00GB环境平均需要为 1 年系统资源:- 系统使用:IBM BladeCenter® HS22 8 路 2.8GHz 刀片服务器
- 每台服务器的内存:48GB
- 每台服务器的磁盘存储:1200GB
图 1 显示了容量规划的平均估计,即需要 113 个系统。要确保环境百分之百的时间都具有可用资源来满足所有的需求,规划将建议 124 台服务器。所以容量规划可确定所需系统的数量以便支持该组织。(在本文的后面,我们将介绍容量规划工具,即 IBM Infrastructure Planner for Cloud Computing,以便使规划任务更加简单。图 1 中的映像来自此情景规划中工具的结果。)
图 1. 此情景的估计
通过虚拟化提高容量
在我们介绍 IBM Infrastructure Planning 工具之前,让我们看看虚拟化如何提高容量。
传统数据中心管理员所面临的共同问题是低 IT 资源利用率,通常低至 10% 到 20%。这就是说,平均 80% 到 90% 的服务器计算能力未被使用。因此在传统情况下请求附加资源是一种浪费。
此外,数据中心常常限制提高其系统的空间,因此,即使一个企业有财力购买更多设备,它也没有物理资源来添加更多的系统。
相比之下,作为云计算关键组件的虚拟化使其表现为一个系统是许多单独的服务器。通过这项技术,运行在主机操作系统顶端的管理程序允许多个操作系统同时运行。不像传统计算环境中那样浪费 80% 的宝贵计算资源,管理程序要确保每一台服务器都以最佳效率和生产水平工作。这些效率在如今具有大量内存和磁盘存储的高性能、多内核处理器系统中更加明显。
虚拟化给与云管理员通过更少系统处理更多请求的能力。
真实的世界,真实的趋势
了解过去,您就能更好地预测未来。在容量规划的情况下,如果您拥有过去 6 个月 IT 资源消耗的清晰记录,则您更容易预测组织的计算需要。历史使用模式和趋势使 IT 经理可以估计何时应该添加资源以及需要多少资源。
例如:
- 网上购物网站知道节日期间网站的访客会达到高峰。
- 它们还知道哪些物品在节日的高峰期间最受欢迎。
- 检查订单状态的后续访问数量在这期间也有相应的增加。
在每年的最后两个月中,增加流量将转换为对更多计算资源的请求;然而,在每年的年初用户的访问量将回归正常。
了解该模式有助于管理员更好地计划未来的季节性高峰。随着时间的推移划分访问将有助于把真实的高峰从 Web 流量的可能整体访问增加中区分出来。
随着时间改变的请求被认为是一种 趋势 而不是一种 高峰(如图 2 所示)。
图 2. 高峰还是趋势?
请考虑这种情况:成功的公司需要更多的资源来促进增长。管理员使用 IT 增长率信息来预测额外资源的需要,并允许及时地请求那些资源。在管理良好的云计算环境中,会自动提供此功能。该环境能够满足当前的需要因为实质上它是一种弹性 IT 供应模型。
知道增加需求的速度是很重要的。通过使用云工具,使得基于增长趋势估计何时将需要更多资源成为可能。通过此信息,管理者能够更好地估计所需的额外容量以及何时需要它。
为了精确预测,管理员需要监控以下信息:
- 用户请求的数量
- 所请求虚拟机的数量
- 已分配的 CPU、内存和磁盘容量
- CPU、内存和磁盘容量的实际消耗
- 总的云容量
了解分配的资源与消耗的资源之间的关系是很重要的。如果经验是正确的,则用户将很可能请求比他们实际需要多的资源。例如,如果特定虚拟机的 CPU 利用率始终不变或低于 10%,则这对于管理员考虑降低分配 CPU 的数量来说是合理的。
图 3 说明了趋势数据可用于容量规划决策的方法。
图 3. CPU 分配与使用趋势
图 3 显示了:
- 总 CPU 容量(蓝线)
- 已分配的 CPU(红线)
- 实际使用的 CPU 资源(绿线)
9 月的总 CPU 容量是 500 CPU 单元。在 10 月,在更多的系统被添加到该环境中后又有 300 个其他 CPU 单元可用。已分配的线显示了 CPU 容量始终是基于用户请求而添加的(新的云计算中心的典型情景)。
已使用的容量线显示了实际使用的资源是多少。虽然 CPU 资源的请求在一条陡峭的曲线上,但是实际使用却处于 100 CPU 单元左右。通过使用此信息,管理员可以决定过度承诺了多少 CPU 资源。也就是说,在资源请求超过全部可用资源时,管理员可能决定承诺提供超过 100% 的可用资源,但是在任何给定时间上用户资源请求都少于全部可用资源。在此示例中,过度承诺了大量的 CPU 资源并仍然满足用户请求。
通过已分配的趋势线您还可以看到,似乎有理由添加 10 月添加的资源。然而,已使用的趋势线却告诉了我们不同的信息 — 它显示了即使在 10 月附加资源以前系统是 500 个总容量限制,也是具有足够的容量来满足用户请求。
对云资源的自动监控和报告使趋势得到识别且使容量规划更简单、更精确。执行这些任务的工具(如 IBM Infrastructure Planner for Cloud Computing)常常具有重要的价值,因为它们简化了流程并允许管理员快速供应所需的资源。
结束语
容量管理是云计算上下文中的重要活动。处理得当,则容量计划将为用户提供所需的计算资源以便创建创新的解决方案并满足业务应用程序的性能目标,同时促进组织的财务目标。
如今的高执行多内核服务器具有大量内存和巨大磁盘存储容量,通过使用虚拟化技术(云计算的关键组件)可