摘要：对于下一代数据中心而言，自动化是十分重要的，尤其是在速度以及原则方面。快速IT意味着更快的创新，更快的上市时间以及更多的企业价值。

自动化管理

按需消费作为一种服务方式，直接与企自动化设施深入程度息息相关。采用自动化来管理关键点的变化，无论是从硬件的物理限制到软件容量的无限设计的能力，都在因为自动化管理带来的改变而改变。对于下一代数据中心而言，自动化是十分重要的，尤其是在速度以及原则方面。快速IT意味着更快的创新，更快的上市时间以及更多的企业价值。

备注：快速IT(Fast IT)：思科认为万物互联意味着人员、流程、数据和事物之间的连接将呈爆炸性增长，预计到2020年，全球范围内联网的“事物”将从目前的约130亿激增到500亿以上。随着越来越多的“封闭的资产”，通过网络连接“获得新生”，而且人员、流程和数据以全新的方式连接在一起，几乎每一家公司都将迎来前所未有的改变，而这些改变也会给IT带来前所未有的负担。运营成本增高，移动性和联网设备增多带来的复杂性，应用和业务创新的速度加快，意味着IT部门必须在运营效率和成本、业务支持灵活性，以及安全性等方面做出跃进式的改变，作为创新的推动者，IT部门要随着业务的发展，提供稳定的，低复杂性，带来新价值的应对方式。思科将这种全新的IT模式称之为“快速IT”。

在Cisco Live于2015年6月的会议上，John Chambers作为网络市场领导者的CEO做了最后的主题演讲。 在会议中，他选择了向超过25,000名与会者(其中的一些人)发出直接警告，坦言再做一些人，对破坏性的数字复兴可能反应迟钝。

钱伯斯预测，在未来10年里，40%的企业将不会以“有意义的方式”存在。面对他的预测，钱伯斯强调了他在成功地把握这一转变过程中必须扮演的角色，他说:“它不再能让你的商业战略成为可能;这是你的商业策略。他直言不讳地将IT战略与业务结果联系在一起，钱伯斯表示，“如果你不能迅速实现这一目标，你的公司就会失败。”

自动化管理趋势：

在新的企业云消费模型中，软件定义的数据中心，软件定义的数据中心(SDDC)可以发现、部署、管理、消费、发布和监控基础设施，并对其进行精确控制。灵活业务系统需要这种方法来消除IT，从静态到动态的、完全可配置的基础设施操作。SDDC技术通过允许以工作负载为中心的架构和云计算合并到一个单一的领域，从而加速了NGDC云消费模型的采用。

在下一代数据中心，控制层与数据层是松散的或者抽象的，控制层是执行软件，它决定了流量的去向，IT是它有能力通过软件来控制、部署和重新配置软件设施渠道，特别是通过开放API控制点。这被称为控制层与数据层的分离。

备注

控制层：在路由选择中，控制平面是与绘制网络拓扑有关的路由器体系结构的一部分，或者是定义如何处理输入分组的路由表(可能是扩展的)中的信息。 控制平面功能，例如参与路由协议，在结构控制元件中运行[1]。 在大多数情况下，路由表中都包含一个目标地址列表和与之关联的输出接口。 控制平面逻辑还可以定义某些要丢弃的数据包，以及优先处理某些数据包，这些数据包通过区分服务等机制来定义高质量的服务。

当所有的基础设施资源都被抽象到一个更高层次的控制层面时，它们可以被动态地配置和管理，并且资源被细化地定义以匹配应用和/或服务需求。

比如，您可以点一份完整的餐点或点菜菜单。 你可以从菜单(控制层)菜单中选择你想要的，并告诉你的服务员。 在这个比喻中的数据层好比是厨房，它做饭是根据

您的订单按要求。 你可能看不到主厨是如何填满订单的，但是当你到达餐桌时，你会欣赏到新鲜热腾腾的一餐。

进一步考虑这个比喻，考虑餐厅自动化中的新应用，这些应用正在改善服务交付并增加收入。 在Chili's Grill&Bar餐厅，顾客可以选择自行订餐，并通过桌面平板电脑自行支付。红辣椒公司称，由于顾客不再需要等待服务员来续杯或点餐甜点，他们的销售额会大幅上升。除了增加收入，该公司还认为这是一个机会，可以在餐厅和客人之间建立更强的联系和互动。

