内核舱式架构通过应用程序细分数据中心的资源。IT组织是否可以通过内核舱架构获得可扩展性与自动化？

IT组织不断研究数据中心基础设施架构，为了最大限度提高系统性能：集中化与分散化，星型拓扑与网状网络，客户端/服务器与单片系统。以及现在新增的内核舱式架构。

内核舱式架构设计能够提高企业数据中心生产力。改变流量模式，改变数据走向是推动这个IT基础设施架构发展的主要动力源。整个组织需要培训以及获得新工具来管理这一的基础设施，该基础设施由应用程序非均匀的分成多段。

基于波斯顿研究公司Aberdeen Group的调查数据，有超过一半以上的企业应用已经虚拟化。一般来说，处理任务的数据流是从用户发往中央服务器，然后再返回。在虚拟化系统中，任务处理数据经常在数据中心系统的不同组件之间传输。因此，现在有70%至80%的流量是在企业数据中心内部流转。

另一个不断增长的数据中心流量趋势是融合系统，该系统整合了服务器、存储与网络功能在一个盒子里。融合基础设施将在2016年将这些系统上的消费从2011年的20亿美元推动到178亿美元，马萨诸塞州弗雷明汉的International Data Group预测到。

从超大规模数据中心学习

内核舱式网络设计灵感来源于世界上最大的互联网公司内超大规模可扩展式数据中心。它与传统的企业三层网络相比，特点在于边缘和终端设备。后者的核心系统驻留在数据中心。信息由数据中心边缘的设备(路由器、交换机、存储系统)巩固。

图一: N-tier 数据中心设计

内核舱式设计将重要物品放置在数据中心的心脏地带。其中可能包括大型数据仓库、大型服务器集群或集中存储系统。其他部分IT基础设施——服务器、网络连接设备、存储系统——被转移到自治或半自治的舱位。每个吊舱都是一个预先建立好的数据中心资源池，拥有网络、计算、存储、电源与空间模块化单元。新的吊舱能够快速为每个公司的新应用程序部署。

IT基础设施架构变更的其中一个好处在于获得更好的可扩展性。为了提高处理能力，增加更多的计算堆栈即可。这样释放限制IT组织的任何中央系统，无论是服务器、网络解决方案还是存储系统。

内核舱式设计还可以提高可用性。减少中心点故障，基础设施能更好的保持计算、网络与存储系统稳定运行。每个吊舱能够实现独立的高可用性，满足特定需求，而不会被捆版到中央系统。

部署数度同样能得到提升，新的计算模块可以快速加入网络。IT管理员提供自动化功能也能更加迅速。

图二:内核舱式设计

如果应用程序依赖于独立的资源模块，公司可以就建立更精确的服务水平。某个应用程序可能会基于业务模型或组织层次设置更高的服务级别协议(SLA)要求。资源的分布式能提供更高的系统颗粒度。例如，吊舱A拥有更高的计算与网络带宽能力，而吊舱B具有更高的存储容量。我们的目标是确保每个应用程序能够获得满足SLA要求的吊舱资源。

类似的还可以确保安全性：企业可以为不同吊舱开发不同级别的安全检查，在敏感信息位置做更严厉的把控。

内核舱是设计具有潜在的不利因素，比如增加了复杂性。数据中心工作人员需要管理一系列资源配置，而不是一个集中式设计。处理连接故障可能变得十分复杂，尤其是当某个吊舱访问核心数据或资源时。管理工具需要能够发现这样的设置细节，以帮助技术人员找出瓶颈。

培训也是一个问题。过去，IT人员习惯于在传统数据中心架构下工作，而现在需要告诉他们内核舱式新数据中心是如何建立、运行与管理核心资源。在IT预算与人员时间有限的情况下，很难实现如此全面的培训。