基于云计算数据中心网络设计
钟原
【摘 要】 云计算为解决海量数据问题提供了良好的途径，改变了传统以机为基础的生产模式，改变人们获取信息渠道。将云计算与电力网络结合起来，可以实现高速率、低成本储存和管理生成于云端的大量数据，也成为电力行业的研究重点。重点介绍了云数据基础上电力网络的存储、数据中心和网络的构建的问题。
【期刊名称】《微型电脑应用》 【年(卷),期】2024(035)003 【总页数】3
【关键词】 云计算； 电力； 数据中心； 网络结构
0 引言
云计算是一种利用Internet运行的超级计算模式。云计算既可以提供云端大量数据存储，还能为数据进行分析和处理并将分析结果反馈给用户。如今，越来越多的企业和个人将数据从超级服务器迁移到公共云计算系统或私有云计算系统，在此趋势下，电力行业也将越来越多的利用云计算。因此，电力行业用户如何高效地管理电力数据中心系统中的数据至关重要[1]。
与传统的数据传输和处理模式相比，云计算系统需要为用户提供良好的可扩展性和高效、流畅的数据访问和下载能力。在电力系统中，不断地优化查询处理和查询是核心技术。系统中的查询性能直接影响到电力网络工作的效率和使用评价。因此，建立有效的索引结构来提高用户查询效率是云计算系统的关键[2]。
1 云计算功能及特点
1.1 云计算功能
数据中心采用云计算技术，其可以提供的功能包括[3]:
(1) 汇集IT的基本资源，提供统一的计算资源共享库和存储资源池。 (2) 实现按需分配以及资源的动态调度;
(3) 通过客户端软件系统实现用户与云端系统的通信与资源交互服务;
(4) 在业务高峰时,还可以动态地分配资源,以满足急救计算的需求。面对目标的需要,云计算的基础设施被采用。 1.2 服务器虚拟化
在之前的服务模式中，物理服务器在一个时间段内只能进行一项业务。因此，当部署多个服务时,需要配置多个服务器,最终的数据中心规模越来越大,维护工作量也随之增加。虚拟化技术可以将物理服务器构建成多个独立的服务器,并充分利用服务器的计算能力,大大减少了数据中心服务器的数量[4]。此外,服务器中存储的数据是可以迁移的，即数据在不同服务器之间移动。但是,传统的模式中我们需要在数据移动之前准备充分,包括规划、备份计划、设备电源等。数据的搬迁将不可避免地导致迁移过程中业务中断，不仅如此，还可能有数据丢失的风险[5]。将数据虚拟化则可以有效的解决上述问题。 1.3 多租户支持
云计算改变了之前用户需要自己拥有物理存储设备的模式，在此技术基础上,有需要存储的客户只需租用云计算服务商提供的计算和存储等资源就可以实现目标。云计算为每个租户都提供了各自独立服务器，如图1所示。
这样就降低了用户的运营和维护成本，使得社会任务分工更加细化。从IT架构来看,每个用户都有一个独立的虚拟机,以确保不同用户之间的应用系统不会受到
干扰,并实现数据隔离和安全性要求[6]。
2 云计算数据存储及处理系统
2.1 数据模型
云计算中的大部分数据是结构化的和半结构化的数据。要存储这些数据，需要一个分布式数据库。数据库的数据表是一个存储在存储设备上的不连续分布的长条形的存储图，它是多维的、有序的。此库的索引由数据库每一行的关键字、列键和时间标志组成[7]。
用户存储在数据库中的海量数据，每一行有一个按顺序排列的主键，同时还有不定数量的列。由于存储稀疏，同一表中的每一行数据都可以有一个不同的列。数据库将相同的数据存储在同一目录中，数据库操作被锁定。数据库中的每一行数据都有一个特定的标记，可以被检索。如果数据库有更新的情况，则更新的数据库会建立一个时间标记，每一个时间标记都是一个新版本。而数据库会保留一定数量的版本，这个值是可以根据数量或者时间进行设定的[8]。 2.2 数据库体系
大多数关系数据库都是从上个世纪发展起来的。它们基本上具有一些系统特性，即磁盘存储和索引结构、多线程访问、基于锁的同步访问机制和基于记录的恢复机制。基于列模式的分布式数据库，更适合大容量存储和网络应用，灵活的分布式体系结构可以使一个以廉价硬件大型数据仓库的形成，以及互联网应用的特点的基础上，对这些应用程序和数据库开发的分布式数据库的设计。由于时间标记的特点，所以数据库中数据的搜索适合用搜索引擎来完成[9]。 2.3 数据处理模型
在文件的分布式存储问题上并行处理是最为重要的，利用并行数据处理
基于云计算数据中心网络设计
