云计算数据中心说明及模式

云计算数据中心说明及模式云计算简介从20世纪80年代个人电脑的发展开始，PC的计算能力不断增强，用一台PC就可以存放个人需要的所有数据并完成处理工作，比如编写文档、处理邮件等。

但在互联网时代，一家互联网公司提供服务时需要用到远超过个人规模的数据，这些数据的存储和处理需要成千上万台机器的协同工作才能完成。

这种服务器规模不是个人能够提供的，只有大型公司或机构才能拥有，这好像又回到了更早以前的Mainframe时代。

从Mainframe到PC再到云，这正是计算机技术螺旋上升的发展过程。

简单来说，云计算就是利用系统架构技术把成千上万台服务器整合起来，为用户提供灵活的资源分配和任务调度能力。

这里有几个关键字：一是超大规模，包括机器的数量、用户的数量和并发任务的数量；二是资源整合，成千上万台的服务器资源能集合起来做一件事情，比如存储大量数据，或者处理一个大型任务；三是灵活与快速交付，大规模的服务器资源能进行灵活的调配，按应用需求分解成若干个虚拟的资源池，快速地支持大量的并发请求或作业。

云计算技术的出现，使整理和加工数据的能力变得空前强大，这种能力可以帮我们找出很多看似无关的事件背后的规律，并用其来预测未来发展。

结合移动和物联网等技术，还可以更好地服务于社会和人们的日常生活，如灾难预警、智慧城市和智能交通等。

这种数据处理能力是在海量数据之上发展起来的，与作为基础支撑的系统架构技术同步发展并逐渐融合，共同组成了现在大家所看到的云计算技术。

综合系统架构和数据处理技术两方面，云计算技术自下而上可分为硬件基础架构、软件基础架构和数据智能三个层面，如图1所示。

图1 云计算技术可分为三个层面硬件基础架构包括服务器、网络和数据中心的设计与实施等技术领域，软件基础架构聚焦于存储、计算与大规模分布式系统等技术领域，数据智能则关注数据仓库（Data Warehouse）、机器学习（Machine Learning）及数据分析与可视化（Data Analysis & Visualization）等技术领域。

值得一提的是，这三个层次的划分主要以技术领域为出发点，而通常提到的云计算三个层次SaaS/PaaS/IaaS则更多地是从资源的提供形态和接口为考虑进行划分的，二者并非同一维度。

时下流行的大数据（Big Data）概念可以看成从海量数据的角度看数据分析技术和软件架构支撑，包括软件基础架构与数据智能相关技术。

二者都与数据有关，但其区别在于：软件基础架构关心的主要是数据的格式、容量以及访问模式等，而数据智能更在意数据的语义。

而数据中心计算则是从体系结构的角度看待软硬件系统设计。

下文将就相关的技术领域和设计原则进行讨论。

数据中心计算技术领域与挑战如图2所示，数据中心计算包含存储、计算、实时存储与计算、超大规模系统、体系结构以及数据中心等技术领域。

存储系统的需求来自两个维度。

首先，大量的无结构数据需要表（Table）、对象（Object）与文件（File）等多种存储结构进行支持；其次，访问模式的不同（如只读不写、只写少读、读写均匀等）将很大程度上影响对存储系统设计和优化的考虑。

图2 数据中心所包含的技术领域计算系统的需求和技术特点与计算任务的类型有很大关系。

数据密集型的代表是MapReduce，它对CPU和I/O的需求比较均衡。

计算密集型任务与通信密集型任务都是CPU密集计算，但二者访问数据的规模不同。

如果只需要少量数据则是计算密集型。

而如果需要访问大量数据，比如大矩阵迭代，内存限制这些数据必须存放在多台机器上，那么往往此时系统瓶颈将转移到通信的延迟上，这类似于传统的高性能计算。

通常的存储系统和计算系统只能支持到一定级别的延迟和并发度，对于更高的要求则需要基于内存构造实时的存储与计算系统。

考虑到内存的特点，在存储上更适合提供具有丰富语义的数据结构。

在分布式数据结构的基础上，加入流式数据处理和触发式事件处理的模型，则可以更好地支持实时检索、OLAP、PubSub等应用。

超大规模系统主要通过分布式相关技术保证系统的可用性（availability）和可管理性（manageability），包括系统建模、设计、开发以及运维等多方面。

