云計(jì)算環(huán)境下軟件管理平臺(tái)研究

劉士源

摘 要 云計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟使其在不同領(lǐng)域發(fā)揮了十分重要的作用，也得到了廣泛應(yīng)用。云計(jì)算環(huán)境下的軟件管理平臺(tái)已經(jīng)受到了很多企業(yè)的關(guān)注和青睞。通過對(duì)云計(jì)算軟件管理平臺(tái)的應(yīng)用可以有效提高企業(yè)的管理效率，降低企業(yè)管理成本。本文對(duì)云計(jì)算環(huán)境下軟件管理平臺(tái)進(jìn)行了研究，首先介紹了云計(jì)算環(huán)境下的主要研究方向，包括高資源共享多租戶容器和研發(fā)管理工作的業(yè)務(wù)平臺(tái)，然后，重點(diǎn)介紹了高資源共享多租戶容器方面的三種隔離技術(shù)，包括物理級(jí)別的隔離、虛擬機(jī)級(jí)別的隔離和應(yīng)用級(jí)別的隔離等。

關(guān)鍵詞 云計(jì)算;軟件管理平臺(tái);隔離技術(shù)

引言

近年來(lái)，信息技術(shù)飛速發(fā)展，由于我國(guó)的軟件行業(yè)在發(fā)展時(shí)間和技術(shù)發(fā)展發(fā)面起步較晚，因此，當(dāng)前項(xiàng)目管理在軟件管理行業(yè)中發(fā)揮的作用尚沒有達(dá)到預(yù)期效果，在應(yīng)用中還不夠成熟。據(jù)調(diào)研顯示，當(dāng)前我國(guó)企業(yè)眾多的系統(tǒng)項(xiàng)目的開發(fā)和實(shí)現(xiàn)中，軟件的成功應(yīng)用的比例不足20%。近幾年云計(jì)算技術(shù)的發(fā)展和廣泛應(yīng)用，為軟件管理平臺(tái)的發(fā)展提供了新的方式和途徑?；谠朴?jì)算平臺(tái)，企業(yè)可以根據(jù)自身需求對(duì)各種個(gè)性化需求進(jìn)行定制，節(jié)省企業(yè)的各種網(wǎng)絡(luò)資源、存儲(chǔ)資源以及各種軟硬件資源，同時(shí)還可以高效地將項(xiàng)目和軟件進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，顯著提高軟件項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)的成功率，進(jìn)而降低企業(yè)的管理成本，提高企業(yè)的管理效率[1]。本文對(duì)云計(jì)算環(huán)境下的軟件管理平臺(tái)開展研究，重點(diǎn)探討了云計(jì)算環(huán)境下的高資源共享多租戶容器技術(shù)，給出了其相關(guān)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，研究成果期望能為相關(guān)領(lǐng)域研究者提供參考和借鑒。

1云計(jì)算環(huán)境下的主要研究方向

本文所討論的云計(jì)算重點(diǎn)集中在企業(yè)或政府內(nèi)部的云計(jì)算應(yīng)用，通過對(duì)云計(jì)算平臺(tái)的搭建，將現(xiàn)有的企業(yè)或政府內(nèi)部的各類數(shù)據(jù)中心進(jìn)行改造和升級(jí)，將這些數(shù)據(jù)中間建設(shè)成為動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)中心，即對(duì)應(yīng)的云計(jì)算中心[2]。為了實(shí)現(xiàn)這種目的，通常使用的技術(shù)是虛擬化技術(shù)。

考慮到云計(jì)算平臺(tái)的內(nèi)容種類較多，本文重點(diǎn)討論SaaS軟件項(xiàng)目的各個(gè)方面，具體而言，在業(yè)務(wù)管理方面，SaaS軟件項(xiàng)目能夠?qū)π畔⑾到y(tǒng)進(jìn)行獨(dú)立部署，效率較高;在底層架構(gòu)方面，SaaS能夠根據(jù)任務(wù)需求，對(duì)系統(tǒng)的計(jì)算能力進(jìn)行動(dòng)態(tài)的伸縮。SaaS軟件項(xiàng)目的諸多優(yōu)點(diǎn)使其在實(shí)際應(yīng)用中能夠降低服務(wù)的成本和企業(yè)對(duì)其部署的門檻，同時(shí)能夠根據(jù)用戶的需求對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行個(gè)性化的保護(hù)，安全性較高[3]。在關(guān)鍵技術(shù)方面，本文重點(diǎn)討論多租戶容器關(guān)鍵技術(shù)，多租戶容器關(guān)鍵技術(shù)設(shè)計(jì)到的技術(shù)點(diǎn)很多，包括元數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的邏輯、業(yè)務(wù)工作流引擎等。

2關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用和實(shí)施

當(dāng)前各類軟件管理平臺(tái)的種類繁多，類型多樣，但是這些管理平臺(tái)在構(gòu)建是需要解決的重點(diǎn)問題通常都是平臺(tái)的協(xié)同化、普適化和服務(wù)化。為此，本文研究的云計(jì)算環(huán)境下的管理平臺(tái)是在SaaS模式之下，該方案的基礎(chǔ)是上文提到的多租戶容器關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)該技術(shù)涉及的多租戶個(gè)性化、統(tǒng)一權(quán)限以及軟件的隔離控制等技術(shù)點(diǎn)進(jìn)行深入討論，討論的內(nèi)容包括內(nèi)部模塊、外部系統(tǒng)交互協(xié)議等。

