云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - intel...2...

12
本白皮书的执行摘要和目的 云计算是 IT 服务交付的一次重要过渡和模式转变 - 当对数据中心的需求呈指数级增长时, 云计算可以同时实现效率和灵活性的大幅提升。用于云计算的工具、构建块和最佳实践正 在逐步形成,需要考虑到在云解决方案部署中出现的挑战。 英特尔为该环境带来的技术和行业领导能力比我们想像的更加深远。英特尔的“2015 云愿景”是形成互通、自动化并具有客户端自适应的云计算。将行业朝这一愿景引导需要专 注于云计算在业内的三个支柱(高效、简单和安全)以及具有可互操作性的开放式多供应 商解决方案。本白皮书描述了英特尔的“2015 年云愿景”,并针对这三个支柱阐述了英特尔 为在今后几年内为实现更高效、更安全、更简单且基于开放标准的云基础设施所做的工作 和提议。 简介:需求、挑战、解决方案 模式转变 云计算是一次 IT 服务交付的重要过渡和模式转变,而不是一次革命 - 它具有广泛的影响,可能带来诸多挑战。 云计算代表着对下一代技术的设计、开发和部署的改革,这种技术基于灵活的现收现付商业模式,将改写从移 动平台到数据中心等各个计算领域的未来。 云计算背后的推动力是对接近极限容量且资源受限的数据中心的日益增长的需求。此外,对大量客户端设备 的应用往往都不会针对设备进行优化;最终,这些应用通常默认使用“最低共同标准”设备,这样就无法为用 户提供最佳体验。为应对这些挑战,公共云和私有云或企业云形式的云计算应运而生,公共云由互联网公司、 电信公司和主机服务提供商等部署,私有云或企业云则部署在防火墙之后,供组织内部使用。 随着互联网的日趋成熟以及基于互联网的服务的激增,云计算目前正受到互联网数据和流量的爆炸性增长的 驱动。截至 2015 年,将有超过 25 亿人及 100 亿台设备访问互联网,这是目前需求的两倍。 1 这种巨大的需求 再加上满足这种日益增长的需求所需的数据中心扩建只能借助云架构更高的效率、性能和灵活性来满足。 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 如何应对当前不断向云计算转变的局面 白皮书 云计算 主要考虑因素

Upload: others

Post on 14-Sep-2020

15 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

本白皮书的执行摘要和目的

云计算是 IT 服务交付的一次重要过渡和模式转变 - 当对数据中心的需求呈指数级增长时,

云计算可以同时实现效率和灵活性的大幅提升。用于云计算的工具、构建块和最佳实践正

在逐步形成,需要考虑到在云解决方案部署中出现的挑战。

英特尔为该环境带来的技术和行业领导能力比我们想像的更加深远。英特尔的“2015 年

云愿景”是形成互通、自动化并具有客户端自适应的云计算。将行业朝这一愿景引导需要专

注于云计算在业内的三个支柱(高效、简单和安全)以及具有可互操作性的开放式多供应

商解决方案。本白皮书描述了英特尔的“2015 年云愿景”,并针对这三个支柱阐述了英特尔

为在今后几年内为实现更高效、更安全、更简单且基于开放标准的云基础设施所做的工作

和提议。

简介:需求、挑战、解决方案模式转变

云计算是一次 IT 服务交付的重要过渡和模式转变,而不是一次革命 - 它具有广泛的影响,可能带来诸多挑战。

云计算代表着对下一代技术的设计、开发和部署的改革,这种技术基于灵活的现收现付商业模式,将改写从移

动平台到数据中心等各个计算领域的未来。

云计算背后的推动力是对接近极限容量且资源受限的数据中心的日益增长的需求。此外,对大量客户端设备

的应用往往都不会针对设备进行优化;最终,这些应用通常默认使用“最低共同标准”设备,这样就无法为用

户提供最佳体验。为应对这些挑战,公共云和私有云或企业云形式的云计算应运而生,公共云由互联网公司、

电信公司和主机服务提供商等部署,私有云或企业云则部署在防火墙之后,供组织内部使用。

随着互联网的日趋成熟以及基于互联网的服务的激增,云计算目前正受到互联网数据和流量的爆炸性增长的

驱动。截至 2015 年,将有超过 25 亿人及 100 亿台设备访问互联网,这是目前需求的两倍。1 这种巨大的需求

再加上满足这种日益增长的需求所需的数据中心扩建只能借助云架构更高的效率、性能和灵活性来满足。

云计算:考虑因素与接下来的步骤如何应对当前不断向云计算转变的局面

白皮书云计算

主要考虑因素

Page 2: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

2

白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤

能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

计鲁棒的管理功能以及针对基于虚拟化的企业云和公共云的技术

优化。硬件供应商扩充了他们的管理工具和可靠性功能部件,以获

得更高的灵活性。云计算时代可被视为接下来水到渠成的一个过

程,在这个过程中将实现相当高的自动化和可扩展性。云计算提供

了一个按需降低成本和资源消耗的途径。除技术之外,云计算还在

IT 部门内部提出了新的组织要求,这是因为负责网络、计算和存储

的独立团队现在必须通过配合工作来管理和部署公共基础设施。

完全实现后,云计算基础设施可以通过高效、灵活和安全的系统

提供极具竞争力的 IT 敏捷性、灵活性和适应性。

如今,工作人员越来越喜欢使用智能手机、平板电脑和个人电脑等

多个设备来获取信息。他们在个人生活中使用新的应用程序和设

备,也希望这些新东西能应用到工作中。然而,目前多数这些设备

都在以单机方式工作,这需要用户同时操作多个独立设备。此外,

对于存取、显示、处理或保护数据而言,一些设备的功能明显强于

其他设备。然而,目前多数互联网服务都相当简单,或许能够识别

屏幕尺寸或显示器,但无法充分利用具有更强功能的设备的增强

安全性或性能。

虽然可以将云计算看成一个演进过程,但是云计算是一次十分重要

的转变,会带来诸多挑战:

