什么是云迁移?

云迁移是将应用、数据库、数据存储以及关联的网络、安全和基础设施迁移至云计算环境的系统性过程。这通常涉及将“IT 工作负载”从本地服务器迁移至公有云,亦涵盖在不同云服务提供商之间进行的资产转移。

云迁移的一种特定形式是虚拟机迁移,即在云计算环境中将虚拟机 (VM) 从本地数据中心等环境迁移至云端虚拟机。完成迁移后,系统可保持现有架构运行,或通过持续优化实现现代化转型。云迁移亦支持反向操作,即允许将数据从云端迁回本地服务器。

为什么迁移到云?

驱动云迁移的核心要素通常包括降低成本,以及优化基础设施的性能、利用率、弹性与安全性。迁移至云端有助于组织将财务模式从资本支出 (CapEx) 转型为运营成本 (OpEx),从而降低在本地数据中心持有、运行、维护及更迭昂贵设备的必要性。

资本支出 (CapEx) 与运营成本 (OpEx)

在 IT 领域,资本支出 (CapEx) 通常涉及针对实物资产进行的大规模一次性投资。例如,购置新服务器、构建数据中心或采购软件许可均被归类为资本支出。这是一项涉及折旧的资本支出,意味着资产价值将随时间推移而降低。

相比之下,运营成本 (OpEx) 指的是维持业务运行的持续性成本。借助云计算,OpEx 涵盖了云服务灵活的订阅费用。该模式有助于实现更具预测性的持续成本管理,而非巨额的前期资本投入。迁移到云可帮助公司提高性能和延长正常运行时间。云方案亦可协助企业实现工作负载的现代化,旨在减轻传统应用带来的沉重许可费负担。云可以帮助组织保护数据,同时加强数据治理和对全球监管机构的合规性。

组织迁移到云的原因还包括:

  • 释放数据分析价值:将现有应用迁移至云端,可协助企业从 CRM、SAP 及营销数据库等既有工具中释放更深层的商业价值。在云端实现系统现代化,有助于企业释放数据价值并探寻新的增长机遇,同时增强应对挑战的组织敏捷性。
  • 提升敏捷性:云为组织提供按需分配的 IT 资源,使其无需在构建应用或部署本地硬件上耗费数周乃至数月的时间。云可以帮助组织更快地应对市场变化和竞争对手行动,从而提高进入市场策略的灵活性。
  • 数据整合与现代化:通过摆脱本地数据中心的束缚,企业可将数据整合至统一的数据平台,从而为实现更稳健、更深层的数字化转型创造可能。
  • 利用人工智能:通过将数据与应用迁移至云端,企业能够即时获取不断演进的 AI 服务与模型,从而为新一代 AI 应用及智能体提供卓越的灵活性、敏捷性与性能表现。

云迁移类型和应用场景

根据组织的宗旨和目标,组织可以从不同类型的云迁移中进行选择。

数据中心迁移

完整的数据中心退出迁移是将所有应用、服务和数据集从一个或多个数据中心迁移到公有云的过程。根据组织的规模,完整的数据中心退出可能会是一个漫长的过程,需要长达一年的规划、测试和执行。

云到云迁移

出于各种原因,组织可能想要从一个云供应商迁移到另一个云供应商,包括服务等级协议变化、更好的安全做法或者获取更高级的人工智能和机器学习工具等。此类云到云迁移通常旨在帮助企业避免受制于供应商,或旨在获取新平台上的特定功能优势。主要供应商通常拥有工具集、服务和第三方供应商列表,可帮助组织从一个公有云服务提供商迁移到另一个公有云服务提供商。

应用或数据集迁移

有时候,组织可能并不需要完整的数据中心退出,而是希望将某些软件、服务或数据集从本地服务器迁移到云中,以便更加高效和轻松地管理。商业智能、数据分析、客户资源管理 (CRM)、机器学习和人工智能应用以及数据集都是迁移到公有云的典型应用类型。

混合迁移

针对性更强的迁移可能仅包括特定类型的工作负载,这些工作负载在云中运行并且消耗某些类型的资源,例如计算能力或存储容量。这类工作负载的示例包括开发环境、文档创建和管理、分布式数据库、3D 建模或视频编码。

云迁移过程的工作原理

云迁移是一个多阶段过程,包括评估、规划、迁移和优化/现代化改造。全面的端到端迁移计划可帮助组织降低风险、控制费用并简化成功实现云迁移之路。

在开始云迁移过程时,组织有多种选择。组织可以尝试依靠现有员工来完成迁移;可以与公有云供应商合作并利用自己的整套迁移工具;还可以聘请第三方迁移合作伙伴来提供技术专业知识和支持。

