混合云架构设计实践(混合云架构设计实践报告)

【邦略科技】2022年12月，美国国防部将开启一项具有开创性的联合作战云能力采购合同，这意味着美国总务署年内在多云、混合云、云智能、多元宇宙等领域进行技术叠加研发工作已取得阶段进展。此前6月，美国联邦政府总务署数据中心和云优化计划项目管理办公室发布一份多云和混合云指南以来，美国科技界开始将多云、混合云、云智能、多元宇宙进行技术叠加与效应放大。此举意味着美国进入多云、混合云、云智能、多元宇宙联合研发的重要阶段，为的是在云架构方面做出更好的科技进展，并放大云技术效应。

一、美国通过在迎接挑战中解决任务来促进科技发展

随着美国国防部正在实施数百项人工智能计划和计划，许多计划和计划在实施方面面临着新的和多样化的挑战。选择解决方案并将其付诸实践当然不是同一项任务，这会带来跨越组织和数据方面的挑战。

具体来说，混合云和多云架构的兴起给许多机构带来了数据集成、访问和管理方面的挑战，因为机构寻求利用跨越内部部署和托管解决方案的数据资产。

美国国防部首席信息官约翰· 谢尔曼将“联合职能云”描述为“多云努力，将为国防部提供所有由低级别到高级别的三种安全级别的企业云功能，这将确保美国的优势。”

二、美国政府目前正在使用数据虚拟化等技术克服挑战

当前，美国政府机构正在使用数据虚拟化等技术来克服这些挑战，以实施能够确保可信数据访问和共享的逻辑数据结构方法。

数据虚拟化是一种现代数据集成技术，可以实时集成数据，而无需物理复制数据。数据虚拟化可以无缝组合来自不同来源的数据视图，并将来自公共数据服务层的数据提供给人工智能云引擎。使用数据虚拟化，人工智能团队可以更高效地工作并更有效地协作，因为该技术提供数据视图而不是复制数据。

这不仅节省了访问和存储成本，因为它提供了统一的数据访问层，还使利益相关者能够从跨部门的单点实施治理控制。创建这种“单一事实来源”是通过使用数据虚拟化来统一企业数据的最有价值的特征之一。

美国政府正在利用企业人工智能、多云架构和数据虚拟化的这种组合，以更有效地利用数据并利用云的成本节约。这些技术共同强调了这样一个事实，即数字化转型不仅仅是技术，而是以最智能的方式使用技术并为数据科学团队以及内部和外部数据消费者提供更高的价值。逻辑数据结构正迅速成为解决多云计算混乱的技术优雅解决方案，因为它同时向用户提供最佳功能。

三、美国政府研发混合云综合技术的云数据资产分析

为了从云基础数据层面上支持混合云综合技术，美国科技界将其定义为一种设计概念，作为数据和连接过程的集成层或结构，数据结构利用对现有、可发现和推断的元数据资产的持续分析，以支持集成和可重用数据的设计、部署和利用所有环境，包括混合和多云平台。

这种纯粹的数据结构可实现所有商业云系列产品中最好的，能解决美国重要部门系统中普遍存在的孤立数据、标准化和改进其质量和访问权限，应该是拥有为许多国防等用途训练算法所必需的数据的先决条件。包含数据虚拟化的逻辑数据结构方法有望成为一种快速收集、处理和使用来自重要部门不同数据源的信息的方法。同时，还能确保信息孤岛中开发的人工智能模型仍然与实时数据相关，并且可以在整个人工智能操作化周期中加速更好的数据流和数据访问。

人工智能模型接收到的数据越多，它们学习的知识就越多，从而可以做出更好、更准确的预测，然而，从多个来源提取数据然后将其复制到中央存储库是一种陈旧且低效的数据访问方式。该过程在美国联邦政府中仍然很普遍，并且通常会导致大部分项目时间花在数据采集和准备任务上。目前，美国企业人工智能利用逻辑数据结构层克服了这些挑战，构建了跨系统的中心枢纽，减少了对数据重复的需求，从而可实现高度复杂的人工智能云计划，并增强操作化和加快时间表，从而加快生产时间。

四、美国政府总务署的重点项目－数据中心优化计划

第一，数据中心优化计划政策。数据中心优化计划旨在改善联邦政府的数据中心优化。该政策以现有的联邦 IT 政策为基础，并满足联邦信息技术采购改革法案对数据中心的要求。

第二，数据中心优化计划项目管理办公室。OGP IT 现代化部门负责监督数据中心和云优化计划项目管理办公室。项目管理办公室通过获取技术、工具和基于证据的最佳实践来帮助机构遵守影响数据中心、云和 IT 基础设施优化的联邦政策，以满足总统办公厅管理和预算办公室首席信息官备忘录（官方文献）和联邦云计算战略、云智能的要求。首席信息官备忘录要求联邦政府整合和优化机构的数据中心

第三，数据中心优化计划云和基础设施实践社区。还是云和基础设施实践社区的一部分，包括会议通知、云计算战略、云智能、战略规划等进行沟通和协作。2022年10月1日，美国政府完成了云和基础设施实践社区的基本任务。

五、美国政府总务署的重点项目－多云和混合云指针

2021年9月3日，美国政府总务署信息完整性和访问办公室发布了《多云和混合云指针》。

第一，执行摘要。随着云计算环境的扩展和多样化，各机构面临着越来越多的云服务、产品和选项。各机构需要得到通知了解、预测、合理化和优化主要云架构的策略决定。这些决策中的关键考虑因素是机构是否以及如何在现场进行整合将基础设施集成到云环境中。多云和混合云架构是本地基础设施的缺失或存在，可管理性、性能、可靠性、安全性和隐私，以及IT员工。而多云架构没有。此外，与混合云解决方案不同，多云解决方案通常包括不止一个公共云服务端。

第二，意图。随着云计算环境的扩展和多样化，各机构面临着越来越多的云服务、产品和选项。需要明智的策略了解、预测、合理化和优化主要云架构决策。这个本指南的目的是：一是介绍不同云架构（包括多云和混合云）的最相关信息，并比较每种架构的优缺点。二是讨论在选择、采用和管理。三是基础设施即服务云解决方案。

第三，结构。该云指针文件分为四个主要部分。一是云架构：定义和表征多云和混合云架构。二是管理：描述管理最佳实践、管理转变以实现使用多云和混合云架构以及云管理。三是平台：包括备选方案分析，评估多云和混合云架构根据确定的评估标准；确定云解决方案，提供需要考虑的首要问题，为更广泛的IT战略选择最适合的云架构。

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