• 在向云环境过渡时维护多供应商应用的稳定性极为重要。

• 知识产权保护、数据安全性和隐私都需要更多关注,如果要使用

公共云中的共享资源,则需要新的工具。

• 云计算工具演进时,资源池的自动化和灵活性将大打折扣。

• 提供灵活性和互操作性的解决方案的选择。

• 确保无论使用何种设备或者连接情况如何,基于云的应用都能够

实现用户生产效率(而不是对用户生产效率产生负面影响)。

企业云:Virtualization 3.0

灵活的资源管理:Virtualization 2.0

整合:Virtualization 1.0

动态资源分配

自动化和资源可扩展性

运营成本效率

图 1:虚拟化:向企业云演进

在企业内部,云计算正受到对企业 IT 不断膨胀的商业需求的驱

动。越来越多的数据中心发现它们正面临真正的限制,要么缺少电

力或者缺少空间,要么缺少服务器容量或者缺少网络带宽。通过

发展传统的基础设施来满足这些挑战很快就暴露出诸多固有的灵

活性问题。最终的复杂性滋生了成本风险、部署风险和操作风险。

对于绝大多数企业 IT 组织而言,这些挑战在目前已经相当严峻,

并将在未来变得越来越大。公共云服务提供商正经历着巨大增

长,他们在关注云计算服务扩建挑战的同时,还需要继续发展并推

进其 IT 基础设施建设。

云计算是数据中心虚拟化之后的一个步骤(请参阅图 1)。最初,

虚拟化是数据中心用来巩固服务器基础设施以控制成本的一项技

术。后来,灵活的资源管理技术增加了更动态分配数据中心资源

的能力。这进一步降低了成本,同时提高了数据中心的灵活性和性

目录

简介:需求、挑战、解决方案 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1

模式转变 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

英特尔在实现“2015年云愿景”中

扮演的角色 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

英特尔“2015年云愿景”的

三要素 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

高效性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .5

IT挑战 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

英特尔在提高效率方面的优势 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

针对效率的主要考虑因素 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

简单性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .7

IT挑战 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

英特尔在简化数据中心基础设施方面的优势 . . . . . . . . . . . . 7

简化IT基础设施时的主要考虑因素 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

安全性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .8

IT挑战 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

英特尔在安全性方面的优势 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

针对安全性的主要考虑因素 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

可互操作的开放解决方案和标准 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .9

IT挑战 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

英特尔与开放标准 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

主要考虑因素 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

总结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .11

更多信息 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Page 3: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

3

白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤

云计算技术正在迅速成熟,许多云服务和供应商正在进入市场,以

实现用于企业 IT 的私有云的开发。在许多情况下,公共云提供商正

通过拓展他们的服务来为企业提供支持。在英特尔无数次与供应

商、分析师和客户打交道的过程中,我们已经发现客户希望从云计

算基础设施和解决方案中获得的三个关键因素。英特尔对今后五

年内云计算的愿景专注于三个方面,这三个方面对于克服重大挑战

并实现云计算解决方案的所有潜力和价值而言是必不可少的。互

通、自动化和客户端自适应。

互通表示通信、数据和服务可以轻松地在云计算基础设施内部和

之间移动。为实现真正联合的系统,必须实现多个平台与解决方案

之间良好的互操作性。目前,行业的进展情况是企业只能在自身的

数据中心内部或之间移动或迁移工作负荷。数据中心工作人员还

远远不具备让数据和服务无缝、安全地扩展到其边界外,并在需要

时跨越公共云和私有云的能力。

自动化表示可在极少人工交互甚至无人工交互的情况下指定、定

位和安全供应云计算服务和资源。目前,行业在自动化方面还存在

许多差距。与对用户需求的自动响应相比,虚拟机通常以极其静态

的方式供应。目前,数据中心管理仍在很大程度上依赖于手动操

作。英特尔的云计算愿景要求实现自动化,从而将资源动态分配

给商定的服务级别,并对数据中心进行优化以获得最高的资源利

用率和能效。

客户端自适应表示基于云的应用具有动态感知能力,并且能够借

助端点的能力对应用交付进行安全优化,同时增强最终用户的体

英特尔“2015年云愿景”的三要素

英特尔在实现“2015 年云愿景”中扮演的角色

为应对这些挑战并降低 IT 架构师和管理人员所面临的风险,英特尔正致力于推进开放数据中心倡议 (OpenDataCenterInitiative) 的工

作,与生态系统合作伙伴和客户全面合作,旨在加快技术的交付,该技术能够实现可维持 IT 灵活性和选择的更安全、更高效和更简化的云

数据中心。英特尔与全球领先的 IT 企业和服务提供商直接合作,作为开放数据中心联盟 (Open Data Center Alliance) 的顾问。该联盟将为云

和下一代数据中心制定最优先使用模式的蓝图,并拟定通过兼容多个标准的多供应商、可互操作的解决方案满足这些使用模式的要求。

英特尔对这些使用模式以及我们通过我们终端用户的工作找出的其他使用模式做出反应,从而提供满足使用模式需求的产品和技术。然

后,我们与领先的系统和解决方案提供商联手提供产品和解决方案,并借助英特尔® Cloud Builder 的参考架构和最佳实践来实施部署。

最后,作为一家典型的管理着全球约 100,000 台服务器的大企业,英特尔正在积极为基于云计算的解决方案制定策略,并在我们内部的

IT 部门中部署这些云计算解决方案,以为我们共同的商业目标提供支持。我们在内部积累的第一手经验有助于引导我们与生态系统中的

其他成员紧密合作。

验。目前,已经出现了一些能够实现一定级别数据中心智能,并且

具有可扩展性以支持所服务客户端的框架,但是这些框架既不常

用也不普及。目前许多互联网服务默认使用最低共同标准设备,即

使用户在使用 PC 等计算能力较强的设备访问服务时亦是如此。而

另一方面,其他服务则难以在手持式设备上使用,因为这些服务只

是针对 PC 编写的。英特尔的云计算愿景要求数据中心和服务提供

商通过实现云的客户端感知能力和动态调整能力来利用客户端设

备的特征和能力,从而实现一系列设备的安全访问和最佳体验。同

时,客户端设备的能力可能影响云解决方案的整体性能:利用客户

端设备的本地性能可实现更优的终端用户体验,客户端设备的安

全能力可确保将安全策略应用于设备中。

开放数据中心联盟

开放数据中心联盟是一家由全球领先

的 IT 管理人员组成的独立组织,致力于

共同制定适用于目前和将来、并且能够

实现灵活性和选择的最佳数据中心要

求。其使命在于以开放、符合行业标准的多供应商形式提

供下一代数据中心和云要求,以应对 IT 行业目前和未来

所面临的挑战。英特尔则是这家组织的技术顾问。更多信

息,请访问 www.opendatacenteralliance.org.

Page 4: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

4

白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤

图 2:英特尔的“2015年云愿景”

互通

数据和服务顺利、安全地扩展,

跨于各种云之上

自动化

动态分配资源以管理服务级别并优化性能

客户端自适应

跨多種设备的安全访问和最佳使用体验

实现更加成熟云计算的这三个基本特征并非易事。这将需要整个

IT 领域的诸多提供商和客户进行合作开发和重点攻关。我们认为,

为了更接近云计算的这一愿景,各个独立组织以及整个 IT 行业需

要联合起来专注于以下三个方面:

