摘要:通過對現(xiàn)在云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)成本、市場業(yè)務(wù)發(fā)展和綜合管理等方面的詳細(xì)分析,建立云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)運(yùn)營模型,結(jié)合現(xiàn)階段國內(nèi)外云計(jì)算發(fā)展情況,給出企業(yè)、政府及電信運(yùn)營商建設(shè)運(yùn)營云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建議和意見。
1 云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的定義
1.1 云計(jì)算與云計(jì)算數(shù)據(jù)中心
云計(jì)算的發(fā)展與云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)發(fā)展沒有必然的聯(lián)系,是一種松耦合的關(guān)系。這一點(diǎn)目前是業(yè)界人士對云計(jì)算和云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的認(rèn)識有混淆的地方。云計(jì)算技術(shù)和業(yè)務(wù)的發(fā)展可以基于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心和傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)上發(fā)展,只是在此種基礎(chǔ)和架構(gòu)之上,云計(jì)算的發(fā)展較為緩慢,并且不能發(fā)揮云計(jì)算的最大優(yōu)勢。而云計(jì)算數(shù)據(jù)中心實(shí)際上是為達(dá)到數(shù)據(jù)中心的最大效能,設(shè)計(jì)出的符合云計(jì)算發(fā)展模式的數(shù)據(jù)中心,是一種后匹配方式。那么,在云計(jì)算時代我們怎樣看待云計(jì)算和云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的關(guān)系呢?
這里我們還是先回歸到云計(jì)算的本質(zhì)的思考。云計(jì)算本質(zhì)從2個角度來講,一是資源分配和分布格局的轉(zhuǎn)變的方式。資源包括計(jì)算資源、存儲資源和帶寬資源。二是向客戶提供服務(wù)的模式的轉(zhuǎn)變。
從技術(shù)角度來講,云計(jì)算是資源分配與分布格局轉(zhuǎn)變的方式。傳統(tǒng)IT發(fā)展模式下,資源(包含計(jì)算、存儲等資源)分布是獨(dú)立小系統(tǒng)的。雖然有可能很多IT設(shè)備是在一個數(shù)據(jù)中心內(nèi)部,但是他們之間各自用各自的CPU、內(nèi)存和存儲,絕對不會跨域使用資源。而云計(jì)算使得大家能共享計(jì)算資源,共享的層級可以是對應(yīng)用系統(tǒng)而言,也可以是對客戶而言,甚至在運(yùn)營商整網(wǎng)而言都存在著共享。對大部分系統(tǒng)而言,共享提高效率是不爭的事實(shí)。
從客戶提供服務(wù)的模式角度來看,云計(jì)算所提供的是自動化的,高度細(xì)化和個性化的服務(wù)。這與傳統(tǒng)的IT服務(wù)的差別也是較大的。傳統(tǒng)的IT服務(wù)是現(xiàn)成的套餐,除非付出較高的代價,否則無法獲得細(xì)化及個性化的服務(wù)。當(dāng)然,對于云計(jì)算,很多用戶會有關(guān)于共享的安全性、數(shù)據(jù)的保密性等顧慮。這里面有一些觀念需要大家重新認(rèn)識,打個簡單的比喻,大家都放心把現(xiàn)金存進(jìn)銀行,為什么會不放心把數(shù)據(jù)存進(jìn)運(yùn)營商呢?