应用程序编程接口(API)今天

API生态系统是多样而广泛的。IT操作利用多种工具实现不同的目标。提供CLIs不够是不够的;供应商正在说明代码作为日常操作的工具的价值和好处。使用API编写常见的和/或完全不同的基础结构任务可以显著地减少错误，提高生产率，并通过数据过程分享来实现简化高效的交付服务。

备注：应用程序接口(英语：Application Programming Interface，简称：API)，又称为应用编程接口，就是软件系统不同组成部分衔接的约定。由于近年来软件的规模日益庞大，常常需要把复杂的系统划分成小的组成部分，编程接口的设计十分重要。程序设计的实践中，编程接口的设计首先要使软件系统的职责得到合理划分。良好的接口设计可以降低系统各部分的相互依赖，提高组成单元的内聚性，降低组成单元间的耦合程度，从而提高系统的维护性和扩展性

速度与灵活性是作为验证任务与方法的重要因素。一致性与可重复性的提供了审计活动记录，从而实现全自动化管理的途径。

配置管理工具

在过去的几年中，配置管理(CM)工具在自动化系统中中得到了充分、广泛的应用，以便于所有基础设施自动化的研发、运营。这些管理工具可以帮助工作负载在云中大规模的灵活配置。

由于所有的基础设施都能通过代码管理，对于一些服务器乃至成百上千的服务器而言，配置与运维是一件轻松的事情。由于自动化管理的多样性，高效的管理方法都能提高企业IT运营的灵活性。

在下一代数据中心中，IT管理员通过管理行为的策略有效管理企业解决方案的全部范围。Puppet被认为是一个跨平台的、开源的CM解决方案。2011年，随着VMware、谷歌和思科等合作伙伴的投资，Puppet Labs推出了第一款面向商业企业的解决方案。

该公司的“声明式配置语言”帮助定义和管理交付过程和基础设施生命周期中的每一个步骤，包括供应、配置、操作系统管理、编制和报告。”厨师”为企业提供开放资源以及基于Ruby的类似的CM解决方案工具。

有了厨师，就可以部署工作站来控制主服务器。它的配置使用了一个开源的分布式版本控制系统Git。公司总监科林坎贝尔在对解释他们公司产品策略时，说道:“把基础设施当作代码来生成一个工作流程，就能够有效地使用与其他类型软件相同的测试流程。”

备注：Git是一款免费、开源的分布式版本控制系统，用于敏捷高效地处理任何或小或大的项目。 Git是一个开源的分布式版本控制系统，可以有效、高速的处理从很小到非常大的项目版本管理。Git 是 Linus Torvalds 为了帮助管理 Linux 内核开发而开发的一个开放源码的版本控制软件。Torvalds 开始着手开发 Git 是为了作为一种过渡方案来替代 BitKeeper，后者之前一直是 Linux 内核开发人员在全球使用的主要源代码工具。开放源码社区中的有些人觉得BitKeeper 的许可证并不适合开放源码社区的工作，因此 Torvalds 决定着手研究许可证更为灵活的版本控制系统。尽管最初 Git 的开发是为了辅助 Linux 内核开发的过程，但是我们已经发现在很多其他自由软件项目中也使用了 Git。

软件定义网络

在传统网络架构中，操作人员在一些低配置的设备上配备一些功能，通过使用软件定义的网络(SDN)，管理员可以编写高级控制程序，并规定整个网络的行为，使得控制逻辑与转发流量的底层物理路由器和交换机相分离。

集成网络功能的复杂任务，如资源控制、优先级和安全性，都被指定为一个SDN控制框架。矛盾的是，SDN提供了创建具有更复杂策略的配置的能力，但是更易于管理、维护和安全运行。

VMware的NSX于2013年在VMworld上宣布，它是SDN实现的早期参与者。基于VMware在2012年收购了Nicira，NSX是一个网络虚拟化平台，它根据软件中的策略重新生成网络模型，使任何规模的网络拓扑能够快速创建和供应。

