【編者按】伴隨著國家電網的it架構演變歷程，作為國家電網直屬單位的南瑞資訊系統整合公司（以下簡稱「南瑞整合」）在虛擬化和雲計算領域進行了深入的探索，歷經了傳統架構到虛擬化再到軟體定義資料中心（sddc）的演變。在本文中，南瑞整合cto徐戟深度介紹了國家電網的軟體定義資料中心應用實踐。
資料中心變革的動力是什麼？
縱覽中國資訊化時代的整個過程，資料中心變革的動力到底是什麼？其實可以分為三個階段來看。首先是90年代初期，當時的應用都是ts結構，也就是終端伺服器結構的，依靠乙個強而有力的伺服器拖起很多終端，所有的計算都在伺服器端進行。這種終端/伺服器模式推動了中型機、大型機的發展；接下來，隨著技術發展逐漸開始有了c/s架構，伺服器客戶端架構開始流行，後來出來了bs架構、bss架構等等。這種架構的出現，解放了伺服器的計算能力，大力推動了小型機的發展；現在，隨著網際網路應用逐漸廣泛，分布式的架構也在迅速發展。因此，資料中心變革很重要的推動力是應用架構的變革，應用架構推動了資料中心的變化。
傳統資料中心存在哪些問題？
傳統的架構是90年代中後期形成的，以ioe為核心，以大型資料庫、集中式儲存加上高效能的伺服器組成架構，這種架構雖然在當時可以滿足業務的迅速擴張，但是隨著業務到了一定規模的時候，傳統資料中心存在的問題就會暴露出來：
如果繼續不做改變的話，企業的it成本就太高了，於是企業開始寄希望於分布式的架構，有了乙個很火的詞——去ioe。其實去ioe本質是分布式架構替代傳統架構的it架構的變革，網際網路企業在這裡面做的很好，這方面傳統行業必須向網際網路企業學習，但是傳統行業的應用特點和網際網路行業的應用特點是不一樣的，簡簡單單的用分布式架構來替換傳統架構是不現實的，需要根據自己實際情況去考慮應對的策略。
所以南瑞整合的策略是「按需定製、深度整合」，通過對伺服器、交換機、儲存、高效能io等it基礎裝置，以及作業系統、資料庫等軟體進行深度整合（進行碎片化處理），並對相關引數配置以最佳實踐數值，定製真正契合企業需要的深度整合軟硬體一體的解決方案。
國家電網it架構發展路線
如上圖所示，國家電網的發展路線是逐漸把小而散的系統整合成乙個大的系統，甚至到國家電網總部進行部署。但是我們後來發現這些系統的資源使用率很低，我們在機房裡做過調研，一千多臺伺服器中cpu小於1%的伺服器佔了70%。所以
五、六年前國家電網開始進行虛擬化資源池的建設，這個建設還是很有成效的，通過虛擬化建設使it資源得到了很好的利用，不用繼續投資去擴充機房與伺服器，節約的資金量是每年是以幾十個億來計的。
隨著資源池的建設使用，我們發現光建立乙個資源池是不夠的，沒有解決資源排程需求的敏捷性，雖然對資源整合、資源使用率提高了，但是運維和其他方面還是有很多問題，所以我們開始著手搭建下一代資料中心——通過軟體定義的資料中心，其中有四點是我們的硬性要求：
上圖是我們軟體定義資料中心的架構圖，物理資源層包括分布式儲存、分布式系統、傳統的網路和裝置，上一層資源管理層次進行管理。最終平台服務層對外提供相應的服務，資料管理層進行所有的資料的備份和容災等，運維管理層來實現自動化的運維和監控、分析。
目前此軟體定義資料中心目前在國網的應用場景主要有以下幾個：
對於未來我們也有一些願景，我們希望軟體定義資料中心可以實現以下幾點：第一，是構建相容化的；第二，技術自主化；第三，能力服務服務化；第四，**快速化；第五，資源彈性化；第六，管理自動化；第七，管控集中化。
傳統行業資料中心如何擁抱私有雲平台？
接下來談談傳統行業資料中心如何去擁抱私有雲平台，主要有四個問題。
第一，我們是採用選擇一站式還是開放式的架構？
其實這跟企業策略有關。首先，開放式要有足夠的研發能力；其次，有沒有做好持續投入的準備，在這個平台上隨著業務越來越多，隨著需求越來越大，研發費用需要不斷的投入，開放式的架構才能支撐這樣乙個專案。
當然我們還有其他的選擇，就是在乙個超融合架構上進行二次開發，這樣要求超融合架構具有足夠的開放性，能夠開放幾乎所有的api給這些使用者，這樣可以在上面做很深度的二次開發，投入會更小一些。
第二，如何融合以前的存量的裝置？
我看過青雲的資料，發現他們可以通過系統整合的方式來整合。未來他們還會開放相應的api介面來對接傳統的軟硬體平台，這點非常重要。我認為整個資料中心最後全要納入到軟體定義框架中來，才算是完整。
第三，如何聚合計算能力？
所有的雲平台都是將基礎資源虛擬化，整個資源打散給大家用，這解決了計算能力過剩的問題，如何解決計算能力強制性的要求？目前我們看到的公有雲、私有雲的解決方案裡並沒有很好的答案，這並不僅僅是說在iaas層面解決的問題，其實是要靠集群的技術，包括分布式資料庫，hadoop等分布式演算法這樣的技術實現聚合。
第四，如何規避政策壁壘。
it政策要與時俱進，傳統的政策是90年代建立起來的，我們有必要對it政策進行修正，這是領導層面對的問題。同時對物理隔離的概念需要打破，如果抱著物理隔離來擁抱雲是不可能的。
建立屬於自己的軟體定義資料中心
在資料庫方面基於開源技術開發了四款解決方案，nbase資料庫是由南京南瑞整合公司自主研製的資料庫系列產品，其資料庫產品包括高可用資料庫集群(nbase-e)產品、分布式資料庫集群（nbase-d）產品、分析型資料庫集群（nbase-c）產品、nosql平台（nbase-h）產品。
另外還有瑞騰（return）高效能計算平台，它是為國網核心業務系統量身打造的乙個高效能、可擴充套件的計算平台，利用目前前沿的高效能計算元件，使用自主的定製化伺服器、ib交換機、分布式儲存系統整合。如上圖，瑞騰高效能計算平台，上面是計算的節點，我們可以使用四路的pc伺服器，插上ssd的卡，ssd容量是有限的，我們後面有乙個層，是分布式儲存，標準配置是9060的儲存，隨著需要可以進行擴充套件。
寫在最後
文章最後分享兩句話，第一句2023年 john gage說的：「網路就是計算機」，第二句呂健院士說的：「應用場景就是計算機」，2023年說出網路就是計算機的時候大部分人都不明白，因為當時大部分人不知道網路是什麼。第二句話應用場景就切合了「按需定製，深度整合」，我覺得後續其他的傳統企業按照這8個字來做文章，應該是乙個比較正確的道路。
作者簡介：徐戟，南瑞資訊系統整合公司cto，網名白鱔，《dba的思想天空：感悟oracle資料庫本質》、《oracle優化日記》、《oracle rac日記》等暢銷書作者。2023年開始從事系統整合行業，曾供職於dec、賽格計算機、長天集團、聯想金融事業部等，擔任過技術總監、應用體系總監。
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