文档介绍：《电信交换年第期
●现状与发展
云计算平台的技术架构
及对其成本的影响研究
孙健贾晓菁
.中国移动通信集团公司北京;.中央财经大学京
摘要:本文通过云计算平台与传统系统技术架构的对比研究,指出
云计算平台能够实现极低的计算成本的关键在于采用了“自顶向下”的设计思想。
关键词:云计算成本技术架构
一士
、了百
毫无疑问,云计算是年行业最热门的话题,、、等互联网
服务商,、等厂商都纷纷提出了自己的云计算战略,各电信运营商也对云
计算投入了极大的关注,云计算平台极低的成本成为业界关注的焦点。宣称,由于
使用了云计算技术,其计算成本仅为竞争对手的/,存储成本仅为竞争对手的/。
如果事实真的如此,那么究竟是怎么做到的呢
为了满足运营管理的需要,电信运营商建设了许多大规模的系统,如中国移动建设
了业务支撑系统、网络管理系统和管理信息系统等,这些系统一般都是建立在高性能
服务器集群的基础上,与建立在大量的廉价服务器集群基础上的云计算平
台相比,两者在技术架构等方面存在明显的差异。本文试图在深入分析云计算平台
关键技术的基础上,通过云计算平台和传统系统的对比研究,寻找出云计
算平台极低的计算成本和存储成本的根本原因。
二、云计算平台的关键技术
“云计算”的概念是公司首先提出的,其拥有一套专属的云计算平台,这个平台
先是为网页搜索应用提供服务,现在已经扩展到其他应用程序。
作为一种新型的计算方式,云计算平台包含了许多独特的技术,如数据中心节
能技术、节点互联技术、可用性技术、容错性技术、数据存储技术、数据管理技术、数据
切分技术、任务调度技术、编程模型、负载均衡技术、并行计算技术和系统监控技术等。
云计算平台是建立在大量的服务器集群上的,是最基本的处理单元,
其总体技术架构如图所示。
在云计算平台的技术架构中,除了少量负责特定管理功能的节点如.
、和等,所有的节点都是同构的,即同时运行、
和等核心功能模块,与之相对应的则是数据存储、数据管理和编
一一
孙健,贾晓菁:云计算平台的技术架构及对其成本的影响研究
程模型等项关键技术,因此本文将重点对它们进行研究。
图云计算平台的技术架构
.数据存储技术
网页搜索业务需要海量的数据存储,同时还需要满足高可用性、高可靠性和经济性等
要求。为此,基于以下几个假设开发了分布式文件系统——’。
硬件故障是常态系统平台是建立在大量廉价的、消费级的部件之上,系统必
须时刻进行自我监控、节点检测和容错处理,能够从部件级的错误中快速恢复是一个基本
的要求。
支持大数据集系统平台需要支持海量大文件的存储,可能包括几百万个
以上的文件,级别的文件也是常见的。与此同时,小文件也能够支持,但将不进行专门
的优化。
一次写入、多次读取的处理模式需要支持对文件进行大量的批量数据写入
操作,并且是追加方式的,即写入操作结束后文件就几乎不会被修改了。与此同
时,随机写人的方式可以支持,但将不进行专门的优化。
高并发性系统平台需要支持多个客户端同时对某一个文件的追加写入操作,这些
客户端可能分布在几百个不同的节点上,同时需要以最小的开销保证写入操作的原子性。
由一个和大量块服务器构成,如图所示。存放文件系