如何在云環(huán)境中平衡工作負載

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在云環(huán)境中，閾值策略是必要的重要特性，當工作負載需求在達到一個預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)平衡工作負載需求的有關事項之前，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鍵屬性。

• 響應時間

系統(tǒng)檢測到工作負載需求達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。當工作負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

閾值策略中應該包含的信息受到下列因素影響：

用戶租用的云服務類型。

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）

• 服務提供者和策略

云服務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。

• 如何應用閾值策略

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

當這個零售商渡過購物高峰后，工作負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)，它們能與云服務提供者協(xié)商閾值策略中設置的條款。（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類型相關背景知識，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。本文還將討論為進行應用程序測試、生產(chǎn)和容量規(guī)劃而進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水平協(xié)議（SLA）的影響。

二、云服務類型

首先考慮以下三種云服務類型中的哪一種符合您的需求：

軟件即服務（Software as a Service，SaaS）

平臺即服務（Platform as a Service，PaaS）

基礎架構(gòu)即服務（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類型選擇 —— 公共云還是私有云。

軟件即服務

假定您是一個零售業(yè)用戶，您的公司從一個 SaaS 供應商處獲取了一個許可，可以根據(jù)需要將一個用于 web 用途的應用程序用作一個服務。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、安裝和維護軟硬件，也不必升級應用程序。

您擁有的惟一控制權(quán)就是從一臺桌面機或移動設備使用這個供應商的應用程序來處理一些業(yè)務任務，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用程序、操作系統(tǒng)、存儲器和網(wǎng)絡，但您需要查看供應商關于資源管理的閾值策略，以防工作負載需求出現(xiàn)計劃內(nèi)或計劃外激增：

您想知道供應商如何設置閾值水平來確保 SaaS 的持續(xù)運營可用性。

您想了解供應商的 SLA 條款和備份策略。

如果由于供應商未能動態(tài)處理需求激增而導致服務失敗，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

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

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

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

當然，您需要一個來自 PaaS 供應商的閾值策略：

您想知道供應商如何設置閾值水平以確保 PaaS 持續(xù)可用。

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

基礎架構(gòu)即服務

使用 IaaS，您可以在虛擬機級別控制操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡設備和已部署應用程序：

您可以上下縮放虛擬服務器數(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)計算資源的基礎架構(gòu)的費用。

您需要查看來自 IaaS 供應商的基礎架構(gòu)閾值策略：

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

您想能夠與 IaaS 供應商協(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架構(gòu)未能動態(tài)處理需求激增，導致響應時間變慢，進而導致服務失敗，您想獲取信用、補償、免費月份，或者終止服務。

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載需求動態(tài)平衡。當工作負載超過閾值水平時，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，面向事務的工作負載要比小公司更高，事務類型的范圍比小公司更大，數(shù)量也更多。由于事務類型由兩位或三位數(shù)值或字母代碼標識，因此大公司或小公司需要關聯(lián)每種類型的業(yè)務事務類別。適用大公司的業(yè)務事務類別（比如金融租賃）可能不適用小公司。