文｜李偉忠 張昊 浙江日報報業(yè)集團

引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)應用的高速發(fā)展，對傳統(tǒng)媒體帶來的沖擊是非常巨大的，國內各傳媒集團對于新技術的接受和應用系統(tǒng)建設都十分重視，如何將新媒體的應用有效的轉化成新媒體發(fā)展的方向，其中運行支撐環(huán)境已經(jīng)成為現(xiàn)今各傳媒主要考慮和重點關注的地方。

傳媒發(fā)展的不斷深化和信息技術的飛速發(fā)展，新媒體應用的基礎資源建設已成為傳媒集團新媒體建設發(fā)展的核心內容，并逐步成為各傳媒集團轉型新媒體的重要標志之一。但隨著業(yè)務和市場需求的不斷變化，很多傳媒集團均開始建設各種各樣的新媒體應用系統(tǒng)，雖然這些應用系統(tǒng)也滿足了部分傳媒轉型發(fā)展的應用和業(yè)務上的需求，但是也帶來了一系列問題，如:1、新媒體相關應用建設的快速和多方并行，造成整體規(guī)劃的缺失，各應用系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)無法互通，同時基礎技術架構設計單一，無法應對大規(guī)模的用戶增長；2、各應用系統(tǒng)需要采購大量軟硬件設備，然而大部分應用系統(tǒng)資源利用率不高，同時運行管理維護水平不統(tǒng)一，造成巨大浪費；3、沒有完整的數(shù)據(jù)視圖、應用系統(tǒng)集成復雜度和代碼重用程度低等問題，從而導致不能有效的進行數(shù)據(jù)整合和數(shù)據(jù)分析；4、無法對整體IT系統(tǒng)的運行情況進行全面的監(jiān)控，也就不能通過監(jiān)控對產生的數(shù)據(jù)來進行IT系統(tǒng)的優(yōu)化；5、每個應用開發(fā)商都有各自的設計思路和想法，從而對各個應用軟件開發(fā)商的協(xié)調和控制非常困難。因此對于傳媒集團規(guī)劃建設一個統(tǒng)一的技術架構和基礎資源平臺，能夠為將來的應用系統(tǒng)建設設計提出相應模板或最佳實現(xiàn)方式，如:完整的技術架構和規(guī)范要求、應用軟件參考架構、數(shù)據(jù)業(yè)務編碼標準、應用系統(tǒng)部署、系統(tǒng)運行響應的等級和維護規(guī)范等，從而使傳媒集團的未來應用系統(tǒng)更加穩(wěn)定可靠、高性能、高易用性和高可維護性。

作為一種全新的互聯(lián)網(wǎng)應用模式，云計算的出現(xiàn)給傳統(tǒng)IT產業(yè)帶來了變革。結合傳統(tǒng)模式的現(xiàn)狀和未來的挑戰(zhàn)，必然需要利用相應的新技術—云計算（Cloud Computing），通過虛擬化等技術（例如:服務器虛擬化技術、存儲虛擬化技術、網(wǎng)絡虛擬化技術、應用虛擬化技術、高速內存緩沖技術、NoSQL技術等），實現(xiàn)整合使用大量的虛擬資源，為用戶提供相適應的PaaS（Platform as a Service），SaaS（Software as a service）和IaaS（Infrastructure as a Service）服務。云計算是一種典型的網(wǎng)絡計算模式，強調在虛擬計算環(huán)境下運行大規(guī)模應用的可伸縮性和可用性。

通過云計算技術整合傳媒現(xiàn)有的資源和新增的資源，建設一個“大規(guī)模的、可擴展、高性能、成本可控、易運維、易訪問、易設計和開發(fā)和高可靠性的集群系統(tǒng)”—即基于云計算技術的傳媒數(shù)據(jù)中心。它不僅僅是傳媒發(fā)展、新媒體轉型、運行管理以及服務等方面的重要技術支撐，更重要的是帶來人才培養(yǎng)的觀念、發(fā)展模式及內部管理的深刻變革。

云計算

1. 云計算概念

根據(jù)美國國家標準與技術研究院（NIST）的定義，云計算是一種利用網(wǎng)絡技術實現(xiàn)隨時隨地、按需、便捷地訪問共享資源池（如計算設施、存儲設備、應用程序等）的計算模式。計算機資源服務化是云計算重要的表現(xiàn)形式，它為用戶屏蔽了數(shù)據(jù)中心管理、大規(guī)模數(shù)據(jù)處理、應用部署等問題。通過云計算，用戶可以根據(jù)其業(yè)務負載快速申請或釋放資源，并以按需支付的方式對所使用的資源付費用，在提高服務質量的同時降低運維成本。

