Ⅰ 数据中心是什么其系统结构和工作原理是怎样的呢
一直想整理一下这块内容，既然是漫谈，就想起什么说什么吧。我一直是在互联网行业，就以互联网行业来说。
先大概列一下互联网行业数据仓库、数据平台的用途：
整合公司所有业务数据，建立统一的数据中心；
提供各种报表，有给高层的，有给各个业务的；
为网站运营提供运营上的数据支持，就是通过数据，让运营及时了解网站和产品的运营效果；
为各个业务提供线上或线下的数据支持，成为公司统一的数据交换与提供平台；
分析用户行为数据，通过数据挖掘来降低投入成本，提高投入效果；比如广告定向精准投放、用户个性化推荐等；
开发数据产品，直接或间接为公司盈利；
建设开放数据平台，开放公司数据；
。。。。。。
- 上面列出的内容看上去和传统行业数据仓库用途差不多，并且都要求数据仓库/数据平台有很好的稳定性、可靠性；但在互联网行业，除了数据量大之外，越来越多的业务要求时效性，甚至很多是要求实时的 ，另外，互联网行业的业务变化非常快，不可能像传统行业一样，可以使用自顶向下的方法建立数据仓库，一劳永逸，它要求新的业务很快能融入数据仓库中来，老的下线的业务，能很方便的从现有的数据仓库中下线；
- 其实，互联网行业的数据仓库就是所谓的敏捷数据仓库，不但要求能快速的响应数据，也要求能快速的响应业务；
- 建设敏捷数据仓库，除了对架构技术上的要求之外，还有一个很重要的方面，就是数据建模，如果一上来就想着建立一套能兼容所有数据和业务的数据模型，那就又回到传统数据仓库的建设上了，很难满足对业务变化的快速响应。应对这种情况，一般是先将核心的持久化的业务进行深度建模（比如：基于网站日志建立的网站统计分析模型和用户浏览轨迹模型；基于公司核心用户数据建立的用户模型），其它的业务一般都采用维度+宽表的方式来建立数据模型。这块是后话。
- 整体架构下面的图是我们目前使用的数据平台架构图，其实大多公司应该都差不多：
- 逻辑上，一般都有数据采集层、数据存储与分析层、数据共享层、数据应用层。可能叫法有所不同，本质上的角色都大同小异。
- 我们从下往上看：
- 数据采集数据采集层的任务就是把数据从各种数据源中采集和存储到数据存储上，期间有可能会做一些简单的清洗。
- 数据源的种类比较多：
网站日志：
- 作为互联网行业，网站日志占的份额最大，网站日志存储在多台网站日志服务器上，
- 一般是在每台网站日志服务器上部署flume agent，实时的收集网站日志并存储到HDFS上；
业务数据库：
- 业务数据库的种类也是多种多样，有Mysql、Oracle、SqlServer等，这时候，我们迫切的需要一种能从各种数据库中将数据同步到HDFS上的工具，Sqoop是一种，但是Sqoop太过繁重，而且不管数据量大小，都需要启动MapRece来执行，而且需要Hadoop集群的每台机器都能访问业务数据库；应对此场景，淘宝开源的DataX，是一个很好的解决方案（可参考文章 《异构数据源海量数据交换工具-Taobao DataX 下载和使用》），有资源的话，可以基于DataX之上做二次开发，就能非常好的解决，我们目前使用的DataHub也是。
- 当然，Flume通过配置与开发，也可以实时的从数据库中同步数据到HDFS。
来自于Ftp/Http的数据源：
- 有可能一些合作伙伴提供的数据，需要通过Ftp/Http等定时获取，DataX也可以满足该需求；
其他数据源：
- 比如一些手工录入的数据，只需要提供一个接口或小程序，即可完成；
- 数据存储与分析毋庸置疑，HDFS是大数据环境下数据仓库/数据平台最完美的数据存储解决方案。
- 离线数据分析与计算，也就是对实时性要求不高的部分，在我看来，Hive还是首当其冲的选择，丰富的数据类型、内置函数；压缩比非常高的ORC文件存储格式；非常方便的SQL支持，使得Hive在基于结构化数据上的统计分析远远比MapRece要高效的多，一句SQL可以完成的需求，开发MR可能需要上百行代码；
