基于数据中心管理技术的分布式云平台系统的架构与建设研究

唐 茂

(黑龙江省科技资源共享服务中心，哈尔滨 150001)

云计算是计算机网络发展的重要组成部分，而云计算程序一般都存在于单个的云数据中心，程序只能处理一部分数据的计算，一旦需要有多个数据中心之间的信息传输与数据分享、管理等，云计算程序的完成度并不高，且运算效率低下，对能源的消耗较大。因此，分布式云平台系统的架构与建设已成为当前云计算技术发展的重中之重。良好的数据中心管理技术可以实现不同地区、不同时间内的信息数据资源的整合，将数据与信息统一化管理，有利于提高云计算的工作效率，节约社会资源。

1 数据中心的发展历程

数据中心是一个复杂的系统，包含了计算机系统及相关配套、通信链接、设备管控、设备安装维护等。上世纪90年代，数据中心的状态仅为传统数据中心，到了21世纪初期就发展成为云数据中心了，而由云计算发展而来的分布式云平台便已在以数据中心为基础的系统上开始发展了。

1.1 单体云数据平台优势

单体云数据平台是一种新型数据平台，相比于传统数据中心，单体云数据有别于传统模式，是一种全新的管理框架模式。单体云数据平台的能源利用率相比于传统数据中心具有优势，其可以应对大规模的信息处理任务。云计算相比较来说更加安全有效，而单体云数据平台的操作与管理模式更加方便，用户不但可以在短时间内获取大量数据信息，更能够进行数据的统一调配与管理，大大节约了数据中心的能源开支与人工开支。

1.2 单点云平台服务缺陷

过去，云平台服务都是针对单个区域或群体进行服务的，但是随着经济、信息全球化的深入发展，单点云平台服务的缺陷也正在逐渐显露出来。由于单点云平台使用的网络宽带费用较高，当各个区域、平台的数据中心产生的数据集中在一起后，平台的数据量大量增加，难以降低运行成本和费用。另一方面，大量的数据汇合，使得平台很难保证为用户提供高效便捷的服务，甚至在一些内容的传输方面会大大降低用户的体验。而且，在大量数据涌入平台后，形成繁杂的工作量需要大量的人工成本投入进行管理与维护，变相增加了运营成本。在这种情况，分布式云平台应运而生。不同层级的数据如果不能进行统一的管理与运营，数据之间的传输与调用就无法进行协调，这大大影响了平台的高效运转。而分布式云平台可以实现数据信息管理与调度的统一，提高数据的综合利用率，同时也可以提高管理工作的效率。

1.3 传统数据中心的不足

数据中心是一个为人们日常生活提供基础设施和相关服务的复杂系统，其提供了巨大的便利性，加快了人类社会的发展进程。但是，近年来，数据中心的发展并没有随着社会的飞速发展而进步，其明显存在一些弊端和不足。数据中心对能源需求高，但对资源的利用率没有得到优化，能源消耗较大。数据中心的维护费用和成本较高，使用时间越长，维护费用就越多，且平台的的支撑性较差。这些传统数据中心的弊端，严重影响了其业务的发展和进步。

2 基于专业角度对分布式云平台架构的阐述

分布式云平台的架构与传统数据中心的单体式架构不同，这是一种由多个单体的数据中心组成的平台结构。这种新型结构的重点不在于单个数据中心的数据信息处理能力和运行效率，而在于将所有单个数据中心进行科学、合理、高效地资源配置，将多个数据中心结合起来。在管理方面，分布式云平台采用的是中心管理模式，采用跨数据中心管理将所有数据资源进行处理，维持系统的正常运转。通过这样的方式，多个数据中心的信息可以得到优化管理配置，一方面提高了信息数据传输交换效率，让用户得到了更好的体验，另一方面也解决了数据的延迟问题，整体提高了平台的运行效率。使用分布式云平台进行信息数据的管理，可以高效深入地分析出单位时间内的运行成本及开支，并对数据进行筛选、整理、备份等工作。

3 分布式云平台DCaaS服务的发展

云数据中心的服务标准与要求在不断提高，越来越多的用户希望得到多种管理和平台的良好服务，而分布式云平台就可以提供全新的服务模式。相对于传统的数据中心服务模式，分布式云平台可以突破单体云数据的制约，同时提供多种服务内容。DCaas可以实现资源的合理分配和利用，可以将差异化架构的数据中心进行统一的协调与管理。

4 分布式云平台管理技术探讨

4.1 以MaaS为基础的管理技术

从DCaas服务出发，需要一种可以将多种服务集中于一体的管理体系，这就是以MaaS为基础的管理技术存在的意义。这种服务管理技术可以将系统中分散的信息和系统进行整合，将多系统统一为一个系统进行统一化管理。在运用这种技术后，分布式云平台的服务管理效率将大大提高，而且服务的功能更加集中。系统运行逻辑包含两个方面，一方面是要满足系统运行的分权分区域高效管理，另一方面是将平台中所有能够收集的资源与数据进行统一整理与管理，提供运行和维护方面的基础支持。传统云平台在运营时如果需要提供对外方面的服务，就需要对整个运营模式进行调整来保持系统的稳定性和流畅性，因此平台的运营时需要使用良好的构建方式。

4.2 MaaS服务的关键性技术

MaaS服务的关键性技术就是系统运行的自动化和网络的自动化，因为在分布式云计算中心进行运行是数据的计算和存储功能越来越重要。为了应对繁多的数据和用户需求，MaaS服务需要发展其关键性的技术来应对云平台面临的挑战。分布式云数据中心内包含了繁杂的数据信息与服务请求，也拥有着众多的服务资源，这些资源中的绝大部分都规模不小，且都是计算机网络资源，在系统维护过程中很难使用人工方式进行作业，而且人工筛选数据信息进行系统维护工作的效率也很难得到提高。因此，在分布式云平台维护与运营过程中，必须使用自动化技术。自动化技术主要包含两个方面，一方面是服务器自动化，这方面的自动化技术也由几个部分组成。首先，要对服务器硬件设施进行统一的管理。在系统上安装相应的软件便于统一管理与操作，尤其是对于一些跨操作系统的服务器，只有安装了相应的软件才能展开统一、高效的管理工作。此外，在软件安装时还要对服务器进行检查，查看是否存在基线偏移和网络方面的配置问题。另一方面，数字中心的自动化就是网络自动化，这部分也包含了几个内容：①首先要对服务器的网络配置进行信息收集和系统检查，做好前提的准备工作是各项工作的基础；②下发自动型的防火墙策略，一旦出现问题自动报警；③服务器设备变更后，一旦出现问题，要及时进行修正和信息的收集，确保信息的准确性；④在每部服务器设定一个安全回退机制；⑤在设备设立好后整体对所有服务器设备进行检查。

5 结语

分布式云平台架构的发展影响了很多相关行业和企业的发展，如工业4.0达到了电气领域的一次革命。分布式云平台的架构发展促进了智能工厂领域的快速发展，在更加科学与便捷的技术管理与运行下，智能生产与加工行业可以达到完全的智能化，这种技术可以大大降低人力成本，同时加快生产进程，节约时间成本，促进社会资源的合理配置，加速社会发展与变革。同时，在运用了分布式云平台技术后，企业的数据分析与管理工作将会得到大幅度的提高，通过云数据计算，企业可以得到最佳的资源配置方案，大大提高企业的生产效率，直接增加企业的经济效益，造福社会。