云計算的特點可歸納如下幾點:

1) 彈性服務:服務的規(guī)?？煽焖偕炜s，以自動適應業(yè)務負載的動態(tài)變化。用戶使用的資源同業(yè)務的需求相一致，避免了因為服務器性能過載或冗余而導致的服務質量下降或資源浪費。

2) 資源池化:資源以共享資源池的方式統(tǒng)一管理。利用虛擬化技術，將資源分享給不同用戶，資源的放置、管理與分配策略對用戶透明。

3) 按需服務:以服務的形式為用戶提供應用于程序、數(shù)據(jù)存儲、基礎設施等資源，并可以根據(jù)用戶需求，自動分配資源，而不需要系統(tǒng)管理員過多干預操作。

4) 服務可計費:監(jiān)控用戶的資源使用量，并根據(jù)資源的使用情況對服務計費。

5) 資源可視化:對所使用的基礎資源進行統(tǒng)一管理、維護，并形成基礎資源使用情況報表，直觀體現(xiàn)資源利用率，有利于基礎資源平臺的長期規(guī)劃和建設。

未來云計算將形成一個以基礎資源設施為核心、涵蓋基礎軟件、平臺服務與應用服務等多個層次廣泛的基礎資源服務化網(wǎng)絡。未來誰掌握了云計算的核心技術主動權以及核心云服務的控制權，誰就會在信息技術領域競爭格局中處于優(yōu)勢地位。云計算是一個具有更廣泛含義的計算方向，能夠快速方便的支持相關應用系統(tǒng)的技術架構，按照展示（WEB）層－應用層（中間件層）－數(shù)據(jù)庫層的三層模式進行構建。

2. 云計算架構

云計算從服務角度劃分，云計算服務類型可以分為基礎設施即服務(IaaS)、平臺即服務(PaaS)、軟件即服務(SaaS)。

1）IaaS在服務層次上是最底層服務，接近物理硬件資源，通過虛擬化的相關技術，為用戶提供計算（運算處理）、存儲、網(wǎng)絡，以及其他資源方面的服務從而讓運維和系統(tǒng)部署人員看到的是一個虛擬的硬件資源池從而降低運維和部署難度、工作量，提高硬件資源利用率，便于用戶能夠部署操作系統(tǒng)和運行軟件。如亞碼遜的彈性云（Amazon，AWS）。

2）PaaS是構建在IaaS（基礎設施即服務之上）的服務，通過提供運行應用系統(tǒng)所需要的一系列的系統(tǒng)軟件資源（例如關系型數(shù)據(jù)庫資源、非關系型數(shù)據(jù)庫資源等等），解決應用系統(tǒng)為了承受大并發(fā)和大數(shù)據(jù)量挑戰(zhàn)所需要的一系列復雜的技術問題，給應用的開發(fā)和運行提供一個易用、可靠、高效、安全的運行和開發(fā)基礎環(huán)境；讓應用開發(fā)人員毋須關注底層技術細節(jié)，就可以快速開發(fā)出一個高性能、高可靠性的應用系統(tǒng)。它主要提供關系型數(shù)據(jù)庫服務環(huán)境、J2EE應用服務器環(huán)境、消息隊列支撐環(huán)境、工作流引擎服務器環(huán)境、Web服務器環(huán)境等應用所需要的基礎軟件設施，并且為大數(shù)據(jù)分析提供所需要的Hadoop集群基礎軟件設施。具有代表性的有Apache的開源項目Hadoop，Google App Engine和Micorsoft Azure。

3）SaaS是最上層服務，該服務是在PaaS的基礎之上并根據(jù)相應的業(yè)務需求等需要開發(fā)出一個能承受大并發(fā)和大數(shù)據(jù)量挑戰(zhàn)的高性能、高可靠性、較好用戶體驗的軟件應用環(huán)境，從而根據(jù)不同的業(yè)務應用的場景，演化出不同的云計算商業(yè)模式。例如消費者可以根據(jù)自己的實際需求，通過網(wǎng)絡向提供商定制所需的應用軟件服務，按服務多少和時間長短支付費用。例如提供該服務模式的是SalesForce公司運行的客戶關系管理系統(tǒng)(CRM),還有Google的在線辦公自動化軟件，思科的Webex平臺。

