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富通云腾CloudoorManagement云管产品如何提供高效经济的资源管理服务

admin 发表于:2018-09-28
摘要:在IaaS云环境中,为了方便管理会话和虚拟机,达到应用程序高性能和低费用的目的,富通云腾在原有应用架构的基础上增加一个控制层(Control Layer):包含一个额外的负载均衡器和一个控制器

                                      『 硬件设施费用与服务质量的矛盾』                                       

对于提供在线服务的互联网公司,尤其是资金紧张的初创公司或中小规模公司,减少硬件设施费用和提升服务质量(如响应时间)是提高企业竞争力的两个重要方面。然而,减少硬件费用和提升服务体验通常相互矛盾。良好的用户体验需要高性能的硬件基础设施,要求企业增加基础设施投资;而减少基础设施费用则意味着使用较少或者性能较差的硬件设备,这将降低应用程序的性能,进而使用户体验变差。因此,如何高效地利用有限的基础设施费用,提升应用程序的服务质量,具有重要的现实意义。

云数据中心的出现为提高基础设施的费用利用效率提供了可能性。将基础设施作为服务(Infrastructure as a Service,IaaS)的云数据中心向用户提供虚拟机(Virtual Machine,VM)租赁服务,互联网公司不必再花费大量金钱购买物理基础设施来搭建规模伸缩性较差的私有机房;并且,大多数云数据中心提供具有弹性的按需租赁服务,允许用户根据自身需要随时更改租赁虚拟基础设施的数量,省去了基础设施的预先投资和私有机房的维护费用。

                                          『公有云计费系统的服务不完善』                          

目前,许多云计算服务商已经提供了资源监控和自动伸缩服务,根据用户租用基础设施(虚拟机实例)的规模和时间收费。例如,亚马逊弹性负载均衡器(AwS Elastic Load Balancer,ELB)和自动伸缩(AWS Auto Sealing)服务允许用户设定变化条件,系统按照用户设定的条件自动调整租用的虚拟机实例规模。如用户可以设定一个条件,当虚拟机实例的CPU利用率超过70%时,以3个实例为增量,向自动伸缩资源池添加虚拟机实例;同样,也可以设置一个条件,在CPU利用率降低至10%以下时,以同样的增量删除实例。这种动态资源管理服务主要存在以下不足:

1.监视的层次有限。只能监视虚拟机实例的运行状态,无法监视用户应用程序的内部运行数据,如任务队列、服务质量等;致使根据虚拟机实例的运行状态推测应用程序的服务质量,在某些情况下,虚拟机实例的运行状态与应用程序的运行状态并不一致。

2.性能提高有限。采用标准的负载均衡算法,在各个虚拟机实例间轮流分配负载,当虚拟机实例初始负载不均衡时,无法自动平衡各个实例的负载,从而导致某些虚拟机负载过多而另一些虚拟机实例负载较少,不利于应用程序整体性能的提高。

3.未考虑费用的高效利用。自动伸缩服务只能根据用户的“静态”设定测试虚拟机实例的运行状态,在满足条件时“自动”实时调整策略;并未从云消费者的角度考虑资源的充分利用和已支付费用的高效利用。

富通云腾的云管工具从云数据中心的消费者尤其是中小规模的云基础设施租赁用户(因为它们的预算开支和服务能力的矛盾最为突出)的角度出发,提供一种降低基础设施租赁费用的服务。该服务面向典型的商业应用程序架构——多层架构。


                                                      『富通云腾CM云管平台解决方案』                               

在IaaS云环境中,为了方便管理会话和虚拟机,达到应用程序高性能和低费用的目的,富通云腾在原有应用架构的基础上增加一个控制层(Control Layer):包含一个额外的负载均衡器和一个控制器。

负载均衡器的主要功能是负责接收和转发服务请求,即:按照一定的算法把服务请求重定向到一台合适的应用服务器,因此所有服务请求都要经过负载均衡分配应用服务器。而在处理完毕后,对服务请求的结果响应则直接返回给客户端的用户。对于有状态的会话,负载均衡实施粘性转发。对于无状态连接请求;负载均衡器按照设定的调度算法为它们分配应用服务器。

资源控制器监控虚拟机的CPU和RAM利用率、虚拟机的租赁时间和到期时间等,并根据监控数据判断虚拟机和应用程序的运行状态。对应用程序,资源控制器需要监控会话个数、生命周期、生命刷新时间等与会话有关的数据,推断会话状态和变化趋势。最终,资源控制器根据虚拟机的运行状态、付费状态以及会话的状态和变化趋势,决定在何时关闭哪个虚拟机或者购买新的虚拟机,同时满足用户性能要求和费用高效的目标。



使用和不使用富通云腾CM的对比


经济高效有两层含义:1)满足服务质量的前提下,所花费用应该尽可能少;2)充分利用已经付费的资源向外界提供服务。

我们做了对比实验,在保证相同服务质量,即计算吞吐率的前提下,富通云腾CM比AWS的花费相比要节省的多,如下图所示:

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