体系结构包括虚拟机、服务器设计等。

数据中心包括机柜设计、网络规划与设计、数据中心设计与建设等，主要关注于能效比（PUE）。

云计算与数据中心投资主体一、三大运营商中国联通：在全国范围开始建设十大云数据中心，以满足未来云计算基础资源能力服务需求。

据中国联通相关人士介绍，为增加大流量高速网络的服务品质，提高云计算技术能力，中国联通于近期开创新型云数据服务“沃云”，并正在廊坊、呼和浩特、哈尔滨、郑州、无锡（德清）、重庆、东莞、贵安、西安、香港建设十大云数据中心。

云数据中心将形成辐射全国能力，并实现云数据中心之间的高速、大容量网络互联，具备规模分布、虚拟存储、弹性调度、绿色节能的云计算服务能力。

中国电信：是中国三大主导电信运营商之一，作为综合信息服务提供商，为客户提供包括宽带互联网接入、移动通信、信息化应用及固定电话等在内的综合信息化解决方案。

近年来，中国电信紧紧把握移动互联网蓬勃发展和行业信息化需求日趋旺盛的市场机遇，在云计算和大数据产业积极布局。

借助强大的网络能力、合理的数据中心架构和有效的内容分发系统等核心优势，中国电信云计算基础设施能力一直保持领先水平。

中国移动：将投资107亿元，在内蒙古呼和浩特建设全国云计算数据中心，以加强网络的深度覆盖和商业网络部署，为城镇居民提供高速无线宽带网络接入，形成覆盖内蒙古自治区所有重要商业楼宇，交通枢纽、党政办公及文化休闲场所的立体化高速无线网络。

内蒙古自治区政府与中国移动通信集团公司签约仪式日前在呼和浩特举行。

即将启动建设的中国移动通信集团（呼和浩特）数据中心，规划中期容量为四万个机架。

规模如此巨大的云计算中心不仅将满足中国移动集中化的IT支撑系统，形成卓越的业务平台，而且还将成为一个能力超强的IDC，支撑中国移动的全国数据交互，并满足内蒙古当地的IDC需求。

专家称，这是一次真正的优势互补的共赢之举。

从发展来看，中移动需要规模庞大，能力卓越的云计算中心；而内蒙古，则需要摆脱长期以来一直依靠资源拉动经济发展的粗放模式，尽快完成产业结构的调整，实现增长方式的华丽转身。

云计算中心的建立，让双方都实现了彼此的诉求。

二、互联网企业百度：2013年1月11日，百度位于南京的云计算数据中心首度对外曝光，迎来了第一批专家参观团。

出乎倪光南、侯自强等业界专家意料之外的是，百度在数据中心方面的技术积累与国内外同行相比，已处于领先或者相当水平。

百度云首席架构师林仕鼎指出，云计算是IT技术发展的全新阶段，从桌面到数据中心，计算范式、设计理念都发生了巨大的变革。

对互联网公司而言，数据规模和迭代速度决定了一个它创新的速度，同时也是它技术水平的标志，而其中最关键的便是云计算技术。

百度在云计算软硬件基础技术上积累多年，厚积薄发，本次展示了在数据中心和硬件方面的五个突破性成果。

腾讯：随着移动互联网时代的到来，在用户对交互应用需求日趋广泛的背景下，各种非结构化数据以几何倍数的速度激增，而数据中心则成为了保障用户交互的“辅弼鼎臣”。

这一方面使得数据中心的压力日趋增大，而另一方面，也使得其形成了一个庞大的市场。

在这种情况下，就引得诸多有远见的互联网巨头纷至沓来，腾讯就是其中之一。

作为当今互联网界的巨头企业，腾讯早在2001年就开始在全国，乃至世界各地布局自己的数据中心，目前已经在全国13个城市拥有超过58个数据中心，承载了数十万台服务器。

