探討云數(shù)據(jù)中心及云平臺技術(shù)應(yīng)用

楊瀚琛

摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用人群數(shù)也越來越多，為保障網(wǎng)絡(luò)信息安全，應(yīng)著手建立云數(shù)據(jù)中心。目前，云數(shù)據(jù)中心已成為各大網(wǎng)絡(luò)運營商開展業(yè)務(wù)最重要的基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施之一，云數(shù)據(jù)中心可以幫助網(wǎng)絡(luò)運營商之間互通有無。在該文中，筆者主要探究云數(shù)據(jù)中心及云平臺技術(shù)應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：云數(shù)據(jù)中心;云平臺;技術(shù)應(yīng)用

中圖分類號：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）06-0079-03

云數(shù)據(jù)中心集自動化、虛擬化、安全策略及能源管理等作用于一身，是支撐網(wǎng)絡(luò)運營商開展各類業(yè)務(wù)的關(guān)鍵支撐設(shè)施，目前，云數(shù)據(jù)中心已在電信、金融等領(lǐng)域得到了廣泛的認(rèn)可和應(yīng)用。云數(shù)據(jù)中心有助于實現(xiàn)數(shù)據(jù)實現(xiàn)互聯(lián)互通，更好地節(jié)約成本，開展網(wǎng)絡(luò)運營。

1云數(shù)據(jù)中心及云平臺技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀分析

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，數(shù)據(jù)量產(chǎn)生成爆炸式增長，這對網(wǎng)絡(luò)運營設(shè)備及存儲提出了更高要求，而大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用使得運營商現(xiàn)有單一設(shè)備不已無法滿足實際需求，因此應(yīng)將建設(shè)云數(shù)據(jù)中心作為重點內(nèi)容之一。

1.1云數(shù)據(jù)中心的建立背景

隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)有的各行各業(yè)也隨之發(fā)生不小的改變，如過去因數(shù)據(jù)收集的困難和數(shù)據(jù)分析的局限性，數(shù)據(jù)樣本的采集局限于隨機性和具有代表性，這雖然在一定程度上幫助運營者取得了所需的信息，但并未發(fā)掘出數(shù)據(jù)更多的價值。但隨著大數(shù)據(jù)概念的提出，數(shù)據(jù)總體即是分析樣本，分析者所獲得的信息則更為全面具體，更能為后期決策帶來很好的參照。但數(shù)據(jù)量的增大帶來得是硬件設(shè)施建設(shè)的成本增高，增加了運營投入，卻不一定可以在短期內(nèi)收回相應(yīng)的回報，這使得投入這項新興技術(shù)變得難以抉擇，必須有相應(yīng)的技術(shù)手段和運營方式為運營者提供一種更為廉價的解決方案。

1.2建設(shè)云數(shù)據(jù)中心的優(yōu)勢

云計算的出現(xiàn)打破了原本傳統(tǒng)的行業(yè)模式，云計算實現(xiàn)了資源共享、按需使用的行業(yè)要求，讓用戶可以享受到更加高效且快速的服務(wù)，云計算的出現(xiàn)創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)和社會效益。數(shù)據(jù)中心是云計算的依托，隨著云計算的發(fā)展，云數(shù)據(jù)中心近年來也在經(jīng)歷著重大的發(fā)展變革。云計算的主要優(yōu)勢包括：提高了計算運行效率、幫助運營商更好更快的開展業(yè)務(wù)、綠色環(huán)保、高效節(jié)能。

基于此，云數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和云平臺技術(shù)的應(yīng)用，有助于廣電運營商更好地為客戶進(jìn)行服務(wù)，使客戶體驗到更加快捷、便利的服務(wù)，這對于信息通信的發(fā)展而言也是極為重要的。

1.3國內(nèi)外云數(shù)據(jù)中心建設(shè)和應(yīng)用現(xiàn)狀

通過對當(dāng)前國內(nèi)外電信行業(yè)、廣電運營商及互聯(lián)網(wǎng)公司的調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)，可以探究當(dāng)前云數(shù)據(jù)中心及云平臺技術(shù)的應(yīng)用。

國外電信運營商有威瑞森電信建設(shè)的云數(shù)據(jù)中心，英國電信公司建設(shè)的云數(shù)據(jù)中心?；ヂ?lián)網(wǎng)公司有：亞馬遜建設(shè)的AWS、微軟組建的云平臺和谷歌設(shè)置的云計算平臺。廣電運營商有美國康卡斯特組建的云電視平臺、國內(nèi)電信運營商有中國移動、中國電信、中國聯(lián)通組建的云數(shù)據(jù)中心。互聯(lián)網(wǎng)公司主要有：百度云、騰訊云、阿里云等。廣電運營商有背景歌華云平臺、浙江華數(shù)云服務(wù)。通過對當(dāng)前運營商的分析可以發(fā)現(xiàn)：大多數(shù)的電信運營服務(wù)商都擁有基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)資源，并具備為客戶提供寬帶和計算等服務(wù)，互聯(lián)網(wǎng)公司大多數(shù)具備極為強大的科研能力、能夠為用戶提供各種類型的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)運營商能夠為用戶提供游戲、視頻等服務(wù)，也可通過云技術(shù)降低各類建設(shè)成本。

