阻碍数据中心扩展的几大因素

当美国麻省理工大学发布在线教育资源edX时，教授们从来没有想过感兴趣的学生会有那么多。edX总裁Anant Agarwal期望值是5000名参与者，实际有12万人参与。这种巨大的成功对计算容量带来了无法想象的负担。

Agarwal与MIT的困境并不鲜见。业务依赖IT支持雇员、合作伙伴与用户的计算需求，这些需求通常是逐步上升的，有时候一夜之间需求暴涨。管理员与业务领导者需要清楚在按需数据中心容量扩展时有哪些选项可用，识别最佳选项，为未来的容量扩展做好准备工作。扩展数据中心容量有大量选择。

插入集装箱数据中心

集装箱数据中心使用预先制造的容器提供计算空间，以及适当的能源与冷却架构。容器（通常按需）递减并连接到现有的设施。在计算需求增加时可以部署额外的容器。容器通常适合长期项目，如灾难恢复或数据中心革新。

集装箱数据中心产品可谓五花八门，不同形状、不同大小与不同选项应有尽有，因为IT与业务决策者需要选择最适合自己的那一款。早期的方案是装满机架，用能源与冷却支持的传统拖车。

如今，多数组织选择专门设计的容器，对能源与冷却效率进行了优化，如思科的FlexPod与惠普的Performance Optimized Data Center (POD)。这些满载计算设备与基础架构的新型方案已准备就绪。

容器价格变化万千，交付时间通常在30与90天之间，这主要取决于配置。同样要考虑获取模式：容器可以直接购买或折旧，长期或短期租赁。

容器需要放在沥青铺就的地面或混凝土板上，并需要能源运行计算设备。它们需要额外的能源或冷冻水资源冷却里面的设备。这些都需要慎重考虑，一个满载的运行着的容器可能需要几百千瓦与大型冷机组。

比如，HP POD 40c需要450 kW与240每分钟加仑水冷却。那么现有的数据中心基础设施可能没有这些额外的资源提供给容器。

“冷却设备可能与容器一样大，尤其是在需要冗余的情形下更是如此，”Shen Milsom Wilke LLC分析师Robert McFarlane表示。

安全是集装箱数据中心是另一个严重问题。容器通常是有锁的，但还是会有整个容器被盗窃的风险，敏感数据会被窃取。

Kroll Factual Data首席技术架构师Chris Steffen认为容器可以解决重要的难题，但可能不适合存储机密的企业数据。当然，组织可以将等级不高或非敏感工作负载放在容器中，将关键业务工作负载与数据放在原始的更安全的数据中心。

更具有前瞻性的组织可能构建一个围场来保护多个容器。事实上，数据中心可以通过一系列安全的受保护的容器进行有机扩展。

此外，网络连通性需求也可能证明采用光纤连接比传统铜线电缆更好，光纤安装会涉及到本地电信供应商。

“评估连接需求，在部署容器之前就应该到位，”IO Data Centers LLC产品管理高级副总裁戴Aaron Peterson表示。

使用托管租赁数据中心

扩展数据中心容量的另一个替代选项是使用规模性托管供应商。托管可让组织从第三方供应商的数据中心租赁专门的空间与设备。容量可以由客户自己的IT团队进行运维与管理，供应商可能提供咨询与协助。

“托管是一种合作关系，”Steffen说，“你与他们协作并托管你的基础架构，他们可能为你锦上添花或者火上浇油。”

托管供应商有责任维护基础架构，包括能源、冷却与所有设备。客户与供应商签订合约，建立与供应商之间的连通性，然后将工作负载迁移到供应商的设施中。由于客户经常管理托管工作，所以对能源使用与系统性能等通常具备全面管理洞察。

成本与合约条款基于众多需求而变化，包括计算资源，如机架的数量与存储的容量。其他因素包括能源与冷却、支持、可用性与冗余级别，以及所期望的更改频率与程度，还有报告类型。这些因素将影响设置时间，有大量带宽需求的客户必须安装电话供应商提供的适当光纤连接。至于容器，电话升级或安装通常会推迟到90天后才部署。

相对小型的有静态计算需要的客户如果IT员工给力，可以在几周内就搞定托管事宜，但是有巨大计算、弹性、安全与技术支持需求的大型客户可能需要花费四个月时间协商合同，升级连通性还要几个月，等待供应商升级其自己的设施——如HVAC、变压器，以及安装围墙等。

