1、背景及挑战
Vodafone在全球有多个数据中心,包括集团级以及子网级,传统数据中心IT存在诸多问题:
- 多厂家设备管理复杂:汇集了IBM/HP/SUN/EMC/CISCO/Juniper/CA等多厂家设备,这些厂家的设备有多种管理界面,管理起来非常复杂和低效。
- 资源利用率不高:和其他传统数据中心一样,平均资源占用率只有15%~30%,而且多个数据中心之间无法共享。
- IT服务运营效率低下:因为各种资源种类繁多,以及内部流程复杂,IT类的需求申请审批到实施时间长,问题无法得到及时解决。
- IT运维成本高:大量人员投入到管理和维护不同厂商的设备和系统,成本居高不下。
为了及时满足内外部需求,Vodafone尝试把部分业务部署在亚马逊公有云AWS上,并针对AWS做了一些适配,效果比较满意,后续Vodafone又陆续在AWS上上线了一些业务。随着业务上线越来越多,使用AWS公有云的成本又成了比较大的问题,如何在shorten TTM和成本之间做一个平衡,促使Vodafone开始考虑如何改造自己的数据中心为云计算中心。
2、混合云PLEX介绍
改造原有数据中心成为私有云计算中心,可以显著提升资源利用率,以及简化IT管理和使用,但还是存在内部流程冗长,以及开放性问题――采用什么接口对外开放?原有在AWS上的业务如何重新部署在私有云上?为此Vodafone提出了如下的PLEX混合云架构:

PLEX是一个私有云和公有云AWS结合的混合云,PLEX对Vodafone私有云进行管理和适配,并接入AWS公有云,对外提供统一的AWS接口,该接口完全兼容AWS公有云对外接口,使得原先部署在AWS上的业务可以无缝迁移到Vodafoen私有云上来;同时,由于AWS接口是公有云的事实标准,大量的开发人员无需学习就可以直接基于AWS API进行业务开发,大大降低了PLEX混合云的使用入门难度。
3、混合云PLEX特点
PLEX分阶段建设,在第一阶段提供如下AWS兼容的API能力:
- EC2/EBS: 虚拟机服务,包括连接虚拟机的块存储
- S3:简单对象存储服务
- ELB:弹性负载均衡器服务,用于虚拟机集群
- CloudWatch:云监控服务,包括CPU/IO/存储等的使用率等情况
- Auto-scaling: 自动伸缩服务,用于虚拟机集群根据业务量变化的扩展和收缩
通过这些服务,提供了业务基本的运行环境,而且针对云化特点,提供了自动伸缩能力,使得运行在PLEX上的业务更加灵活和高效。
3.1 统一的业务访问控制
PLEX屏蔽了下层私有云和公有云,业务访问都通过PLEX进行,简化可业务的访问管理,业务只知道在PLEX的访问账户和密码,而并不了解和关心对应在私有云和公有云的账户,这样在PLEX就可以对业务的访问进行有效隔离和控制,比如业务1可以访问私有云和公有云,业务2只能访问私有云等等。
3.2 灵活的配额控制
为了简化资源申请流程,增强业务的灵活性,PLEX对业务使用资源控制一定的配额,在配额范围内,业务可以自由调度资源而无需审批,大大减少了传统IT流程的复杂性和等待时间,加速了业务上线速度。
3.3 无缝的业务部署和迁移
PLEX提供了混合云环境,业务可以根据需要选择部署在私有云或者公有云上,甚至在私有云和公有云上两边部署,形成分布式并行处理和容灾方案。
同时,由于无论是公有云还是私有云,业务采用的接口都是一样的,因此可以在公有云和私有云之间无缝地迁移。比如为了快速上线,可以先把业务部署在公有云上,后续业务发展了再迁移到私有云上;或者业务部署再私有云上,在业务扩展时配额不足,可以部分业务部署到公有云上,灵活的部署和迁移方式使得业务的运营发展非常高效。
4、PLEX带来的价值
内部:PLEX通过改造原有数据中心为私有云,并且接入AWS公有云,对外提供统一接口,从IT资源利用率、IT效率、业务部署、灵活性等方面得到了显著的改善:
- 多厂家IT设备管理:通过云平台和虚拟化的部署,消除了异构厂家设备之间的差异,使得上层业务看到的是抽象的资源。
- 资源利用率:通过虚拟化技术,以及私有云和公有云互通,显著提高IT资源的使用率和灵活调配。
- IT服务运营效率:通过引入AWS API和配额管理,使得云服务效率大大提高,运营质量得到显著改善。
- IT运维成本高:积极引入计算虚拟化、存储虚拟化和网络虚拟化技术,以及自动化运维流程,减少人工干预,降低设备维护复杂度,提升运维效率。
外部:由于引入了公有云的事实标准AWS API,并且构成了混合云,Vodafone可以在如下方面获得受益:
- AWS社区的超百万开发者可以无阻碍地成为Vodafone的合作伙伴,帮助Vodafone开发业务并部署在混合云上。
- 利用运营商在带宽、SLA以及客户认可度等方面的优势,提供高安全度的VPC服务,吸引企业行业业务入驻VodafonePLEX,或者从AWS迁移到VodafonePLEX。
- 扩大AWS API的范围,从主要以IaaS为主,向数据库,中间件,大数据,托管平台等方面发展,同时,增加运营商独有的电信API,如短彩信,彩玲,位置等API,形成多层次多类型的服务体系,对第三方更具吸引力。
5、PLEX发展
PLEX通过第一阶段提供基本的IaaS能力、水平伸缩和公私有云互通,后续将向多维,PaaS以及企业互通方向发展,如:
- 多数据中心互通: 通过PLEX把多个数据中心改造成云中心并互联,提供一点接入全网访问、资源调配、业务分布式多活部署、容灾和异地备份等功能。
- PaaS能力:除了IaaS能力,还计划引入多租户关系数据库、NoSQL DB、消息队列、Java运行环境等PaaS能力,进一步丰富云的服务。
- VPC:通过引入VPC(Virtual Private Cloud),在Vodafone Cloud中给企业提供一个专有的虚拟网络,企业可以设定内部和外部的访问规则,也可以通过VPN接入企业私有网络。
- 业务部署模版:通过模版一次性地申请业务需要的所有资源,并设置各个模块的部署步骤,以快速而有效的部署和迁移业务。