2云計算中心及平臺關(guān)鍵技術(shù)

2.1云平臺服務(wù)類型

云計算服務(wù)主要有三種方式：一是軟件服務(wù);二是平臺服務(wù)、三是基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。

基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)可以集中現(xiàn)有的硬件資源，并將硬件資源以虛擬化的形態(tài)出現(xiàn)，用戶可以通過基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)為用戶提供存儲、計算、管理、網(wǎng)絡(luò)等服務(wù)，主要包括網(wǎng)絡(luò)服務(wù)、管理服務(wù)等。

平臺服務(wù)指的是將平臺作為服務(wù)內(nèi)容的一種，軟件開發(fā)者可以在平臺的基礎(chǔ)上構(gòu)建新的系統(tǒng)應(yīng)用，或?qū)ΜF(xiàn)有的應(yīng)用進(jìn)行擴展，不必再對自行服務(wù)器的生產(chǎn)和開發(fā)。軟件服務(wù)是當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的服務(wù)模式，軟件服務(wù)是建立在供應(yīng)商和廠商的建設(shè)基礎(chǔ)之上的，用戶在自己的移動設(shè)備上，可通過使用這些軟件，看到自己想要瀏覽的信息。軟件服務(wù)有高度的靈活性，在軟件供應(yīng)商的強大支持下，軟件本身具有極強的延展性，可以有效降低用戶的成本投入，提升用戶對軟件服務(wù)的滿意度，增加軟件的應(yīng)用人群數(shù)。

2.2關(guān)鍵技術(shù)

關(guān)鍵技術(shù)主要包括：虛擬化技術(shù)、分布式計算技術(shù)、分布式文件系統(tǒng)、多租戶技術(shù)、大數(shù)據(jù)及并行編程模型等。

虛擬化技術(shù)是通過轉(zhuǎn)換、虛擬等方式將實體資源轉(zhuǎn)化為虛擬資源，虛擬化技術(shù)的應(yīng)用可不受地域、狀態(tài)等影響。分布式計算指的是由多臺計算機對數(shù)據(jù)區(qū)域進(jìn)行分割，并進(jìn)行計算，對上傳運行結(jié)果進(jìn)行分析，并得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)論，分布式計算可解決當(dāng)前在大型計算任務(wù)重時間長、任務(wù)重的問題。分布式文件系統(tǒng)允許多臺計算機在網(wǎng)絡(luò)模式下分享文件系統(tǒng)，并實現(xiàn)多用戶共同存儲和管理信息。多租戶技術(shù)，當(dāng)運行環(huán)境中有大量的用戶共同使用時，可使各用戶之間的數(shù)據(jù)相互隔離，保證用戶數(shù)據(jù)的安全性，同時也可提升用戶信息應(yīng)用的整體效率。大數(shù)據(jù)，由于用戶數(shù)據(jù)和平臺數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)量十分的龐大，大數(shù)據(jù)推行后，可使用計算機對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計、分析和對比，并得出相應(yīng)的結(jié)論，運用大數(shù)據(jù)對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行處理，可以降低數(shù)據(jù)處理的成本，提升數(shù)據(jù)處理的效率。并行編程模型以谷歌研發(fā)的MapReduce模型為主，可將計算的所有過程進(jìn)行分解，并分別進(jìn)行處理，并行編程模型可靠性較強，能夠保證數(shù)據(jù)處理的真實性。

3云數(shù)據(jù)中心及平臺技術(shù)路線研究

通過研究云數(shù)據(jù)中心和云平臺技術(shù)應(yīng)用研究成果，結(jié)合未來的發(fā)展模式構(gòu)建廣電行業(yè)未來的數(shù)據(jù)中心。

3.1總體架構(gòu)

云數(shù)據(jù)中心的構(gòu)建本質(zhì)上是利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將各種不同的信息資源整合到統(tǒng)一的虛擬網(wǎng)絡(luò)平臺中，借助云數(shù)據(jù)中心強大的計算能力，將計算結(jié)果發(fā)送每個終端用戶和應(yīng)用系統(tǒng)當(dāng)中。