在一个控制逻辑网络功能(交换机、路由器、防火墙、VPN、安全)的控制器集群的基础上，NSX允许虚拟网络通过任何平台来利用NSX API。

这种方法能够帮助IT将物理网络作为按需消费的资源库。VMware负责网络和安全产品营销的副总裁克里斯金表示，企业需要改变:“网络的转型是不可避免的。

唯一真正的问题是:当你的商业成功很大程度上依赖于你提高速度和效率的能力时，你为什么要考虑一个过时的网络架构呢?虚拟化您的网络是迈向软件定义数据中心的下一步。

这个趋势的另一个例子是思科的ACI框架。 ACI是一个动态工作负载的集成网络架构，正在移动网络自动化。

ACI以应用程序为中心的自动化策略模型有望通过嵌入式安全性，集中管理，合规性和快速扩展能力来满足IT市场需求。

据报道，ACI是业界第一个提供动态的应用感知网络策略的解决方案，可以将应用部署时间从几个月缩短到几分钟。思科在2015年6月报告说，ACI用户和

领先的安全解决方案公司赛门铁克公司预计，由于部署ACI，其投资回报率为441%，应用开发生命周期的速度提高了87%。

存储API和接口在存储方面，自动化管理可能是直接管理系统的接口(CLI和UI)，集成更高级别工具(SDK，插件，驱动程序)和存储API以实现自动化工作流程(添加，删除或报告使用情况)。 当前的范例将存储视为IT自动化难题中的一个无差别的资源。

云中的应用程序和工作负载不仅仅需要容量调配存储; 他们需要由业务需求驱动的配置文件，而不是传统存储架构提供的有限选项。 下一代数据中心中的自动化存储将容量配置模式转变为一个自动化的，可编程的，可重复的，政策驱动的环境，推动企业IT转型。

它消除了以设备和端点为中心的管理并完全启用多租户数据管理和保护。自动化，QoS和基于API的访问的Web规模原则有助于协调所有企业工作负载及其与下一代数据中心交付解决方案集成在一起。 这些性能使IT能够为企业提供更高的商业价值。

数据保障

在传统的数据中心，基础设施是用专门定制硬件，确保故障不会对一些特殊的应用程序产生消极影响。当然结果就是，特殊的应用程序运行顺利，基础设施项目金额却在过度设计中无形的增加不少支出。

在下一代数据中心规划设计中，对于数据安全保障证可以把它看做是需要做防护的地震建筑物; 没有任何建筑物能够承受全部的地震活动，但是抗震结构设计能够成倍地降低灾害的发生概率。 下一代数据中心建筑设施灵活性高、安全系数高的基础架构是业界所期望的，自我修复架构设计是用来允许故障出现的。从部件故障到动态业务管理单元故障，下一代数据中心企业架构师在设计之初允许一定的故障率，同时尽最大可能降低其发生的可能性。

动态CPU和VM分配VMware的DRS(分布式资源调度程序)是一个动态分配和平衡计算的实用程序容量和虚拟机放置，以及来自多个ESX服务器主机的共享资源。 使用自动编程的预定义优先级，虚拟机管理程序可以将虚拟机从焦点区域重新分配到其他区域，而不会中断工作负载。

企业正在使用DRS来简化应用程序的配置，并通过优化资源分配来获得更高的利用率。 DRS等公用事业和功能的业务优势包括简化日常IT运营的能力，因为员工受其环境中本地化事件的影响较小。 当单个虚拟机上的加载发生变化时，自动资源优化和重定位将减少管理员响应的需求。

将时间更多的专注于更高级的任务，避免数据丢失或服务中断的风险。

可用区域概念

AWS推广云中数据保证可用性区域的概念。 可用区域保护您的应用程序免受高昂的故障成本。 在OpenStack等开放源代码平台中，可用区域用于将计算主机安排到逻辑组中，从而为其他可用区域提供物理冗余和隔离。 用户可以通过指定他们想要内置实例的哪个可用区来允许应用程序来配置资源。如果发生故障，资源将分布在不同的机器上，实现高可用性(HA)。