云計算涵蓋了硬件（服務器、網(wǎng)絡、存儲、終端及機房基礎環(huán)境）和軟件（例如Google的GFS、Mapreduce、BigTable、Megastore等技術和Google Application Engine；IBM的 BigInsight、GPFS On Hadoop等技術和產品等等）。云計算不僅僅是技術模式上的發(fā)展變革，并且也是商業(yè)模式上的變革創(chuàng)新。對于主流的云計算三種模式（Saas、Paas、Iaas），Paas模式的云計算對IT生產商和客戶來說最具有價值，必將是將來幾年的重點發(fā)展方向,而Paas模式的云計算必然是一個重大的技術變革，正如應用軟件架構從C/S架構過渡到B/S架構一樣。Paas模式的云計算提供的是一種大規(guī)模地、可靠、高效、穩(wěn)定的基礎資源系統(tǒng)，它能夠幫助我們的使用者和開發(fā)人員解決Big Data 、Big Concurrent User、Better User Experience、Better Develop&Deploy Application等一系列問題,將來的應用軟件架構必然是Paas模式的云計算架構。

云計算數(shù)據(jù)中心設計與實現(xiàn)

1. 云計算數(shù)據(jù)中心特點

基于云計算技術的傳媒數(shù)據(jù)中心現(xiàn)階段將是一個PaaS的技術架構，并在未來向SaaS發(fā)展進化。現(xiàn)在設計的PaaS架構是一個軟硬件結合的基礎系統(tǒng)，它需要依賴一個先進的硬件架構、軟件系統(tǒng)底層架構以及應用開發(fā)設計規(guī)范和架構。

基于云計算技術的傳媒數(shù)據(jù)中心必然具有以下幾個重要的特點:

1) 是一個軟硬件結合的系統(tǒng)，它需要依賴一個先進的硬件架構、軟件系統(tǒng)底層架構以及應用開發(fā)設計規(guī)范和架構。它吸收和補充以及裁剪相應成熟可靠的原有技術，以適應傳媒發(fā)展的需要。

2) 提供了一個完整的開發(fā)堆棧，使用成熟技術和新技術、成熟可用的數(shù)據(jù)標準規(guī)范和成熟可用的可重用服務來構建和托管應用程序。

3) 可自動伸縮:根據(jù)應用的需要自動分配出相應的計算資源并利用相應的技術來滿足應用的伸縮需要。大幅提高硬件資源的利用率、降低空間占用和降低電力損耗。

4) 可靠性、性能和安全性:提供可實現(xiàn)高度可靠、高性能的基礎設施結構，從而可以大規(guī)模運行可擴展、高性能和高安全的應用系統(tǒng)。

5) 成本可控:通過內置完整的端到端的IT監(jiān)控模塊，監(jiān)控整體的硬件情況（如:服務器、存儲、網(wǎng)絡的使用情況、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和中間件系統(tǒng)的使用情況）；監(jiān)控各個應用的運行情況（如:請求負載情況、性能瓶頸，數(shù)據(jù)存儲容量消耗情況等）。通過自動化的監(jiān)控模塊，運維人員可以更加快速和方便的維護各應用系統(tǒng)。

6) 管理可控:通過提供一系列的開發(fā)設計和架構規(guī)范，以及可重用的服務等，降低和協(xié)調成本，提高開發(fā)效率。

7) 消除數(shù)據(jù)孤島和應用豎井:統(tǒng)一管理各應用系統(tǒng)所需要的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)和數(shù)據(jù)服務，為大數(shù)據(jù)分析提供數(shù)據(jù)資源。

8) 客戶體驗至上，適應頻繁的應用發(fā)布與線上系統(tǒng)變更調整工作，以及對數(shù)據(jù)的歸納反饋分析。

2. 云計算數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)

2.1 基礎設施架構（IaaS）實現(xiàn)

在基礎設施架構（IaaS）中，通過對服務器等基礎資源的虛擬化形成基礎資源池以充分利用服務器資源以降低所需的服務器數(shù)量從而降低機房空間和節(jié)能低碳，逐步將現(xiàn)有核心模塊和應用遷移運行到虛擬機環(huán)境中；通過網(wǎng)絡虛擬化形成相應的網(wǎng)絡隔離以建設一個更加高效、安全的網(wǎng)絡基礎設施，并把各應用從網(wǎng)絡上隔離開；通過存儲虛擬化讓存儲資源更加高效的利用和降低對不同廠商和不同型號存儲設備的維護成本，并且可以提高存儲的工作效率。通過基礎設施架構實現(xiàn)各相關應用系統(tǒng)環(huán)境之間通過云計算技術的數(shù)據(jù)中心進行聯(lián)絡，建設一個更加高效、安全的基礎設施。