9月10日-11日，腾讯在北京腾讯汇和其自建的天津数据中心举办了一场主题为＂开放创新，合作共赢＂的数据中心分享日和开放日活动，第一次以公开发布的形式带领大家近距离接触腾讯的数据中心，并藉此向与会嘉宾展示了腾讯在该领域多年的成果。

阿里：2010年1月23日，由阿里云支持的华通云数据中心及云平台在杭州正式启用，华通云数据中心采用阿里云的云计算系统部署方案，对外提供“政务云”、“企业云”和“桌面云”等云计算服务，这是业内首个为大型数据中心提供成熟的云计算解决方案，也是云计算服务商和大型数据中心的首次深入合作。

未来两年，阿里云与华数集团还将在北京、广州、杭州、金华等地新建T2至T4级别的高规格数据中心机房，并实现各数据中心之间的互联互通、资源汇聚，完成真正意义上的“云”化数据中心群，为建设智慧城市提供坚实的基础。

三、社会资本世纪互联与富士康成立合资公司2014年10月10日，世纪互联与富士康成立合资公司——兴泰科技有限公司。

其合作目的为共同打造互联网数据中心(IDC)与云计算基础设施服务供应链。

据了解，兴泰科技将率先在天津、深圳和贵阳等地进行IDC等互联网基础设施项目的启动，并由此逐步向新加坡、香港、美国等全球区域扩展。

天津、深圳两个大规模高端数据中心，将分别支撑超过3万台、4-5万台服务器，预计将在2015年上半年投入运营，可满足各大客户的定制化需求。

此外，合资公司将与贵阳及各地政府合作，规划建设数据中心及大数据城市基础设施与支撑平台。

同时富士康在贵州，台湾高雄等区域已建成节能创新型数据中心，世纪互联将在这些区域与富士康进行资源共享，共同拓展IDC业务版图。

思科TCL投资8000万美元组建云合资公司北京时间2014年10月9日晚间消息思科(23.34, -0.85, -3.51%)今日宣布，将与TCL集团投资8000万美元成立一家合资公司，共同建设公有商用云服务平台，并在云计算、下一代视频通讯和交互技术等领域进行深入合作。

思科将对合资公司投资1600万美元，持有20%的股份。

TCL将投资6400万美元，持股80%。

TCL将任命合资公司的4位董事，思科将任命一位董事。

目前新公司仍在注册之中，名称尚未宣布。

联想丰富产品线整合IBM业务成立云数据中心联想集团副总裁高文平表示，联想针对超大规模数据中心领域成立了云数据中心事业部，主要面向电信运营商、公共云服务商(IPDC)、电子商务和高性能计算等对超大规模数据中心需求旺盛的细分市场客户。

因为在这服务器市场中，未来有80%的增长将来自于云数据中心。

为了在这一市场获取更多份额，同时开发出更新的产品，或者积累先进的技术，都将成为高文平接下来带领团队所要做的事情。

四、投资集团新加坡科技电信媒体中国高可用性数据中心服务提供商万国数据（GDS）与专注于全球通信、媒体和技术业务的战略投资者新加坡科技电信媒体（ST Telemedia）联合宣布，双方将形成战略合作伙伴关系，以进一步扩展和加强 GDS 在数据中心市场领域的地位。

在这项合作下，新加坡科技电信媒体将会投资GDS大约40%的股份。

赛伯乐投资集团赛伯乐云数据中心项目由赛伯乐旗下的宁夏云创数据投资有限公司负责投资，由创博亚太科技（山东）有限公司进行建设及运营管理。