- 当然，使用Hadoop框架自然而然也提供了MapRece接口，如果真的很乐意开发Java，或者对SQL不熟，那么也可以使用MapRece来做分析与计算；Spark是这两年非常火的，经过实践，它的性能的确比MapRece要好很多，而且和Hive、Yarn结合的越来越好，因此，必须支持使用Spark和SparkSQL来做分析和计算。因为已经有Hadoop Yarn，使用Spark其实是非常容易的，不用单独部署Spark集群，关于Spark On Yarn的相关文章，可参考：《Spark On Yarn系列文章》
- 实时计算部分，后面单独说。
- 数据共享这里的数据共享，其实指的是前面数据分析与计算后的结果存放的地方，其实就是关系型数据库和NOSQL数据库；
- 前面使用Hive、MR、Spark、SparkSQL分析和计算的结果，还是在HDFS上，但大多业务和应用不可能直接从HDFS上获取数据，那么就需要一个数据共享的地方，使得各业务和产品能方便的获取数据；和数据采集层到HDFS刚好相反，这里需要一个从HDFS将数据同步至其他目标数据源的工具，同样，DataX也可以满足。
- 另外，一些实时计算的结果数据可能由实时计算模块直接写入数据共享。
- 数据应用
业务产品
- 业务产品所使用的数据，已经存在于数据共享层，他们直接从数据共享层访问即可；
报表
- 同业务产品，报表所使用的数据，一般也是已经统计汇总好的，存放于数据共享层；
即席查询
- 即席查询的用户有很多，有可能是数据开发人员、网站和产品运营人员、数据分析人员、甚至是部门老大，他们都有即席查询数据的需求；
- 这种即席查询通常是现有的报表和数据共享层的数据并不能满足他们的需求，需要从数据存储层直接查询。
- 即席查询一般是通过SQL完成，最大的难度在于响应速度上，使用Hive有点慢，目前我的解决方案是SparkSQL，它的响应速度较Hive快很多，而且能很好的与Hive兼容。
- 当然，你也可以使用Impala，如果不在乎平台中再多一个框架的话。
OLAP
- 目前，很多的OLAP工具不能很好的支持从HDFS上直接获取数据，都是通过将需要的数据同步到关系型数据库中做OLAP，但如果数据量巨大的话，关系型数据库显然不行；
- 这时候，需要做相应的开发，从HDFS或者HBase中获取数据，完成OLAP的功能；
- 比如：根据用户在界面上选择的不定的维度和指标，通过开发接口，从HBase中获取数据来展示。
其它数据接口
- 这种接口有通用的，有定制的。比如：一个从Redis中获取用户属性的接口是通用的，所有的业务都可以调用这个接口来获取用户属性。
- 实时计算现在业务对数据仓库实时性的需求越来越多，比如：实时的了解网站的整体流量；实时的获取一个广告的曝光和点击；在海量数据下，依靠传统数据库和传统实现方法基本完成不了，需要的是一种分布式的、高吞吐量的、延时低的、高可靠的实时计算框架；Storm在这块是比较成熟了，但我选择Spark Streaming，原因很简单，不想多引入一个框架到平台中，另外，Spark Streaming比Storm延时性高那么一点点，那对于我们的需要可以忽略。
- 我们目前使用Spark Streaming实现了实时的网站流量统计、实时的广告效果统计两块功能。
- 做法也很简单，由Flume在前端日志服务器上收集网站日志和广告日志，实时的发送给Spark Streaming，由Spark Streaming完成统计，将数据存储至Redis，业务通过访问Redis实时获取。
- 任务调度与监控在数据仓库/数据平台中，有各种各样非常多的程序和任务，比如：数据采集任务、数据同步任务、数据分析任务等；
- 这些任务除了定时调度，还存在非常复杂的任务依赖关系，比如：数据分析任务必须等相应的数据采集任务完成后才能开始；数据同步任务需要等数据分析任务完成后才能开始；这就需要一个非常完善的任务调度与监控系统，它作为数据仓库/数据平台的中枢，负责调度和监控所有任务的分配与运行。
- 前面有写过文章，《大数据平台中的任务调度与监控》,这里不再累赘。
- 总结在我看来架构并不是技术越多越新越好，而是在可以满足需求的情况下，越简单越稳定越好。目前在我们的数据平台中，开发更多的是关注业务，而不是技术，他们把业务和需求搞清楚了，基本上只需要做简单的SQL开发，然后配置到调度系统就可以了，如果任务异常，会收到告警。这样，可以使更多的资源专注于业务之上。
Ⅱ 服务器和专业集中式存储的区别
功能和作用存在差异。