一個企業(yè)要做云計(jì)算,如果這個企業(yè)本身就是信息服務(wù)提供者,那么她或許更看重的是在技術(shù)層面的云計(jì)算的先進(jìn)性,而如果企業(yè)本事是客戶服務(wù)提供者,那么她更可能看重的是云計(jì)算服務(wù)本身帶給客戶的價值。后者就是云服務(wù)了。
1.2 云服務(wù)與云計(jì)算數(shù)據(jù)中心
云服務(wù)的實(shí)現(xiàn)比云計(jì)算的實(shí)現(xiàn)要難很多。事實(shí)上,一種新型的服務(wù)對服務(wù)提供者和被服務(wù)者都有一定的要求。也就是說,云服務(wù)接受對象必須具備一定的IT設(shè)施或者IT信息化程度基礎(chǔ)之上,才能較好接受云服務(wù),其中信息化程度也包括客戶對IT信息化的接受程度、依賴程度和認(rèn)知程度等相關(guān)軟性要素。
云服務(wù)的實(shí)現(xiàn)程度決定了提供云服務(wù)的運(yùn)營商建設(shè)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的積極性、能力要求和規(guī)模等。眾所周知,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心具有雙重發(fā)展方向,一個是云服務(wù),一個是企業(yè)內(nèi)部私有云。前者主要面向客戶,產(chǎn)生新收入;后者主要面向企業(yè)本身,節(jié)省原成本。但是,殊途同歸,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)運(yùn)營與其發(fā)展方向關(guān)系并不大。對于承載主要面向企業(yè)內(nèi)部的私有云的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心,是否需要有運(yùn)營可能會被質(zhì)疑。從宏觀層面考慮,或者說從整個企業(yè)角度來考慮,內(nèi)部私有云實(shí)際也是在“創(chuàng)造價值”。因此,運(yùn)營目標(biāo)是一致的。
從上面的分析我們可以看出,要想真正提供云服務(wù),云計(jì)算數(shù)據(jù)中心是必不可少的基礎(chǔ)。
1.3 云計(jì)算數(shù)據(jù)中心定義要素
一個數(shù)據(jù)中心究竟具備什么條件才能真正稱之為云計(jì)算數(shù)據(jù)中心呢?我們可以這樣來定義一個云計(jì)算數(shù)據(jù)中心:
當(dāng)前科技水平下,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心是一種基于云計(jì)算架構(gòu)的,計(jì)算、存儲及網(wǎng)絡(luò)資源松耦合,完全虛擬化各種IT設(shè)備、模塊化程度較高、自動化程度較高、具備較高綠色節(jié)能程度的新型數(shù)據(jù)中心。
從上面的定義當(dāng)中,我們可以得出云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的要素有以下幾點(diǎn):
虛擬化程度:包含服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲等虛擬化。
計(jì)算、存儲及網(wǎng)絡(luò)資源的松耦合程度:用戶可以單獨(dú)使用其中任意一、二項(xiàng)資源而不拘泥于運(yùn)營商的類似套餐打包服務(wù)等。
模塊化程度:數(shù)據(jù)中心內(nèi)的軟硬件分離程度,機(jī)房區(qū)域模塊化程度。
自動化管理程度:機(jī)房內(nèi)對物理服務(wù)器、虛擬服務(wù)器的管理,對相關(guān)業(yè)務(wù)的自動化流程管理、對客戶服務(wù)的收費(fèi)等服務(wù)自動化管理等。
綠色節(jié)能程度:真正的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心在各方面符合綠色節(jié)能標(biāo)準(zhǔn),一般PUE值不超過1.5。
2 云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)分析
2.1 云計(jì)算數(shù)據(jù)中心與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的區(qū)別
云計(jì)算數(shù)據(jù)中心與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的區(qū)別主要集中在上述的幾個要素當(dāng)中。
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心基本沒有實(shí)現(xiàn)虛擬化,而云計(jì)算數(shù)據(jù)中心最基本的是其內(nèi)所有服務(wù)器、存儲都是經(jīng)過虛擬化的,此舉比同規(guī)格傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心機(jī)房內(nèi)IT設(shè)備利用效率提高60%以上(滿負(fù)荷情況)。
傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心計(jì)算、存儲及網(wǎng)絡(luò)資源是緊耦合的,也就是說其內(nèi)的IT建設(shè)是煙囪式的,根據(jù)客戶需求一個項(xiàng)目建設(shè)一套系統(tǒng),擴(kuò)展起來要對系統(tǒng)進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。而云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的所有計(jì)算、存儲及網(wǎng)絡(luò)資源都是松耦合的,可以根據(jù)數(shù)據(jù)中心內(nèi)各種資源的消耗比例而適當(dāng)增加或減少某種資源的配置。這樣能使得數(shù)據(jù)中心的管理具有較大的靈活性,使得資源配置優(yōu)化,按照客戶需求進(jìn)行配置。