• 高效性:在对计算吞吐能力的需求呈指数级增长的同时,资源却

非常有限。这些资源包括空间、能源、冷却能力、合格的 IT 专业

人员、用于基础设施建设的资金以及用于操作的资金。要最大限

度地利用现有或可用资源,就需要提高基础设施和各个过程的

效率。

• 简单性:一般而言,系统的增长会增加自身的复杂性,这一点完全

适用于 IT 基础设施。多个架构增加了管理的复杂性。增加的服务

器利用率提升了对网络带宽的要求。不同供应商的系统往往会带

来整合问题。为实现预期的云计算环境,云计算架构和实践必须

优先进行简化。

• 安全性:商业风险和一致性要求极高的数据安全性。在一个存在

诸多传统安全问题的环境中,云计算提出了新的挑战,因为它通

常以各种新方式将数据移至传统物理边界之外。云计算的成功实

施需要新的安全模式来满足新的挑战。

为实现这一愿景,交付符合行业标准的开放式可互操作解决方案

是必不可少的。当多个提供商(解决方案、硬件、软件、集成或加

工)在工作上互不相干时,自然会出现互操作性极差和缺乏灵活性

的结果,这与云计算的主要承诺背道而驰。云计算的演进需要符合

标准的开放式可互操作解决方案。

英特尔® Cloud Builder

英特尔 Cloud Builder 将领先的生态系统和软件解决方案合

作伙伴结合在一起,针对如何部署、维护和优化基于英特

尔架构的云基础设施提供最佳实践和实用指南。英特尔

Cloud Builder 根据开放数据中心联盟及其他 IT 终端用户定

义的 IT 要求为行业提供云创新的核心,并为行业的 IT 互动

提供社区。英特尔 Cloud Builder 发布了即用的详细参考架

构、成功案例和最佳实践,以供您部署和增强您的云。通过

使用本指南并与云计算领域的领导者互动, IT 管理人员可

以开始利用经过验证的云解决方案来提升云的安全性和

效率,同时简化数据中心管理和操作。

更多信息,请访问 www.intel.com/cloudbuilders。

在接下来的页面中,我们将针对这三个支柱来讨论问题背后的驱

动力、英特尔在云计算生态系统中正在执行的工作,以及数据中心

架构师和管理人员为了最好地使自身的云计算策略与目前和将来

的发展相一致目前应该采取的行动。作为 IT 生态系统中的关键一

员,英特尔正全力专注于推进整个行业的发展,以不断促进这三个

支柱的形成,从而在接下来的五年内及更长时间内实现云环境的

演进。

Page 5: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

5

高效性IT 挑战

如今,在许多数据中心中,电力成本仅次于设备投资的实际成本。

云数据中心的能耗目前占全球能源的 1~2% 。2 如果任其发展,云

数据中心的能耗将迅速节节攀升,并将耗尽自然资源,推动耗能

成本不断上升。此外,随着商业需求驱动数据中心的扩建,架构师

们从现有资源中获得更多(即提高资金和员工投入的效率)的“传

统”思维已经受到挑战。但是他们还面临物理资源存在实际限制

的新挑战:耗尽可用空间、能量和冷却能力。目前,许多云计算领

域的发展成果正在缓解这种局面,特别是更高的服务器利用率、

用于网络和存储流量的更高吞吐能力,以及根据数据类型和需求

进行优化的存储。此外,IT 部门正在评估如何以更高的温度运行他

们的数据中心,以降低冷却成本、提高计算密度和可管理性、部署

容器,并带来其他可提升效率的优势。

英特尔在提高效率方面的优势

通过与业内合作伙伴的紧密合作,英特尔开发出可大幅提高数据

中心性能和效率的业界领先产品、构建块和软件工具。这些工作涵

盖数据中心的方方面面,并涉及多个重点领域,包括硅能源优化、

高级数据中心电源管理、更高的虚拟化能力、数据中心研究及优

化,这一切全都致力于实现更高的数据中心效率。此外,英特尔不

断与一系列系统供应商密切合作,以帮助实现大范围电源优化系

统。接下来的页面对这些优势进行了描述。

提高服务器每瓦性能的硅领域优势:通过使用针对每瓦性能(以

及密度、电源管理和虚拟化)进行优化的服务器平台,数据中心为

获得高效性、最大工作负荷和灵活性奠定了基础。

英特尔在交付高能效性能方面拥有悠久的历史,其交付过程符合

摩尔定律。基于英特尔® Xeon® 处理器的每一代服务器都曾经实

现过平均高达 40% 的能效提升(以每瓦性能计)。3 基于英特尔®

Xeon® 处理器 5600 系列的服务器平台采用了英特尔的业界领先

32 纳米超高能效工艺技术。与上一代处理器相比,英特尔 Xeon 处

理器 5600 系列可提供高达 60% 的性能提升,相同性能下的功耗

降低幅度高达 30% 。4 此外,该系列还采用了多项提升性能和每瓦

性能的技术:

