建國科技大學資訊管理系於今日(12/19)正式成立「中小企業雲端服務中心」，並於舉行雲端服務中心揭幕儀式，由建國科技大學黃燕飛校長與資管系林義証主任共同主持成立記者會，會中並邀請資策會雲端所、中華電信、技嘉、宏碁、采威國際資訊等產官學合作夥伴，與中部機械業者及汽車代檢業者等貴賓一起參加。

1. CAFÉ 企業雲端伺服器
Cloud Appliance For Enterprise
李漢超 副所長
garry@iii.org.tw
雲端系統軟體研究所
財團法人資訊工業策進會
2012.12.19

2. 企業IT升級雲端趨勢
PC Server Cloud Appliance
Less Space
Higher Elasticity
Higher Availability 2~30 nodes
(near 16~480 VMs,
Higher Performance calc. by 16 VMs/node )
Lower TCO
Physical Virtual
•Fixed Computing Power •Elastic Computing Power
•Isolated Single Machine •Scalable Computing Resource
•Limited Storage Space •Scalable Storage Resource
•Single OS and Local Apps •Multiple OS and Remote Apps
•Single Client Device •Multiple Client Device
2

3. 雲端伺服器(Cloud Appliance)產品
Server/Storage Appliance Application Appliance
annualized order will soon hit 1 Billion USD in 2012
3

4. 台灣IT產業具備「硬體」競爭優勢
WW No.1 2007~2015年臺灣伺服器廠商出貨量與全球占比
TW/WW Mkt
Share Shipment (K) Mkt Share
94.1% TW WW TW share %
NB 12,000 60.0%
WW No.1
TW/WW Mkt 10,000 50.0%
Share
Mother Board 94.0%
8,000 40.0%
WW No.1
TW/WW Mkt 6,000 30.0%
Share
72.1%
4,000 20.0%
LCD Monitor
WW No.1 2,000 10.0%
TW/WW Mkt
Share
40.9% 0 0.0%
Server
WW No.1
Thin Client 4

5. 台灣IT產業欠缺雲端系統「軟體」
影響:
未來應用軟體與資料都移往資料中心，
IT產業競爭移往系統(System)、軟體(Software)與服務(Service)
危機:
台灣如果沒有技術自主的雲端系統軟體，硬
體毛利難以提升，應用服務成本爆增
1.VMware 虛擬化系統
APP APP APP 軟體的cost是硬體的
三倍。
OS OS OS 2.系統軟體費用佔解決
方案總成本40%。
雲端運算資源池
(VMware、Microsoft、 . .) Control Point
主機,儲存,網路
(Server, Storage, Switch)
5

6. 外商供應企業私有雲「軟體/服務」
桌面雲
Desktop Virtual Desktop Infrastructure
Applications
Windows/Linux
File File Object Sync & Share 儲存雲
OS
Manager
CPU,
Memory,
主機雲
Disk Virtual Machine Management
Standalone Server Rack-mount Server
單機伺服器 雲端伺服器 6

7. 資策會研發企業私有雲「系統產品」
桌面雲2
S/W+H/W
CAFÉ-pc
Personal Cloud Computer
Virtual Desktop Infrastructure
Desktop
Applications 儲存雲
CAFÉ-cosa
Windows/Linux
Cloud Object Storage Appliance
File File Object Sync & Share
OS
Manager
主機雲
CPU, CAFÉ-cake
Cloud Appliance Kernel Environment
Memory,
Disk Virtual Machine Management
Standalone Server Rack-mount Server
單機伺服器 雲端伺服器 7

8. 資策會推動台灣IT產業升級雲端願景
硬體產業 軟體產業 雲端產業
CAFÉ-Cloud Appliance For Enterprise
Application Appliance
(企業雲端應用解決方案)
domain-specific application & service
協助資訊軟體/服務業者，開發
具競爭優勢、特定領域的雲端
Server/Storage Appliance 應用解決方案產品與服務
(企業雲端伺服器產品)
scalable virtual machine/storage/desktop/security
促成IT軟硬體產業合作，
協助資訊硬體業者，針對企業機房 建立次世代「企業雲端伺
，發展小型規模、用戶可自行部屬
PC Server 、隨插即用的主機、儲存雲端伺服 服器」產業鏈，奠定台灣
(PC主機產品)
器產品 在企業雲端伺服器產品輸
non-scalable physical machine 出上的產業基礎
8