云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的模塊化擴(kuò)展能力也解決了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心擴(kuò)容難的問題。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心在擴(kuò)展受到系統(tǒng)設(shè)計(jì)、機(jī)房設(shè)計(jì)及網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的影響,對于機(jī)房擴(kuò)容來說是一個系統(tǒng)性的工程,特別是在空間和電力能源有限的情況下,要實(shí)現(xiàn)擴(kuò)容是無法完成的事情,然后,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心可以在總體空間和電力提供不變的情況通過提高單機(jī)架的容納能力及降低PUE等方式實(shí)現(xiàn)“擴(kuò)容”。此種能力具有很強(qiáng)的優(yōu)勢,特別是在土地緊張和電力緊張的城市。
自動化管理是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心沒有的功能。云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的自動化管理使得在規(guī)模較大的情況下,實(shí)現(xiàn)較少工作人員對數(shù)據(jù)中心的高度智能管理。此特性一方面能降低數(shù)據(jù)中心的人工維護(hù)成本,另一方面能提高管理效率,提升客戶體驗(yàn)。
至于綠色節(jié)能,一般情況,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的PUE在1.8-2.5左右,而云計(jì)算數(shù)據(jù)中心一般低于1.6,目前世界上最先進(jìn)的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心可以低達(dá)1.1甚至以下。對于規(guī)模化的數(shù)據(jù)中心,能源成本是其持續(xù)運(yùn)營要考慮的非常重要的因素。
2.2 云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)成本要素
前面分析了云計(jì)算數(shù)據(jù)中心與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的區(qū)別要素,當(dāng)然,事實(shí)上要建設(shè)一個云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的成本其實(shí)與建設(shè)一個傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心也是有一定區(qū)別的。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心(以IDC為例,不考慮企業(yè)自用數(shù)據(jù)中心)的建設(shè)成本包括以下幾個方面:
土地成本:購置土地相關(guān)成本,其中要考慮數(shù)據(jù)中心的位置、交通及周邊環(huán)境、未來發(fā)展等方面。
土建成本:一般數(shù)據(jù)中心的機(jī)房建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)都是較高等級的,特別是抗震、防火、防水、防風(fēng)等方面的等級要求是很高的。
電力電源設(shè)施:電力引入是數(shù)據(jù)中心需要考慮的重大因素,也是其位置選擇的一個重要參考指標(biāo)。電力電源設(shè)施的購置、建設(shè)成本在整個數(shù)據(jù)中心建設(shè)當(dāng)中只有相當(dāng)大的比例。
基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)施建設(shè):網(wǎng)絡(luò)引入是數(shù)據(jù)中心(特別是IDC)建設(shè)需考慮的非常重要的因素。很多數(shù)據(jù)中心建設(shè)地點(diǎn)一般都選在能最接近各電信運(yùn)營商的骨干節(jié)點(diǎn)附近。這對運(yùn)營性數(shù)據(jù)中心來說是其未來市場的一個重要保證。網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)施也是機(jī)房安全的重要保證。
空調(diào)及消防設(shè)施建設(shè):空調(diào)及消防對于數(shù)據(jù)中心的持續(xù)運(yùn)營有著重要作用,其效能也影響著數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營成本。
機(jī)房內(nèi)飾、網(wǎng)絡(luò)布線及機(jī)架建設(shè):傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心這些可能會比較簡單,然后事實(shí)上一個高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)中心對這一塊的要求會非常關(guān)注,因?yàn)闄C(jī)房內(nèi)飾、網(wǎng)絡(luò)布線及機(jī)架建設(shè)都是會影響到機(jī)房整體能耗的重要因素。