1、服务器是一种计算机，它通过提供各种服务来集中处理客户端计算机请求，例如文件传输、打印、电子邮件、Web服务等。服务器为多个终端用户提供数据资源，是一种完整的计算机系统，通常具有完整的操作系统、应用软件、处理器和内存等硬件组件。服务器也可以用于存储数据，但存储通常是作为服务器的附加功能，而非其主要功能。
2、专业集中式存储是一种专用设备，它以存储数据为主要目的。与服务器不同，它通常不具备完整的操作系统和软件应用程序，仅包孝圆含必需的硬件和操作系统，以提高存储速度、可扩展性和安全性等方面的表现。它包含大量的硬盘或闪笑橘存存储器，并通过网络连接提巧升塌供数据给客户端计算机访问。专业集中式存储可以与多个服务器连接，以提供统一、可靠的数据存储和备份功能。它可以满足企业数据中心、云存储和大型数据库等高要求的数据存储需求。
因此，两者的设计思想是不同的。
服务器的目的是为多个用户提供数据处理和服务，而专业集中式存储仅提供数据存储功能，旨在提高数据可靠性和可用性。
Ⅲ 如何构建云数据中心
NewMedia新媒体联盟创始人、移动互联网时代的趋势观察家袁国宝在他的新作《新基建：数字经济重构经济增长新格局》一书中写到详细云数据中心的构建步骤主要分为3步。
新基建
一、虚拟化
利用软硬件管理程序将物理资源映射为虚拟资源的技术被称为虚拟化技术。对关键IT资源进行虚拟化，是打造云数据中心的基础和前提。
云数据中心需要虚拟化的关键IT资源主要有服务器、存储及网络。其中，服务器虚拟化主要包括Unix服务器虚拟化与x86服务器虚拟化。Unix服务器又被称为小型机，而小型机厂商普遍为自身的小型机产品开发了差异化的虚拟化程序，导致这些虚拟化程序无法对其他厂商的小型机产品进行虚拟化。
目前，市场中常见的x86服务器虚拟化产品有VMware ESX/ESXi、微软的Hyper-V、开源KVM虚拟机等。Oracle和华为等服务器厂商还开发了基于Xenia内核的虚拟化平台。
云数据中心需要同时调用不同厂商以及不同类型的服务器资源，而对服务器进行虚拟化后，便可以有效解决不同服务器间的硬件差异问题，使用户获得标准逻辑形式的计算资源。
存储虚拟化的逻辑为：在物理存储系统上增加一个虚拟层，从而将物理存储虚拟化为逻辑存储单元。通过存储虚拟化，云数据中心服务商可以将不同品牌、不同级别的存储设备资源整合到一个大型的逻辑存储空间内，然后对这个存储空间进行划分，以便满足不同用户的个性化需要。
网络虚拟化涉及到了网络设备及网络安全设备、网络本身的虚拟化。其中，需要虚拟化的网络设备及网络安全设备有网卡、路由器、交换机、HBA卡、防火墙、IDS/IPS、负载均衡设备等。网络本身的虚拟化主要涉及到FC存储网络与IP网络的虚拟化。
目前，个体与组织对网络需求愈发个性化，为了更加低成本地满足其需求，云数据中心厂商对网络进行虚拟化成为必然选择。与此同时，网络虚拟化后，云数据中心可以在网络环境与多层应用环境中将非同组用户实现逻辑隔离，这既能提高数据安全性，又能降低网络管理复杂性。
将关键IT资源进行虚拟化后，云数据中心服务商便可以对这些资源进行统一调配与集中共享，大幅度增加资源利用率。测试数据显示，未虚拟化前，数据中心IT资源利用率仅有10%～20%，而虚拟化后的资源利用率达到了50%～60%。
二、资源池化
资源池化是指IT资源完成虚拟化后，为其标上特定的功能标签，再将其分配到不同的资源组，最终完成其池化。
资源池化可以解决不同结构IT设备的规格与标准的差异问题，对资源进行逻辑分类、分组，最终将资源用标准化的逻辑形式提供给用户。资源池化过程中，云数据中心服务商可按照硬件特性，对不同服务等级的资源池组进行划分。云数据中心的资源池主要包括服务器资源池、存储资源池及网络资源池。
存储资源池化过程中，云数据中心服务商需要重点分析存储容量、FC SAN网络需要的HBA卡的端口数量、IP网络所需的网卡端口数量等是否与自身的业务规模相匹配。
网络资源池化过程中，云数据中心服务商则需要重点分析进出口链路带宽、HBA卡与端口数量、IP网卡与端口数量，安全设备端口数量与带宽等是否与自身的业务规模相匹配。
三、自动化
自动化是指使IT资源都具备按照预设程序进行处理的过程。如果说IT资源的虚拟化与池化能够让数据中心的计算能力、存储空间、网络带宽与链路等成为动态化的基础设施，那么，IT资源的自动化便是让数据中心获得了一套能够对基础设施进行自动化管理的有效工具。