9. Taiwan CAFÉ 雲端聯盟
軟體業者升級，推出軟加硬的雲端應用解決方案 軟硬聯合，攻進國際市場
日本大東海集團IDC
硬體業者升級，推出硬加軟的雲端系統產品 [註]CAFÉ 相關技術移轉簽約金累計NT2500萬
華碩電腦 技嘉科技 喬鼎資訊 台達電子 迎廣科技
ASUS PROMISE Hybrid Cloud
GIGABYTE All-in-One IN-WIN PC2
Storage Series -SmartStor Delta Hybrid Cloud
Cloud Appliance Cloud Appliance Appliance
(2012 Computex Best Choice Award) Storage
9

10. 私有雲
(Private Cloud)
主機雲 桌面雲 儲存雲
CAFÉ-cake CAFÉ-pc2 CAFÉ-cosa
10
Cloud Appliance Kernel Environment Personal Cloud Computer Cloud Object Storage Appliance

11. 主機雲(CAFÉ-cake)
• 基於開放的 Linux KVM Hypervisor發展與運行。
• 支持Virtual Machine 的生命週期管理(VMM,Virtual Machine
Management)。
• 以網頁遠距操作，不用進機房就可以維護運算資源。
主機雲
• 透過 VM Cluster設定與Amazon EC2 相容API使用，可讓應
CAFÉ-cake
Cloud Appliance Kernel Environment 用軟體彈性擴充VM資源數量。
Server, Storage Resources Pool
11

12. CAKE 佈署架構(含 HA)
Compute Node
Center APP
OS
Node
(Master)
APP
OS
APP
OS
Compute Node
Center HA
APP
OS
Center
Node
(Slave) Storage APP
OS
12

13. Cloud Appliance H/W Specification
2U 4 Nodes
High Availability Server
13

14. Cloud Appliance H/W extension
14

15. 特色1. All-in-One VMM core functionalities
15

16. 特色2.多種客戶機作業系統支援(Guest OS)
OS Category OS Type and Version
Linux RHEL6 64bit
Linux RHEL5 64bit
Linux SLES11 SP1 64bit
Linux Fedora15 64bit
Windows Windows Server 2003 64bit
Windows Windows Server 2003R2 64bit
Windows Windows Server 2008 32bit
Windows Windows Server 2008 64bit
Windows Windows Server 2008R2 64bit
16

17. 特色3.提供標準開放介面，彈性管控資源
Amazon EC2-like API
17

18. 主機雲服務入口
18

19. 實體運算資源總覽(Physical Resources Summary)
19

20. 虛擬主機申請(Apply for VM)
20

21. 智慧佈署(Smart Provision of VM)
21

22. 虛擬主機管理(Virtual Machine Management)
22

23. 虛擬主機遷移(VM Migration)
透過動態移轉將要歲修主機
1 上的VM移至其他運算節點
AP AP AP AP AP AP
OS OS OS OS OS OS
2 進行主機歲修
3 主機歲修完成後，再將VM
移回主機
23

24. 運算資源監控(Monitor)
24

25. 實體主機警示設定(Alarm Setting for IT Staff)
25

26. 運算資源使用記錄(Accounting for IT Staff)
26

27. Scenario 1:
Consolidate Web Application Servers
 Online e-commerce test application (http://linux.dell.com/dvdstore), with a
back-end database component, a Web application layer, and driver
programs
• 4 Physical Machines (as is)  Duration: 1 hour
DB
Web A Web B Web C PrimeClient
server
SUSE SUSE SUSE SUSE Win2008
• Cloud Appliance (to be)
DBServer WebA WebB WebC PrimeClient
SUSE SUSE SUSE SUSE Win2008
CAKE Compute Client
Center Node Node Machine
Storage
Server
27