白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤

•英特尔®超线程技术†:在每个处理器中提供线程级并行性,从而

更有效地使用处理器资源(更高的处理吞吐能力)并实现更高的

多线程软件性能。

•英特尔®智能加速技术5:当服务器的工作负荷需要更高的性能

时,处理器频率会以短且固定的时间间隔动态增加 133MHz ,直

至达到上限。相反,当达到或超过限制时,处理器频率将自动降

低 133MHz,直至处理器再次在频率限制内工作。这同时提升了

多线程和单线程工作负荷的性能,以便根据需要随时随地提供

性能。

• 英特尔®智能功耗技术:集成门控电源可使 CPU 内的单个空闲内

核的功耗降到接近零的水平,而不影响其他内核。这可以降低空

闲功耗。集成门控电源还可用于管理处理器功耗,或者可以进行

手动控制。

• 英特尔®快速通道互联技术:为分布式共享内存提供点到点高速

链路,并对代码名为 Nehalem 的英特尔®微架构的并行处理性能

进行补偿。每个处理器内核都具有集成式内存控制器和高速互

连、链路处理器,以及可实现动态可扩展互连带宽和出色内存性

能的其他组件。

如需了解有关英特尔 Xeon 处理器 5600 系列的更多信息,

请访问 www.intel.com/xeon。

甲骨文公司 (Oracle) 借助英特尔®智能功耗节点

管理器来提升机架密度

甲骨文公司过去一直专注于提高其数据中心的计算密度,

因此该公司能够以较低成本为更多客户提供服务,并且能

在经济好转时占据极具竞争力的位置。但是门控因素在于

功耗。降低每台服务器功耗的唯一方法是在相同的空间内

提供更高的处理能力。甲骨文公司正将英特尔® Xeon®处理

器 5500 系列与英特尔®智能功耗节点管理器结合使用,使

功耗与应用相匹配。英特尔智能功耗节点管理器使甲骨文

公司能够对功耗进行管理,从而使每个机架能够装入更

多服务器,进而提高计算密度。最终,甲骨文公司预计节省

35% 的能源(节省资金),每个机架增加 50% 的服务器(节

省数据中心空间并实现未来的增长)。

更多信息,请访问 software.intel.com/en-us/articles/

intel-cloud-builder-success-stories。

Page 6: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

6

白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤

高级电源管理:通常,服务器电力处于过度分配状态,这是因为可

视性的缺乏以及不断变化的电力负荷使得数据中心管理器必须过

度分配电力,以将最差情况时的负荷考虑在内。同样,机架空间的

密度被控制在低水平,以将最差情况时的热负荷考虑在内,这样就

加剧了空间限制。英特尔已经开发出大量可实现动态电源管理的

技术,以更高效地使用电源和空间并在要求严苛的工作方案内实

现更高的灵活性。这些解决方案使 IT 管理人员能够在系统、机架

和数据中心级别对电源进行管理。

•服务器平台装备:数据中心智能电源管理的基础是服务器级别

的强大工具。英特尔 Xeon 处理器 5600 系列包含用于温度(CPU

和风扇进气口)、空闲电源、平均功耗、电源状态和内存状态的

工具。该数据供下文中讨论的更高级别的工具使用,从而以服务

器、机架和数据中心级别监控和管理电源。

• 英特尔®智能电源节点管理器:服务器机架的过低密度会导致每

机架区域性能的下降,并且通常会出现提供电源容量但却不用的

情况。英特尔®智能功耗节点管理器是一项系统级技术,这项技

术是结合平台电源和英特尔的可管理性引擎(嵌在芯片组和固件

中)来共同实现的,英特尔的可管理引擎可为单独的服务器提供

功耗报告和功耗封顶功能。该应用可作为闭环算法运行,同时进

行定期的功耗分析以及 OS 功耗与热状态的实时同步。它采用了

多个电源限流机制,包括处理器数据包电源限制、内存电源限制

以及动态 CPU 内核分配。这使得数据中心管理人员能够根据期

望的工作负荷对系统和机架电源进行动态限流。这样就使得每个

机架都能够安装更多的服务器,从而更好地利用可用空间和电源

容量。在超大型数据中心环境中部署英特尔智能功耗节点管理器

已将效率提升高达 40%。5 举几个具体案例,中国最大的搜索提

供商百度 (Baidu) 已将机架密度提高 40% (请访问 software.intel.

com/en-us/articles/intel-cloud-builder-success-stories),甲骨文 IT

采用英特尔节点管理器已实现 35% 的节能(请参阅补充报道“甲

骨文公司采用英特尔®智能功耗节点管理器提升机架密度”)。

• 英特尔®数据中心管理器:通过将英特尔智能功耗节点管理器扩

展到数据中心级别,英特尔®数据中心管理器可实现对数据中心

服务器、机架和服务器组的精细控制。它使管理人员能够根据指

定的电源策略将工作负荷动态迁移到最佳服务器上。实际功耗和

进气口温度数据的实时监控被整合到机架、行、空间和用户定义

的逻辑组中。基于策略的内置启发式算法可维持组功耗封顶功

能,同时动态更改服务器负荷并最大限度地降低工作负荷对性能

的影响。实际的功耗数据可用来创建特定的方案(例如,将功耗

数据实时链接到 HVAC 使用情况中),以实现基于实际用电的扣

款模式。英特尔数据中心管理器支持一系列能力,用于在数据中

心的机架级别及多个机架间更好地管理电力,该管理器以软件开

发套件 (SDK) 的形式提供,用于与现有管理控制台集成。(如需了

解有关英特尔节点管理器和英特尔数据中心管理器的更多信息,

请访问 software.intel.com/sites/datacentermanager。)

• 英特尔®固态驱动器(英特尔®SSD):英特尔提供固态驱动器组

合。与标准硬盘驱动器相比,英特尔 SSD 具有极大的性能和功耗

优势,在典型的数据中心应用中,相比旋转驱动器,英特尔 SSD 可

提供 6 倍的读取性能并节省 80% 的功耗,从而大幅降低功耗。6

随着数据中心需求的不断增长以及固态驱动器成本的不断下降,

固态驱动器的部署速度将会加快。(如需了解有关英特尔 SSD 的

更多信息,请访问 www.intel.com/design/flash/nand。)

英特尔还从事机架级和数据中心级的优化工作,努力将 PUE(电源

使用效率)降至接近 PUE 1.0 ,以帮助降低总体拥有成本 (TCO)。其

中工作包括容器优化、电源优化、热优化,以及机架电力输送等改

进。例如,我们正在制定以较高环境温度运行数据中心的密封点和

最佳实践,以降低冷却成本。

使用英特尔的这些电源技术、能力和优化技术可以极大地帮助数

据中心架构师和管理人员提高性能,以满足日益增长的用户需求

和特定的工作负荷要求,同时满足功耗、空间和冷却方面的实际物

理限制。

改进的虚拟化功能:许多云计算部署采用虚拟化来实现更高的利

用率,并采用工作负荷整合来实现多租户模式( multi-tenancy,即

同一服务器、存储和网络基础设施支持多名客户)。虚拟化是一项

涵盖硬件和软件的技术,因此真正的虚拟化性能的提升取决于对

跨平台工作和虚拟化应用的增强。英特尔®虚拟化技术◊(英特尔®

VT)采用平台技术,提供嵌在 CPU 、芯片组和网络设备中的硬件

辅助,可对虚拟化性能进行调整。虚拟化软件可以通过将工作负荷

卸载给系统硬件来提供更简化的软件堆栈。与基于上一代英特尔

Xeon 处理器的服务器相比,将基于英特尔 Xeon 处理器 5600 系

列的平台与英特尔 VT 配合使用可为云计算基础设施的建立提供

高达 42% 的虚拟化性能增长。5(如需了解有关英特尔 VT 的更多

信息,请访问 www.intel.com/technology/virtualization/server。)