云数据中心可以利用基于SOA的流程管理工具对数据中心的业务任务、IT任务进行统一IT编排。然后利用可编程的工作流程工具从资产中解耦工作流程及流程的执行逻辑。在IT编排工具的帮助下，系统设计师可以对现有工作流程进行修改，添加新的工作流程，甚至利用可重复使用的适配器对资产进行修改等，不需要重新开展工作，有效降低开发人力、物力成本。
Ⅳ 如何理解cisco企业架构
思科系统公司(Cisco Systems, Inc.)，简称侍信思科公司或思科，1984年12月正式成立，是互联网解决方案的领先提供者，其设备和软件产品主要用于连接计算机网络系统，总部位于美国加利福尼亚州圣何塞。1986年，Cisco第一台多协议路由器面市。1993年，思科建成了世界上第一个由1000台路由器连接的网络，由此进入了一个迅猛发展的时期。竞争方面，思科与华为一直是老对手。2012年10月，美国众议院认定华为和中兴危害其国家安全，而华为在其后的反驳中指出，华为、中兴被认定威胁美国国家安全，正是思科在背后推波助澜。正是思科在背后推波助澜。
概述
为保护、优化和发展业务，制定任何业务连续性计划时，都必须包含可靠的网络基础设施，以便满足各机构的数据保护需求，使应用能够快速恢复正常运作，并保证用户访问的连续性。思科系统®公司以可以扩展、自适应的企业数据中心架构为基础，为企业的数据中心经理提供业务连续性网络解决方案，除多种用户访问技术外，还能在多个数据中心和恢复站点之间提供经济有效的通信。
挑战
企业数据中心支持着对业务运作至关重要的很多应用，是各机构业务连续性战略的焦点。如果应用和数据不可用，或者用户无法访问，企业不但会损失收入，还会降低生产率。更糟糕的是，这种情况还会破坏客户和合作伙伴对企业的印象，或者受到法律诉讼。为实现保护、优化和发展业务的管理目标，很多IT机构都在重新思考自己的业务连续性计划。业务连续性是对风险和威胁、新法规以及数据中心内IT与业务资源的整合趋势高度敏感的企业最关注的问题。
目前，很多数据中心基础设施都是分立的，不但难以管理和维护，也难以适应新技术和应用。不仅如此，一旦发生中断或灾难，相互隔离的应用环境既难以实施一致、适当的保护，维护成本又非常高。
为建立能够支持业务永续性战略的网络时，数据中心和业务连续性经理面临很多问题：
磁带备份存在很多限制——作为传统的主流灾难恢复方式，磁带备份的速度慢，而且很难按时恢复关键应用和数据，因而难以满足恢复时间的要求。但是，它在保持完整性方面所起的作用仍然不容忽视。
费用高——尽管业务连续性技术的成本近年来一直在下降，但配备镜像软件、冗余设施和资源、电信服务和相应人力的成本仍然很高。因此，IT经理还需要利用一系列解决方案控制资本成本和运营成本，并保证企业能够实现业务连续性目标。
延迟长——由于零数据损失同步镜像要求在确认事务处理之前同时将数据写至本地和远程位置，因而影响了应用的性能。城域光网等传输技术可有效缩短延迟。一般情况下，由于光速的限制，对于多数实时事务处理应用，同步镜像站点之间的实际距离最长为200km。
网络设施成本高——虽然带宽成本持续下降，但大型数据中心镜像和复制需要极高的容量。如果采用传统的租用线路服务，这项费用将非常可观。
用户访问——业务连续性计划通常注重数据和应用可用性，但常常忽略了用户访问恢复数据和应用的需求。
业务连续性基本要素
业务影响评估表示了与应用停运、数据损失和用户访问中断相关的风险和潜在成本。尽管最理想的情况是能够最行春大程度地防止运行中断和数据损失，但实现这一目标要么成本太高，要么不切实际。事实上，很多应用允许一定程度的停运，只有一部分关键业务应用需要随时可用。风险评估利用两个业务连续性指标对应用进行评价：
恢复点目标(RPO)——确定机构愿意承受的数据损失风险，从零到几分钟或几小时;
恢复时间目标(RTO)——量化应用的最长不可用时间档谈耐。
