我們要架構(gòu)云應(yīng)用程序，但不能讓它變成空中樓閣。如果你采用“托管 2.0”的方式處理云計(jì)算，就會(huì)造成很嚴(yán)重的后果，不信請(qǐng)看下文分析。　　

HyperStratus咨詢公司最近處理了幾個(gè)相似的案例：企業(yè)部署在亞馬遜云計(jì)算基礎(chǔ)上的應(yīng)用出現(xiàn)了一些問(wèn)題。

問(wèn)題一：應(yīng)用程序能夠安裝于各系統(tǒng)分類總列表中，并且運(yùn)行良好，但是如果亞馬遜的彈性云(Elastic Compute Cloud，EC2)實(shí)例崩潰或是需要中止程序，該應(yīng)用程序就會(huì)停止運(yùn)行，直到新版的實(shí)例投入運(yùn)行后才恢復(fù)。

問(wèn)題二：在EC2實(shí)例超載的情況下，不能通過(guò)添加更多資源來(lái)改善應(yīng)用程序的性能。

問(wèn)題三：目前只有在完全脫機(jī)的狀態(tài)下才能夠?qū)?yīng)用程序進(jìn)行升級(jí)。

問(wèn)題四：性能會(huì)在數(shù)據(jù)庫(kù)方面遇到瓶頸，但不能通過(guò)任何便于管理的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)庫(kù)的復(fù)制。

云計(jì)算安裝過(guò)程中可能遇到的問(wèn)題

在與這些客戶溝通的過(guò)程中，HyperStratus遇到了一個(gè)相同的問(wèn)題：“云計(jì)算具有靈活性、可用性。可擴(kuò)展性等優(yōu)勢(shì)，怎么就解決不了這個(gè)問(wèn)題？為什么應(yīng)用程序會(huì)出現(xiàn)這么多問(wèn)題？”

問(wèn)題的根源在于，他們把云計(jì)算當(dāng)做了“托管2.0”，因此吃到了苦頭。

簡(jiǎn)單的說(shuō)，云計(jì)算的擴(kuò)展性與應(yīng)用程序的擴(kuò)展性是不同的，除非你架構(gòu)了云應(yīng)用程序，否則不可能享有云計(jì)算所帶來(lái)的好處。HyperStratus的觀點(diǎn)是“要構(gòu)建云應(yīng)用程序，但不能讓程序成為空中樓閣。”

那么“構(gòu)建云應(yīng)用程序”究竟是什么意思，云與托管2.0究竟有什么不同？從下面這些架構(gòu)云應(yīng)用的關(guān)鍵原則中獲悉可以找到答案。

要知道到個(gè)人計(jì)算資源發(fā)生什么事情都是可能的。在亞馬遜的云計(jì)算中，某一個(gè)EC2實(shí)例偶爾會(huì)出現(xiàn)性能不佳、停止響應(yīng)甚至崩潰。資源也會(huì)出現(xiàn)一定規(guī)模的故障。所有云供應(yīng)商都面臨著這個(gè)問(wèn)題。Google因?yàn)樗鼈兂统杀镜姆?wù)器理論而出名，在主板上直接連硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，并且沒(méi)有金屬外殼(Google的機(jī)器可以稱之為裸身機(jī)器)；當(dāng)一臺(tái)機(jī)器當(dāng)機(jī)了，Google將其遷移到另外一臺(tái)機(jī)器上，并且再次做一個(gè)備份。因?yàn)橛兄汕先f(wàn)臺(tái)服務(wù)器在運(yùn)行，失敗是在所難免得，所以google的架構(gòu)的解決方案時(shí)直面失敗，在失敗的時(shí)候以更強(qiáng)勁的資源應(yīng)對(duì)。同樣的，應(yīng)當(dāng)把個(gè)人應(yīng)用程序運(yùn)行在云環(huán)境中，因?yàn)閭€(gè)人的電腦資源更容易出現(xiàn)問(wèn)題。所以應(yīng)用程序必須能夠?qū)崿F(xiàn)在兩個(gè)以上EC2實(shí)例中運(yùn)行。

應(yīng)用程序能夠在兩個(gè)以上EC2實(shí)例中運(yùn)行，因此就存在一些潛在的危險(xiǎn)。應(yīng)用程序可能在多個(gè)虛擬機(jī)之間進(jìn)行替換，或是設(shè)置在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)都能夠進(jìn)入的共享區(qū)域。這不是說(shuō)每個(gè)應(yīng)用程序必須被分隔在它們自帶的實(shí)例中，單一的EC2實(shí)例可以支持多個(gè)應(yīng)用程序；比如說(shuō)，在一個(gè)單一的實(shí)例下可以運(yùn)行多個(gè)不同網(wǎng)站。這確實(shí)意味著每個(gè)應(yīng)用程序必須經(jīng)過(guò)編寫(xiě)才能跨越多個(gè)實(shí)例。

應(yīng)用程序要根據(jù)云計(jì)算環(huán)境針對(duì)性編寫(xiě)。這既意味著類同性會(huì)話將通過(guò)應(yīng)用程序之前的負(fù)載均衡器進(jìn)行管理，也意味著該應(yīng)用程序?qū)⑵渥陨淼臅?huì)話信息保留在一個(gè)共享區(qū)域內(nèi)。這一點(diǎn)可以通過(guò)將會(huì)話信息保留在由應(yīng)用程序服務(wù)器共享的元數(shù)據(jù)服務(wù)器內(nèi)來(lái)實(shí)現(xiàn)，盡管最終這種方法可能會(huì)在裝載元數(shù)據(jù)服務(wù)器的過(guò)程中遭遇瓶頸。最普遍的解決方法就是將會(huì)話信息轉(zhuǎn)移到性能更加完備的會(huì)話分層處理器中。無(wú)論如何，會(huì)話信息必須要以某種方式滿足應(yīng)用程序所需要的每個(gè)部分。