客戶專區(qū)、監(jiān)控專區(qū)及外圍設(shè)施建設(shè):這些區(qū)域的建設(shè)其實(shí)與整個數(shù)據(jù)中心的安全有著密切關(guān)系,也是機(jī)房建設(shè)必不可少的要素。
以上7大要素是我們建設(shè)一個數(shù)據(jù)中心必須具備的要素,無論是傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心或者是云計(jì)算數(shù)據(jù)中心。但是,如果建設(shè)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的話,除了上面7大要素還有以下幾個要素:
IT設(shè)備采購及建設(shè):云計(jì)算數(shù)據(jù)中心所有IT設(shè)備(含網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)應(yīng)該一體化,定制化,這與客戶托管數(shù)據(jù)中心不太一樣。當(dāng)然,相對來說這一塊成本會較高。
虛擬化軟件、云計(jì)算管理系統(tǒng)及相關(guān)系統(tǒng)的建設(shè):此要素主要是系統(tǒng)層面的建設(shè),建設(shè)周期與采用的軟件及集成商有非常的關(guān)系。因?yàn)槭窍到y(tǒng)層面的關(guān)系,這中間有一段時間的調(diào)測期,也有一定的時間成本。
當(dāng)然,對于云計(jì)算中心,仍然有些其他要素需要關(guān)注,這里暫不一一列舉。不過,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心建設(shè)成本不是在傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心建設(shè)成本的基礎(chǔ)上簡單加上最后兩項(xiàng)成本即可。事實(shí)上,我們建設(shè)同等規(guī)模(相同能力)的數(shù)據(jù)中心,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心能力建設(shè)成本并不比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心高。
2.3 國內(nèi)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心建設(shè)成本模型
為得出我們建設(shè)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的基本建設(shè)成本模型,我們可以先做如下假定:
我們欲建設(shè)一個純機(jī)架總面積為2A㎡云計(jì)算數(shù)據(jù)中心,機(jī)房為三層,一層為電力電源及空調(diào)相關(guān)設(shè)施,二、三層每層為A ㎡機(jī)房(每層中間無隔斷,網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜單獨(dú)在一個角落),整個數(shù)據(jù)中心容積率為ρ,機(jī)房設(shè)計(jì)PUE值為u(13m-4m左右最好,h,P的具體數(shù)值應(yīng)采用計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算結(jié)果),取北上廣地區(qū)土地單價為C元/畝(北上廣土地價格與其他二線、三線城市土地價格存在差異,與城市的人均GDP等因素相關(guān),不妨設(shè)各線人均城市GDP之比為1:g2:g3,我們可以命名其為城市因子θ,其城市土地價格之比則近似為1:g2∧2:g3∧2),機(jī)房制冷率為250w/㎡,北上廣空調(diào)及制冷相關(guān)設(shè)施建設(shè)成本為L元/kw(其他城市取城市因子θ^(1/2)),取北上廣地區(qū)工業(yè)電力建設(shè)成本為D元/kw(二三線城市與北上廣電價差異與城市因子相關(guān),不妨簡化處理為直接取城市因子θ^(1/2)),北上廣地區(qū)平均網(wǎng)絡(luò)建設(shè)(含網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備購置)成本為W元/G (網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本與該數(shù)據(jù)中心區(qū)域與骨干節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)跳數(shù)及地理距離相關(guān),目前也可以近似取城市因子θ^(1/2)),還有幾個因素我們也要考慮:國情因子(由地方政府對數(shù)據(jù)中心及云計(jì)算產(chǎn)業(yè)重視程度決定)取G1,電信運(yùn)營商因子Y1(由電信運(yùn)營商對數(shù)據(jù)中心及云計(jì)算產(chǎn)業(yè)重視程度決定),該區(qū)域常年平均溫度T(按照電信機(jī)房溫濕度標(biāo)準(zhǔn),取機(jī)房需常年保持溫度為25℃,代數(shù)差ΔT=T-25,結(jié)合u,若ΔT越大,u就越大,空調(diào)建設(shè)成本越高,我們近似取其線性相關(guān)系數(shù)為ζ),每平米消防設(shè)施建設(shè)費(fèi)用為F元/㎡(其他城市取城市因子θ), IT設(shè)備(主要為服務(wù)器和存儲)采購成本分解成計(jì)算資源采購成本為J元/標(biāo)準(zhǔn)核,存儲采購成本為S元/T,虛擬化比例為X:1,虛擬化軟件成本為V1元/核,虛擬存儲軟件成本為V2元/T,虛擬化管理軟件為V元/臺物理服務(wù)器,北上廣單機(jī)架建設(shè)/裝修及綜合布線成本為Z元/架(其他城市取城市因子θ),單機(jī)架的最高功耗為Gkw,單機(jī)架最高承受30臺服務(wù)器重量,機(jī)架密度d ㎡/架,北上廣機(jī)房建筑成本M元/㎡(其他城市取城市因子θ),隨機(jī)因子R(此因子表示國內(nèi)、國際重大事件對成本的影響,一般情況下如無重大事情發(fā)生時,R=1),銀行貸款月利息r,土地年升值率為β,機(jī)房折舊周期50年,電力電源、IT及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備折舊周期10年,軟件系統(tǒng)折舊周期5年(軟件升級周期)。另外,土地拿到后建設(shè)期為6個月。