尽管RPO和RTO指标对数据和应用级评估十分有用，但思科系统公司又提出了直接适用于网络的第三个指标——恢复访问目标(RAO)。RAO确定了将用户恢复应用的时间，不论从哪个时间点开始恢复。如果没有RAO，实现应用RPO和RTO的实际价值就十分有限。例如，在正常运行期间，分支机构用户可能会通过企业内部网WAN访问位于主数据中心内的关键业务应用。如果应用发生故障，用户需要利用回退方法，例如通过互联网服务供应商(ISP)网络快速构建站点到站点虚拟专用网(VPN)连接，与支持恢复应用的备用数据中心建立连接。
各机构必须考虑所有备用数据中心或备用站点的远近。因为只有备用数据中心或备用站点设立得足够远，才能减小断电、火山爆发、飓风或地震等灾难的影响。
图1 业务连续性解决方案示意图
利用RPO、RTO和RAO指标以及距离要求，业务连续性经理可以为每个应用配备一个与其业务角色相对应的技术解决方案(图1)。这些解决方案可能包含下面介绍的一个或多个选项：
高可用性存储网络——存储局域网(SAN)或网络连接存储(NAS)解决方案能够应对本地服务器故障，因为它能够提供对备用或集群服务器系统的访问，以保证连续运作。共享存储环境可以利用高级存储系统，保证磁盘故障不会影响应用的正常运行。
集中备份——定期备份是多数商业应用的标准操作规程的一部分。作为最便宜的解决方案，集中磁带备份需要的恢复时间最长，但它十分适合用于防止数据受损。目前，由于磁盘存储介质的成本已越来越接近于磁带存储，因此，基于磁盘的“近线”备份系统越来越受到企业的欢迎，因为它的备份时间和恢复时间都很短。
远程异步复制——将数据变化复制到另一位置的远程系统。根据数据的重要性，数据变化可以在每天规定的时间执行定时复制，也可以利用存储系统、NAS设备、主机系统或嵌入在网络中的高级软件在变化发生时执行异步复制。这些解决方案的异步特性具有很强的优势。由于距离不会影响性能，因而不存在延迟限制。数据复制的恢复时间比磁带备份短，但异步特性不能保证恢复所有数据。
同步磁盘复制和镜像——对于既要求以最快的速度恢复，又不允许数据损失的应用，可以利用存储系统、主机上或集中在存储网络中的高级软件实施同步磁盘复制和镜像解决方案。等到所有磁盘写操作都通过高性能网络同步复制到远程站点之后，事务处理才算完成，从而消除了任何事务处理损失。对这种方法的限制是延迟量，它限制了站点之间的实际距离。对于写操作密集型应用和联机事务处理应用，例如企业资源规划和客户关系管理，这一点尤为重要。
数据中心镜像——为实现最高级连续性，越来越多的企业建立了两个主数据中心，并在两个站点之间构建了扩展服务器集群。某些企业平常只使用一个主数据中心，另一个数据中心只在发生故障或灾难时使用。但事实上，两个数据中心可以同时作为“热”数据中心或当前活动数据中心，即将一个数据中心的所有事务处理同步镜像到另一个数据中心。这种解决方案共包含两种操作模式。在第一种操作模式中，两个数据中心共同承担应用的事务处理负载，完全同步，利用全局负载均衡将用户流量分布至两个站点。镜像数据中心和主数据中心能够保证，任何一个数据中心的故障恢复都对用户透明。另外，这种模式还能更好地利用昂贵投资，提高投资回报率。在第二种模式中，每个数据中心将作为部分应用的主数据中心，同时对另一数据中心的应用提供镜像。如果某个数据中心发生故障，另一个数据中心将接管其全部应用。无论采用哪种模式，数据中心镜像都能提供最高级业务连续性。
连续用户访问和连接——业务连续性必须包含RAO战略，以便在情况发生变化时保持用户与应用的正常连接。根据灾难的严重程度，有的访问方法对用户透明，有的则需要人工重配置。对用户透明的技术包括镜像数据中心之间的全局负载均衡，遇到故障链路时自动转换路径，以及自动恢复到备用组件或设备等。需要重配置的技术包含用户连接修改。例如，如果LAN因公司大楼火灾而遭到破坏，用户可以利用VPN连接进行远程通信和访问应用。
思科企业数据中心架构