基于云計算結(jié)構(gòu)上的主要功能模塊，可以構(gòu)成能力系統(tǒng)，并使得各模塊之間、各能力系統(tǒng)之間松耦合。在云數(shù)據(jù)平臺的基礎(chǔ)上，可構(gòu)建開放式云平臺，并著手在廣播電視中開展節(jié)目集成及視頻緩存等方面的業(yè)務(wù)，構(gòu)建云互聯(lián)平臺，實現(xiàn)與各地云平臺之間的聯(lián)系，吸收其他云平臺中的內(nèi)容，不斷充實自我，打造層次分明的產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用模式，為用戶提供更多更好的內(nèi)容體驗。在廣電云平臺的搭建過程中，重點需要的支持全媒體服務(wù)的軟件服務(wù)和平臺服務(wù)。

在構(gòu)建云數(shù)據(jù)中心時，要使各地的云數(shù)據(jù)中心之間實現(xiàn)有機互聯(lián)，以方便整體運營和運維。云數(shù)據(jù)中心由跨數(shù)據(jù)管理中心統(tǒng)一進(jìn)行管理、調(diào)度和設(shè)計，此種安排是為了更好地提升數(shù)據(jù)中心的整體運行效率，提升數(shù)據(jù)中心的可靠性，同時利用用戶遷入點遷移等技術(shù)可保證用戶工作環(huán)境遷移時的正常使用，降低用戶應(yīng)用中出現(xiàn)的網(wǎng)絡(luò)延遲現(xiàn)象，能夠有效提升用戶的整體使用體驗。

3.2資源層

資源層包括基礎(chǔ)能力系統(tǒng)和基礎(chǔ)資源，其中基礎(chǔ)能力系統(tǒng)可以為云數(shù)據(jù)中心和用戶提供流化、轉(zhuǎn)碼、虛擬、緩存和融合通信等服務(wù)?；A(chǔ)資源可以為云數(shù)據(jù)中心和用戶提供服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲等服務(wù)。

操作系統(tǒng)：云操作系統(tǒng)有助于對云數(shù)據(jù)中心內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)、服務(wù)器、存儲等功能實現(xiàn)有效的整合，為用戶提供方便快捷的服務(wù)。

計算：計算指的是在開放構(gòu)架的基礎(chǔ)之下，集成異構(gòu)虛擬化平臺和物理設(shè)備，計算功能能夠提升設(shè)備整體的運行速度，使各類資源更快速地呈現(xiàn)在用戶面前，提升用戶體驗。

存儲：基于目前廣泛應(yīng)用的存儲、技術(shù)虛擬化計劃，并對現(xiàn)有的虛擬化存儲資源進(jìn)行調(diào)度和管理，實現(xiàn)各類資源和信息的共享，實現(xiàn)用戶信息的安全存儲。

網(wǎng)絡(luò)：基于虛擬化網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù)，在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)間的相互關(guān)聯(lián)和服務(wù)器虛擬化。

接口：目前常用的接口，可對接多家廠商的軟硬件設(shè)備，進(jìn)而幫助云數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)資源有效整合。

跨數(shù)據(jù)中心資源調(diào)度：跨數(shù)據(jù)中心資源調(diào)度本質(zhì)上是一個經(jīng)過整合的數(shù)據(jù)中心，跨數(shù)據(jù)中心資源調(diào)度能夠被構(gòu)建為分布式云數(shù)據(jù)中心，給與用戶最佳的體驗，最簡便的管理。

3.3平臺層

平臺層包括眾多的服務(wù)平臺如交付平臺、交易平臺。管理平臺和應(yīng)用流化能力平臺、信息協(xié)同平臺、管理平臺、通信融合平臺、數(shù)據(jù)分析平臺等。

交付平臺負(fù)責(zé)對現(xiàn)有服務(wù)系統(tǒng)當(dāng)中的對外接口進(jìn)行監(jiān)督、調(diào)度、監(jiān)控和流程管理。

內(nèi)容平臺對目前各平臺中的自有版權(quán)內(nèi)容以及其他引入內(nèi)容和網(wǎng)絡(luò)聚集共享內(nèi)容進(jìn)行集中的存儲和統(tǒng)一化管理，并在此基礎(chǔ)上為上層應(yīng)用和用戶提供數(shù)據(jù)支撐服務(wù)。

版權(quán)交易平臺是對現(xiàn)有的內(nèi)容版權(quán)進(jìn)行管理和交易的雙重平臺，可實現(xiàn)各平臺方版權(quán)內(nèi)容的管理并實現(xiàn)版權(quán)內(nèi)容的在線交易。

