1.6 IaaS

IaaS作為云計算的主要服務之一，將基礎架構進行云化，形成計算、存儲和網絡的虛擬化資源池，從而更好地為應用系統的上線、部署和運維提供支撐，提升效率，降低TCO。同時，由于IaaS包含各種類型的硬件和軟件系統，因此在向云遷移的過程中也會面臨前所未有的復雜性和挑戰。那么，云基礎架構包含哪些組件？主要面臨哪些問題？有哪些主要的解決方法呢？

如圖1-3所示，傳統的IT業務部署架構是“煙囪式”的，或者叫作“專機專用”系統。在這種架構中，新的應用系統上線的時候需要分析該應用系統的資源需求，確定基礎架構所需的計算、存儲、網絡等設備規格和數量。這種部署模式主要存在的問題有以下兩點：

1）硬件高配低用。考慮到應用系統未來3～5年的業務發展，以及業務突發的需求，為滿足應用系統的性能、容量承載需求，用戶往往在選擇計算、存儲和網絡等硬件設備的配置時會留有一定比例的余量。但硬件資源上線后，應用系統在一定時間內的負載并不會太高，這就使得較高配置的硬件設備利用率不高。

圖1-3 傳統IT業務部署架構

2）整合困難。用戶在實際使用中也注意到了資源利用率不高的情形，當需要上線新的應用系統時，會優先考慮部署在既有的基礎架構上。但因為不同的應用系統所需的運行環境、對資源的搶占會有很大的差異，更重要的是考慮到可靠性、穩定性、運維管理問題，將新、舊應用系統整合在一套基礎架構上的難度非常大。所以，更多的用戶往往選擇新增與應用系統配套的計算、存儲和網絡等硬件設備。

這種部署模式造成了每套硬件與所承載應用系統的“專機專用”的情況，多套硬件和應用系統構成了“煙囪式”部署架構，使得整體資源利用率不高，占用過多的機房空間和能源。隨著應用系統的增多，IT資源的效率、擴展性、可管理性都面臨很大的挑戰。

如圖1-4所示，云基礎架構的引入有效解決了傳統基礎架構的問題。云基礎架構在傳統基礎架構計算、存儲、網絡硬件層的基礎上，增加了虛擬化層、云管理層。

圖1-4 云基礎業務部署架構

1）虛擬化層：大多數云基礎架構廣泛采用虛擬化技術，包括計算虛擬化、存儲虛擬化、網絡虛擬化等。通過虛擬化層，屏蔽了硬件層自身的差異和復雜度，向上呈現為標準化、可靈活擴展和收縮、彈性的虛擬化資源池。

2）云管理層：對資源池進行調配、組合，根據應用系統的需要自動生成、擴展所需的硬件資源，將更多的應用系統通過流程化、自動化部署和管理，提升IT運行效率。

相對于傳統基礎架構，云基礎架構通過虛擬化整合與自動化，應用系統共享基礎架構資源池，實現高利用率、高可用性、低成本、低能耗，并且通過云平臺層的自動化管理，實現快速部署、易于擴展、智能管理，幫助用戶構建IaaS云業務模式。