针对效率的主要考虑因素

为您的云计算环境选择构建块,能够创建可充分利用可用资源的

高效、灵活的基础设施。高级电源管理能力(例如,基于英特尔

Xeon 处理器 5600 系列的英特尔节点管理器、英特尔数据中心

管理器、英特尔虚拟化技术及业界领先的每瓦性能)可为实现更

高效、成本效益更高的数据中心提供理想基础。此外,与标准硬盘

驱动器相比,英特尔 SSD 可提供出色的性能并带来相当大的功效

提升。

Page 7: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

7

白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤

简单性IT 挑战

随着数据中心的扩建和激增,新的复杂性已经出现 - 事实上,扩展

性是所有复杂性的主要源头。服务器的随意扩展一度相当普遍,现

在数据中心管理人员必须应对虚拟机的随意扩展。通过虚拟化提

高物理服务器的利用率已经使得网络带宽要求和存储需求大大提

高。更多的连接意味着更多线缆、更多域以及更多的管理工作。数

据中心中多个架构的出现增加了复杂性和运行成本。数据中心要

应对虚拟机的迅速增长,必须对基础设施进行大幅简化。更少的

配置、更少的端口、更少的线缆、更少的服务器、更少的管理点,以

及供应商之间更简单的整合,所有这些都将助长目前(和将来)数

据中心复杂性的增加。

英特尔在简化数据中心

基础设施方面的优势

英特尔正积极参与到为简化数据中心架构和部署所做的多方面的

工作中。工作的三个重要方面包括虚拟机迁移、统一的 10GbE 网络

以及服务器和存储的整合。

简化的虚拟机迁移:采用由业界领先虚拟机软件供应商提供的

英特尔® VT FlexMigration 技术,数据中心管理人员和系统管理员可

根据工作负荷、时间以及内存要求为虚拟机迁移设定简单的规则。

这些工具(例如 VMware 的 Enhanced VMotion*)可为目前的数据中

心基础设施实现简化的抗灾难解决方案。英特尔 VT FlexMigration

技术结合虚拟机供应商解决方案(例如 VMotion)并通过架构兼容

性来保护基于英特尔 Xeon 处理器的平台中的基础设施投资,从而

实现平台之间的动态虚拟机迁移。这不但保存了您现在的投资价

值,同时还促进了动态迁移在未来实现性能和效率的提升。随着

时间的推移,英特尔会继续将用于灾难恢复和业务连续性的更多

功能整合到英特尔 VT 中,这将提供更好的装备和更多的应用工作

负荷优化。

基于 10Gb 以太网的统一网络(英特尔®以太网 10GbE):诸多因

素正在推动网络带宽需求的增长,并使得 I/O 成为数据中心内部的

一个瓶颈。虚拟机密度的增加将越来越多的 I/O 合并到服务器总

线上。更快的处理器需要更高的网络带宽。更多复杂应用(诸如数

据库和 ERP)正在被虚拟化。

基于英特尔以太网 10GbE 的统一光纤网络可以简化现有基础设施

并降低 TCO,同时针对带宽要求不断提高的情况确定数据中心的

定位。这种方法有许多优势:

•更高的网络性能和更低的复杂性:10GbE 将以太网速度提升到

10Gbps ( I/O 带宽增长 10 倍),并将每 Gb 功耗降低 4.5 倍。

它是在熟悉的以太网环境中通过维护熟悉的管理工具并利用公

共技能基础实现这些提升的。端口数可以减少 5 倍。6 交换机和

线缆的数量也可以减少,一个简单的网络所带来的管理成本也会

较低。

•改进的虚拟化:英特尔®针对网络连接的虚拟化技术(英特尔®

VT-c)可在英特尔 10GbE 网络之间实现改进的虚拟化性能。英特

尔 VT-c 的核心技术之一是虚拟机设备队列 (VMDq),该技术通过

将数据包高效路由至使用硬件队列的正确目标虚拟机,以提高网

络吞吐能力。英特尔 VT-c 还支持用于单一根 I/O 虚拟化 (SR-IOV)

的 PCI-SIG 规范,它可以通过实现与虚拟机的直接 I/O 连接、绕过

虚拟机层来提高吞吐能力并降低 CPU 利用率。

• 改进的存储网络:英特尔以太网 10GbE 具有大量可增强网络存储

能力的功能。数据中心桥接 (DCB) 可改进同一网络上数据和存储

流量的服务质量。具有 DCB 功能的 10GbE 以太网可通过 DCB 为

包括网络附加存储 (SAN) 和存储区域网络 (SAN) 在内的以太网存

储提供足够的带宽和支持。互联网小型计算机系统接口 (iSCSI) 可

实现 LAN 或 WAN 上基于 IP 的存储传输。以太网光纤通道 (FCoE)

