企业数据中心云化解决方案课件.pptx
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1、企业数据中心云化解决方案(内部培训版),企业数据中心IT挑战与发展趋势,1,企业数据中心云化的关键思路,2,3,CONTENT,企业数据中心云化落地-场景篇,4,企业数据中心云化落地-行业篇,品牌认可,5,工业互联网,十万企业上云,两化融合,数字化转型,全球化,多元化,向外看:背景,智能制造,节能减排,浙江省绿色制造体系建设实施方案(2018-2020),浙江省人民政府关于印发浙江省“十三五”节能减排综合工作方案的通知,柔性生产,新零售,IT&OT融合,工业大数据,管控上收,网络安全法,混合云、专属云,轻资产,云计算,大数据,物联网,人工智能,基础架构融合,数据共享,微服务,标准化,5G,向外
2、看:数字化原生代需求驱动下的数字化转型,智能化,基于产品的服务化,超级智能化,内涵丰富的高质量,大规模个性化定制,个性化,服务化,高质量,通过精益管理不断提升产品的质量,通过掌控关系实现C2B的产品个性化,通过重构商业模式实现产品的服务化,通过嵌入ICT技术实现产品的智能化,数据,云计算平台,通过数字技术的变革,重塑企业与客户之间的连接,从而为企业创造价值和竞争优势。,制造业部分-资源池化,向外看:工业互联网,成本驱动导向,集成应用导向,能力交易导向,创新引领导向,生态构建导向,目标:降低IT成本研发工具上云资源池化按需供给软件订阅,目标:打破信息孤岛,提升企业效益。核心系统上云应用集成数据集
3、成,目标:生产能力交易,提升生产效率。底层设备产品上云边缘计算,目标:提高工业知识复用水平工业PAAS平台定制化工业APP平台运营平台开发,目标:生态构建,强化优势平台运营第三方法开发,中国,这两个阶段是我们之前谈论比较多的工业云的阶段,例如之前“十万企业上云”,强调资源整合、成本降低、数据集中、强调企业核心业务系统承载。这里的云包括私有云、公有云。对于企业来说私有云应该是长期存在的,尤其是离散制造的制造业企业,MES是企业进入工业互联网阶段的标配,就像是医疗的HIS系统,对于企业来说,MES放在公有云上还是有顾虑(业务中断的顾虑),还是希望放在本地。,目前IT和OT结合现阶段并没有标准和太多
4、场景。能力交易只是政府或一些互联网厂商设想的其中一种场景,先把将传统OT相关的设备接入进来,现在的阶段更多只是数据呈现,并没有参与到原有的生产流程中。平台运营方分两类,互联网公司和制造业企业。,向外看:中国制造2025,先进制造业国家战略计划,德国工业4.0战略,加快中小企业投资,提高劳动力技能,建立健全伙伴关系,调整优化政府投资,加大研发投资力度。,以智能制造为主导的第4次工业革命,或革命性的生产方法;3大主题、3项集成、8项计划。,英国工业2050战略,勉励制造业海外生产环节回流,保证制造业发展质量,加大各方面投入,注重人才培养。,智能制造2025,“互联网+先进制造”,工业互联网产业升级
5、,工业互联网促进制造业产业升级发展,向外看:IT与OT深度融合,大数据,互联网,物联网,ERP,MES,DCS/PCS,提供对海量数据的强大分析能力,信息资源跨领域协同与开放共享,全面、深度感知制造物理过程,工业互联网(信息物理深度融合),制造系统(物理),互联网(信息),IT与OT的融合是关键,全要素的连接是目标,向内看:外部环境多变,劳动力成本上升、竞争加剧,生产计划排产困难,影响因素较多,计划难以稳定。过程异常多,进度得不到有效监控,时常加班,订单不能按计划交付。凭经验调度无法保证整个生产过程的协调,过程控制困难,管理难度大。设备运行状态、能源消耗无法及时掌控劳动力成本上升,招工困难,9