28. (cont.):Physical Machine v.s. Virtual Machine
Performance Benchmarking
Orders Per Minute Avg Response Time(ms)
3000 (The lower the better)
2500 180
160
2000 140
120
1500 100
80
1000
60
500 40
20
0 0
Native CAKE Native CAKE
Items WebA WebB WebC
total number of orders processed 142675 157146 142704
orders per minute 2377 2619 2378
maximum rt_tot seen by last 100 users in 137 87 149
milliseconds
average of rt_tot over all orders in milliseconds 140 143 140
total number of logins during run 114111 125971 114323
total number of new customer registrations during 28564 31175 28381
run
total number of browses during run 426729 470731 427773
28

29. Scenario 2:
cost-down by using hybrid virtualization platform
29

30. Scenario 3:
VM auto-scaling for Large-scale Web-based Application
Load Balancer
Service
OS
8 增加服務
量
User / Developper
1 環境提出
需求申請虛擬叢集 自動擴增 5
Scale out
Service Service Service
6 OS OS OS
管理者審核 VM Alert
7
2 虛擬叢集 （VM scale out 通知）
3 連線使用者增加
佈署 VM
傳送 4
佈署需求
VM Monitoring
（觀察 connection變
化）
30

31. CSTC –
CAFÉ Solution Technology Center
Product Architecture
Technical Expert Strategy Design Proof-Of-Concept
Strategic S/W and H/W
Partners Environment
31

32. Application Appliance
(SaaS in a Box) Example
32

33. CAFÉ-PaaS
• CAFÉ-PaaS development platform:
– Java Development Kit 6
– Tomcat 6.0.29
– MySQL 5.5.51
• CAFÉ-PaaS project management tool:
– SVN, Bugzilla, Redmine, Jenkins
Unit
IDE Subclipse Mylyn
API Test
Plugin Plugin Plugin
Plugin
Integrated development environment Browser
Project
Project
Template Test
Tomcat
CAFÉ- Template SVN Jenkins Redmine Bugzilla Service
MySQL
DaaS Template
JDK
* CAFÉ –cake
IaaS
33

34. 桌面雲(CAFÉ-pc2)
• 管理VM運算資源上所執行的應用軟體，支援多種作業平台-Web
Application、Windows Application與Linux Application的集中共構管理，
減少終端電腦維護作業，降低企業IT總持有成本(TCO/Total Cost
Ownership)。
桌面雲 • 使用者只要透過瀏覽器與動態網頁技術，以虛擬桌面形式讓使用
者遠距啟用Web/Windows/Linux Application三種作業系統應用軟體，
CAFÉ-pc2 如果搭配簡易終端(Thin Client)，更可大幅降低使用者終端採購與維
Personal Cloud Computer
護成本。
Personal Disk Space
34

35. 主機,應用系統管理(Server, Application Management)
35

36. 應用,使用者管理(Application, User Management)
36

37. 虛擬桌面 (Virtual Desktop)/簡易終端瀏覽器
Linux APP
Windows APP
Web APP
37

38. 使用遠端 Windows Application
38

39. 使用遠端 Linux Application
39

40. 使用遠端 Client/Server Application
40

41. 儲存雲(CAFÉ-cosa)
•建構於私有雲環境，提供虛擬檔案儲存空間，及跨個人裝置與使用
者群組間之檔案同步與分享功能 (dropbox like)
•可整合企業現有AD,LDAP等員工帳號管理與磁碟空間配額管理
儲存雲 •可結合混合雲架構，支援儲存空間擴充、檔案異地備份等功能
CAFÉ-cosa
Cloud Object Storage Appliance
41

42. 跨作業系統、裝置與跨使用者檔案同步與分享
42

43. 外界使用者的檔案分享(超連結)
43

44. 雲端儲存服務系統備份方案
Windows •Remote Backup
Backup Center RSYNC
Internet
Internet
Mac OS X
Time Machine
Volume Snapshot
Internet
•Customized Cloud Backup •Local USB Backup
44

45. 雲端儲存服務系統 Scale-up 與 Scale-out
>1 K ~10 K users
Scale up to bigger storage
Scale out to multiple boxes
45

46. CAFÉ 在大學院校運用模式
Virtualization、
E-Commerce/Marketing、 Smart Living、IoT、
Scalable Web Application、
ERP、CRM、HR、 . . Big Data 、 . .
Hadoop、 . .
雲端應用服務 雲端學程實習 雲端創新研發
應用雲
桌面雲
儲存雲
主機雲
46

47. ~謝謝~