全面的核对清单可以提供组织可遵循的路线图,使云迁移更轻松。核对清单包括但不限于以下各项。

  • 定义应用的资源和容量
  • 创建应用、应用使用者以及使用频率的列表
  • 在迁移过程的早期确定关键的利益相关方
  • 确定哪些应用可以迁移到云
  • 指定安全性和合规性要求
  • 为每个应用选择一个策略
  • 设计云基础设施,例如计算、网络、安全和存储等。
  • 确定要迁移的工作负载的功能
  • 为应用及其数据创建迁移计划
  • 根据每个应用、工作负载和实例的方案迁移
  • 分阶段迁移,执行每个波次,然后在云中进行验证
  • 将上一波次中的经验教训应用到下一波次中
  • 监控应用和云使用情况
  • 优化用户体验
  • 监控云费用并根据需要进行调整
  • 将应用和系统升级到更现代的解决方案,例如 PaaS 或 SaaS

迁移策略

最常见的迁移策略是有延续性的一系列选项,从几乎不更改应用和虚拟机的直接迁移(更换主机)到完全重新设计整个数字基础设施(重新设计架构或更换平台)。

更换主机 (rehost):直接原样迁移

  • 重新托管 (Rehosting) 云迁移策略旨在尽可能减少迁移期间的变动,通过将应用重新部署至云端,保留原有的配置架构。
  • 这是最直接的云迁移策略,在这种策略中,管理员只需“拔起”其应用、工作负载、虚拟机和服务器操作系统,并将其“转移”到公有云中的新运营模式。原本运行于数据中心的软件环境,现已平移至云端。
  • 重新托管策略的局限性在于,它往往无法充分发挥公有云在云原生功能与效能方面的核心优势。
  • 更换主机迁移策略最适合具有可预测的峰值使用模式的组织(例如税务行业或食品配送),并且通常也是大型数字化转型项目的“第一步”。

更换平台 (replatform):迁移并优化

  • 更换平台云策略比更换主机策略更进一步,即迁移现有应用、工作负载和虚拟机,然后根据新的云环境对它们进行优化。例如,通过执行平台更换 (Replatforming),企业可使工作负载能够利用云端微服务架构或 Kubernetes 等容器化技术。
  • 更换平台云迁移策略的好处是,应用在云中运行时将具有更高的性能和效率。缺点则是更换平台的工作量比直接原样迁移要大。新云平台将采用不同的底层代码库,这通常需要通过多轮严谨测试,以确保各项业务始终以最优效能运行。
  • 对于希望利用云的所有核心能力(例如弹性计算、冗余、更高的性能和安全性)的组织来说,更换平台云迁移策略是最理想的选择。

重构 (refactor):迁移并改进

  • 重构云迁移策略涉及对现有应用进行重塑,使其具备云原生属性。
  • 重构通常是指在不影响应用前端行为或体验的情况下更改应用的代码。例如,重构后的应用可将冗长的代码解耦为模块化组件,从而更充分地发挥云端潜能并提升代码执行效能。
  • 重构策略通常源于为既有应用赋予新特性的需求,例如增强可扩展性、集成机器学习或 AI 功能,或实现更快速、更直观的数据分析。
  • 重构比更换主机更加复杂,但也允许组织根据业务需求设置迁移应用的优先顺序,这使公司具有更大的灵活性,并且不会落后于竞争激烈的生态系统。

架构重构

  • 架构重构云迁移策略与代码重构类似,但其重点不在于调整代码结构,而在于改变代码的运作逻辑,旨在优化应用并充分利用可伸缩性、安全性与敏捷性等云原生特性。
  • 应用架构重构的一个典型示例,是将庞大的单体式应用解构为多个相互独立的微服务。
  • 与重构相比,重新设计架构需要花费更多时间和精力,它具有更高的复杂性,同时可能会向新应用引入 bug 或安全问题。

重建

  • 重建云迁移策略是指组织完全重写应用以使其符合云环境。从头开始构建应用通常比重构旧代码以在云环境中运行要简单。
  • 重建策略使组织能够从零构建,在项目伊始便能审慎选择并运用最契合的云原生工具与能力。
  • 重建策略的缺点是比较花时间,并且可能会引入开发者在旧版应用中未遇到的 bug 或其他性能问题。

重新购买

  • 重新购置云迁移策略是指组织从购买的本地应用迁移到等效的云托管软件即服务产品。例如,从本地协作软件及存储环境迁移至 Google Workspace 托管的云端应用,包括 Docs、Sheets、Slides 及 Google Drive。
  • 从资源投入的角度考量,重新购置策略的实施难度通常远低于重构、重建或架构重构。
  • 重新购置策略的缺点是费用很高,并且组织无法获得控制自己的云环境那样精细的功能。

