[论文解读] Towards Constraint-based High Performance Cloud System in the Process of Cloud Computing Adoption in an Organization

Mikael Fernandus Simalango, Mun-Young Kang+1 more|arXiv (Cornell University)|Oct 24, 2010

Cloud Computing and Resource Management参考文献 33被引用 4

一句话总结

本文提出了一种基于约束的战略框架，用于在组织进行云采用过程中设计高性能云系统，重点在于在预算和可用性等现实限制下，将遗留基础设施转化为虚拟化云环境。该文展示了在预算受限、高可用性要求下的实际云系统实现，证明了即使在资源受限的情况下，性能和可靠性仍可得到优化。

ABSTRACT

Cloud computing is penetrating into various domains and environments, from theoretical computer science to economy, from marketing hype to educational curriculum and from R&D lab to enterprise IT infrastructure. Yet, the currently developing state of cloud computing leaves several issues to address and also affects cloud computing adoption by organizations. In this paper, we explain how the transition into the cloud can occur in an organization and describe the mechanism for transforming legacy infrastructure into a virtual infrastructure-based cloud. We describe the state of the art of infrastructural cloud, which is essential in the decision making on cloud adoption, and highlight the challenges that can limit the scale and speed of the adoption. We then suggest a strategic framework for designing a high performance cloud system. This framework is applicable when transformation cloudbased deployment model collides with some constraints. We give an example of the implementation of the framework in a design of a budget-constrained high availability cloud system.

研究动机与目标

• 解决组织在从遗留基础设施向云系统迁移过程中面临的挑战。
• 识别限制云采用速度和规模的关键约束，尤其是预算和高可用性。
• 开发一种战略框架，用于在这些约束条件下设计高性能云系统。
• 通过一个预算受限、高可用性云系统的实际实现，证明该框架的可行性。

提出的方法

• 作者分析了基础设施云计算领域的最新研究，以指导组织在采用过程中的决策。
• 提出一种战略框架，将性能管理与约束管理整合到云系统设计过程中。
• 将该框架应用于一个涉及预算受限、高可用性云部署的真实案例研究。
• 设计过程强调对遗留系统的虚拟化，同时保持服务连续性和性能。
• 该方法采用优先考虑可靠性和成本效益的架构模式，以应对财务限制。
• 通过在KIITA会议展示的案例研究对实现进行验证，评估基于系统可用性和成本约束。

实验结果

研究问题

• RQ1 组织如何在管理性能和成本约束的前提下，有效实现从遗留基础设施向云模式的过渡？
• RQ2 在预算限制下构建高性能云系统，需要哪些架构和战略考量？
• RQ3 当财务资源受限时，如何在云系统中实现高可用性？
• RQ4 虚拟化在组织约束下实现高效云采用中扮演何种角色？
• RQ5 何种框架可指导设计在现实部署中平衡性能、可靠性和成本的云系统？

主要发现

• 所提出的基于约束的框架即使在严格预算限制下，也能支持高性能云系统的构建。
• 案例研究证明，通过战略性架构选择，可在成本效益的基础上实现高可用性。
• 在结构化框架的指导下，遗留系统的虚拟化是云迁移中可行且高效的方法。
• 该框架通过在系统设计阶段解决关键组织约束，支持可扩展且可靠的云部署。
• 实现示例表明，性能和可靠性目标可在不超出财务限制的前提下达成。
• 本研究为希望在管理现实约束的同时采用云计算的组织，提供了一个实用且可操作的模型。