從訂票網站塞爆現象，談雲端擴充服務的好處與做法

模擬運作大考驗

假設以訂購阿妹演唱會門票為例（以下舉例非大市集官網實際運作方式），使用者輸入購票網站的網址後，會連線至服務供應商的網頁。接著會先經過負載分流器，將流量導至合適的實體機器上，實體機器再透過網路的方式至存放資料的儲存設備讀取資料。

當儲存設備收到來自實體機器的要求，並確實將所需資料回傳至實體伺服器後，實體伺服器再對取回的資料做適當的運算處理，最後送回使用者端，使用者就可以看到該購票系統的網頁及目前的訂位情形。

▲點選活動選擇的流程

▲點選票區座位的流程

即使是上網買張演唱會門票這麼簡單的動作，背後還是需要經過層層關卡。受限於第二層負責運算的實體伺服器數量，當購票流量過大就可能造成效能低落、無法運算等問題，相信經常去端點購票的玩家都能了解這種情況。

前述系統無法承載過大的流量，即是第二層負責運算處理的實體伺服器數量不足造成。因此若能在熱門活動期間，擴充第二層伺服器以分擔工作量，而在平時需求量低的時候用少量的伺服器，將會是企業比較能接受的解決方案。以下我們就以三個步驟來比對實體和虛擬方案的不同。

步驟一：建制伺服器

在第一步驟的機器採購，我們將傳統做法、公有雲、私有雲3種方案的做法一併列出來，至於後續步驟由於公有雲、私有雲的優缺點大致相同，就合併為一項說明。

未採用雲端管理系統：

首先需要先添購伺服器，並架設伺服器（包含供電、冷卻等系統）。在營運前需作完整的設備評估，若低估營運績效，則需重復進行此步驟，再添購新的伺服器。若高估營運績效而添購過多的伺服器，則需承擔龐大的維護成本，如前文提及的企業為了負擔活動期間的服務，則需多負擔100萬至400萬。

採用公有雲的解決模式：

添購伺服器的營運負擔已由雲端服務供應商解決，而廠商只需評估租用金額即可。若採用雲端服務供應商的租借服務，即使低估營運績效，使虛擬機器無法負載，也可以立即申請新的虛擬機器並架上服務即可營運。若高估營運績效而申請過多的虛擬機器，也可立即停用適當數量的虛擬機器，以減少營運成本。但現有的服務供應商所訂定的租用價格並不便宜，此方案較適合個人架設服務網站，或服務處於試營運的階段。

▲擴充彈性高、建構成本低，是虛擬化擴充最大的好處，且不少營運成本都已經由雲端服務商吸收，只需要付出租金就能使用。

自行建立私有雲：

中小企業只需採購包含管理雲端的作業系統即可，如：VMware的vSphere或資策會的CAKE等。下表可看出硬體的節省成本高達四百萬之多，維運成本更只有未虛擬化前的四分之一。

▲資料來源：中華電信數據通信分公司。

步驟二：負載設定

伺服器搞定後，接著建構服務網站，進行負載平衡設定。

未採用雲端管理系統：

以購票系統為例，當採購了新的實體伺服器，並千辛萬苦的組裝、拉線及確認實體機器是否能運行後，第二個面臨的問題則是將舊有的網頁服務等設定裝至新的實體機器，雖然實體機器的解決方案可透過Ghost的方式達成，但實體機器在安裝完所需的套件及服務模組後，仍需將該台實體機器的相關資訊以手動的方式加至負載平衡器中，換句話說，裝機人員還得懂如何使用負載分流器。

採用雲端管理系統：

而雲端服務只需要將相同功能的虛擬機器設定成群組的樣版機器後，即可快速複製多份功能相同的虛擬機器。並自動將複製好的虛擬機器加入負載平衡器中，達到分擔負載的效果。

以資策會的自動增減虛擬機器為例，使用者只需在申請自動增減虛擬叢集時，點選現有的虛擬機器（若以購票網站為例，即為提供服務的伺服器），並設定服務時最大、最小的虛擬機器數量，亦即選擇分擔工作的伺服器數量，申請通過後所有的相關設定一步到位，使用者無需擔心設定問題。

▲同樣是租借虛擬機器，設定auto-scaling（自動增減）可讓尖離峰資源分配更有效率，當然就能夠節省更多成本。

步驟三：設定監控機制

上述步驟都完成後，最後需要設定監控條件，當負載過重時能夠自動啟用新的機器，或負載較低時能夠自動停用使用中的機器。

未採用雲端管理系統：

若自行建置實體環境，最直接的辦法就是把所有實體主機開機，但是這種方式耗費的資源過大，若要達到有效的資源管理，必需自行開發管理實體主機的軟體，亦即需要透過此中介軟體收集各實體主機的負載情形，並依照實體主機的狀態做開關機的動作。

採用雲端管理系統：

而雲端服務供應商通常會提供他們研發的管理軟體幫你配置資源，使用者只需套用其開發好的模組，即可進行監控條件的設定。當監控條件達到負載過高或過低的警示時，便自動增減虛擬機器，並重設負載分流器設定。過程中皆自動運行，使用者無需擔心負載過重無法負荷，當然這是在虛擬機器數量及資源能夠負荷的前提下才能達成。

虛擬與實體優劣比較
	實體方案	虛擬方案
伺服器採購	風險高	風險低
服務網站建構	複雜性高	複雜性低
負載平衡設定	手動設定	自動設定
監控伺服器負載	自行開發	現成套件
自動擴增伺服器	額外開發	直接設定

雲端虛擬化彈性高

顯而易見地，未採取虛擬化且欲達成虛擬化所帶來的好處，所耗費的時間、人力及資金將難以評估，且開發完後至採用此解決方案仍需做嚴格的壓力測試，日後還得面臨維修等工作。而採用已開發完善的雲端管理系統，已提供優良的資源利用管理及監控模組，使用者只需使用其模組即可達成內部的需求，不需對實體機器做維修，且人力可以集中於虛擬機器的管理及服務開發即可。

對中小企業來說，透過雲端的方式來試探市場對「新服務」的評價是不錯的選擇，而自動增減虛擬機器的雲端服務，無疑是新產品過度期的最佳因應策略。當人氣高系統負載重，則自動擴充虛擬機器以分擔工作。當人氣低迷時，則減少虛擬機器以減少支出。

變動量大就靠雲端擴充

若市場對新服務的評價不錯，即可依成本考慮自行採購實體機器、建置私有雲端環境或投入更多的經費於公有雲。相反的，當新服務的評價不如預期熱烈，並達到停損點設定時，即可立即終止該服務，不用承擔實體機器買回而無用的窘境，減少內部政策及計畫統籌失敗使公司倒閉的風險。

另外，如前述的購票網站等系統，其系統負擔變動量較大，且於特定時間點負載會大量激增的服務，也適合採用「虛擬機器自動增減」的服務，透過雲的加值來穩定服務品質。由此可知，雲端擴充不但在硬體資源的管理表現出色，應用更是廣泛，若利用得當，雲端技術所創造價值將會非常可觀。

文章來源：／作者：劉坤星

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