自主计算的发展现状及未来

摘要：自动计算,这个由IBM 公司锻造的名词,描述了具有自主控制甚至能自动恢复的技术，很像人体所具有的功能。

你希望数据中心能够自己照顾自己吗?

假设你决定去跑步，几分钟后，你的呼吸开始加快 、心率加速，并且开始出汗。所有这些情况的发生是因为你的自主神经系统能够唤醒相应的器官，并对你身体中所增加的负荷自动作出反应。

自动计算,这个由IBM 公司锻造的名词,描述了具有自主控制甚至能自动恢复的技术，很像人体所具有的功能。“我这里所说的技术,包括所有的软件，所有的应用程序，所有的存储 , 所有的基础设施组件”, IBM 服务器组的技术和战略副总裁Irving Wladawsky-Berger这样说， “ 在此，我并非在讨论什么新颖的人工智能计划，我的意思是……传统技术的运行方式比较陈旧，需要人类为它做每件事物，与此不同，现在的技术开始可以照顾自己的需求了”。

根据 Wladawsky-Berger的观点，如今数据中心里令人头脑发麻的复杂性使得对自我管理系统的需要变得尤为迫切。以目前的增长率，IBM公司预计，其对熟练IT人员的需求在接下去的六年中将增加100%以上， 就算这样，维持其基础设施所需的人才仍显不足。为了避免这个“马尔萨斯”人口危机,IBM 公司去年启动了 “eLiza” （电子蜥蜴）计划,以期达到在 IBM 的所有软、硬件生产线上全面实施自主性的目标。随着这些先进产品的全面铺开及其相互协作，IBM 公司声称，具有eLiza功能的系统将显示出四个显著特征: 自动优化、自动配置、自我保护和自动恢复。

但 IBM 也许是解决自我管理系统问题方面唯一的一家公司，其主要的硬件竞争对手也有类似的方案: 惠普公司推出了基于效用的计算,而 Sun Microsystems公司的“amorphous N1 计划”则描绘了使用户免于手工分配资源苦差事的一种计算环境。还有一些先驱者,特别如 Terraspring 和 Think Dynamics等，已经可以投放整套的解决方案，用于监控数据中心、自动准备服务器和配置应用程序等。

“自主计算只是 IBM 公司的术语”，Think Dynamics 的首席技术官Duncan Hill说,“有很多这方面的术语其实最终指的是一会事: 与运行中的应用程序需求相适应的计算基础设施”。换句话说，IT部门开发和配置了应用程序后，基础设施可或多或少的照顾其自身，当应用程序和工作量变化时自动作出调整。最终结果不但减少了工作量，而且能更有效地利用数据中心的资源。

自主计算的发展现状及未来：距离自治还有多远？

我们离这种令人向往的简便性还有多远? 这要决定于对自主计算是怎样定义的。IBM公司的自管理软件扮演着数据中心操作系统的角色,就像运转一台大机器一样为数据中心分配资源。

eLiza 计划包含了从服务器硬件到自动恢复数据库再到安全管理等在内的每件事物。其中一些要素,例如 用于探测和隔离已损坏内存芯片的IBM eServers等,已经可能得到,但是关键软件——IBM 的企业工作量管理 (eWLM) 套件，则到明年之前只能得到β版。 无论如何，分析师们一致认为，要将如此大范围的 IBM 产品集中起来形成一个有机的、自行管理的整体必将耗时数年。

自主计算的狭义定义（由PlateSpin 、Sychron、 Terraspring 、Think Dynamics 以及其它一些先驱者提出）,既没有解决安全问题也没有解决厂商专有的硬件特征问题,而是集中在跨越各种平台进行的服务器预备和工作量管理等方面。所有这些解决方案，包括 IBM 公司的 eWLM，都有三个共同特征：资源虚拟化、网络监控，以及基于数据中心管理员所建规则的对变化的自动反应。

不仅是虚拟化存储,自治解决方案对整个基础设施都进行虚拟化，以便对数据中心资源进行动态分配来满足应用程序的需要。 自治系统将处理、内存、外存、带宽等汇聚起来,然后让它们自行运转。因此，在某种意义上可以说，自我管理软件扮演着数据中心操作系统的角色，就像运转一台大机器一样为数据中心分配资源。

虽然“数据中心虚拟化”的概念还相当新颖，但作为自主计算模型输入端的“网络监控”的概念却已有不短的历史了。事实上，自治解决方案的实施通常要依赖于已有产品（如 HP OpenView 或 Tivoli Enterprise等）所收集的数据。" 有很多方法可用于对环境进行观察，看看其是否已被破坏," Spirian 的首席执行官Al Wasserberger 这样说，Spirian 是一家软件经销公司，其主营业务就是为其它公司的软件增添自动配置和自动恢复能力。

"可以自动修复而免遭破坏的方法却并不多。” 不管是自动恢复还是将计算能力分配给急需资源的应用程序，数据中心的自我管理能力始终是一切自主解决方案中无可争议的核心，这种能力的基础是网络监控数据和管理员设定的规则。