思科®企业数据中心架构是一种和谐的网络架构，不但能满足数据中心对融合、业务连续性和安全性的当前要求，还能满足数据中心对刀片服务器、虚拟化、Web服务和GRID等服务导向技术和应用计算技术的未来需求。通过这种架构，数据中心网络领域的全球领先厂商思科系统公司能够为IT和网络经理提供适当的基础设施，实现完整、广泛的业务连续性战略。思科企业数据中心以智能网络为基础，不但能帮助企业消除当前面临的应用中断风险，还能帮助企业制定相应的计划，为分散在各地的数据中心实现更先进的业务连续性功能。思科能够帮助IT经理采用这种架构，利用经过测试和验证的架构、切实可行的设计最佳实践，以及既通用又考虑到每个合作伙伴的特点的配置模板，降低风险，缩短备份和恢复时间，并降低投资要求。利用其灵活性，企业能够部署既有助于实现企业目标，又有助于有效实施新服务和应用的计算、存储和软件技术。实施这种自适应数据中心网络架构之后，IT机构能够更好地实现保护、优化和发展业务的企业目标。它不但能保护关键应用和保密数据，还能提高数据中心的运作效率，快速建立安全的新应用环境，有效支持新的业务流程。利用高度灵活、有效的自适应数据中心网络，企业可以缓解竞争压力，扩大市场规模，并加快新服务上市过程，因而能够重新协调各种资源，促进企业发展。
思科企业数据中心架构包含三个层次(图2)：
基本基础设施包括智能IP网络基础设施、智能存储网络和数据中心互联;
网络系统智能包括安全性、供应优化、可管理性和可用性;
嵌入式应用和存储服务包括存储虚拟化、数据复制和分布以及高级应用服务。
图2 业务连续性网络：企业数据中心架构的组成
思科业务连续性网络解决方案
业务连续性网络是任何业务连续性战略的关键基础。它不但能提供应用与存储/备份源之间的连接、主数据中心与备用数据中心之间的连接，还能在故障发生之前、之中和之后优化用户对应用的访问。思科能够提供最先进、最全面的业务连续性网络解决方案套件，并能够与业界领先合作伙伴开发的业务连续性技术相集成。
思科为企业提供的灵活的大容量网络解决方案能够支持从备份到数据中心镜像的全套业务连续性IT解决方案。思科业务连续性网络解决方案具有以下特性：
永续性极高的数据中心IP网络;
可以扩展的智能存储网络;
大容量、低延迟的SAN扩展和数据中心互联;
永续、灵活的用户访问。
下面，我们将详细介绍这些特性。
思科业务连续性网络的优点
这些解决方案具有以下优点：
灵活性——最丰富的业务连续性网络解决方案，能够满足各种企业应用对RTO和RPO的不同要求;
网络可用性——采用了切实可行的设计，实施了分层硬件和链路冗余性，具有较高的软件永续性;
能够与领先存储和系统厂商的产品互操作——风险低，集成和部署的速度快、成本低;
总拥有成本低——使企业能够将业务连续性通信集成到一个能够可靠支持多种应用的灵活网络基础设施中，以降低电信成本;
采用了业界领先的技术——包括存储网络内的高级数据复制智能和多协议支持，以及光网内的高密度流量和协议灵活性。
永续性极高的数据中心IP网络基础设施
为保证对应用和服务器的连续访问，以及数据中心内服务器之间的互联，必须设计和部署数据中心IP网络基础设施。网络可用性取决于设计的多个方面：交换机和路由器内的冗余模块化组件，交换机、路由器和服务器之间的冗余链路，以及用于快速、透明地切换到备用组件、设备和链路的高可用性智能。恢复还应该能够提供高层服务，例如服务器和应用的负载均衡和安全性。数据中心员工应遵循运作最佳实践、工具和支持，以便快速响应技术问题，防止人为故障。
便于扩展的强大存储网络
存储网络是业务连续性战略的关键组件。它能够将存储与服务器分开，创建可由多台服务器访问的存储“池”，从而改善数据可用性。这种方法的永续性高于直接连接存储，因为即使服务器发生故障，数据仍然可用。
存储网络有助于提高应用和数据可用性，因为它能够实现业务连续性解决方案的标准化和集中管理，例如磁带备份、数据复制和多个系统之间的数据镜像。利用存储网络，能够通过光纤通道或互联网小型计算机系统接口(iSCSI)协议实现磁带备份服务的整合。与传统的SCSI备份解决方案相比，它能够缩短备份和恢复时间，因为备份发生在与主数据中心LAN分开的网络上。思科采用了称为虚拟存储局域网(VSAN)的独特存储技术，这种技术能够将相互分离的存储“孤岛”集成为可以扩展、可以集中管理的统一物理网络，而且不会影响逻辑独立SAN的可用性或安全性。例如，VSAN可以为磁带备份建立一个逻辑上独立的网络。磁带备份的专用带宽不会影响使用SAN的其它时间关键型应用的性能或可用性(图3)。思科存储网络解决方案的其它优点还包括，它能够将高级存储智能集成到网段中。这种智能包括思科合作伙伴提供的虚拟化和数据复制软件。利用这种智能，存储管理员能够集中控制存储的增加，实现一致、透明的数据复制和镜像。
图3 多层智能存储网络