要確保計(jì)算資源具有可擴(kuò)展性。用戶選擇使用云的一個(gè)主要原因是，它能夠使應(yīng)用程序動(dòng)態(tài)獲取他們想要的資源，根據(jù)裝載情況改變資源數(shù)量。如果需要人為干擾來(lái)增加或減少資源，障礙物就會(huì)從計(jì)算資源轉(zhuǎn)化至人類資源，這其實(shí)并不是理想狀態(tài)。如果不編寫(xiě)應(yīng)用程序，資源等級(jí)就不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)變化，這時(shí)操作員就必須要指派一個(gè)固定的資源等級(jí)；最終又會(huì)回到原有狀態(tài)，在實(shí)用性和投資之間反復(fù)權(quán)衡，也就是說(shuō)，我應(yīng)該犧牲掉經(jīng)濟(jì)利益還是失掉一部分客戶群？

這些并不是想要阻止人們向“云應(yīng)用程序”邁進(jìn)的腳步。編寫(xiě)應(yīng)用程序以實(shí)現(xiàn)其無(wú)需人類介入狀態(tài)下的動(dòng)態(tài)縮放并不是微不足道的小事。首先，大多數(shù)軟件組件都會(huì)假定有人工操作，而不是自動(dòng)的，你對(duì)它進(jìn)行管理，隨后出現(xiàn)一種“升級(jí)配置文件并重新啟動(dòng)服務(wù)器”的解決方案。這十分適合那些極端靜態(tài)的應(yīng)用程序拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，但卻是動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換應(yīng)用程序拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的噩夢(mèng)。

另一個(gè)問(wèn)題就是需要決定如何處理一個(gè)應(yīng)用程序中多版本復(fù)制所共享的文檔和物體。它們可以放置在網(wǎng)頁(yè)文件系統(tǒng)中，但是性能仍然是個(gè)大問(wèn)題。對(duì)于在功能上支持SAN或是NAS的云環(huán)境而言，文件可以定位在中心區(qū)域，盡管這可能會(huì)強(qiáng)制增加一些潛在的危險(xiǎn)。文檔的復(fù)制版可以放在每個(gè)服務(wù)器內(nèi)，盡管這可能會(huì)在分配和版本控制方面遇到一些挑戰(zhàn)。最佳的方案就是將所有的文檔全部放置在中心區(qū)域內(nèi)(比如說(shuō)，放在以Amazon為載體的應(yīng)用程序S3中)，并在所有虛擬計(jì)算機(jī)內(nèi)下載“官方”文件，讓它們?cè)趯?shí)例化的過(guò)程中自行完成安裝。這也有點(diǎn)超出常規(guī)，一些非動(dòng)態(tài)環(huán)境很少會(huì)用到這樣的操作。在大多數(shù)環(huán)境下的常見(jiàn)方案就是將重點(diǎn)放在硬件(和虛擬計(jì)算機(jī))的加固上，并沒(méi)有針對(duì)動(dòng)態(tài)應(yīng)用程序拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)制定什么計(jì)劃。

目前還沒(méi)有確切的數(shù)字可以表明到底會(huì)有百分之幾的應(yīng)用程序需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的裝載。所以并不是每個(gè)應(yīng)用程序都需要升級(jí)成“云應(yīng)用程序”。從另一個(gè)角度來(lái)說(shuō)，通常很難預(yù)測(cè)在一個(gè)應(yīng)用程序的整個(gè)使用周期內(nèi)會(huì)進(jìn)行哪些負(fù)載。由于將來(lái)應(yīng)用程序可能會(huì)遇到越來(lái)越多不可預(yù)測(cè)的負(fù)載和古怪的負(fù)載模式，最終設(shè)計(jì)模式與編寫(xiě)動(dòng)態(tài)應(yīng)用程序相結(jié)合很有可能會(huì)成為一種常規(guī)做法——換句話說(shuō)，每一種應(yīng)用程序都要經(jīng)過(guò)編寫(xiě)，這樣在高度動(dòng)態(tài)負(fù)載的情況下才會(huì)保持穩(wěn)定。對(duì)于那些包含這些負(fù)載形式的應(yīng)用程序而言，它們已經(jīng)準(zhǔn)備投入到使用中去了；而對(duì)于那些不包含這些負(fù)載形式的應(yīng)用程序來(lái)說(shuō)，這種性能仍然會(huì)存儲(chǔ)備用、保持在未開(kāi)啟狀態(tài)，并在最終需要的時(shí)刻派上用場(chǎng)。

對(duì)于架構(gòu)師和軟件工程師們來(lái)說(shuō)，學(xué)會(huì)當(dāng)前的設(shè)計(jì)模式是非常重要的，因?yàn)楫?dāng)前經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)和編寫(xiě)的應(yīng)用程序會(huì)在幾年內(nèi)派上用場(chǎng)，而且最終很有可能會(huì)在云環(huán)境內(nèi)運(yùn)行。這就意味著應(yīng)用程序編寫(xiě)時(shí)應(yīng)該照顧到“云應(yīng)用程序”，即使目前并不需要在云環(huán)境內(nèi)進(jìn)行操作。
 

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