自主计算的发展现状及未来：自治与现实

每位IT经理都喜欢这样的想法：以低廉的成本向企业提供高水平的服务，并且繁琐的维护事务越少越好。有这种想法的人绝非少数，特别是根据众多分析师的分析，很多公司的数据中心利用率普遍很低，都是在 20% 左右徘徊，这主要是因为各公司必须为灾难恢复或高峰需求预备巨额容量。

"数据中心所面临的挑战就是充分利用我们在全盛时期购买的所有设备，当初购买时资金充足，获得这些设备是比较容易的"，IDC公司的分析师及小组副总裁Vernon Turner 这样说，"而现在我们处在资金缺乏的形势中，但我们仍然必须提供同样多的服务。我们没有资源做到这一点，显然最简单的办法就是尽可能多的对相关功能进行自主化。"

另一方面，没有任何一位慎重的首席信息官会把整个数据中心移交给不成熟的自治解决方案。"就像硬件抽象层，数据中心将有它自己的思想，这弄不好的话最后也许就会跟建立一个英特网赌博场差不多," 加拿大服务提供商 Bell Globemedia 的首席技术官 Huw Morgan开玩笑说，该公司目前正在评估的 Think Dynamics 公司的 ThinkControl 软件。事实上，Globemedia 和 其他先驱者（如 IT 外包公司 Inflow 等）准备从生产基础设施外围开始，逐步实施自治解决方案。

Terraspring 公司的首席技术官 Ashar Aziz 提醒道，除了生产基础设施外，还有不少“隐蔽基础设施”也应予以考虑。他举了一个关于金融服务公司的例子，很多这类公司最近只在一个领域增加了IT预算——灾难恢复。 如果一家公司有50台服务器用于生产，另外有50台用于灾难恢复，那么它应该可以 将这些多余的基础设施用在那些非关键的应用程序之上。“万一灾难发生”，Aziz 说，"你只需为相应的基础设施载入灾难恢复模板就行了。由于战争时期是极少出现的,因此在和平时期充分利用战时资产是一个很好的方法。"
从总体上来看，那些数据中心个性化方面的变化相当于自动化的服务器配置。举例来说，自治数据中心在发生英特网事故时可自动作出反应，可以从应用程序层抓取一些服务器，并将它们重新配置为前线Web服务器，自动装载所需的全部软件。"这是自主计算的真正魅力"，IDC公司的 Turner 说，"这是一种配置资源的能力"。去年，IBM公司发布了“Oceano” 计划的一个技术示范，其中，成群的Linux 服务器展示了自动配置能力。

对于美国计算机科学公司（CSC）的前任全球运作董事 Ed Denison 来说，快速配置一直是他引以为傲的一个大卖点。Denison 很喜欢 Terraspring 软件对故障的反应速度，可以迅速地从头建立一个新的服务器。在一次 Denison 为顾客所作的示范中，"我叫一个伙计随意扯掉一些电缆，屏幕立即一片漆黑。然后我们离开那个房间，等我皮带上的呼机响起时再回去。 到我们回去时，那个作演示的伙计已经重新放好了替代服务器，并在大约五分钟之内就完成了重新初始化。"

Denison 估计可以，使用Terraspring的解决方案，每月每台服务器可节省多达300 美元的劳动力成本。对于J.P. Morgan Chase 公司这样的客户来说，CSC 为其维护 16,000台服务器，这将是天壤之别。另外，Denison 还预见到这样一个趋势：管理员能够持久掌控的服务器数量将大大增加。"通常每位管理员 负责18台服务器"，Denison 说，"而我们的目标将会接近 40 或 80 或 100。"

展望未来

根据 eLiza 计划的全球营销执行官 Van Symons 所说，获悉如 Denison 之类的IT执行官们的需求，是 IBM 公司自主计算计划背后的主要推动力，但是 IBM 公司还有比这更高的目标，不会只限于减少 IT 人头数。

按照 IBM 公司的构思，自治数据中心将与"网格计算"计划手拉手前进，在该计划中，可对数据中心的分布式网络进行虚拟化，使其像一台单独的计算机一样工作。虽然较大程度上被限制于科学应用，面向商务应用的网格计算有一天也许会增强计算的"效用" 或 "服务" 模型。最终的目标,按照 Wladawsky-Berger的说法，要将整个英特网变成一台巨型的虚拟计算机。

然而，对于如此宏伟的想法，谁也不知道什么时候才会变成现实。另外，感谢 IBM 公司提醒我们，在过去的几年中如潮水般不断涌出基于IP的新技术，如果不耗尽资源就无法让它们运转起来的话，那么它们的价值是相当小的。更糟的是，如果我们将太多时间花在对已配置设备的维护上，这必将使我们裹足不前。 正如 Symons 所说，自主计算所带来的成本节约并不是其唯一的吸引力，他说道：“真正的好处是速度，有这种速度就可以运转更多的应用程序，而不是将所有的时间投在建立和管理管理基础设施上面”。