6、0后00后作为数字化原生代,需要更加智能高效的生产工作环境。.,智能化、数字化需求日益旺盛和急迫,IT关键挑战(1):应对传统倒三角建设与业务快速增长的矛盾,ERPMESPDMCRMSCMPLMOABI,操作系统数据库容灾备份,计算/存储/网络/安全,IT建设头重脚轻,不堪重负:重应用,轻基础,IT关键挑战(2):传统IT架构已无法匹配业务高速增长,环境构建复杂,基础设施,新应用部署需要进机房、动网络,时间长;新应用没有统一的规划:存储、备份、可靠性;拓扑结构越来越复杂,新增系统布线困难。,安全,信息安全难保障,安全建设没有体系化,企业正在逐步成为黑客猖獗的领域之一。,应用,业务创新受限,业务
7、系统存在大量信息孤岛无法共享:信息化标准不一,互通困难;资源的总体利用率低,平均只有20%,管理,维护管理成本高,维护工作量大,维护人员不足,缺乏集中维护能力,易出现人为或非人为的业务停滞。复杂架构导致定位困难,影响服务体验。,IT关键挑战(3):IT进入核心生产环节,可用性存在巨大挑战,企业增设分支机构和企业并购要求跨地域统一集中管理,随着It进入核心生产环节,需要降低管理复杂度。制造业企业大部分厂房环境复杂,容易出现掉电、光缆破坏的问题,一旦出现这些问题,业务系统无法使用,直接影响企业生产。对于离散型制造企业而言,MES响应时间直接影响产量,MES性能保障是关键问题。,IT关键挑战(4):
8、应对OT和IT融合后的安全挑战,全球最大晶圆半导体代工厂商,台积电在台湾有三大工厂,台积电在8月2日傍晚遭电脑病毒入侵,并于当晚10时许扩散至三大厂区,三大厂区全部遭到感染。冲击第三季度营收约3%,并且台积电预计这起事件约造成87亿元新台币(约合人民币17.6亿元)的损失,高于预期。,台积电厂区1,1、某台已感染wannacry的PC接入,4、扩散至另外两大厂区IT层进而渗透进OT,感染其他工控PC,OT,IT,台积电厂区2,OT,IT,台积电厂区3,OT,IT,行业趋势(制造):刚性窘境,柔性制造,行业趋势(零售):全渠道,新零售,消费场景重构,企业上云必须关注的5个关键因素,快速响应业务创
9、新,成本,稳定,敏捷,性能,安全,运营成本管理成本,低时延高IO数据和流量,业务连续数据可靠,边界安全云内安全,集团企业-数据中心云化,企业“边界”正在发生变化,全球经济一体化,企业行业资源整合,消费者行为变化,企业边界逐步消失,跨界竞争,边界的模糊,带来的是IT的复杂,IT转型过程中的四大挑战,业界趋势:软件定义、分布式、混合云,3,软件定义、混合云,硬件化,设备独立,硬件孤岛,管理割裂,厂商异构,横向扩展,管理统一,传统数据中心,虚拟化数据中心,1,2,资源池化,以软件定义为核心的分布式云化数据中心,虚拟化,三方兼容,云交互,云爆发,云迁移,云备份,网络虚化,易于管理,存储虚化,自动部署,
10、软件定义数据中心的价值在架构具备高度的灵活性,可以将安全、存储、网络、计算能够延展到不同的云上。而硬件定义数据中心则会受制于专业的设备,往往无法满足成本、可扩展的要求。,关键思路:应用云化,硬件标准化, 治理一体化,安全体系化,应用云化建立云化资源池应用迁移与升级资源管理和调度机制,治理一体化多云管理匹配组织的云治理端到端监控机制,安全体系化数据备份机制业务可靠性与容灾网络安全,硬件标准化减少设备数量和种类采用超融合架构进行标准化模块式设计,建立业务数据统一备份平台,提供分等级的备份服务SLA建立多活数据中心的容灾保护机制,提供分等级的容灾服务完善网络安全分区分域和安全态势感知设计,提升平台安