可使光纤通道 SAN 中当前的投资通过英特尔以太网 10GbE 得以

延续,而不是增加更多的光纤通道链路和交换机。iSCSI 和 FcoE

都是用于 SAN 中的块存储。

• 易于转换:由于现有以太网基础设施可轻松实现与 10GbE 的互操

作,因此可以提供向更高网络性能的直接迁移。10GbE 使用已部

署在管理基础设施中的进程、协议和管理工具。10GBASE-T 连接

的使用可进一步实现与 1GbE 的向后兼容性,从而允许网络基础

设施随着时间的推移进行分阶段升级。

• 更低的成本:由于英特尔以太网 10GbE 基于现有进程和工具,因

此与同类技术相比购买成本和支持成本都相对较低。与现有网络

基础设施的可互操作性以及大量的设备供应商不但降低了使用

成本,还提高了网络设计中的灵活性。

云计算架构和应用的需求需要网络基础设施的功能得到较大提

升。我们已经指出,基于英特尔以太网 10GbE 的统一网络和英特尔

Xeon 处理器系列可在确保其性能、成本、灵活性和增长空间的基

础上提供领先的结合。

Page 8: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

8

白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤

服务器和存储的整合:对数据中心的日益增长的需求必然包括并

催生对存储架构的日益增长的需求。随着数据中心计算量和吞吐

量的增长,对存储容量和性能的要求正在迅速提高。同时,存储正

常运行时间非常重要,存储架构的日益增长的复杂性给管理系统

和功能提出了更多需求。值得庆幸的是,随着英特尔架构构建块越

来越多地成为存储系统的基础(这样才能跟上日益增长的需求),

存储和计算的汇聚正在不断发展。像 EMC 这样的行业领导者已选

择了英特尔 Xeon 处理器作为其架构选择(在发布 EMC Symmetrix*

解决方案时)。我们期望,到 2010 年底,每十个交付的外部存储系

统中有七个能够基于英特尔架构。

简化 IT 基础设施时的

主要考虑因素

考虑能够在目前实现简单性且有助于在将来得以维持的基础设施

策略。在数据中心基础设施中采用灵活的以太网以及向 10GbE 的

转换可以帮助应对目前的带宽和复杂性挑战,并为不断增长的云

计算部署提供空间。此外,为进一步改进和简化虚拟化技术,考虑

采用像英特尔 VMDq 这样的先进技术。

安全性IT 挑战

在云计算环境中,在旧的安全性问题层出不穷的同时,出现了一些

新的安全性问题。在公共云或虚拟私有云中,数据位于由其他设备

物理控制和管理的服务器上,因此旨在保护组织外围的传统安全

模式无法再跟上要求。控制数据损坏、存取、破坏和丢失的方法必

须适应云计算架构。云计算与目前的跨业务和跨供应链合作模式

共享这些安全动态。云计算的成长只会加剧这些问题。

同时,与云计算无关的传统安全问题在继续不断增长。攻击的方式

正在发生变化,从独立工作、只是为了个人出名的黑客演变成以特

定类型的数据为目标、旨在获得经济收益并保留对经济收益资源

控制权的有组织的尖端活动。最后,随着对一致性、审核、报告、隐

私保护和保障要求的提高,管制环境不断发生着变化。非一致性的

风险和成本相当高,并且正在日益增长。

英特尔在安全性方面的优势

在这个环境中,英特尔已开发出许多可实现鲁棒安全性的技术,能

够更轻松更高效地实现更高级的保护。这些技术已经内置到英特

尔 Xeon 处理器 5600 系列,帮助保护数据中心内部的数据以及正

在迁移的数据。

•用于高度隔离虚拟机的英特尔®虚拟化技术(英特尔®VT):基

于传统软件的虚拟化可通过英特尔 VT 基于硬件的功能进行改

进。通过在处理器、芯片组和 BIOS 中嵌入专业功能,英特尔 VT

可以简化资源管理并改进可靠性和可用性。此外,在将功能从软

件移至硬件时,英特尔 VT 不仅使环境更加稳健,还减少了软件

的占位空间,也就是说,可供黑客攻击的代码行数变少了。与其

他技术一起使用时,英特尔 VT 还有一些优势。例如,英特尔®可

信执行技术‡(英特尔® TXT)在与英特尔 VT 一起使用时,可向用

户提供虚拟机资源的可信池,并为 IT 管理人员提供安全性以避

免“rootkit”攻击。英特尔®高级加密标准新指令(英特尔® AES-NI

)可在数据中心内实现更普及的加密,从而提供更好的安全性。

在云计算中使用英特尔 VT、英特尔 TXT 和英特尔 AES-NI (与虚

拟机和/或相关安全软件相结合)可为 IT 管理人员提供更好地对

其云计算环境进行隔离、增强和加密的能力。

英特尔 IT 部门的内外云策略

管理近 100,000 台服务器的英特尔 IT 部门正在制定他们自

身的云计算策略,该策略从企业内部开始,并随着时间的推

移让公司使用外部(公共)云。我们已经实施了一个具有诸

多云计算特征的设计计算网格。我们的重点是先增长我们

的内部企业虚拟化计算环境,以便随着时间的推移支持越

来越多的类似云的特征。我们计划通过按需自助服务、自

动化托管框架和可度量服务来强有力地扩展和发展这种内

部环境。

此外,英特尔已经在利用外部云计算技术。我们会根据机会

实施许多“软件即服务”(SaaS),包括网络会议和社会媒体解

决方案。我们在“基础设施即服务”(IaaS) 方面的初步经验表

明,它可能适合快速开发和一些批处理应用。

从内外部发展云的策略现在可提供诸多云计算优势,并使我

们能够随着时间的推移在将来对外部云进行利用。随着供

应商产品的成熟、企业使用障碍的克服,灵活性和敏捷性的

改进以及成本的降低,我们期望能够选择性地将服务迁移

至外部云。

更多信息,请访问 visit www.intel.com/it。

Page 9: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

9

白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤

•可实现普及加密的英特尔®AES-NI硬件加速:对数据进行加密

是防止误用的一个好方法。更加广泛地使用加密的障碍之一是

其施加在硬件性能上的计算负担。在许多案例中,加密的使用

拖垮了应用性能。英特尔通过在服务器处理器中集成英特尔

AES-NI,极大地加快了数据加密的速度 - 加密速度提升高达 10

倍7,解密8处理速度提升高达 8 倍。通过消除这一重大障碍,使

得数据加密的普及现在变得可行。例如,英特尔 AES-NI 可用于优

化 SS/TLS 、 ftp 和邮件服务器,以保护传输中的数据。在数据中

心内部,英特尔 AES-NI 硬件加速使广泛部署全磁盘加密以及数

据库级或应用级加密变得可行,以保护静态数据(已存储数据)

或者正在处理的数据。

•可增强安全性的英特尔®可信执行技术(英特尔®TXT):在虚拟

机环境下,启动时间是运行过程中相对不受保护的一个阶段。英

特尔 TXT 通过与英特尔 VT 配合工作,可在启动时针对 rootkit 攻

击和其他新兴恶意软件攻击提供硬件辅助保护,例如,试图插入

非可信 VMM(rootkit 管理程序);提供旨在暴露内存中平台秘密

的复位攻击;以及 BIOS 和固件更新攻击。英特尔 TXT 可通过检

测攻击和只强制启动“已知有效”配置的能力来帮助锁定虚拟化

启动配置。这样可以补充诸如反病毒和侵入检测等运行时保护,

并为可信计算提供基础,为报告、审核和一致性提供基础设施。

针对安全性的主要考虑因素

在设计云计算部署时,全面了解您独有的安全需求和威胁是必不

可少的。这种审核可以作为为您的基础设施选择硬件和软件构建

块的指导。不仅要专注于风险和弱点,而且还要专注于实施、审

核,以及与组织、企业或政府安全和隐私管制的一致性验证,这

一点非常重要。英特尔架构平台的标准化使英特尔开发的高级安

全技术和行业的安全生态系统能够为您的基础设施所用。虚拟化

安全性、企业级安全性和系统级安全性的每一层都会缩小您的云

计算环境中被恶意攻击的“范围”。随着时间的推移,英特尔的节

点、机架和数据中心装备将允许 IT 管理人员隔离其 IT 基础设施中

的虚拟机和物理机攻击。此外,利用安全性最佳实践前摄性且高

效地侧重于预防、检测和响应资源也是非常重要的。如需了解英

特尔 IT 部门的示例,请访问 www.intel.com/it。

开放式可互操作

解决方案和标准IT 挑战

云计算的吸引力和承诺是以较低成本迅速部署 IT 服务和解决方

案,从而通过 IT 用户实现较快速的创新。但是为了实现这一潜能,

云计算需要一个开放环境,该环境需要具有可互操作构建块和基

于多供应商创新的解决方案。专有解决方案会迅速耗尽云计算的

成本和灵活性优势。然而目前的标准极少,英特尔及其他软硬件供

应商正全面参与到创建和形成一套旨在使云计算简单、高效、安全

和开放的核心标准的工作中。

英特尔与开放标准

英特尔长期以来都是 IT 行业内开放标准的领导者,它在非专有解

决方案在数据中心和企业中的成长过程中扮演具有历史影响的角

色。这种领导能力在关乎云计算、延伸组件、平台、软件和管理技

术未来的诸多领域中得以延续。基本目标是促进多供应商创新,

从而降低购买、部署和运营成本。行业成功实现开放标准时,数据

中心架构师和管理人员将拥有更多选择、鲁棒的可互操作性、易

于集成、云之间的工作负荷可移植性、简化的管理以及更高的安

全性。

英特尔正积极成立多个行业论坛,以实现主要的云计算标准。

例如:

•可互操作性标准:英特尔是孕育分布式管理任务组 (DMTF) 内开

放式云标准的领导者之一,致力于制定可互操作云接口和可移

植工作负荷的标准,并为电源管理和建筑管理系统制定标准。此

外,英特尔还积极参与开放网格论坛 (OGF) 的工作,该组织正在

定义开放云计算接口 (OCCI) ,这是一个用于连接云“基础设施即

服务”(IaaS) 的实用解决方案。作为服务器系统基础设施 (SSI) 标

准组织的主要贡献者,英特尔正在帮助制定特别适合诸如半宽度

母板等云计算的硬件标准以及微服务器的新兴低端入门级单栈

服务器的硬件标准。

• 可管理性标准:英特尔曾是定义数据中心可管理性接口 (DCMI) 规

范的领导者,此规范是 IPMI 规范的子集,可专门针对大规模数据

中心的特定需求提供低成本、非专有的服务器可管理性。

• 高效性标准:作为 W3C HTML5 工作组的成员,英特尔正致力于

帮助制定 HTML5 规范,以实现出色的 web/运行时体验,该规范

也可以利用英特尔平台功能。英特尔是绿色网格联盟以下两个论

坛的主要贡献者:电源管理数据收集任务组,致力于推进针对电

源管理功能要求的行业调查和数据收集;容器数据中心任务组,

致力于能效度量的标准化工作。英特尔还投入了相当多的工程工

Page 10: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

10

白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤

作和旨在获得数据中心最佳实践的概念验证工作,其目标是推进

数据中心电源使用效率 (PUE) 使其向 1.0 发展。这些工作的示例

还包括英特尔在绿色网络联盟中的工作、类似于“能源之星”这

样的标准组织的工作、诸如与 LBNL、IBM、HP 和艾默生 (Emerson)