我們從上面9個因素分別計(jì)算相關(guān)成本:
土地成本:B1 =(3A/ρ)*[C*(θ^2)/667]* G1*R
土建成本:B2 =3A*M*θ*R
電力電源設(shè)施:B3 =2*(2A/d)*G*u*D*θ^(1/2)* G1*R
基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)施建設(shè):B4 =(2A/d)*(10/11)*min[(G/0.4),30]*X*0.002*W*θ^(1/2)*R+(2A/d)*(1/11)* min[(G/0.4),30]*0.1*W*θ^(1/2)*R
空調(diào)及消防設(shè)施建設(shè):
空調(diào)及相關(guān)制冷設(shè)施:B5 =(3A*0.25)*L*θ^(1/2)*(1+ζ*ΔT)*R
消防設(shè)施建設(shè):B6 =3A*F*θ*R
機(jī)房內(nèi)飾、網(wǎng)絡(luò)布線及機(jī)架建設(shè):B7 =(2A/d)*Z*θ*R
客戶專區(qū)、監(jiān)控專區(qū)及外圍設(shè)施建設(shè):B8 =(∑Bi)*0.1(取經(jīng)驗(yàn)值0.1)
IT設(shè)備采購及建設(shè):H1=[(2A/d)*(J*200*10/11)+(2A/d)*(S*50*1/11)]*R*1.1
虛擬化軟件、云計(jì)算管理系統(tǒng)及相關(guān)系統(tǒng)的建設(shè):H2={(2A/d)*min[(G/0.4),30]*V+(2A/d)*(V1*200*10/11)+(2A/d)*(V2*50*1/11)]}*R
綜合上述條件,我們可以得出云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的綜合建設(shè)成本大致為:
E=∑Bi+∑Hj (i≤8,j≤2)
3 國內(nèi)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營分析
3.1 云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營要素
同上面對云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)成本分析一樣,我們對云計(jì)算數(shù)據(jù)中心運(yùn)營先分析其要素,然后給出云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的數(shù)學(xué)模型。
一個數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營一般首先包含以下要素:
運(yùn)營成本:運(yùn)營成本包括電力費(fèi)用、帶寬費(fèi)用、人工成本、營銷成本、宣傳成本、管理成本及其他隱性成本。
業(yè)務(wù)收入:業(yè)務(wù)收入包括云主機(jī)業(yè)務(wù)、云存儲業(yè)務(wù)及彈性私有云業(yè)務(wù),在一定條件下,如果云計(jì)算數(shù)據(jù)中心維護(hù)能力足夠強(qiáng)的話,可以實(shí)現(xiàn)若干SaaS層應(yīng)用收入。
云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營成本與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營在運(yùn)營要素方面并沒有太多區(qū)別,但是,各要素的大小則有著本質(zhì)的區(qū)別。
3.2 云計(jì)算數(shù)據(jù)中心運(yùn)營模型分析
同上章對云計(jì)算數(shù)據(jù)中心基本建設(shè)成本分析類似,我們對云計(jì)算數(shù)據(jù)中心(以對外運(yùn)營的IDC為例)的運(yùn)營做相關(guān)假設(shè),并進(jìn)行分析:
我們欲運(yùn)營前面所建設(shè)的純機(jī)架總面積為2A㎡云計(jì)算數(shù)據(jù)中心。不妨設(shè)該數(shù)據(jù)中心距離北京為lbkm,距離上海為lskm,距離廣州為lgkm,距離其上級骨干節(jié)點(diǎn)距離為lnkm,距離運(yùn)營商國家骨干節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)跳數(shù)為n,北上廣工業(yè)用電電費(fèi)為f元/kwh(其他城市取城市因子θ),北上廣互聯(lián)網(wǎng)帶寬費(fèi)用為k元/G.年(其他城市取城市因子θ^2),數(shù)據(jù)中心內(nèi)的電力設(shè)施故障率(轉(zhuǎn)換為特殊形式后)為ed /kw(次.年),網(wǎng)絡(luò)設(shè)施故障率為ew /G(次.年),IT設(shè)備設(shè)施故障率為ei /核(次.年),其他設(shè)施故障率為et(次.年),系統(tǒng)軟件故障率es(次.年),每位員工處理故障能力為ex次.年。北上廣數(shù)據(jù)中心行業(yè)的員工平均人工成本為Q元/年(其他城市取城市因子θ^2)。業(yè)務(wù)收入中,我們將細(xì)分至每核及每T的收入,同時配給相應(yīng)的帶寬。不妨設(shè)北上廣每核收入為Vh元/年,每T存儲收入為Vt元/年(其他城市取城市因子θ)。帶寬的配給已經(jīng)在建設(shè)的模型給出,為每核配給2M帶寬,每T存儲配給100M帶寬。
