云計算規(guī)模部署階段策略與評價模型研究

楊軍

（廣東省電信規(guī)劃設計院有限公司，廣東 廣州 510630）

云計算規(guī)模部署階段策略與評價模型研究

楊軍

（廣東省電信規(guī)劃設計院有限公司，廣東 廣州 510630）

本研究主要分析目前云計算相關產品采購情況，提出云計算項目共性提取方法，把云計算相關產品的采購納入采購管理體系；深入了解目前工程的設計、集成、施工、維保等環(huán)節(jié)采購模式，結合某運營商云計算引入規(guī)劃，分析云計算規(guī)模部署下原有采購模式的變化，提出相關建議；調研并分析云計算引入前后總擁有成本變化，建立云計算評估模型。

云計算；采購管理；評估模型；采購模式；規(guī)模部署；規(guī)劃

1 背景

云計算是近年來互聯網界和IT界討論最為熱烈的領域之一，也是互聯網和IT融合發(fā)展的大趨勢之一。中國電信進入云計算規(guī)模部署階段后，云計算相關產品的采購將面臨新的問題，具體包括以下三點：

（1）云計算項目相對分散，產品價格較高，需要從各類云計算項目中提取項目共性，形成采購規(guī)模效應。

（2）云計算建設模式的工程設計、集成、施工、維保的采購與傳統模式有較大差異。

（3）目前缺乏云計算引入前后的總擁有成本評估模型，難以綜合評價云計算引入效果。

綜上所述，上述問題的研究能有力推進云計算技術在中國電信的規(guī)模應用。

2 云產品納入采購管理研究

2.1 云計算產品采購模式分析

目前，中國電信云計算采購主要產品是 IaaS 資源池、云桌面系統及云存儲等工程所需的產品。

（1）IaaS資源池采購

中國電信 IaaS資源池相關項目主要有：云主機資源池建設工程，業(yè)務平臺資源池建設工程，IT系統資源池建設工程。

（2）云桌面系統

云桌面系統是指利用桌面虛擬化技術提供遠程桌面，中國電信云桌面系統相關項目主要有外包呼叫中心、營業(yè)廳、集中網管、內部辦公系統等工程。

（3）云存儲

云存儲系統利用云計算技術整合大量各種不同類型的存儲設備使之能夠協同工作并對外提供數據存儲和業(yè)務訪問服務，是以數據存儲和管理為核心的云計算系統。中國電信相關工程主要有云存儲資源池建設工程。由于目前云存儲大多為一體化產品，因此采購內容主要包括云存儲軟硬件及系統集成及施工。

圖1 云存儲技術架構圖

（4）云計算相關產品采購的模式分析

針對采購的形式，云計算產品采購模式可以分為集中采購和分散采購兩大類。針對采購方的不同，云計算產品的采購模式可以分為定向采購和非定向采購兩大類。

2.2 重點產品分析

（1）服務器虛擬化軟件分析

服務器虛擬化軟件是IaaS資源池核心部件，主要產品包括 Vmware、Citrix、Microsoft、華為虛擬化軟件、中興虛擬化軟件、Redhat虛擬化軟件、東軟虛擬化軟件。

① Vmware

VMware的服務器虛擬化軟件產品包括虛擬化軟件VM-ware vsphere 和虛擬化管理軟件 VMware vCenter，目前產品版本號為5.1。

② Citrix

在服務器虛擬化領域，Citrix XENserver基于物理節(jié)點授權，價格較低，在虛擬化軟件的功能、性能、兼容性方面表現中規(guī)中矩，其主要的優(yōu)勢在于性價比。

③ Microsoft

Microsoft虛擬化軟件的優(yōu)勢在于和操作系統的綁定，在合適場景下總成本較低，但版本更新較慢。

④ 華為虛擬化軟件

華為的 Galax 實際上也具備一定的服務管理能力，并不單純是資源管理。

⑤ 中興虛擬化軟件

產品包括 iECS 管理系統和基于開源 XEN 的虛擬化軟件。

⑥ Redhat虛擬化軟件

Redhat虛擬化軟件的優(yōu)勢在于和操作系統的綁定，在合適場景下總成本較低，但由于KVM技術相對較新，在功能和性能方面還有一定的差距。

⑦ 東軟虛擬化軟件

主要包含 IaaS 平臺、云數據中心基礎設施和系統監(jiān)控，IaaS 平臺向用戶提供使用接口，虛擬化層使用紅帽 KVM 虛擬化，系統監(jiān)控由獨立產品組成。