共同参与的“高级冷却环境”研究,以及与 ASHRAE 合作进行的

较高温度数据中心研究等概念验证研究工作。

• 安全性标准:作为云安全联盟 (CSA) 的成员,英特尔正帮助推进

最佳实践的推荐工作,并帮助将 CSA 的推荐更好地反映到英特尔

的硅片能力中。

• 存储和网络标准:作为 IEEE 802.1 和 802.3 标准的贡献者和审

查者,英特尔正帮助成立侧重于云计算网络标准的研究组织。

在 PCI-SIG 组织内部,英特尔是 SR-IOV 规范的主要贡献者。至

于存储标准,英特尔是存储网络行业协会 (SNIA) 的成员以及

STORM(STORage Maintenance,存储维护)任务组的贡献者,正

投入于 iSER 和 iSCSI 规范的工作中。

• 虚拟化标准:作为技术行业中虚拟化标准的最大贡献者之一,英

特尔积极参与到 Xen 开源管理程序社区、SpecVirt Benchmarking

委员会,以及为推进虚拟化技术而成立的多个行业论坛的工作

中。在 PCI-SIG 组织内部,英特尔是 SR-IOV 规范的主要贡献者。我

们持续不断地与整个行业合作,定义新的虚拟化使用模式,并积

极参与到标准组织的工作中,目的是推进这些变化的产生。

主要考虑因素

行业级标准和解决方案是实现可互操作性和低成本的基础。请尽

可能采用行业标准。您应考虑积极参与到行业工作中,致力于使标

准能够提供更高的可互操作性、选择性和灵活性。

云计算的定义

云计算是一个演进过程,在该过程中, IT 服务的使用和交

付通过互联网或内部网络以灵活的现收现付的商业模式通

过自助方式提供,这需要一个可扩展的高效架构。在云计

算架构中,服务和数据驻留共享的动态可扩展资源池中,这

些资源池通常是经过虚拟化的。这些服务和数据可通过互

联网由任何经认证的设备获取。区分云计算和传统计算的

关键属性包括:

• 计算和存储功能被抽取出来作为服务提供

• 服务依赖高度可扩展架构

• 服务通过可灵活配置的动态资源按需提供

• 服务可轻松购买,并按消费量收费

• 资源在多名用户间共享(多租户)

• 服务可由任何设备通过互联网或内部网络获取

公共云是一种由互联网公司、托管服务提供商和电信服务

提供商部署的云架构,用于通过互联网为大量消费者和/

或企业提供服务。私有云是一种部署在防火墙之后供组织

内部使用的云架构。

Page 11: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

11

白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤

英特尔® Xeon®处理器

家族摘要

基于英特尔Xeon处理器3400系列的平台系列的平台是

单插槽服务器,可释放英特尔 Xeon 处理器的计算能力,用

于入门级服务器和基本 web 工作负荷。

英特尔Xeon处理器5600系列是最大限度提升云计算高

效性、安全性和可扩展性的理想基础。

英特尔Xeon处理器7500系列和英特尔Xeon处理器

6500系列是云计算环境运行需要最高可靠性的关键业务

应用的理想基础。

更多信息,请访问www.intel.com/xeon。

总结

云计算是 IT 发展过程中的一个重大模式转变,它拥有诸多强大优

势。对于任何企业的 IT 部门而言,都不愿意停滞不前。公共云服务

提供商也有不断发展和提升其 IT 基础设施的需求。

云计算是一次在设计、开发和部署 IT 技术方面的改革,它有着实现

自动化、可扩展性和资源高效性大幅提升的前景。但是为了实现这

一前景,供应商和架构师需要合力侧重于发展联合、自动化和具有

客户感知能力的云计算环境。

英特尔认为,实现这一前景的途径是在开放式的多供应商可互操

作解决方案环境中,广泛且深入侧重于云计算基础设施的高效性、

简单性和安全性这三个主要支柱上。为实现这一愿景,英特尔正

在积极推进开放数据中心促进会的工作,通过与生态系统合作伙

伴和终端用户的全面合作来帮助加快技术的交付,实现更具高效

性、简单性和安全性的云数据中心,同时保留 IT 灵活性和选择。英

特尔是开放数据中心联盟的技术顾问,该联盟是一家由全球 IT 管

理人员组成的独立组织,致力于为下一代数据中心和云数据中心

制定 IT 要求。英特尔将通过产品和技术对该联盟及其他 IT 终端用

户要求做出响应,并在解决方案的实现上与行业进行紧密合作。

最后,在 IT 实用指南方面,英特尔 Cloud Builder 提供了行业最佳实

践、参考架构和一个社区,该社区旨在解决 IT 部门如何部署和优

化下一代数据中心以及目前和将来云数据中心的基础设施和解决

方案的问题。

更多信息

• 如需了解英特尔®超线程技术,请访问 www.intel.com/technology/

platform-technology/hyper-threading/index.htm。

• 如需了解英特尔®智能加速技术,请访问 www.intel.com/technol-

ogy/turboboost/index.htm。

• 如需了解英特尔®快速通道互联技术,请访问 www.intel.com/

technology/quickpath/index.htm。

• 如需了解英特尔®智能电源节点管理器,请访问 www.intel.com/

technology/nodemanager。

• 如需了解英特尔®数据中心管理器,请访问 software.intel.com/

sites/datacentermanager。

• 如需了解英特尔®VT FlexMigration 技术,请访问 www.intel.com/

technology/virtualization/server/index.htm。

• 如需了解英特尔® 10Gb 以太网,请访问 www.intel.com/network/

connectivity/resources/technologies/10_gigabit_ethernet.htm。

• 如需了解英特尔®虚拟化技术(英特尔® VT),请访问 www.intel.

com/technology/virtualization/server/index.htm。

• 如需了解英特尔®AES-NI 硬件加速技术,请访问

software.intel.com/en-us/articles/

intel-advanced-encryption-standard-instructions-aes-ni。

• 如需了解英特尔®可信执行技术(英特尔® TXT),请访问

www.intel.com/technology/security/index.htm。

• 如需了解英特尔® SSD,请访问 www.intel.com/design/flash/nand。

英特尔软件优化

优化性能、降低功耗和实现可利用未来平台的软件代码对于

实现云计算的优势而言非常重要。英特尔提供了多个软件工

具来优化互联网服务的工作负荷和代码,如英特尔®线程检

查器和英特尔® Parallel Studio 并行程序开发套件等。如需了

解有关这些软件产品的更多信息,请访问 software.intel.com/

en-us/intel-sdp-home。

英特尔还向客户提供了软件咨询和培训服务,以帮助客户分

析和消除瓶颈、优化他们的代码以充分利用英特尔平台和技

术,从而获得性能和功效上的提升。

Page 12: 云计算: 考虑因素与接下来的步骤 - Intel...2 白皮书:云计算:考虑因素与接下来的步骤 能,开创了一个技术开发和部署的新时代。软件供应商已经开始设