云計(jì)算業(yè)務(wù)發(fā)展進(jìn)度主要與地域經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量和價格關(guān)系相關(guān)。地域經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況我們?nèi)〕鞘幸蜃?theta;(主要與城市寬帶用戶數(shù)量相關(guān));網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量Ω我們按照前面假設(shè)與北上廣距離及骨干節(jié)點(diǎn)跳數(shù)等綜合確定;價格關(guān)系我們不妨假設(shè)采取同城市因子(θ^2)相關(guān)的特征。三者的權(quán)重分別為qc,qw,和qj。這里qc+qw,+qj=0.9。第一年,第二年:qc:qw,:qj=2:3:4,第三年,第四年:qc:qw,:qj=1:1:1,第五年以后的qc:qw,:qj=4:3:2.(權(quán)重數(shù)據(jù)非準(zhǔn)確數(shù)據(jù),在理論上無法計(jì)算,是原有IDC業(yè)務(wù)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù))
網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的確定方式:
若min(lb/200,ls/200,lg/200)≤1,n≤1時,取Ω=1;
若min(lb/500,ls/500,lg/500,ln/300)≥1,n≥2,取Ω=0.2;
若min(lb/200,ls/200,lg/200)≤1,3≥n≥2,取Ω=0.5;
若min(lb/500,ls/500,lg/500,ln/300)≥1,n≤1取Ω=0.7;
若n≥4時,取Ω=0.
所以,機(jī)房內(nèi)業(yè)務(wù)發(fā)展進(jìn)度情況如下:
數(shù)據(jù)中心建成后一年的業(yè)務(wù)上架率:
Γ1=Ж1*[θ*qc+Ω*qw+(θ^2)*qj],Жi為系數(shù)調(diào)整,Жi=R*1/Y1
第二年的業(yè)務(wù)上架率:
Γ2=Ж2*{Γ1+Ж2 [θ*qc+Ω*qw+(θ^2)*qj]},Γ1≤0.5;Γ2=1, Γ1>0.5
第三年的業(yè)務(wù)上架率:
Γ3=Ж3*{Γ2+Ж3 [θ*qc+Ω*qw+(θ^2)*qj]},Γ2≤0.75;Γ3=1,Γ1>0.5或者Γ2>0.75
同理,可求出第四年及之后的收入進(jìn)度,略。一般的,如果Γ5
我們從上述2個方面要素建立運(yùn)營模型:
1)運(yùn)營成本:
電力費(fèi)用:電力費(fèi)用與業(yè)務(wù)上架率成正比.(這里作業(yè)務(wù)測試及上線時客戶的非線性用電量的線性處理,取整體比例的1.2倍),同時,單機(jī)架的平均功率為最大功率的80%,所以,第i年的電力費(fèi)用:
帶寬費(fèi)用:如果是電信運(yùn)營商運(yùn)營該數(shù)據(jù)中心,則此處帶寬費(fèi)用為0.而非電信運(yùn)營商運(yùn)營該數(shù)據(jù)中心的話,則第i年的帶寬費(fèi)用有如下計(jì)算:
人工成本:人工成本的計(jì)算相對復(fù)雜。涉及到數(shù)據(jù)中心的常態(tài)管理人員(值班人員)及故障處理人員。不妨假設(shè)其待遇相同。
值班人員:當(dāng)A 當(dāng)500≤A 當(dāng)2000
其中,[A/1000]表示除后取整數(shù)。
故障處理人員:
營銷成本和宣傳成本:營銷成本每年基本穩(wěn)定,宣傳成本基本與上一年業(yè)務(wù)上架率成反比。
營銷成本:Yyi=E*5%
宣傳成本:Yxi=E*(2%)/Γi-1 (i>1),一般取Yx1= E*(3%)
管理成本及其他隱性成本:Ygi=E*2%
2)業(yè)務(wù)收入:
4 國內(nèi)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心建設(shè)運(yùn)營建議
4.1云計(jì)算數(shù)據(jù)中心建設(shè)運(yùn)營綜合分析
從上面分別對云計(jì)算數(shù)據(jù)中心能力建設(shè)和運(yùn)營的分析及模型的建立,我們在一定程度上可以分析出建設(shè)運(yùn)營一個云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的盈利模型:
綜合建設(shè)成本模型:
Ec={B1*(1+r)^6+B2+B3+B4+B5+B6+B7 +B8+H1+H2}*(1+r)^(12*10)
第i年綜合建設(shè)成本:
Eci={ [B1*(1+r)^6+B2]*(1+r)^(12*10)}/50+[ (B3+B4+B5+B6+B7 +B8+ H1) *(1+r)^(12*10)]/10+[ H2 *(1+r)^(12*10)]/5
第i年的綜合運(yùn)營成本:
Yci=Ydi +Yki +Yri +Yyi +Yxi +Ygi
第i年的業(yè)務(wù)收入
Ui= Uzi +Usi +Uti
則此云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的盈利模型為:
