基于云平台配置管理数据库的设计及维护

陈家晨

摘要：文章通过对云平台管理特征的深入分析，探讨了与云平台相适应的配置管理数据库的设计准则与设计方案，提供了与大型数据中心云平台相适应的配置管理数据库的设计案例，并且为依托于云平台配置管理数据带的优化手段以及新的挑战进行了有效的阐述。

关键词：云平台；配置模型；配置维护；设计原则

1 基础架构库概述

信息技术基础架构库（（Information Technology Infrastructure Library， ITIL）在信息技术服务管理（Information Technology Service Management， ITSM）中能够发挥极大的作用。ITIL能够为公司的IT管理服务实践带来可量化、严谨、客观等规范与准则，现阶段在世界范围内逐渐演变为了IT服务管理事实准则，能够为IT服务管理带来有效的实践架构。在ITIL服务的过程中，配置管理数据库（Configuration Management Database，CMDB）是其中的核心支撑模块，和其余服务管理流程有着十分紧密的联系，并且能够为其余ITIL服务管理流程带来重要的数据信息支撑[1-2]。在一些比较巨大的数据中心当中，因为云平台的推广速度比较大，因此快速变更、虚拟化等特征对配置管理数据库的维护以及设计有了更高的要求。因此，结合云平台的实际特征，对新型配置管理数据结构进行有效的设计，并且对配置管理流程进行优化，对此应当进行更加深入的分析与研究。

2 基于云平台配置管理数据库的设计

2.1 设计原则

在设计配置管理数据库的过程中，其核心也就是为配置项关系（Configure Relation，CR）以及配置项（ConfigureItem，CI）的设计与规划。针对云平台配置项的规划设计，应当对以下几方面的准则进行充分的考量。

2.1.1 —致性原则

针对一些大型数据信息中心来說，因为其存在着许许多多的遗留系统，并且云凭条及其以往的系统将会长时间共同存在。所以在对配置模型进行构建的过程中，需要保证以往系统能够和云平台进行有效的兼容。在较高层面上进行模型配置的过程中，应当具备一致性的配置模型，能够使其余IT服务流程通过具备统一性的接口来使用和引入配置信息数据。

2.1.2 适用性原则

在设计配置项的过程中，需要将什么IT元素设置为配置项，并且每一个配置项当中存在着什么样的属性，都应当与

适用性原则相适应。不但应当确保配置项和他的属性定义能够达到其余流程的实际需要，还应当杜绝将属性以及配置项设置的过于细致化，这样会对后期配置项信息数据的维护带来一定的制约。针对一些刚刚开始实施CMDB的公司来讲，必须对第二方面予以高度的重视，很多公司通常情况下由于存在求全的心理，会将内容融入配置管理的范畴当中，会致使后期维护CMDB的过程重，必须进行很多流程的加入，这样才能使配置内容的精准性得到保证，会使维护的工程程序过于复杂化，对实际操作带来了极大的制约性。这样还会使配置内容失去其准确的特征，很难使配置管理工作得到良好的实施。

2.1.3 弹性原则

由于云平台自身具备可迁移化、虚拟化的特征，因此在模型数据结构配置的过程中，需要使结构具备一定的弹性，对虚拟层进行妥善的设计，确保云平台相应配置能够有效地变化，从而在当下的配置模型当中得到充分的体现。

2.1.4 配置项关系的鱼群原则

因此计算机系统具有一定的关联性，配置选项之间也具备着许许多多的联系。假若将这些联系进行共同的构建，会产生一个极为巨大的网状结构。相较于配置项的数量，配置项关系的数量更为巨大，其使用以及维护的复杂特性会成指数倍的提升。因此，需要运用鱼群准则来设计配置项的关系。也就是配置项只能和自身联系最为密切的几类类型构建配置项关系。这种模式与大自然界中的鱼儿十分类似，只要一条小鱼紧紧跟随周围的小鱼，就能够构成一个极为庞大的鱼类群体。这样不但能够使配置项关系的种类控制更为有效，并且在各种关系的不断传递的过程中，能够对配置项关系进行有效的构建。

