进行虚拟化处理，因为它们无法改动。准虚拟化技术的优点是性能高。经过准虚拟化处理的服务器可与hypervisor协同工作，其响应能力几乎不亚于未经过虚拟化处理的服务器。准虚拟化与完全虚拟化相比优点明显，以至于微软和VMware都在开发这项技术，以完善各自的产品。准虚拟化适合一台服务器上部署同样的操作系统。

3)操作系统层虚拟化

实现虚拟化还有一个方法，那就是在操作系统层面增添虚拟服务器功能。Solaris Container就是这方面的一个例子，Virtuozzo/OpenVZ是面向Linux的软件方案。就操作系统层的虚拟化而言，没有独立的hypervisor层。相反，主机操作系统本身就负责在多个虚拟服务器之间分配硬件资源，并且让这些服务器彼此独立。一个明显的区别是，如果使用操作系统层虚拟化，所有虚拟服务器必须运行同一操作系统(不过每个实例有各自的应用程序和用户账户)。虽然操作系统层虚拟化的灵活性比较差，但本机速度性能比较高。此外，由于架构在所有虚拟服务器上使用单一、标准的操作系统，管理起来比异构环境要容易。

2.1.2存储虚拟化

存储虚拟化是伴随大型计算机的发展而出现的一个经典概念。早在上世纪70年代，由于当时存储设备的容量小、价格高，大型应用程序或多程序应用都受到了极大的限制。为克服这一局面，人们开始采用存储虚拟化技术。所谓的存储虚拟化．是指对硬件资源抽象化。以虚拟形式来表示它们。虚拟化可将物理存储系统从数据驱动的具体工作负荷中分离出来，从而使你能够随心所欲地按需分