大數(shù)據(jù)平臺主要的作用是收集、轉(zhuǎn)換、加載校驗各類平臺數(shù)據(jù)，最終形成數(shù)據(jù)庫，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行深層次的挖掘和分析，實現(xiàn)各類業(yè)務(wù)之間互相關(guān)聯(lián)，并對運營內(nèi)容進(jìn)行經(jīng)營管理分析。

終端管控平臺可為終端用戶提供各種類型的內(nèi)容分析服務(wù)，在各個終端服務(wù)器中設(shè)置了終端管控模塊，保證用戶終端始終處于合法合規(guī)且能正常使用的狀態(tài)中。

服務(wù)能力平臺包含多個服務(wù)能力系統(tǒng)，主要有流化能力平臺、協(xié)同分析平臺、融合通信平臺，且服務(wù)能力平臺并不僅限于此，還包括各類智能搜索引擎、數(shù)字版權(quán)管理等。

3.4業(yè)務(wù)層

業(yè)務(wù)層只要負(fù)責(zé)展現(xiàn)應(yīng)用功能并協(xié)助實現(xiàn)管理功能，業(yè)務(wù)層主要包括：互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)、新媒體應(yīng)用、通信、增值業(yè)務(wù)、應(yīng)用管理平臺等。

互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用建立在寬帶業(yè)務(wù)基礎(chǔ)之上，可滿足用戶的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求，并幫助用戶實現(xiàn)信息內(nèi)容的交互，滿足在線服務(wù)需求。

通信業(yè)務(wù)以融合通信為基礎(chǔ)，滿足用戶視頻、語音、通信等溝通需求。

增值服務(wù)以流化能力為基礎(chǔ)，可滿足用戶游戲、健身、教育等不同需求。

智慧城市云應(yīng)用建立在各地智慧城市建設(shè)的基礎(chǔ)上，滿足智慧城市建設(shè)過程中的業(yè)務(wù)需求。智慧城市內(nèi)容可由其他內(nèi)容整合而來，例如目前應(yīng)用較為廣泛的智慧養(yǎng)老平臺就是建立在通信業(yè)務(wù)和增值業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)之上。

應(yīng)用管理平臺是各終端常用的“應(yīng)用商店”的管理后臺，其中的積分、活動等模塊可實現(xiàn)共享共用。

3.5總體功能

開放式的云平臺帶來了新的業(yè)務(wù)增長，新舊業(yè)務(wù)之間也實現(xiàn)了優(yōu)質(zhì)融合，并能在現(xiàn)有平臺的基礎(chǔ)上，并擴展新的應(yīng)用，開放式云平臺可吸引眾多的合作伙伴來協(xié)同開展業(yè)務(wù)，實現(xiàn)雙方的合作共贏，通過產(chǎn)業(yè)環(huán)境的共同打造，能夠有效提升云平臺的綜合競爭力，實現(xiàn)用戶的多重良好體驗。

內(nèi)容整合：整合系統(tǒng)內(nèi)容，為系統(tǒng)提供豐富的內(nèi)容管理渠道。

渠道整合：整合各運營商的內(nèi)容傳播渠道，用戶提供內(nèi)容聚合等服務(wù)。

能力聚合：基于開放服務(wù)平臺，對各平臺進(jìn)行交易管理，對應(yīng)用流程進(jìn)行優(yōu)化，實現(xiàn)多屏協(xié)同、融合通信實現(xiàn)對系統(tǒng)的有效管控，并吸引大量的用戶對用戶進(jìn)行合作開發(fā)。

應(yīng)用聚合：開發(fā)媒體云服務(wù)，并與其他云平臺之間實現(xiàn)相互關(guān)聯(lián)。如在智慧城市的開發(fā)中，為行業(yè)云、政務(wù)云、民生云提供傳播和媒體展現(xiàn)服務(wù)。

4結(jié)束語

隨著用戶數(shù)量的增長，在今后的云數(shù)據(jù)中心中，應(yīng)構(gòu)建相應(yīng)的服務(wù)體系，其中，周邊的數(shù)據(jù)中心是重要的服務(wù)點。數(shù)據(jù)中心在建設(shè)管理過程中應(yīng)遵循以下思路。對于新建的數(shù)據(jù)管理中心，首先應(yīng)具備成熟的硬件設(shè)備與實施方案，在此方面，各大供應(yīng)商之間并不具備區(qū)別，在大型數(shù)據(jù)中心的部署中，應(yīng)組建一體化的管理設(shè)備，幫助實現(xiàn)多功能、高性能的管理模式。在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心改造和整合中，隨著小微網(wǎng)絡(luò)經(jīng)營者規(guī)模擴大和發(fā)展，對數(shù)據(jù)傳輸存儲的需求增大，建立云數(shù)據(jù)中心，可將數(shù)據(jù)中心的邏輯相互集中，實現(xiàn)行業(yè)的高速發(fā)展。