（2）桌面虛擬化

在桌面虛擬化領域，Citrix 是主要的領先者，但 VMware正在進入領先者行列。

2.3 云計算產品采購探討

（1）業(yè)務平臺

在虛擬化軟件方面，目前部署資源池的服務器大多為4路服務器。

（2）服務器虛擬化軟件采購特點

總體量較大，單項目量可能很少；大部分省份更傾向于定向采購；對產品的要求普遍需要更大力度的安裝實施、培訓、技術支持服務部分項目需要個性化的功能開發(fā)。

（3）實際的虛擬化軟件使用方式：集群部署

業(yè)務平臺資源池的構建通常采用集群(群集)的方式進行建設。資源池的擴展方式可以分為橫向擴容方式和縱向擴容方式。

（4）業(yè)務平臺資源池：不同業(yè)務類型按集群部署

資源池根據業(yè)務需要選擇虛擬化軟件，對于生產系統采用高性能、功能較強的虛擬化軟件，對于測試類業(yè)務建議采用低成本虛擬化軟件。

（5）對外服務云資源池

在對外服務云方面，目前已經建設的三個云主機資源池使用的虛擬化軟件有 VMware和 Citrix兩種。

（6）云產品采購量的統籌

IaaS 資源池相關產品的建設規(guī)模均可統籌。虛擬桌面系統相關產品建設規(guī)模與IT終端替換計劃有關，由省統籌。

（7）云桌面系統/瘦終端

根據前期調研，中國電信有35萬終端設備，云桌面系統的發(fā)展?jié)摿薮螅捎谀壳霸谱烂嫦到y的總體造價成本偏高，目前的采購量較少，后續(xù)需要配合企信部的總體安排推進云桌面和瘦終端的采購。

（8）云存儲

由于云存儲屬于對外的產品，原則上由云計算分公司統籌，實際上的需求都源自云計算分公司，只有極少數的省份有存量的云存儲系統。

（9）操作系統

目前，中國電信的操作系統的采購方式主要有兩種方式：跟隨IT集采硬件購買OEM的操作系統；由集成商或應用軟件開發(fā)上代購。

2.4 供應商管理

（1）供應商管理模式

中國電信云產品供應商管理采用集團、省兩級管理模式，構建全集團統一的供應商信息庫。

（2）供應商認證

資質認證是衡量供應商整體企業(yè)的綜合實力，確定其是否具備與中國電信進行合作的資質，即針對供應商企業(yè)層面各方面能力進行評價。

產品認證是從具體產品的角度，衡量供應商提供的產品是否滿足國家、行業(yè)和中國電信的技術和質量要求，具備產品供應資格，即針對某類具體產品的提供能力進行綜合評價。

（3）產品認證測試

根據中國電信云計算技術規(guī)范對業(yè)界主流的服務器虛擬化軟件進行功能、性能和穩(wěn)定性等方面的系統測試，最終輸出測試報告。

（4）供應商后評估

根據評估內容的不同，供應商后評估分為產品后評估和企業(yè)整體后評估。

3 云計算工程模式采購研究

3.1 云的引入對原有系統建設和采購模式產生的影響

（1）云資源池獨立進行采購、建設、配置，建設與擴容需求不再與具體的業(yè)務捆綁。

（2）業(yè)務系統的建設、擴容、升級與云計算資源池獨立，且只涉及業(yè)務應用（軟件為主），所需硬件物理資源向資源池申請；若業(yè)務平臺擴容不涉及到新的功能升級，僅需向業(yè)務云資源池申請更多的資源進行業(yè)務部署，不需進行擴容建設，可快速滿足業(yè)務發(fā)展需求。

3.2 不同模式下集成和設計工作的差異

（1）集成工作

傳統模式：應用系統的集成商完成全部集成工作；

云化遷移的場景：集成工作實際將由應用系統的集成商和資源池管理者共同來完成。

（2）設計工作

在傳統建設模式基礎上，設計文件新增了以下多項內容：提供云化環(huán)境中業(yè)務系統的邏輯網絡結構、論證設備硬件需求與云化資源映射關系，提出細化的云化資源配置需求，云化資源池的網絡性能要求，業(yè)務系統應用邏輯部署、IP地址需求、VLAN劃分、與外圍系統的接口要求以及業(yè)務遷移割接方案等。

3.3 建議方式

（1）集成費用

網絡系統的集成單獨抽取并交由資源池管理者負責；其他部分的集成工作仍由應用系統集成商負責。

集成費計算：集成費用=應用系統總價*一定的集成費比例(比例下降)。

（2）可研、設計費

可研設計工作變化：提供云化環(huán)境中業(yè)務系統的邏輯網絡結構、論證設備硬件需求與云化資源映射關系，提出細化的云化資源配置需求，云化資源池的網絡性能要求，業(yè)務系統應用邏輯部署、IP地址需求、VLAN劃分、與外圍系統的接口要求以及業(yè)務遷移割接方案等；

