如何在云環(huán)境中平衡工作負(fù)載

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在云環(huán)境中，閾值策略是必要的重要特性，當(dāng)工作負(fù)載需求在達(dá)到一個預(yù)先確定的閾值水平后需要動態(tài)平衡時，就可以使用閾值策略來檢查和管理資源。根據(jù)工作負(fù)載需求超出閾值水平的量，閾值策略指示系統(tǒng)創(chuàng)建必要資源的實例。

在詳細(xì)講解創(chuàng)建和使用一個閾值策略，通過自動創(chuàng)建和釋放資源實例來動態(tài)平衡工作負(fù)載需求的有關(guān)事項之前，我們在這里首先定義閾值策略。

一、閾值策略概述

我們看看閾值策略的幾個關(guān)鍵屬性。

• 響應(yīng)時間

系統(tǒng)檢測到工作負(fù)載需求達(dá)到閾值水平的時間與系統(tǒng)創(chuàng)建額外資源實例的時間之間的時間段必須近乎瞬時。當(dāng)工作負(fù)載需求返回閾值水平之下時，系統(tǒng)將取消上述資源分配并將其分配給其他用途。

• 重要事項

閾值策略中應(yīng)該包含的信息受到下列因素影響：

用戶租用的云服務(wù)類型。

用戶對操作系統(tǒng)和軟硬件的控制權(quán)有多大。

用戶所在的行業(yè)類型（例如：零售、能源和公共事業(yè)、金融市場、醫(yī)療保健、石油化工）

• 服務(wù)提供者和策略

云服務(wù)提供者可以位于組織內(nèi)部控制的數(shù)據(jù)中心，也可以由組織外部的一個電信行業(yè)成員（比如 IBM®）托管。提供者必須確保與后端（back-office）系統(tǒng)集成，以便預(yù)訂、配給、計量、估價和收費、計費和其他功能支持用戶活動和事務(wù)。

• 如何應(yīng)用閾值策略

舉例說明，一個零售業(yè)云服務(wù)用戶的數(shù)據(jù)中心有一個大型應(yīng)用程序，當(dāng)工作負(fù)載需求低于閾值水平時，該應(yīng)用程序在云中執(zhí)行信用卡驗證。當(dāng)圣誕節(jié)高峰來臨時，系統(tǒng)檢測到工作負(fù)載需求超過了閾值水平。系統(tǒng)快速做出響應(yīng)，額外創(chuàng)建了一些資源實例來動態(tài)平衡工作負(fù)載需求。

當(dāng)這個零售商渡過購物高峰后，工作負(fù)載需求降到了閾值水平以下，此前在云中創(chuàng)建的資源實例現(xiàn)在被釋放。由于組織對硬件有一些控制權(quán)，它們能與云服務(wù)提供者協(xié)商閾值策略中設(shè)置的條款。（在購物高峰來臨之前協(xié)商策略參數(shù)總是個好主意。）

本文余下部分將介紹一些云服務(wù)類型相關(guān)背景知識，并展示一種云類型的閾值策略與另一種云類型的閾值策略如何不同。本文還將討論為進(jìn)行應(yīng)用程序測試、生產(chǎn)和容量規(guī)劃而進(jìn)行的資源管理中使用的閾值策略，檢查一些需要考慮的重要問題，比如閾值策略對服務(wù)水平協(xié)議（SLA）的影響。

二、云服務(wù)類型

首先考慮以下三種云服務(wù)類型中的哪一種符合您的需求：

軟件即服務(wù)（Software as a Service，SaaS）

平臺即服務(wù)（Platform as a Service，PaaS）

基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)（Infrastructure as a Service，IaaS）

我們還將討論，運營規(guī)模如何影響您的最佳云服務(wù)類型選擇 —— 公共云還是私有云。

軟件即服務(wù)

假定您是一個零售業(yè)用戶，您的公司從一個 SaaS 供應(yīng)商處獲取了一個許可，可以根據(jù)需要將一個用于 web 用途的應(yīng)用程序用作一個服務(wù)。您選擇了一種訂閱或即付即用（pay-as-you-go）方法，因此不需要購買、安裝和維護(hù)軟硬件，也不必升級應(yīng)用程序。

您擁有的惟一控制權(quán)就是從一臺桌面機(jī)或移動設(shè)備使用這個供應(yīng)商的應(yīng)用程序來處理一些業(yè)務(wù)任務(wù)，比如計算賬單和發(fā)票、人力資源管理。