2.1.1 服務器資源

基礎架構中服務器資源的建設對于云計算平臺而言是核心基礎建設工作，虛擬化對于計算或者處理資源的需要及利用是云計算平臺建設成功的標志。根據(jù)應用的需求搭建合適的服務器資源平臺，實現(xiàn)應用服務的支撐環(huán)境，如針對WEB應用環(huán)境和應用（中間件）環(huán)境均可以采用虛擬化平臺實現(xiàn)資源的充分利用，同時通過對硬件服務器資源的冗余架構建設，實現(xiàn)最短時間內的系統(tǒng)重建工作，實現(xiàn)服務器硬件資源環(huán)境的穩(wěn)定可靠。

2.1.2 網(wǎng)絡環(huán)境

基礎架構中網(wǎng)絡技術對于云計算平臺而言的要求在于高速交換和低時延響應上，現(xiàn)在虛擬化技術的發(fā)展對于網(wǎng)絡環(huán)境而言是一種變革，變革的方向是將網(wǎng)絡也轉換成為計算資源的延伸和附加，以滿足計算數(shù)據(jù)交換時的高速和低時延響應。

2.1.3 存儲系統(tǒng)

基礎架構中存儲技術對于云計算平臺而言是整個數(shù)據(jù)中心平臺的核心，針對傳媒數(shù)據(jù)中心平臺規(guī)劃的存儲系統(tǒng)，主要考慮長期的發(fā)展，采用可擴展的節(jié)點建設的模式，最大程度的滿足存儲系統(tǒng)長遠的發(fā)展和數(shù)據(jù)暴增帶來的數(shù)據(jù)壓力；采用節(jié)點擴展的方式，也為建設高性價比和可擴展性強的存儲系統(tǒng)，減少在建設初期的一次性投入，便于后期的擴展確保建設的長遠性。

2.1.4 虛擬操作系統(tǒng)平臺

對于云計算平臺的核心技術就是虛擬化技術的實施，對于建設一個功能完善的云計算平臺而言選擇合適的虛擬操作系統(tǒng)至關重要。現(xiàn)今主流的虛擬操作系統(tǒng)如Vmware EXS、Citrix XenServer、Microsoft Hyper-V、KVM等都可以實現(xiàn)虛擬環(huán)境的搭建工作，但如何充分利用基礎資源各種虛擬操作系統(tǒng)各不相同，需要根據(jù)相應的建設實際進行選擇。

2.1.5 災備建設

基礎架構的建設中，考慮到傳媒數(shù)據(jù)中心的長遠建設發(fā)展規(guī)劃，為確保各應用系統(tǒng)的連續(xù)性也是建設的關鍵所在。對于基礎資源的規(guī)劃中還需要建設一個災難恢復平臺，確保所有應用得到最基礎可靠的保護，同時通過規(guī)劃定義的恢復處理機制，實現(xiàn)無中斷應用支撐以及站點恢復和遷移流程的自動化。

2.2 軟件基礎設施架構(Pass)實現(xiàn)

2.2.1 基礎架構實現(xiàn)

基于云計算的軟件基礎設備架構必然是建立在一套完善可擴展的基礎資源平臺上的，采用多級架構平臺實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫環(huán)境、應用服務環(huán)境、WEB應用環(huán)境的基礎建設。同時輔助各種支撐服務功能，如計費和安全管理，確保整體平臺的建設。

基于云計算技術的傳媒數(shù)據(jù)中心平臺，采用“展示－應用－數(shù)據(jù)庫”三層的技術架構來建設傳媒的基礎軟件支撐平臺，從而讓所有的應用成為一個整體，充分利用現(xiàn)今的技術和今后的發(fā)展方向來確保系統(tǒng)的長遠發(fā)展。

2.2.2 數(shù)據(jù)庫環(huán)境

現(xiàn)在主流的數(shù)據(jù)庫資源平臺都可以實現(xiàn)群集功能，并逐步向規(guī)?；⒎植蓟?、節(jié)點化方向發(fā)展，通過建立數(shù)據(jù)庫平臺防范因為硬件資源造成的數(shù)據(jù)庫的故障，同時支持多數(shù)據(jù)庫的應用需求，減少傳媒應用中不同項目對數(shù)據(jù)庫基礎資源的建設。數(shù)據(jù)庫平臺的建設實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫環(huán)境的冗余，確保相應的應用穩(wěn)定和快速擴張。

