一、研究背景

近年来，公有云技术逐渐成熟，越来越多的应用已从私有机房，搬迁到云环境进行部署。同时公有云提供商也针对不同的应用环境，提供了相关的迁移技术和对应方案。本文基于行业业务应用自身的特点，针对私有环境部署应用上云的技术路线，进行包括厂商选择、业务上云、迁移研究、部署研究、迁移过程和研究总结等几方面的探讨。

二、厂商选择

目前云厂商有阿里云、华为云、腾讯云、天翼云、百度智能云、移动云、金山云、京东云、联通云、青云和七牛云等。各家云厂商都提供了计算、容器、存储、安全、中间件、数据库和大数据计算相关的云计算资源可供选择。随着大语言模型应用的兴起，对人工智能与机器学习相关的计算环境的需求也逐渐增强。根据上云的实际需求，以及对云资源的评估，首先要进行云厂商的选择。

云厂商选择可以根据市场排名、产品优惠或者客户选择等多种方式确定，实际执行过程中还会有其他各种因素。这里不做详细研究，把研究重点放在软件迁移部分。

三、业务上云

业务依赖于具体的应用开展，应用依赖于底层的数据和运行环境。所以业务上云，从底而上就涉及运行环境上云、数据上云和应用上云。

1、运行环境

从本地机房物理设备迁移到云环境云服务器。实际操作过程中，物理设备会留给其他本地系统利旧。迁移的仅是物理设备上的操作系统。为上层应用系统、中间件和数据库提供运行环境。

2、数据迁移

从本地机房运行环境迁移到云环境。涉及到基于文件系统存储的文件，基于数据库存储的结构化数据，以及其他类型的数据存储。

3、应用迁移

从本地机房运行环境迁移到云环境。涉及到应用相关的后台服务接口以及前台页面。

4、业务迁移

在环境、数据、应用迁移到云环境验证，经过验证测试可以投入使用后，通知业务方将日常工作或业务迁移到新环境。

四、迁移研究

对业务上云进行细化研究，结合云厂商提供的服务，细化迁移方案研究：

建议方案整体设计为：基于云服务器ECS搭建的操作系统环境，在云上复现本地应用环境运行堆栈。暂不考虑云厂商提供的云数据库、容器环境、缓存服务以及对象存储。

1、计算存储

对于计算存储环境的迁移，可以考虑的方案有很多，比如：基于物理机迁移的P2V迁移方案（P2V即物理到虚机的迁移），基于虚拟机迁移的V2V迁移方案（V2V即虚机到虚机的迁移），基于ECS新建（ECS即云服务器）的方案等。本次研究选择ECS新建，申请与本地环境配置一致的ECS云服务器，在云服务器之上搭建应用、数据环境。

2、操作系统

云厂商提供多种操作系统，在选购ECS云服务器时，建议操作系统尽可能选择与本地机房环境一致的版本，或者更高兼容版本。基于选定版本的操作系统，部署应用运行的容器环境。

3、数据库和中间件

云厂商提供了各种增强型的云数据库、数据仓库、对象存储、文件存储以及其他类型的存储。研究认为为了迁移简化，暂不使用云厂商的产品。基于本地机房原有的容器环境，直接在ECS容器环境中，搭建基于容器的数据库和中间件环境。

4、应用软件

应用软件不针对云环境进行改造，直接平移到云服务器ECS容器环境中，基于云服务器对外提供服务。需要使用云厂商的公网地址服务以及公网流量服务。

五、部署研究

以目前微服务架构为例，基于容器环境的微服务部署架构的迁移，会涉及如下图所示的部署架构的迁移：

1、操作系统

微服务架构中所有服务的部署，均基于CentOS操作系统之上的容器环境。基于购买的ECS云服务器自行部署Docker环境。

2、自动部署

从负载均衡（Nginx）到微服务网关（Gateway）以及应用接口（API），从缓存（Cache）到文件存储（FS）以及数据库（DB）的部署，都基于自动化部署软件Ansible及其Playbook相关辅助脚本，这样可以复用本地环境的自动化部署脚本。

六、迁移过程

最后研究整体的迁移过程。如下图所示：

1、前期准备

（1）目标ECS容器服务器部署。

（2）堡垒机环境准备。

（3）第三方工具准备（压缩工具、SSH客户端、网盘客户端等）。

2、操作步骤

如上图，黑色虚线左侧是生产环境的CentOS服务器和基于Windows系统的堡垒机，黑色虚线右侧是某云环境部署的ECS服务器和基于Windows系统的堡垒机。操作主要基于两个环境的Windows堡垒机进行。

（1）堡垒机一的操作

①通过SSH客户端工具连接到CentOS系统，关闭应用系统、数据库、缓存、中间件等容器服务。

②对数据库容器挂载的数据目录进行压缩。

③将压缩后的数据目录包传输到堡垒机一。

④将数据目录包传输到网盘。

⑤等待数据包上传完毕。

（2）堡垒机二的操作

⑥从网盘下载数据包。

⑦将数据包传输到ECS服务器。

⑧解压数据包到容器挂载目录。

⑨校验挂载目录文件内容。

⑩使用自动化部署脚本部署应用环境。

3、后续操作

使用数据库客户端工具，连接到对应数据库，查看数据库中数据表的数据。

进行业务切换，验证数据完整性。

七、研究总结

1、如采用上述迁移方法，本次迁移特点研究总结如下：

（1）不依赖于具体云厂商的系统工具。

（2）迁移过程不产生额外的计费（网络流量除外）。

（3）源端和目标端环境高度保持一致（配置文件除外）。

（4）实现数据库级别的整体迁移。

（5）自主可控，可以自动化部署。

（6）不需要目标端直接访问源端。

2、针对行业业务上云，未来研究方向

针对行业业务上云未来的研究方向，建议基于上图下半部分云厂商提供的服务，对业务系统进行适配改造，深度集成和使用云厂商提供的弹性计算方案、数据存储方案、高性能网络方案和数据安全方案等，进行可行性探讨研究。

来源：建投数据科技股份有限公司