2.2 基于云平台配置模型的设计实例

结合以上的各项原则，我国某大型数据中心有一万余台的设备，在实施云平台的过程中，对配置模型进行了有效的设计。其所设计的配置项主要包括3种大的虚拟分类，主要包括业务配置项、逻辑配置项、物理配置项。物理配置项将任何的物理设备囊括其中，对于这些设备是依托于云平台的架构，还是依托于传统的结构，并不进行相关区分。业务设置项所针对是任何的业务系统，并不对这些业务系统进行区分，包括其在云平台上进行部署还是在传统平台上进行部署。这使一致性原则得到了充分的体现。在逻辑配置项的层面上，对于云平台的特性，添置了虚拟化集群、虚拟化宿主单元、虚拟化服务器等相应的逻辑配置项，从而使云平台的虚拟特征得到了充分的体现，而且结合这些配置项相互之间的关联，能够使云平台中的弹性原则进行充分的展现，包括资源迁移。但是在设计配置项关系的过程中，应当参照鱼群原则，每种配置项当中应当只和自身关系最为紧密的几种配置项之间建立一定联系。除过少部分较为特别的配置项以外，各个配置项和其余配置项所构建的关系数量应当保证不能超过3个。在应用相应配置项准则的过程中，设计配置模型应当与云平台的弹性变化、资源池的需求相适应，并且能够在逻辑层面上实施分层管理的措施，从而对大型数据中心当中的原本架构进行妥善的配置。

3 基于云平台的配置管理遇到的挑战和应对

因为云平台能偶对资源池进行妥善的管理，在分配与申请资源的过程中，通常是用户后天自动配置与自助申请来实施。这和以往传统管理的方法存在着极大的差异性，以往的管理方法主要运用资源申请程序来实现管理的流程化。在以往的管理方法当中，配置计算资源通常包括对用户需求的提交、审核部分的需求、审核部门的资源管理、部署相应的基础环境、资源安装、工单派发等多方面环节。对于配置的维护和录入能够使流程环节更加容易的插入，并且在这一环节当中导致配置维护工作单的触发。但是在云平台管理模式当中，逐渐取代了以往的流程化管理模式，运用自动化的方法来使资源的配置与分配得到更好的实现。所以需要在自动化云平台管理的环节当中融入自动化管理模式。因此，需要对配置管理自动化调用接口进行有效的开发，能够自动化的对配置进行删除、变更以及创建，并且相应自动化接口能够发布服务化。在云平台当中，运用后台的自动化程序来管理资源的过程中，应当对配置管理的自动化服务的配置信息进行有效管理[3]。

云平台进行配置管理的过程中，资源的虚拟化特征为其带来了极大的挑战，导致配置之间关系维护存在着极大的复杂性。在对虚拟化服务器进行分析的过程中，对于配置给用户的虚拟机，在某个具体物理服务器当中并不会进行固定，想要杜绝由于某台物理服务器出现问题致使上面部署的虚拟化服务器无法再用，虚拟机能够在多台物理机所构成的资源池之中动态迁移[4]。如此，想要使物理服务器与虚拟机得到有效的维护，保证两者配置项之间存在的相互联系，会导致出现极大的困难。由于其联系会导致设备故障、服务器停机等因素产生动态变化。想要使这一问题得到妥善的解决，应当采用两种方法来进行：（1）应当依托于云平台的特征来设计配置项，能够对逻辑概念资源池配置项进行有效的设计，能够对逻辑概念资源池配置项进行有效的構建，虚拟机应当与资源池建立一定的联系。但是对于在哪台物理设备当中进行，取决于下属与资源池对所有的物理机关系进行有效的负责。这样的优势能够使配置关系的维护变得更加的容易，云平台理念也能够与逻辑概念相符。其缺陷在于对其中实际的技术细节进行了隐藏。（2）通过对配置自动发现方式的运用，能够在平台配置项间关系进行自动发现，并且可以将自动发现的成果和配置管理平台当中的关系进行变更与自动化审计，此种方式的优势能够对配置项之间更加精细的关系进行有效的维护。其中存在的缺陷主要包括成本较高与难度比较大，而且在校准配置关系的过程中，很有可能导致时间上出现延期的状况。

4 结语

总而言之，结合云平台的实际特征，对新型配置管理数据结构进行有效的设计，并且对配置管理流程进行优化，对此应当进行深入的分析与研究。在ITIL管理流程当中，配置管理在其中占据着十分重要的地位，依托于相应的设计原型以及方法理论，能够使拥有相似需求的数据中心在配置管理系统的过程中，有效地提升设计速率，构建出一种切实、好用的依托于云计算的配置管理系统。

[参考文献]

[1]相福民，王跃.基于云平台配置管理数据库的设计及维护[J].信息技术与标准化，2017（5）：28-30， 35.

[2]肖建明，戴声.基于云计算运维服务的配置管理数据库模型[J].计算机与现代化，2016（10）：31-36.

[3]王少萍，顾乃杰，沈婕.基于云平台的高并发WebGIS服务[J].计算机系统应用，2017（11）： 61-68.

[4]于春玲，於文刚.一种复杂多媒体结构的多媒体数据库模型[J].电脑编程技巧与维护，2016（6）：61-63.