2.2.3 應用服務（中間件）環(huán)境

應用服務（中間件）環(huán)境主要滿足前端展示平臺向后端數(shù)據(jù)庫平臺數(shù)據(jù)訪問調用的應用建設模式，同時確保應用后臺數(shù)據(jù)的安全可靠。

基于云計算環(huán)境的應用服務基礎，針對不同的應用需求提供應用支撐。現(xiàn)今流行的應用解決方案大多采用應用負載均衡的方式，提供所需的應用服務環(huán)境，實現(xiàn)應用運行的快速可靠，并確保后臺數(shù)據(jù)的安全穩(wěn)定。

2.2.4 WEB應用環(huán)境

互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展對于各應用系統(tǒng)而言，基本上向B/S架構進行轉化，通過WEB模式提供應用的展示或者交互訪問需求?；谠朴嬎慵夹g，結合新媒體應用的WEB訪問需要，采用虛擬化技術搭建整個應用支撐基礎平臺，提供完整的WEB訪問應用環(huán)境。

同時針對不同項目的WEB應用，集中在一個平臺上進行支撐，充分利用虛擬化技術和負載均衡機制，減少基礎資源的消耗，充分利用技術提供最新的WEB應用的訪問服務環(huán)境，便于整個平臺的建設和管理，同時實現(xiàn)自動化的資源調配，減少對外提供WEB應用所消耗的硬件資源、IP地址資源等。

2.2.5 自助服務

對于傳媒數(shù)據(jù)中心平臺上的各種服務資源的調配，通過建立自助服務平臺，實現(xiàn)自動調配和發(fā)布應用的方式，減少后臺技術人員的人為參與和管理維護，通過流程化的管理實現(xiàn)規(guī)范，使應用的設計和構建方式實現(xiàn)標準化，從而使用戶只需進行一次建模，隨后即可在多種資源中進行部署和更新應用；也可以建立標準模板，直接對用戶提供從基礎資源、軟件、配置和依賴關系的相關配置服務，達成真正意義上的云計算服務。

2.2.6 安全平臺

基于云計算技術的服務平臺建設，因為提供的是服務，同時相關的安全防護措施是必不可少的。對于云計算技術建設的數(shù)據(jù)中心，采用的是虛擬化技術建設的平臺，可以充分利用虛擬平臺的安全服務功能來保護和隔離關鍵應用，包括應用防火墻、負載均衡、流量管理、入侵檢測和病毒防護體系。

2.2.7 計費管理

基于云計算技術建立的數(shù)據(jù)中心平臺還能夠準確地計算各項基礎資源的建設成本、分析和產生相關資源使用情況報告，通過報表對云計算平臺上的資源，進行記錄、監(jiān)控和優(yōu)化，通過優(yōu)化資源，確保應用的運行穩(wěn)定可靠。對于用戶在獲得實際基礎技術架構支撐的同時，也可以明確用于支持業(yè)務應用服務所需運營的可視性成本，通過成本的具體反應和分析，便于用戶更好地了解項目的發(fā)展預期，提高資源利用率，實現(xiàn)資源按需支付的愿景。

結束語

在數(shù)據(jù)中心建設完成后，不斷通過對應用上線進行的調整來完善整個數(shù)據(jù)中心的支撐能力，通過標準化的IT服務，實現(xiàn)現(xiàn)有的基礎資源設施環(huán)境，達到以天為單位的可擴展的云服務，快速經(jīng)濟地響應業(yè)務需求，為各應用系統(tǒng)提供強有力服務支撐。

同時通過對數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)分析，對傳媒相關業(yè)務數(shù)據(jù)進行有效分析，為傳媒的轉型提供相應的解決思路，也為進一步完善和改進各種資源調度策略提供依據(jù)，從而實現(xiàn)更加智能的輔助運維及管理功能，最終實現(xiàn)傳媒發(fā)展的長遠目標。

基于云計算的傳媒數(shù)據(jù)中心旨在通過云計算技術，實現(xiàn)對各種資源系統(tǒng)的綜合服務管理能力，建立一個互聯(lián)互通、信息共享以及服務傳媒、轉型研究和規(guī)范發(fā)展的“傳媒基礎服務平臺”，以解決業(yè)務眾多、分布異構、處理復雜、硬件更新頻繁、軟件安裝繁瑣和數(shù)據(jù)安全凸顯等問題，改善傳媒在基礎資源、軟件架構及運行管理建設方面所遇到的困境。■