云迁移的优势

迁移到云后,组织获得的最显著成效是工作负载的性能、安全性和可伸缩性提高,并且 IT 运维和费用管理变得更简单。这也意味着云服务提供商的 IT 团队在帮助共同管理组织的系统,减少了当所有系统都在本地时内部 IT 团队的一些工作负担。

迁移到云的其他优势包括:

增强安全性

通过云管理运营使组织可以利用云服务提供商的安全工具和服务,例如身份和访问权限管理、加密密钥管理、数据丢失管理和零信任架构

优化性能

核心系统和应用在云中的运行性能通常比在旧版基础设施上更好、更可靠,因为云供应商会持续更新和优化其硬件。性能提升可以帮助组织提供更好的客户体验,同时腾出内部资源来执行优先级更高的任务。

加速应用开发

迁移到云后,组织通常会获得更高的开发者效率和更快的应用开发速度。云原生应用也可以更可靠地运行,减少停机时间。

费用更低

迁移到云会将组织的支出从资本支出模式转变为运营支出模式,因此组织可以更轻松地持续管理费用。云使组织可以采用 SaaS 应用等工具和弹性使用模式,可以根据当下的需求增加或减少资源使用量。

依托 AI/机器学习驱动业务转型

赋能应用以深度整合 AI/机器学习及数据分析服务,旨在优化用户体验,并以更高效率从数据中转化战略价值。

管理服务终止周期

硬件和软件通常在一个确定的时间段内可供组织使用。最终,所有硬件和软件都必须达到服务终止阶段。过去,严格的许可协议和长期合同使服务终止周期成为一个繁琐而又昂贵的流程。

云具有灵活的基础设施和付款方式,组织可以更轻松地处理资产的服务终止要求,同时快速转向下一种有用的技术。

云迁移的挑战

赋能应用以深度整合 AI/机器学习及数据分析服务,旨在优化用户体验,并以更高效率从数据中转化战略价值。

制定清晰的策略

全方位迁移是一项复杂的系统工程,往往耗时数载。在启动之前,组织应确立清晰且可实现的业务目标,包括勾勒最终云环境的愿景蓝图——无论是公有云、私有云、混合云还是多云环境。组织还应权衡决定是采用第三方供应商工具还是云提供商原生工具,明确哪些应用将采用 SaaS 模式,并规划新环境下的数据治理架构。

培训员工或为员工赋予新技能

云端运维所需的专业能力模型与本地环境存在显著差异。云环境通常依托于 DevOps、自动化及基础设施即代码 (IaC) 等新型运营模式。组织应通过延揽专业人才或对现有员工进行再培训,以确保这些关键职能的履行。在迁移过程中,务必预留充足时间供员工进行专业培训并获取认证,从而为新型基础设施提供稳健支撑。

安全、合规性和治理

随着环境从本地向云端迁移,安全实践也将随之演进。身份与访问权限管理 (IAM) 的复杂性与重要性将愈发凸显。组织应深入了解新型安全工具与最佳实践,例如数据泄露防护 (DLP) 以及零信任架构。尽管云提供商提供了稳健的安全工具,但在数据迁移过程中,组织仍需依据责任共担模型,对数据治理与合规政策承担最终责任。

理解费用

转向新型运营模式后,全面洞察新增成本与支出或将面临重重挑战。成本管理将演变为一项持续性的治理课题,涵盖了全新的计费结构、结算周期及资源消耗。组织在迁移初期有时会出现资源过度预配的情况,从而导致不必要的开支增长。值得关注的是,部分云服务提供商会提供主动化建议,协助企业优化预算并实现高效的成本管控。

应用兼容性

传统或遗留系统可能无法与云环境实现完全兼容,往往需要进行深度的技术改造或架构更替。对于采用过时代码构建的定制化应用而言,情况尤为如此;若不进行大规模的重构或重建,此类应用将难以充分发挥云原生特性的战略优势。评估应用兼容性是迁移规划中至关重要的早期步骤,旨在协助规避难以预料的技术障碍。

网络依赖项

许多组织拥有历经数十年沉淀而成的复杂网络拓扑架构。此外,部分组织需要保留现有 IP 地址,以协助降低风险并确保应用依赖项的协同运作。

数据依赖关系和完整性

应用与数据集之间往往存在复杂的相互依赖关系。若在迁移前未能对这些关联进行准确梳理,则可能面临数据丢失或损坏的重大风险。保障数据完整性需要缜密的规划与严谨的测试,旨在协助确保所有数据均已准确迁移,并能在新环境中保持可用性与可访问性。这是一项核心挑战,若治理不当,可能会动摇整个迁移工程的成功基石。

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