Pro(i)= Ui-Eci-Yci=[1+ψ*(H2/E)]*{ (2A/d)*(10/11)*200*[(Γi+Γi-1)/2]*Vh*θ+(2A/d)*(1/11)*50*[(Γi+Γi-1)/2]*Vt*θ}- {[B1*(1+r)^6+B2]*(1+r)^(12*10)}/50+[(B3+B4+B5+B6+B7+B8+H1) *(1+r)^(12*10)]/10+[H2*(1+r)^(12*10)]/5-(2A/d)*[(Γi+Γi-1)/2]*1.2*G*0.8*24*365*f*θ-{(2A/d)*[(Γi+Γi-1)/2]*1.2*200*(10/11)*0.002+(2A/d)*[(Γi+Γi-1)/2]*1.2*(1/11)*50*0.1}*k*(θ^2)-Q*(Nx+N)*(θ^2)-E*5%-E*(2%)/Γi-1 -E*2%
4.2 云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)、運(yùn)營建議
一、云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的地址選擇是一個非常復(fù)雜的事情。這里要考慮的因素有很多,政府因素、電信運(yùn)營商、土地價格、網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量、業(yè)務(wù)發(fā)展預(yù)期等等。上面模型給出只是從若干角度出發(fā)的一個大概模型,最終的選型還需要根據(jù)相關(guān)經(jīng)驗(yàn)等綜合決定。
二、越是成熟的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心,電力成本在運(yùn)營中的作用體現(xiàn)的越明顯。因此,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營中如何壓縮電力成本是我們必須給予足夠考慮的因素。而我們從業(yè)務(wù)上架率的模型分析中可以看出,最終決定上架率及反影響價格的是云計(jì)算數(shù)據(jù)中心覆蓋范圍內(nèi)的寬帶用戶數(shù)量,也就是說,隨著我國寬帶用戶的不斷增長,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心中的網(wǎng)絡(luò)因素的作用是逐漸減少的,因此,運(yùn)營商特別是電信運(yùn)營商在建設(shè)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心時必須足夠重視并考慮此問題。
三、云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營有一個與傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心運(yùn)營明顯差別的地方,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營中,營銷與宣傳成本其實(shí)相比較而言會較高,而云計(jì)算數(shù)據(jù)中心則是前高后低型,特別是宣傳成本與機(jī)房占有率完全成反比。
四、事實(shí)上,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的人工成本相比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心會降低很多,主要原因是云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的自動化程度較高。這樣其實(shí)也對維護(hù)數(shù)據(jù)中心的人員的素質(zhì)要求提高了很多。因此,云計(jì)算運(yùn)營企業(yè)對員工的能力培養(yǎng)事實(shí)上會是一個云計(jì)算數(shù)據(jù)中心運(yùn)營成敗的一個關(guān)鍵因素。
五、云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的運(yùn)營對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量的依賴程度高于傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心,而我們可以通過對網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量模型的分析看出,網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量與網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)跳數(shù)有很大關(guān)系,所以,如果運(yùn)營性云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)跳數(shù)大于2,從運(yùn)營角度來說,是不合算的。
5 小結(jié)
通過上面對云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的建設(shè)運(yùn)營的數(shù)學(xué)模型的綜合分析,我們可以看出,云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的投資建設(shè)及日常運(yùn)營是一個系統(tǒng)性非常強(qiáng)的事情,在我們國內(nèi)涉及到國情、政府行為、電信運(yùn)營商情況、國家互聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)、業(yè)務(wù)發(fā)展水平、國內(nèi)土地價格及物價水平、經(jīng)營管理水平和營銷力度等。因此,投資建設(shè)并運(yùn)營一個云計(jì)算數(shù)據(jù)中心應(yīng)該謀定而后動。