思科提供以Cisco MDS 9000系列多层交换机为基础，提供这种强大的智能化存储网络基础设施。
高容量、低延迟的数据中心互联
目前，很多机构都将多种应用、服务器和存储集成到少数设施上，因此，保证这些整合数据中心不会成为单故障点已成为当务之急。根据预定风险，备用数据中心可以位于另一个办公区、另一个城市、另一个国家或者地球的任何一个地方。为支持企业选定的业务连续性解决方案，企业需要制定相应的互联战略，通用的部署方案有两种：办公区/城域数据中心互联和远程长途连接(图4)。
图4 数据复制和SAN扩展方式
办公区/城域数据中心互联
在同一办公区或城市范围内部署备用数据中心的方案最多。由于距离短，因而能够最大程度地缩短网络延迟，并支持任何业务连续性解决方案，包括同步磁盘和数据中心镜像。很多高容量技术，包括密集波分多路复用(DWDM)、SONET、SDH和千兆/万兆城域以太网都具有很高的灵活性，能够实现成本、管理和技术目标之间的均衡。不仅如此，企业还可以建立自己的城域光网，从电信运营商那里租用容量，或者采用托管式服务。
DWDM——作为第一层技术，DWDM能够经济有效地增加光纤的可用带宽。它能够支持任何存储协议，包括IBM光纤连接、企业系统连接(ESCON)、IBM Sysplex和耦合链路、光纤通道以及iSCSI。DWDM支持所有主LAN协议，支持数据、语音和视频传输。思科能够为城域DWDM系统提供超高网络容量(32通道，总吞吐量高达320Gbps)、高密度服务汇聚、通过灵活的收发方式在多种客户机接口实现的服务透明性、综合服务保护方式以及需要的放大功能。
SONET/SDH——SONET和SDH是大家熟知并已广为部署的技术，能够同时通过电子接口和光接口传输数据和时分多路复用(TDM)流量。最近的增强使以太网和DWDM技术能够与SONET/SDH集成在一起，从而充分展示了它能够满足不断变化的网络要求的灵活性。SONET/SDH可以用于多项服务，例如SAN扩展。思科是下一代SONET/SDH解决方案的行业领先厂商，能够在一个平台——目前可通过SONET/SDH同时支持光纤通道和ESCON的Cisco ONS 15454——上提供多种服务、带宽和接口。
城域以太网——作为城域网络(MAN)环境中提供千兆和万兆以太网的行业领先的解决方案厂商，思科能够将通过以太网MAN将基于IP和以太网的业务连续性解决方案连接在一起，实现平滑的高容量传输，因而能够为企业提供易操作性和管理性。由于思科支持IP光纤通道(FCIP)等标准协议，因而可实施经济有效的业务连续性部署(图5)。
图5 选择适当的城域以太网技术
远程连接
为了将超过城域距离(大于200km)的数据中心互联在一起，思科提供多种传输方式。由于多数应用会因长途传输而产生过量延迟，思科并不建议企业为距离超过200km的多数应用采用同步镜像解决方案，而是建议企业采用异步复制技术。业务连续性应用的最佳服务选择是SONET/SDH和IP。Cisco ONS 15454多服务供应平台通过SONET/SDH传输复制流量，并可选用多种协议，包括FCIP、IP和光纤通道。IP WAN服务可以利用IPSec和/或多协议标签交换(MPLS)技术通过安全VPN服务传输FCIP和IP复制流量。
思科利用智能网络解决方案实现远程异步复制，以便提供协议转换、高可用性、服务质量和安全性，使企业能够可靠、经济、有效地部署远程业务连续性解决方案。
永续、灵活的用户访问
具有永续性的数据中心网络，网络间的高容量、低延迟互联，以及强大的存储网络是业务连续性网络解决方案的三大部分。第四部分也非常重要，其目的是利用具有永续性的灵活技术保证用户对应用的访问，以实现RAO目标。创建能够满足RAO要求的网络基础设施时，网络经理应当制定关于本地和远程员工、应用和通信的意外计划和后勤计划。这些计划应解决以下问题：
用户或远程站点是否需要访问数据中心应用和通信服务?
用户是否能以适当的方式及时重新建立与备用站点的连接?
如果主访问方法失败，将采用哪种回退访问方法?这些方法能否实现RAO目标?
网络是否能在发生网络故障时自动重新路由?
远程位置是否需要多条不同ISP提供的链路与数据中心/备用数据中心相连?
如果主工作园区不可用，用户是否需要特定的接入功能，例如从旅馆或家里接入?
