如何在云环境中平衡工作负载

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在云环境中，阈值策略是必要的重要特性，当工作负载需求在达到一个预先确定的阈值水平后需要动态平衡时，就可以使用阈值策略来检查和管理资源。根据工作负载需求超出阈值水平的量，阈值策略指示系统创建必要资源的实例。

在详细讲解创建和使用一个阈值策略，通过自动创建和释放资源实例来动态平衡工作负载需求的有关事项之前，我们在这里首先定义阈值策略。

一、阈值策略概述

我们看看阈值策略的几个关键属性。

• 响应时间

系统检测到工作负载需求达到阈值水平的时间与系统创建额外资源实例的时间之间的时间段必须近乎瞬时。当工作负载需求返回阈值水平之下时，系统将取消上述资源分配并将其分配给其他用途。

• 重要事项

阈值策略中应该包含的信息受到下列因素影响：

用户租用的云服务类型。

用户对操作系统和软硬件的控制权有多大。

用户所在的行业类型（例如：零售、能源和公共事业、金融市场、医疗保健、石油化工）

• 服务提供者和策略

云服务提供者可以位于组织内部控制的数据中心，也可以由组织外部的一个电信行业成员（比如 IBM®）托管。提供者必须确保与后端（back-office）系统集成，以便预订、配给、计量、估价和收费、计费和其他功能支持用户活动和事务。

• 如何应用阈值策略

举例说明，一个零售业云服务用户的数据中心有一个大型应用程序，当工作负载需求低于阈值水平时，该应用程序在云中执行信用卡验证。当圣诞节高峰来临时，系统检测到工作负载需求超过了阈值水平。系统快速做出响应，额外创建了一些资源实例来动态平衡工作负载需求。

当这个零售商渡过购物高峰后，工作负载需求降到了阈值水平以下，此前在云中创建的资源实例现在被释放。由于组织对硬件有一些控制权，它们能与云服务提供者协商阈值策略中设置的条款。（在购物高峰来临之前协商策略参数总是个好主意。）

本文余下部分将介绍一些云服务类型相关背景知识，并展示一种云类型的阈值策略与另一种云类型的阈值策略如何不同。本文还将讨论为进行应用程序测试、生产和容量规划而进行的资源管理中使用的阈值策略，检查一些需要考虑的重要问题，比如阈值策略对服务水平协议（SLA）的影响。

二、云服务类型

首先考虑以下三种云服务类型中的哪一种符合您的需求：

软件即服务（Software as a Service，SaaS）

平台即服务（Platform as a Service，PaaS）

基础架构即服务（Infrastructure as a Service，IaaS）

我们还将讨论，运营规模如何影响您的最佳云服务类型选择 —— 公共云还是私有云。

软件即服务

假定您是一个零售业用户，您的公司从一个 SaaS 供应商处获取了一个许可，可以根据需要将一个用于 web 用途的应用程序用作一个服务。您选择了一种订阅或即付即用（pay-as-you-go）方法，因此不需要购买、安装和维护软硬件，也不必升级应用程序。

您拥有的惟一控制权就是从一台桌面机或移动设备使用这个供应商的应用程序来处理一些业务任务，比如计算账单和发票、人力资源管理。

尽管您不必控制已部署的应用程序、操作系统、存储器和网络，但您需要查看供应商关于资源管理的阈值策略，以防工作负载需求出现计划内或计划外激增：

您想知道供应商如何设置阈值水平来确保 SaaS 的持续运营可用性。

您想了解供应商的 SLA 条款和备份策略。

如果由于供应商未能动态处理需求激增而导致服务失败，您想知道是否可以获得信用、补偿、免费月份，或者根据 SLA 中的条款终止 SaaS。

平台即服务

使用 PaaS，您想从创建到部署开发零售应用程序，以便进行应用程序测试（或生产即服务）。

与 SaaS 不同，您能够控制一个完整的业务生命周期中所有针对该平台的应用程序（例如，电子表格、字处理、备份、账单、工资处理和发票）。

供应商控制其上运行应用程序的操作系统、硬件和网络基础架构。供应商能够构建、部署、运行和管理一个零售管理应用程序的所有功能的更新和补丁。

当然，您需要一个来自 PaaS 供应商的阈值策略：

您想知道供应商如何设置阈值水平以确保 PaaS 持续可用。

如果由于供应商未能动态处理需求激增而导致服务失败，您想得到信用、补偿、免费月份，或者终止服务。

基础架构即服务

使用 IaaS，您可以在虚拟机级别控制操作系统、网络设备和已部署应用程序：

您可以上下缩放虚拟服务器数量或存储区域块。

您可以根据使用情况支付云环境中的这些传统计算资源的基础架构的费用。

您需要查看来自 IaaS 供应商的基础架构阈值策略：

您想知道供应商如何设置阈值水平来确保工作负载需求激增时 IaaS 持续可用。

您想能够与 IaaS 供应商协商阈值策略中的条款和您公司适用的 SLA。

如果由于计算资源的基础架构未能动态处理需求激增，导致响应时间变慢，进而导致服务失败，您想获取信用、补偿、免费月份，或者终止服务。

运营规模：公共云与私有云之对比

举例说明，假如我的公司实现的销售收入超过 10 亿美元，我们发现私有云可能比公共云更划算。私有内部云与公共云有许多相同的业务特征，但与小公司（比如销售收入低于 100 万美元）相比，私有云拥有更高水平的治理、安全性、可用性和可恢复能力。

使用公共云，数据可能会存储在未知位置，不容易检索。私有云则不同，允许用户从某个特定行政区划（比如美国）中的已知位置检索数据。未知位置不适合存储依从性、隐私和敏感测试数据。这些未知位置可能位于某些地理区域中，其中一个国家的隐私和依从性法规与另一个国家可能不同。各个国家之间的数据出口控制相关法律也可能不同。

创建阈值策略时，我的公司需要在云环境中拥有最高水平的工作负载需求动态平衡。当工作负载超过阈值水平时，系统必须能够快速创建额外的资源实例。

由于我的公司的经营规模较大，面向事务的工作负载要比小公司更高，事务类型的范围比小公司更大，数量也更多。由于事务类型由两位或三位数值或字母代码标识，因此大公司或小公司需要关联每种类型的业务事务类别。适用大公司的业务事务类别（比如金融租赁）可能不适用小公司。