11、全防护水平等级。,构建多数据中心、多云的统一管理体系。建立高效标准化的云计算运营平台,并匹配IT的组织架构,自动化部署和快速业务发放。建立业务状态感知和用户体验的统一监控机制。加强快速定位问题和性能监控。,针对设备繁多、运维复杂进行设备清单梳理,基于超融合架构替换迁移,降低运维复杂度。引入计算、存储、网络、安全IT全栈虚拟化能力,构建可弹性扩展的云资源池。,应用系统的分类梳理,形成对应的应用云化方案。在规划指引下分阶段分步骤迁移上云,提升应用管理性、性能、可用性。,数据中心技术发展趋势,技术趋势数据中心向内融合,基础架构融合,数据库融合,基础设施融合:通过软件定义技术将标准化x86服务器和交换
12、设备资源池化,并进行统一管理和调度,按需匹配给不同的应用。数据中心由此具备更低的TCO、更高效的业务部署、更敏捷的需求响应能力。数据库融合:通过数据库的云化,使之具备Scale-out水平扩展能力。以最优性价比解决数据量爆炸式增长带来的挑战。,技术趋势数据中心向外融合,Gartner在2014年提出了“双模IT”的理念:Model-1业务:追求安全、可靠、稳定,通常是核心业务;Model-2业务:创新型、快速获得快速开发的业务。,混合云的出现源自两方面需求:私有云用户向公有云需求的延伸;公有云用户向私有云需求的延伸。单纯的公有云或私有云已经不能满足现有业务需求,企业需要多种云环境并存来适应新的
13、业务发展。,将企业IT运营模式由“基础架构为核心”转变为“以应用为核心”,使得IT可以结合本地传统数据中心和云服务来找到部署应用程序的“最佳执行地点”。,传统数据中心的挑战存储视角,性能下降存储控制器存在I/O瓶颈;阵列中的固态硬盘(SSD),其性能难以被充分利用。管理复杂需要iSCSI、FC、NFS等专业技能;众多各自为政的管理工具。扩展困难按照峰值容量规划购买,重资产投入;纵向扩展,性能随容量增加而下降。成本高昂存储原厂服务价格居高不下;硬件绑定,议价能力弱。,VM,VM,VM,VM,VM,大量I/O请求,I/O模型,虚拟化技术带来的挑战传统数据中心组网方式,一般二层只到接入或汇聚交换机,
14、虚拟机的迁移只能局限 一个二层区域内。如果需要跨二层区域迁移,需要更改VM的IP地址,应用会中断。 传统二层技术,生成树类(STP/RSTP/PVST/PVST+/MST等)部署繁琐、网络规模有限、收敛时间较长,网络虚拟化技术(VPC/IRF/CSS等)厂商私有协议、难以互通,大规模二层技术(TRILL/SPB/OTV/EVB等)需要专业设备、成本较高。SDN技术带来的挑战传统的网络资源物理隔离,SDN要求资源虚拟化;传统的VLAN层技术很难符合SDN的 要求,,因为业务端到端路径的各个节点都需要通过逐个的VLAN配置串联起来。,传统数据中心的挑战网络视角,传统数据中心的挑战安全视角,数据中心
15、云化,传统安全边界消失云内不可视,攻击者进入后一马平川传统堆叠物理设备的纵深防护体系无法适配云的特点,技术趋势软件定义数据中心,3,软件定义、混合云,硬件化,设备独立,硬件孤岛,管理割裂,厂商异构,横向扩展,管理统一,传统数据中心,虚拟化数据中心,1,2,资源池化,以软件定义为核心的分布式云化数据中心,虚拟化,三方兼容,云交互,云爆发,云迁移,云备份,SDDC : 简化基础架构、灵活调度资源、数据安全可靠、降低总体成本,网络虚化,易于管理,存储虚化,自动部署,企业数据中心IT挑战与发展趋势,1,企业数据中心云化的关键思路,2,3,CONTENT,企业数据中心云化落地-场景篇,4,企业数据中心云