∆英特尔处理器号并非性能测量标准。处理器号用于区分同一系列处理器的特性,但不能区分不同系列处理器的特性。有关详细信息,请访问 www.intel.com/products/processor_number。

† 超线程技术要求计算机系统具备支持超线程技术的英特尔处理器、芯片组、BIOS 和操作系统。实际性能会因您所使用的具体硬件和软件的不同而有所差异。有关更多详细信息(包括哪些处理器支持 HT 技术),请访问 http://www.intel.com/info/hyperthreading/。

§ 英特尔®智能加速技术要求平台具备支持英特尔智能加速技术的处理器。英特尔智能加速技术的性能根据硬件、软件和总体系统配置的不同会有所差异。请与您的平台制造商联系,以确定您的系统是否支持英特尔智能加速技术。如需了

解更多信息,请访问 www.intel.com/technology/turboboost。

◊ 英特尔®虚拟化技术要求计算机系统具有英特尔®处理器、基本输入输出系统 (BIOS)、虚拟机监视器 (VMM)。针对某些用途,还要求支持某些平台软件。功能、性能或其他优势可能因软硬件配置的不同而有所差异,且可能需要 BIOS 更新。软件应用程序可能并非与所有操作系统兼容,请与您的应用程序供应商联系。

‡ 任何计算机系统都无法在所有情况下提供绝对的安全性。英特尔®可信执行技术 (英特尔®TXT) 要求计算机系统具备英特尔®虚拟化技术、启用了 TXT 的英特尔处理器、芯片组、 BIOS、已验证的编码模块以及兼容英特尔®TXT 的实测启动环境 (MLE)。MLE 可能包含虚拟机监视器、操作系统或应用程序。此外,英特尔®TXT 要求系统包含 TPM v1.2 (由可信计算组织定义) 以及具有某类用途的特殊软件。有关更多信息,请参阅 http://www.intel.com/technology/security。

1 来源:IDC“服务器工作负荷预测”2009 年;以及 IDC“互联网到达青春期后期”2009 年 12 月。

2 Jonathan Koomey, 2009 年 6 月, http://www.nytimes.com/2009/06/14/magazine/14search-t.html?_r=3&ref=magazine&pagewanted=all。

3 来源:英特尔内部评估, 2010 年。

4 来源:英特尔根据 BlackScholes 模型*对英特尔® Xeon®处理器 X5680 与英特尔® Xeon®处理器 X5570 进行的内部衡量。此外,还有富士通 (Fujitsu) 使用 SPECint_rate_base2006 对英特尔® Xeon®处理器 L5650 和英特尔® Xeon®

处理器 X5570 SKU 进行的性能测量。请访问 http://docs.ts.fujitsu.com/dl.aspx?id=0140b19d-56e3-4b24-a01e-26b8a80cfe53 and http://docs.ts.fujitsu.com/dl.aspx?id=4af74e10-24b1-4cf8-bb3b-9c4f5f177389。

5 基于英特尔® Xeon® 处理器 5570 系列的服务器的对比采用的是 VMmark* 基准工具。 VMmark* 被设计为基于 tile 单元的基准工具,由数据中心中常见的多组不同的工作负荷组成。组成每个 tile 的工作负荷以虚拟化环境的典型负荷水平同时在不同的虚拟机中运行。对每个工作负荷的性能进行测量后,会结合其他工作负荷给单个 tile 打分。多个 tile 可同时运行以增加总分。一个 tile 是并行执行特定软件的六个不同工作负荷的集合。每个工作负荷运行在两个独立操作系统( Windows 或 Linux)中的一个上,并且都在其自身的虚拟机中运行,并执行特定的应用程序。单个 tile 包括 web 服务器、文件服务器、邮件服务器、数据库、Java 服务器以及空闲机。结果发布在 http://www.vmware.com/products/vmmark/results.html 上。性能等级采用特定的计算机系统和/或组件测定,并反映这些测试所测试的英特尔产品的近似性能。系统软硬件设计或配置的任何差异可能都会影响产品的实际性能。购买者应参考其他信息来源,以评估待购系统或组件的性能。有关英特尔产品性能检验和性能的更多信息,请访问 www.intel.com/performance/resources/limits.htm。

6 英特尔内部评估,2009 年。

7 采用 TDE 技术的 Oracle 11.2.0.2 Advanced Security 高级安全性组件,在采用英特尔®集成性能基元密码库 (IPP) 优化的英特尔® Xeon® 处理器 X5680 (WSM,3.33GHz) 与未采用 IPP 优化的英特尔® Xeon® 处理器 X5560 (NHM,2.93GHz) 上以 AES-256 CBC 加密模式对 3 千万行的表进行加密。测得的时间按每 8K 数据计,处理速度按 MB/CPU 秒计。

8 采用 TDE 技术的 Oracle 11.2.0.2 Advanced Security 高级安全性组件,在采用英特尔®集成性能基元密码库 (IPP) 优化的英特尔® Xeon® 处理器 X5680 (WSM,3.33GHz) 与未采用IPP 优化的英特尔® Xeon®处理器X5560 (NHM,2.93GHz) 上以 AES-256 CBC 加密模式对 510 万行的表进行解密。测得的时间按每 8K 数据计,处理速度按 MB/CPU 秒计。

本文所提供之信息均与英特尔®产品有关。本文件并不以默许或其他方式向任何人士明确或隐含地授权使用任何知识产权。除相关产品的英特尔销售条款与条件中列明之条款及条件以外,英特尔公司不对销售和/或使用英特尔产品作出任何

其它明确或隐含的保证,包括对适用于特定用途、适销性,或不侵犯任何专利、版权或其它知识产权的保证。除非已获得英特尔的书面同意,否则英特尔产品并非设计为或用于任何英特尔产品故障可能导致人身伤害或生命危险的应用。

英特尔可能在任何时候对规格和产品说明进行更改,恕不另行通知。设计者不能依赖任何标注了“保留”或“未定义”字样的特征或说明。英特尔保留这些特征或说明供以后定义之用,而无须对由于将来对其更改造成的冲突或不兼容的情况承担任何责任。本文信息可能随时更改,恕不另行通知。请勿使用本文件的信息来完成设计。

本文介绍的产品可能包含设计缺陷或错误,已在勘误表中注明,这可能会使产品偏离已发布的技术规范。当前勘误表可按需索取。订购产品前,请联系您当地的英特尔经销处或分销商,以获得最新规格说明。可致电 1-800-548-4725 或访问英特尔网站 (www.intel.com/) 获得本文档或其他英特尔文献中提及的含有编号的文件副本。

版权所有© 2010 英特尔公司。保留所有权利。英特尔、英特尔图标、至强和 Xeon Inside 均是英特尔公司在美国和其他国家/地区的商标。

*文中提及的其他名称及商标属于各自所有者的资产。 美国印刷 1010/SL/OCG/XX/PDF 请回收利用 323942-002CN