Oracle Exalogic Elastic Cloud
整合服務架構打造PaaS生命週期
為了要提供最佳的服務品質與涵蓋範圍，雲端運算似乎已經成為最佳且絕無僅有的解決方案，各方高手都紛紛推出相對應的法寶，以求在這塊無盡藍海中拔得頭籌。但是如何打造最佳且易於管理的雲端架構，卻是企業與各供應商汲汲追尋的目標。

Oracle在收購Sun Microsystems之後，結合了軟體與硬體方面的實力，以更完整的角度推出Oracle Exadata與Oracle Exalogic Elastic Cloud，讓雲端的基礎架構不但兼具彈性，同時也具有高管理性、高穩定性及高效能。

雲端運算架構
雲端架構的基本觀念，就是讓使用者能夠透過最簡單的網頁方式，存取各項應用服務並即時取得結果；不需要像過去一樣必須指定伺服器所在地，或是安裝特定用戶端軟體等。最理想的雲端服務是，無論使用者到何處都可以透過同樣的方式連線，也能享受同等的服務品質，使用者根本不需要去管伺服器與機房的位置。
而根據獨立研究顯示，過去大多數企業著重於基礎設備上的轉換，以導入基礎建設即服務(Infrastructure as a Service, IaaS)方式為優先，但就現在的狀況來說，企業資訊部門開始在乎應用系統所依存的平台，希望能夠透過平台即服務 (Platform as a Service, PaaS)方式，加強在雲端服務上的彈性與適應性，而這也是Oracle推出Oracle Exalogic Elastic Cloud方案的主要切入點。

軟硬結合發揮整體效益
在踏入雲端世代之時，我們可以看到機房環境有重大的改變，最明顯地就是所有設備都逐漸由實體轉向虛擬，資源也由直接分配變成共享、自助化服務取代了由IT管理，甚至自動化也讓工作人員不再需要手動處理。會帶來這些改變最大的原因就是軟硬體乃至於管理者，已經不再是涇渭分明的個體，而是可完美銜接與配合的集合。

Oracle Exalogic Elastic Cloud便是一款因應雲端世代對於資訊設備的條件與需求所研發出來，可為企業解決雲端架構建置時所可能遭遇的狀況，結合了Oracle各式軟體產品所組成的最佳化設備，並以新的管理方式與架構大幅簡化人員負擔，也讓服務達到更好更穩定的品質水準。

Oracle Exalogic Elastic Cloud的組成元件包括了內含WebLogic應用伺服器、Coherence內存資料網格、JRockit和HotSpot等軟體的Exalogic Elastic Cloud軟體；可選擇搭載Oracle Linux或Solaris平台；底層則搭配最佳化配置的Exalogic Elastic Cloud硬體設備。企業用戶也可依照自身的管理需求選擇導入Oracle Enterprise Manager管理軟體，提供自應用程式到磁碟的管理能力，同時也將是高效管理雲端運算環境的理想管理工具。

虛擬化基礎環境
雲端架構中相當重要的一環就是虛擬化機制，而Exalogic中則整合了兩套頗受好評的JVM(Java Virtual Machine) JRockit與HotSpot。其中JRockit擁有良好的任務控制能力，而HotSpot則在效能上具有優勢，將此兩款優異的JVM整合於Exalogic之中，將可以提供Java應用無與倫比的效能與可靠性。(圖1)


▲ 圖1：Oracle Exalogic Elastic Cloud的基礎架構。

效能優異的分散式內存資料網格產品Coherence，則可以協助各種傳統應用快速轉換成雲端應用，同時能夠更有效地管控網路與雲端環境的狀態，並提供絕佳的資源管理能力。Oracle成功地整合雲端架構中各層級的頂尖產品，企業可以利用Exalogic快速地建構雲端架構應用，透過中介軟體整合不同的硬體底層需求，並利用JRockit與HotSpot提供強大的JVM效能與管理能力；透過Coherence提供分散式資料處理能力，而由WebLogic Server提供應用服務所需的平台。

創新思維、突破現有架構瓶頸
Oracle Exalogic Elastic Cloud是Oracle在雲端環境中創新思維的代表作，解決了過去在運算節點、磁碟儲存系統及內部網路傳輸的困境。

在Exalogic中，提供最多360個處理器核心，可以獨立運作也可以在需要高效能時整合於一起；內部則直接與叢集式的高效能磁碟儲存子系統整合，能夠避免雲端應用在需要快速且大量存取資料時，容易產生的效能瓶頸；而在內部每台伺服器背後，都是採用Infiniband串接彼此，以40Gbps的高速傳輸速率，解決網路傳輸所可能造成的效能不彰。

Oracle在開發Exalogic時，除整合軟硬體特性，並根據雲端服務的關鍵需求，將運算、儲存與網路整合於一身，如此，除可避免架構上的複雜性與困難度、簡化管理程序並強化控制能力，同時透過優異的軟硬體效能呈現，致使企業能夠更精準地評估服務品質與效能，對於未來的預測也會更準確。

Exalogic自己本身就是一台具備高效能且擁有多種備援能力的「雲」，不但在硬體部分有多種備援機制避免因硬體故障造成服務中斷，不同層級的軟體也有各種設定檔備援機制，徹底避免「單點故障」的機率產生，讓企業的雲端應用更加彈性有效率。

在開放性與最佳化取得平衡
在雲端環境中，需要透過開放且標準的方式才能提供最為有效且簡單的溝通模式，這些方式包含了共通的TCP/IP網路架構、標準的XML、SAML、ODBC等程式語言與介接，以及檔案格式等。