設計費建議按照《工程勘察設計收費標準》（計價格[2002]10號文）的規(guī)定計算并加乘復雜度系數；

可研編制費建議按照《建設項目前期工作咨詢收費暫行規(guī)定》（計價格[1999]1283號文）的規(guī)定計算并加乘復雜度系數。

4 云計算產品采購評估模型研究

目前云計算相關產品的采購成本側重于價值成本，對引入云計算整個平臺的TCO的變化缺乏評估，容易忽略運營成本及質量成本。

4.1 總成本計算：定性分析

圖2 定性分析圖

4.2 TCO對比案例分析

使用云計算模式進行建設，初始建設成本高于傳統建設模式，但每年的運營成本低于傳統模式，到第二年云計算模式的總TCO低于傳統模式。云計算模式的初始成本較高是因為云計算引入了價格較高的虛擬化軟件，在超配比較低的情況下會導致總建設成本較高。

表1 傳統模式與云計算模式TCO對比案例分析表

4.3 TCO構成

圖3傳統模式與云計算模式5年TCO構成對比分析圖

表2 傳統模式與云計算模式5年TCO構成對比分析表

兩種模式下的電費和服務器的費用都占較大的比例，云計算模式在機柜建設成本和電費的比例少于傳統模式。

4.4 不同服務器構建資源池的TCO變化

（1）虛擬化配比保持為2，變換云計算模式下服務器類型的TCO計算結果如圖4所示。

（2）4種服務器構建的資源池最終的TCO都低于傳統模式。

（3）2路服務器的TCO低于4路服務器的TCO，主要原因 是 示 例 中 采 用 的 虛 擬 化 軟 件 為 VMware vSphere，按 照CPU授權，無論是4路服務器還是2路服務器，在虛擬化配比一致的前提下，虛擬化軟件的成本是一樣的，但由于內存配置等原因，1臺4路服務器的成本大于2臺2路服務器，因此4路服務器的TCO低于2路服務器。

（4）同樣CPU路數的服務器，單CPU配置更多核的服務器TCO更優(yōu)。

圖4 變換云計算模式下服務器類型的TCO計算結果

4.5 TCO分析初步結論

根據上述的TCO模型的分析，可以得到如下結論：

（1）使用云計算資源池部署業(yè)務系統的前提是業(yè)務系統對資源消耗不高，有復用的空間；

（2）在資源允許的前提下，虛擬化配比越高，總擁有成本越低；

（3）在資源允許的前提下，出于成本考慮優(yōu)先選擇考慮路數較少的服務器，在路數相同的情況下，優(yōu)先考慮單CPU核數較多的服務器。

5 研究結論

對云計算相關項目的采購內容的分析，提取云計算相關項目采購內容的共性，規(guī)范化云計算的采購，提出云計算相關產品納入采購管理體系的建議，為相關工程的采購操作提供指導，并應用于云計算相關集采中。

對云計算規(guī)模部署階段工程采購模式變化情況的分析，提出云計算資源池建設工程及其他工程各自設計、集成、施工、維保的采購方面的建議，為實際工程的采購工作提供參考。

對云計算引入前后成本調研，分析云計算引入前后總擁有成本的變化，并給出投資分析。

[1]馬華偉，徐忱．建設基于云計算的 IT 基礎設施- 電信運營商的優(yōu)劣勢分析[J]．中國新通信，2015，17(11)：12．

[2]吳勁松．中國移動云計算發(fā)展“內外兼修”南北基地撐起全網云數據中心[J]．通信世界，2011(38)：39．

[3] 喻朝新，陳墩金，羅家鋒．云計算在 IT 支撐系統應用的實現[J]．數據通信，2013(2)：12-15．

[4]應江勇，梁京．我國電信運營商私有云發(fā)展思路及技術方案剖析[J]．移動通信，2012(21)：62-66．

Research on Strategy and Evaluation Model of Scale Deployment Phase of Cloud Computing

Yang Jun
(Guangdong Planning and Designing Institute of Telecommunications Co.,Ltd.,Guangzhou 510630,Guangdong)

This paper mainly analyzes the present situation of cloud computing related products procurement,proposes cloud computing project common extraction method,and incorporates the procurement of cloud related products into the procurement management system.By in-depth understanding of the procurement mode of the engineering design,construction,maintenance and other links,combined with the cloud computing of an operator,this paper analyzes the changes to the original procurement mode in cloud computing deployment,puts forward relevant suggestions;then investigates and analyzes on the changes of total cost before and after the introduction of cloud computing,and establishes the evaluation model of cloud computing.

cloud computing;purchasing management;evaluation model;procurement model;scale deployment;planning

TP302

A

1008-6609(2017)05-0073-04

楊軍（1981-），男，湖南新化人，碩士研究生，工程師，研究方向為 IT 系統、業(yè)務網絡、企業(yè)信息化、IP 網絡、采購咨詢。