云計(jì)算多租戶模式涉及的關(guān)鍵技術(shù)可以通過將來(lái)自不同租戶的請(qǐng)求和訪問進(jìn)行隔離，這里的隔離主要包括三類，即物理級(jí)別、虛擬機(jī)級(jí)別和應(yīng)用級(jí)別。

物理級(jí)別的隔離方式的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在與用戶之間是一對(duì)一的服務(wù)模式，這種模式下平臺(tái)中的每個(gè)單獨(dú)的應(yīng)用實(shí)例分別為一個(gè)單獨(dú)的用戶或租戶提供服務(wù)，這樣使得來(lái)自不同用戶和租戶的個(gè)性化的需求都能夠得到滿足[4]。此外，在物理級(jí)別隔離方面，平臺(tái)中的應(yīng)用和用戶或租戶的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)也是單獨(dú)存儲(chǔ)的，在物理上處于隔離狀態(tài)，不同的租戶在使用平臺(tái)的服務(wù)時(shí)，使用的都是平臺(tái)單獨(dú)為該租戶提供的計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源以及網(wǎng)絡(luò)資源。

虛擬機(jī)級(jí)別的隔離方式的工作原理是，利用虛擬機(jī)技術(shù)將云計(jì)算平臺(tái)的各種資源共享給不同的租戶，利用虛擬機(jī)技術(shù)對(duì)實(shí)際的各種物理資源進(jìn)行模擬，從邏輯上對(duì)不同的租戶進(jìn)行隔離，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同租戶提供個(gè)性化的服務(wù)定制。與物理隔離方式相比，利用虛擬機(jī)技術(shù)進(jìn)行邏輯隔離耗費(fèi)的成本較低，同時(shí)也是對(duì)物理隔離方式的改進(jìn)和提升。但是相對(duì)于物理隔離方式，邏輯隔離相對(duì)較低，但是能夠達(dá)到較高的共享利用率。采用虛擬機(jī)技術(shù)，可以使得同一臺(tái)物理機(jī)器上可以租用給多個(gè)租戶。

應(yīng)用級(jí)別的隔離方式的基本原理是，將同一個(gè)應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行共享，使其能夠同時(shí)租用給多個(gè)租戶使用，表現(xiàn)為單實(shí)例對(duì)應(yīng)多租戶的運(yùn)行模式。在這種隔離方式中，應(yīng)用實(shí)例在應(yīng)用程序級(jí)別對(duì)用戶的各種不同需求進(jìn)行定制，以滿足各種不同的個(gè)性化需求[5]。同時(shí)，在平臺(tái)資源的利用方面，應(yīng)用級(jí)別的隔離方式下，多個(gè)租戶可以同時(shí)共享平臺(tái)的存儲(chǔ)和軟硬件資源。與前兩種隔離方式相比，這種應(yīng)用級(jí)別的隔離方式對(duì)平臺(tái)的資源利用率最高，同時(shí)各種軟硬件的成本最低。

從以上分析可以看出，在應(yīng)用級(jí)別隔離方式下，多個(gè)租戶可以充分利用平臺(tái)的各種資源，資源的共享利用率最高。但是，這種隔離方式同樣存在一定的缺陷，如隔離性相比于物理級(jí)別的隔離和虛擬機(jī)級(jí)別的隔離更低，這使得仍有很多關(guān)鍵技術(shù)急需突破，包括如何對(duì)多租戶進(jìn)行基礎(chǔ)管理、如何高效利用應(yīng)用實(shí)例對(duì)租戶的個(gè)性化需求進(jìn)行定制、如何對(duì)多租戶的控制權(quán)限進(jìn)行統(tǒng)一管理以及如何突破性能隔離技術(shù)等等，這些技術(shù)的突破還需研究者們花費(fèi)大量的人力和物力。

3結(jié)束語(yǔ)

通過對(duì)云計(jì)算環(huán)境下的軟件管理平臺(tái)的應(yīng)用，企業(yè)能夠有效降低其管理成本，顯著提高企業(yè)的管理效率，同時(shí)還可以根據(jù)自身需求定制滿足需求的個(gè)性化管理系統(tǒng)。但是，盡管云計(jì)算環(huán)境下的軟件管理平臺(tái)相關(guān)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的相對(duì)成熟，但是仍有很多問題需要進(jìn)一步研究和解決，云計(jì)算技術(shù)在企業(yè)管理中的應(yīng)用和軟件行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)更有效的結(jié)合也還需花費(fèi)較多的研究時(shí)間。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介

劉士源（1982-），男，吉林省人;學(xué)歷：本科，職稱：助理工程師，現(xiàn)就職單位：國(guó)網(wǎng)電商科技有限公司，研究方向：軟件項(xiàng)目管理。