多路径传输

与为单个位置提供多个路径的公用电网类似，透明多路径允许数据经由替代路线传递。 这消除了单点网络故障的可能性和风险，无论是组件还是环境。除了启用

NGDC技术(如多路径路由)正在提高网络性能，因为更多的负载均衡流量可以通过更多的路由分配。 企业架构师正在使用多路径技术来获得更高的吞吐量，可靠性和网络性能。

动态防火墙

NGDC部署中的另一个网络趋势是针对特定于分段的实例或实例组的动态防火墙。 管理员以编程方式将防火墙策略应用于工作负载或一组工作负载，而不是手动触摸链中的每个设备，在大规模的云部署中可以多达50个端点。 使用动态防火墙进行自动化可以通过减少人为错误和安全漏洞的可能性来保证数据的安全。

存储中基于复制的HA

存储创新在过去几年中得到了长足的发展，以确保云服务中的高可用性，安全性以及数据可靠性。 企业需要扩展业务关键型应用程序并保证性能水平，因此采用基于复制的方式取代了RAID数据保护。 RAID这项技术发展30年，却并没有跟上云计算的步伐。 使用传统的基于RAID的存储设计从故障中恢复可能需要几个小时或几天的时间，从而导致更大的故障和完全的数据丢失。传统存储公司将其管理系统建立在使用存储管理员的结构之上，因此创建了复杂的、功能丰富的管理工具。 云服务中的数据保证不是通过管理团队实现，而是通过为云构建的有效配置管理工具实现。 在NGDC中，企业不是在管理存储，而是通过自动化系统管理存储。

基于复制的HA是RAID后的数据保护

这种NGDC架构可以防止驱动器和节点故障。 它允许存储系统在各个级别的存储解决方案中吸收并发故障。 在故障事件中，系统中的每个驱动器重新分配一个小的

其数据的百分比与所有其他驱动器的可用空间并行，无需操作人员干预。 基于复制的自动化体系结构的自我修复特性可以快速重建性能影响最小，因为不需要奇偶读取。 采用这种架构，故障是被隔离的，不影响QoS运行。

IT决策者正在将那些未被充分利用的数据中心与IT资源进行充分的整合，无论是运维人员，还是软件，还是正在进行的各种流程。融合能够在控制过多资源的同时，能够通过IT接管感知活动，季节性的变化以及典型的使用手法。

就像那些实践超额预订的航空公司一样，管理人员可以通过编程的方式管理阈值，以满足客户的期望，将利用率提高到最大化，有效控制成本。越来越少的系统、组件之间的接口是在NGDC中全球效率的支柱。

全球效率趋势

融合网络

更多的收益来源于企业IT架构师，在为企业架构融合网络时，对数据中心进行大规模动态优化、管理。

以太网速度的快速提高，加上基于网络的QoS技术，可以促进先前分离的应用和存储流量的融合。 网络设计现在可以利用云的弹性。 通过消除光纤通道主机总线适配器和每端口成本，可以获得更高的效率。

融合网络能够帮助企业建立防火墙时，利用云服务提高云的灵活性，使用同样的web技术，为公共云提供商提供最大的动力。在下一代数据中心中，运用single-fabric技术有效降低了基础设施和电力需求，优化了网络性能和利用率，简化了管理和操作。

本土在线存储效率

下一代数据中心存储架构同样采用了融合的方法。 将存储整合到一个简化的，可扩展的平台可以提高利用率，并大大降低资本成本。 全闪存对数据中心效率的影响不能被夸大。全闪存降低了存储设备成本，碳足迹和功耗。 NGDC数据缩减技术使设备能够使用更少的位来存储数据，所需空间更少。 全闪存的架构特性，如在线重复数据删除、压缩和数据薄供应，在不进行性能权衡的情况下，可以在规模上实现环境、经济双效益。

总结

企业架构师负责提高TCO、满足SLA，并创建一个支持更好、更快、更容易执行的环境，所有这些都同时保证了通过大量新数据和应用程序的大量支持来保证生产级别的支持。硬件定义的、遗留的基础设施限制了它实现这些目标——这是可以理解的。传统的数据中心不是为云而建的。服务交付模型，如IaaS、私有云和SDDC将继续破坏传统的基础设施方法。下一代数据中心的云经济正在改变这种模式。在一次以硬件为中心的业务中，应用软件定义的一切(SDx)规则可以创造更多的机会来最大化资源，满足21世纪的客户需求。