16、化落地-行业篇,品牌认可,5,传统IT已成为业务变革的绊脚石,业务部署缓慢整体架构复杂,设备种类多,导致方案设计、集成部署到业务调试变得困难,业务上线周期长,业务扩容困难底层架构缺乏弹性,面对未来业务创新或者数据增长,底层资源无法灵活地提供相应的动态资源,业务混杂程度高不同业务部门的IT资源缺少分组和隔离,没有相对独立的业务运行环境,可能有潜在的安全威胁,解析企业数字化转型和云计算应用的关键阶段,制造企业数字化成熟度,IT基础架构成云化熟度,企业云建设路线规划与建议,建设,管理,业务上云,构建差异化资源池,满足不同业务需求虚拟网络、物理网络、多云网络通道打通安全隔离和安全防护跨云灾备,虚拟化资
17、源池的纳管,逐步被超融合资源池替代虚拟化和物理资源池的统一管理公有云和私有云的统一管理构建体系化的云安全防护和数据灾备,互联网业务承载核心业务承载大数据业务承载老旧物理机业务和数据平滑迁移老旧虚拟机业务和数据平滑迁移,PAAS/DAAS,跨云灾备,自有机房,IDC托管,传统型业务系统,企业总部,敏态应用,稳态应用,性能,稳定,安全,敏捷,弹性,灵活,体验,安全,移动APP、O2O、物联网、大数据,OA、ERP、CRM、MES、数据库,IT基础设施现状,IT业务发展挑战,拥有自己的自有机房或托管在IDC; 拥有自己的运维团队,但人员不多; 业务系统以传统型为主,系统不多; 小型机、物理机、虚拟化
18、等多样环境; 分支通过VPN访问总部的业务系统; 企业明确提出了数字化转型战略; 企业业务快速扩张,或有并购; 新建大量敏态与稳态的应用系统,IT如何为企业的业务扩张提供战略支撑; 如何满足敏态与稳态应用所需的IT能力,数字化转型,云化思路之:数字转型的中大企业,云化思路之:数字转型的中大企业,数据可控 自主运维,无限扩展 运维全托,自由迁移、互为灾备,托管云,云化思路之:多元化大型集团企业,IT基础设施现状,IT业务发展挑战,集团与分支间是弱管控或强管控关系; 集团总部基础运维人员少、编制有限; 集团负责公共应用的运维,或为部分分支提供托管服务; 分支拥有自己的IT基础设施,或自有机房、或I
19、DC托管、或公有云; 不同分支的运维能力参差不齐; 集团与分支业务快速扩张,或有并购; 互联网类、创新类应用大量涌现,IT如何为集团的业务扩张提供战略支撑; 如何实现业务的集中管控与大数据战略; 如何建立统一的IT服务标准与管理体系,云化思路之:多元化大型集团企业,企业数据中心IT挑战与发展趋势,1,企业数据中心云化的关键思路,2,3,CONTENT,企业数据中心云化落地-场景篇,4,企业数据中心云化落地-行业篇,品牌认可,5,制造业部分-资源池化,FCS现场控制系统,MES制造执行系统,ERP企业资源计划,计划层(面向客户),执行层(面向车间生产控制),控制层(面向车间作业现场),制造行业I
20、T架构,稳定性和连续性要求保障企业正常经营连续。响应速度提升员工工作体验。 除了生产环境外还需要开发、测试环境持续开发。,业务挑战,业务连续性要求高,需要保障生产连续。 并发接入量随产线扩容、自动化水平提升日益增多,性能成为挑战。,业务连续性高,需要保证高可靠。传统双机方案资源浪费,实施复杂。,制造业企业生产工业云逻辑架构,云计算平台,生产制造应用,应用层,感知层,智能终端,PLC控制器,摄像头,RFID,传感器,采集器,网络层,云基础架构层,PC,桌面云,工业以太环网,生产网,办公网,视频网,云服务层,通用交换机,通用x86服务器,网络与信息保障体系,虚拟化安全隔离与边界防护,身份认证与权限
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- 企业 数据中心 化解 方案 课件
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