云

数据中心是一种基于云计算架构的新型数据中心，其计算、存储及网络资源松耦合，各种IT设备完全虚拟化，模块化程度、自动化程度、绿色节能程度均较高。云数据中心网络的特点，首先是高度的虚拟化，包括服务器、存储、应用等虚拟化，用户可以按需调用各种资源；其次是自动化管理程度较高，包括对物理服务器、虚拟服务器的自动化管理，对相关业务的自动化流程管理，以及对客户服务的收费等自动化管理。本章将从云计算和虚拟化入手，介绍云数据中心网络为应对虚拟化带来的种种挑战而引入的SDN技术。

在历史发展的滚滚长河中，人类追求先进生产力的脚步从不曾停歇。每一次工业革命的出现都代表了一次生产力的发展，从最初的手工走向机械化，进而迈向电气化，乃至当前的自动化和智能化，每一次变革都驱动人类社会迈向新的发展纪元。

自20世纪80年代起，随着全球科技、文化和经济的发展，人类社会逐渐开始从工业社会向信息化社会过渡；到20世纪90年代中期，经济全球化趋势推动信息技术高速发展，以因特网为代表的信息技术开始大规模应用于商业领域。在全球经济持续增长的同时，企业信息化过程中暴露出来的问题亦逐渐凸现。复杂的管理模式、失控的运营成本、困难的扩展支撑使企业对新型信息技术翘首企足，这些痛点推动了云计算的诞生。

NIST（National Institute of Standards and Technology，美国国家标准技术研究院）定义了云计算的五大特征。

On-demand self-service（按需自助）：用户自助服务，无须服务商干预。

Broad network access（泛在接入）：用户通过各种终端都可以访问网络。

Resource pooling（资源池化）：物理资源被多用户共享，应用呈现地域无关性。

Rapid elasticity（资源快速扩缩）：快速申请和释放资源。

Measured service（可度量的服务）：具有自动化的资源度量、监控、优化机制。

“按需自助”及“泛在接入”表达了企业在现有生产力水平下对更高水平生产力的渴望，即对业务自动化的强烈诉求。而“资源池化”与“资源快速扩缩”可被归纳为“弹性的资源池”。“可度量的服务”强调在自动化与虚拟化的背景下，运营支撑工具同样面临巨大的挑战，需要更为智能化、精细化的工具来降低企业的OPEX（Operating Expense，运营成本）。

至此，云计算不再仅是IT领域的专业术语，它代表了一种新的生产力，创造了新的业务模式，带动产业转型，重塑产业链，并开始驱动各行业的业务模式创新，给传统经营方式带来了颠覆性变化，给客户体验带来了革命性变革。抓住机遇者将可能在行业中获得更大的增长空间。

虚拟化（Virtualization）是一个广义的术语。根据牛津英语词典的解释，在计算领域范畴内，虚拟是指“物理上并不存在，而通过软件实现并呈现出来的做法”。可以理解为，一个虚拟元素是某个元素的一种特定的抽象。通过虚拟化，人们可以对包括基础设施、系统和软件等计算机资源的表示、访问和管理进行简化，并为这些资源提供标准化接口来接收输入和提供输出。虚拟化技术可减少业务软件对现实环境的依赖，使企业更容易简化操作流程、提高资源利用率、降低成本，以及获得更稳定和更高的可用性。

在过去的数十年中，计算、网络、存储三大领域的虚拟化技术蓬勃发展而又互相依存。其中，计算虚拟化技术的发展无疑是核心中的核心，而网络及存储虚拟化技术的发展则都是为了适应计算虚拟化发展带来的变化与挑战。计算虚拟化可理解为通过使用VMM（Virtual Machine Manager，虚拟机管理器），在一台物理机上虚拟出来并运行一个或多个虚拟系统，从而提高计算机硬件资源的利用率，提升IT支撑效率。