这些问题可以用两种方式解决：透明重定向和人工重连接。
透明重定向——这种技术对用户不可见，它采用了负载均衡、服务器和“路径状态敏感”路由、互联网多路传输和高级路由技术。负载均衡可以在数据中心内部或之间执行。智能站点选择能够发现用户的物理位置，并将用户信息发送至距离最近或响应能力最高的数据中心。这种技术能够检测到某地点是否联网，并确定路径和服务器的“状况”。如果检测到问题，负载均衡技术通常会在用户不知情的情况下把连接流量转移至另一个数据中心。
人工重连接——当主地点出现网络故障或者应用不可用时，需要用户建立与应用的新连接。思科是访问联网的行业领先厂商，能够为企业提供多种解决方案。对于人工重连接，思科在其路由器、交换机、防火墙和VPN集中器中提供可以扩展的灵活VPN终端选项。Cisco IOS® 软件采用了强有力的故障切换和重路由技术，不但能从任何网络故障快速恢复，而且通常对用户透明。为满足快速创建移动办公室的需要，思科以IEEE 802.11标准为基础开发了安全无线网络解决方案(图6)。
图6 使用户能够对应用和数据执行连续、均衡的访问
迁移到思科业务连续性网络
思科建议，企业应按照以下步骤开发并实施相应的业务连续性网络解决方案：
对所有企业应用执行业务影响评估，评价应用中断的风险和成本;
与业务、IT和网络决策者一起制定业务连续性计划，满足应用影响评估要求;
与思科及其合作伙伴一起部署相应的业务连续性解决方案;
持续修改和测试计划和解决方案，满足不断变化的需求。
利用思科提供的指导，企业可以将业务连续性网络部署为企业数据中心网络架构的主要组件之一。客户可以提供高级服务，以便设计和审核相应的数据中心基础设施和业务连续性解决方案，从而保持连续正常运行。
业务连续性合作伙伴关系
思科智能网络和存储技术为业务连续性产品奠定了基础，能够帮助数据中心厂商出现故障时的业务永续性。思科能够以多种方式与业界领先厂商合作，以便实现数据中心和业务连续解决方案的集成式顺利供应，使企业不但能满足当前要求，还能在发展和变化之后不断调整。这些合作伙伴关系为数据中心经理提供了设计、部署和维护灵活数据中心，有效实现其企业目标所需的各种资源。
思科：业务连续性网络领域的领先厂商
业务连续性是开展业务的关键。目前，很多企业都在进行数据中心资源的整合，并追求效率的提高，因此，必须将业务连续性战略融入到IT的各个层次，而且应该从支持所有数据中心通信的基础网络开始。此网络不但能保证对关键业务应用的持续访问，还能通过复制和镜像保证应用和数据的适当恢复。无论发生任何故障和灾难，思科为数据中心经理提供的有效的设计、模板、最佳实践和网络解决方案都能帮助数据中心保持业务的正常运行。
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Ⅳ 数据中心的构成是怎么样的
数据中心系统总体设计思想是以数据为中心，按照数据中心系统内在的关系来划分，数据中心系统的总体结构由基础设施层、信息资源层、应用支撑层、应用层和支撑体系五大部分构成。如下图所示：
数据中心总体架构
数据中心系统总体架构
数据中心从顶层上规划总体技术架构、设计技术路线和方法，保证网络、数据资源、应用系统、安全系统等各要素之间构成一个有机的整体，实现企业(机构)数据资源管理的联动和信息的及时监测、汇总与分析。具体各层介绍如下：
(1)基础设施层
基础设施层是指支持整个系统的底层支撑，包括机房、主机、存储、网络通信环境、各种硬件和系统软件。
(2)信息资源层
信息资源层包括数据中心的各类数据、数据库、数据仓库，负责整个数据中心数据信息的存储和规划，涵盖了信息资源层的规划和数据流程的定义，为数据中心提供统一的数据交换平台。
(3)应用支撑层
应用支撑层构建应用层所需要的各种组件，是基于组件化设计思想和重用的要求提出并设计的，也包括采购的第三方组件。
(4)应用层
应用层是指为数据中心定制开发的应用系统，他包括标准建设类应用、采集整合类应用、数据服务类应用和管理运维类应用，以及服务于不同对象的企业信息门户(包括内网门户和外网门户)。
(5)支撑体系
支撑体系包括标准规范体系、运维管理体系、安全保障体系和容灾备份体系。容灾备份体系在传统的数据中心系统中隶属于安全保障体系，随着数据地位的提高，容灾备份已自成体系。安全保障体系侧重于数据中心的立体安全防护，容灾备份体系专注于数据中心的数据和灾难恢复。