用户更改会大幅度增加成本，因为在计算需求保持一致的时候选择托管最节省成本。“托管需要计划他们的空间与能源，”McFarlane说，“如果你改变周围的事物，就会扰乱业务计划。”

不过，托管供应商面临替代云供应商的巨大压力，因此合约条款比以前更具有灵活性。当然，McFarlane说花费资金找个专业谈判员帮助制定合同与服务水平协议SLA还是有必要的，“知道你能获得的，以及得不到时该如何解决很重要，”他说。

为了节省开支，只买你所需的服务。同样，尽心尽力评估供应商的真实可靠性与响应力，以便确信其能满足需求。

外包管理服务

有些组织需要更多的计算容量，但又缺乏内部IT人员去管理容器或托管服务所需的工作。对他们来说，管理服务供应商MSP可以解决这些问题。如同托管供应商一样，MSP处理自己的基础架构与设施，但整个努力，如访问设备、服务甚至可能是罐装应用的完整平台由MSP团队管理。多数MSP对其实际操作几乎不提供洞察。“这就是‘事后不理’IT，”Steffen说，“客户说‘你全权处理，有问题再让我们知道。’”

其实有本质上的区别。成本可能比托管还贵，因为客户除了为基础设施买单，还要付费给MSP的管理与服务维修人员。意料外或频繁的服务更改，如增加容量也会增加成本。

MSP通常也不是那么好协商，因为MSP强调的就是规模经济的成本竞争力。事实上，客户使用的MSP和接受供应商的SLA几乎没有变化。

测量与验证服务级别通常是争论的点。在与MSP协商时不要低估SLA的重要性。它应该定义服务与支持的扩充路径，同样在出现问题发生业务中断时进行补救。

当然，较低灵活性可以加快部署，典型MSP在几周内就可完成。实际的配置与服务的运行更快，因为没有MSP必须预先执行的自定义任务。最大的阻碍通常是在客户这边部署适当的连通性。更多复杂的工作负载与用户基础可能需要通过本地电信供应商提供光纤连接。

潜在的客户必须对将敏感信息放在第三方平台进行密切关注。“查看遵从与法规条款，确定什么样的监管适用于你所选的容量规划解决方案，”Steffen说，“如果解决方案不适用将会是场灾难。”

插入公有云

数据中心扩展的最后一种方式是公有云，如亚马逊Web服务AWS。对公有云最好的阐释就是，这是一种托管，不仅增添自助服务配置的灵活性，还有在共享虚拟基础架构上的高级别按需可扩展性。

客户可以连接到公用云供应商，配置服务器、迁移工作负载，在15分钟内运行在云中。公有云客户能实时添加或删除计算资源，以便响应业务需求，然后按照实际使用的资源计费，如进程周期。

这是对“收费服务模式”或“效用计算”的最终阐释。这样的控制使得公有云计算成为最灵活的、最具颗粒度的数据中心容量选项。对于有临时计算需求峰值的组织来说再好不过。

一般来说，公有云通过典型的互联网连接部署成功，几乎不需要升级，除非工作负载要求大量的网络流量。公有云用户的两大难题是应用与数据适配性。

越来越多的数据中心应用程序可以从云中远程操作，但不是为云而设计的应用不能以最优的效率执行，旧有遗留应用可能根本无法工作。客户在将应用提交给云之前，应该测试应用并测量性能。

“为云重构应用是值得做的，”Steffen说，“云供应商可以帮助优化代码。”

Rackspace是一家云供应商，提供评估与访问服务，帮助客户查看当前应用并构建部署计划。AWS提供SDK、工具集和文档说明，让云应用部署更轻松。不过，对监管与安全的担忧让人很烦恼。这个挑战在云计算中更加显然，这是由于物理服务器与存储的位置都专门抽象化了，用户不应该知道或不关心计算资源在哪的问题，只要能用就行。但这与政府和行业规定想背，他们通常需要直接控制监管数据的位置。

Steffen建议监管部门现在还是不要采用云技术，不过McFarlane不太担心云安全问题。“如果人们下了心思袭击监管部门，相信云供应商有安保措施也太扯了吧？”McFarlane说。客户必须用实用主义的方式确保安全，有些工作负载就不应该放在云中。