在Exalogic中，對外不但提供所有共通的開放標準之外，同時更致力於提供整合式平台。因為在獨立研究中，現在的資訊人員要求的已經不僅僅是基礎架構與軟體的共通性，更希望能夠建構開放共享的應用服務平台，達到PaaS的目標，如此才能夠達成更為彈性且即時管理的目標。

如果說IaaS是雲端環境的基礎，那麼PaaS則是雲端環境的核心。

當平台無法彈性且即時提供使用者所需，基礎設備與最上層的應用軟體之間，就會產生斷層。而平台該如何扮演好其居中角色？關鍵就在於如何以開放性標準連接資訊架構的上下層，並且讓自身效能達到最佳化以因應所需。

在Oracle的努力之下，Exalogic不但提供各種開放性架構，同時也可透過WebLogic應用伺服器協助不同應用平台共享彼此資源，對外可統一透過TCP/IP串接，無論是程式開發者或是基礎設備管理者都能夠以最簡單且便捷的方式與Exalogic連接；而在Exalogic內部為了強化效能與資料交換的速度，則採用Infiniband互相連接。

Infiniband目前最高可以達到40Gbps的連線速度，因此在Exalogic內的所有資料與運算結果，都能夠快速傳遞到最適切的應用平台與服務上，確保傳輸的穩定性。

為什麼強調開放標準的Exalogic會採用Infiniband作為內部傳輸的標準架構？主要是根據過去經驗與研究發現，資訊架構之最大的問題在於資料庫與資料存取之瓶頸，如果採用頻寬較快且較穩定的Infiniband，將有助於Exalogic內部達到更高效能。

建構PaaS生命週期的5步驟
PaaS過去是一直欠缺討論的一環，但對於基礎設備與軟體而言，平台是銜接兩者最重要的關鍵所在，包括應用伺服器平台、資料庫平台等，如果這些平台能夠提供良好的處理功效，便能夠讓硬體效能直接支援各項軟體所需，驅使軟體足以發揮其最大效益。就像是一名優秀的駕駛與一台性能卓越的汽車，需要透過一套良好的行車電腦為兩者進行結合，以於賽場上展現驚人效能。

但對程式開發者來說，其無法直接觸及平台系統，而必需在提出需求後，再由資訊人員協助處理，因此拖延了軟體開發，或是資源管理上的時間成本，最顯著的案例就像是每當熱門活動開始或是即將結束時，網站總是會突然湧入大量人潮，而出現壅塞、當機的狀況出現，在過去的解決方式，除了只能預先將系統效能調高之外，別無他法。然而PaaS的最大效益在於，能夠讓相關使用者即時且彈性地依需求進行平台系統的調整。

根據Oracle所提出私有平台即服務的生命週期(Private PaaS Lifecycle)，參考圖2，設定雲端應用所需的平台變成簡單且快速的工作，整個生命週期可分為5個步驟：設定雲端平台、建立應用服務、使用應用服務、管理監控暨調整及計費等：

●第一步是由IT人員在Oracle雲端平台上設定私有平台既服務，IT人員可以設定標準元件並且確保應用程式開發者能夠更易於操作及使用。

●第二步則是由應用程式開發者依據所設定好的平台及元件，快速開發並部署相關應用。該應用可以透過Oracle雲端平台提供自動評估的機制，並協助開發人員檢視與管理。

●第三步則是移交使用者使用相關應用，並提供自動檢視機制，隨時讓IT與應用程式開發者了解目前狀態。

●程式開發者可以在應用程式上線後，隨時透過自助服務介面監控並管理相關應用服務，如果當服務使用量接近極限時，亦可透過該介面調整該應用服務的平台效能與容量，確保應用服務的可用性，而這正也是私有平台既服務生命週期中的第四步驟。

●最後，企業管理者則可以追蹤這些資源使用量，計算每個部門或使用者所應負擔的成本與費用，讓投資效益與成本估算更加精準。


▲ 圖2：私有平台即服務(PaaS)生命週期。

一旦減少在生命週期中所需介入管理作業的人數，就表示系統的運作能夠更為精簡且快速，更能夠即時反應應用服務之所需。帶給企業最大的好處在於，不再需要因為個別服務的需要，額外添置只有在高峰期才會使用到的硬體設備，相反地，可以透過PaaS的協助，以快速且即時地提供充足資源，讓設備、資源與效能之間的協同管理達到最佳化，也能讓平台生命週期管理發揮最大功效。

落實分享與共用的精神
過去平台都是專屬且服務特定應用軟體，現在平台的服務層面與範疇已經不侷限於特定軟體，而是能夠彈性支援並提供更廣泛地功效。如果說過去平台是被軟體所獨佔，現在的平台即服務則是以分享與共用，建構出一套強大且支援廣泛應用的平台。

雲端服務的特性在於，由於我們永遠無法預估下一秒鐘可能湧入的使用者人數，為了提供高彈性與高效能的應用服務，便須事先做好準備與各種因應措施。Exalogic提供了可彈性的應用效能，同時透過良好的管理策略，讓我們能夠即時採取各項必要措施以提供服務。在邁進雲端時代的過程中，協助企業有效轉換現有架構、並讓應用服務得以發揮最大效能，以確保競爭力無虞。

(作者Albert Tay目前任職於甲骨文，擔任亞太區融合中介軟體總監。)