盡管您不必控制已部署的應(yīng)用程序、操作系統(tǒng)、存儲器和網(wǎng)絡(luò)，但您需要查看供應(yīng)商關(guān)于資源管理的閾值策略，以防工作負(fù)載需求出現(xiàn)計劃內(nèi)或計劃外激增：

您想知道供應(yīng)商如何設(shè)置閾值水平來確保 SaaS 的持續(xù)運營可用性。

您想了解供應(yīng)商的 SLA 條款和備份策略。

如果由于供應(yīng)商未能動態(tài)處理需求激增而導(dǎo)致服務(wù)失敗，您想知道是否可以獲得信用、補償、免費月份，或者根據(jù) SLA 中的條款終止 SaaS。

平臺即服務(wù)

使用 PaaS，您想從創(chuàng)建到部署開發(fā)零售應(yīng)用程序，以便進(jìn)行應(yīng)用程序測試（或生產(chǎn)即服務(wù)）。

與 SaaS 不同，您能夠控制一個完整的業(yè)務(wù)生命周期中所有針對該平臺的應(yīng)用程序（例如，電子表格、字處理、備份、賬單、工資處理和發(fā)票）。

供應(yīng)商控制其上運行應(yīng)用程序的操作系統(tǒng)、硬件和網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)。供應(yīng)商能夠構(gòu)建、部署、運行和管理一個零售管理應(yīng)用程序的所有功能的更新和補丁。

當(dāng)然，您需要一個來自 PaaS 供應(yīng)商的閾值策略：

您想知道供應(yīng)商如何設(shè)置閾值水平以確保 PaaS 持續(xù)可用。

如果由于供應(yīng)商未能動態(tài)處理需求激增而導(dǎo)致服務(wù)失敗，您想得到信用、補償、免費月份，或者終止服務(wù)。

基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)

使用 IaaS，您可以在虛擬機(jī)級別控制操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和已部署應(yīng)用程序：

您可以上下縮放虛擬服務(wù)器數(shù)量或存儲區(qū)域塊。

您可以根據(jù)使用情況支付云環(huán)境中的這些傳統(tǒng)計算資源的基礎(chǔ)架構(gòu)的費用。

您需要查看來自 IaaS 供應(yīng)商的基礎(chǔ)架構(gòu)閾值策略：

您想知道供應(yīng)商如何設(shè)置閾值水平來確保工作負(fù)載需求激增時 IaaS 持續(xù)可用。

您想能夠與 IaaS 供應(yīng)商協(xié)商閾值策略中的條款和您公司適用的 SLA。

如果由于計算資源的基礎(chǔ)架構(gòu)未能動態(tài)處理需求激增，導(dǎo)致響應(yīng)時間變慢，進(jìn)而導(dǎo)致服務(wù)失敗，您想獲取信用、補償、免費月份，或者終止服務(wù)。

運營規(guī)模：公共云與私有云之對比

舉例說明，假如我的公司實現(xiàn)的銷售收入超過 10 億美元，我們發(fā)現(xiàn)私有云可能比公共云更劃算。私有內(nèi)部云與公共云有許多相同的業(yè)務(wù)特征，但與小公司（比如銷售收入低于 100 萬美元）相比，私有云擁有更高水平的治理、安全性、可用性和可恢復(fù)能力。

使用公共云，數(shù)據(jù)可能會存儲在未知位置，不容易檢索。私有云則不同，允許用戶從某個特定行政區(qū)劃（比如美國）中的已知位置檢索數(shù)據(jù)。未知位置不適合存儲依從性、隱私和敏感測試數(shù)據(jù)。這些未知位置可能位于某些地理區(qū)域中，其中一個國家的隱私和依從性法規(guī)與另一個國家可能不同。各個國家之間的數(shù)據(jù)出口控制相關(guān)法律也可能不同。

創(chuàng)建閾值策略時，我的公司需要在云環(huán)境中擁有最高水平的工作負(fù)載需求動態(tài)平衡。當(dāng)工作負(fù)載超過閾值水平時，系統(tǒng)必須能夠快速創(chuàng)建額外的資源實例。

由于我的公司的經(jīng)營規(guī)模較大，面向事務(wù)的工作負(fù)載要比小公司更高，事務(wù)類型的范圍比小公司更大，數(shù)量也更多。由于事務(wù)類型由兩位或三位數(shù)值或字母代碼標(biāo)識，因此大公司或小公司需要關(guān)聯(lián)每種類型的業(yè)務(wù)事務(wù)類別。適用大公司的業(yè)務(wù)事務(wù)類別（比如金融租賃）可能不適用小公司。