云成本管理方法论（三）——云优化管理之断定规则

云优化管理四个管理维度中管理时点在通用管理模型基础上不须要额外补充，因此主要说明其余三个维度（管理对象、断定规则和管理措施）。另外，为了贴近咱们熟悉的优化概念，咱们将优化管理中的违规称为问题，并将处理违规称为实施优化。

由于优化管理相对较复杂，咱们将分两篇文章来讨论。此篇文章主要讨论管理对象和断定规则。

管理对象

优化管理中的管理对象是资源指标和资源之间的关系（后面会看到，严格来讲是“资源关系状态”）。其中，资源指标种类很丰富，而且通常会随资源种类的不一样而不一样，可是对于具体资源其指标种类是肯定的，因此并不须要作通常性的分析。因此，咱们重点须要分析影响资源成本优化的不一样资源关系。为此，下面先对一些基础概念进行说明。

资源基本关系：

• 关联 —— 若是一种资源的某一属性为另外一种资源的标识信息，则称这一属性为关联属性，并称这两种资源具备关联关系。其中，具备此关联属性的资源称为关联资源，经过此属性标识的资源称为被关联资源。好比虚机通常会有一个安全组 ID 属性，在这一关联关系中就称虚机为关联资源，安全组为被关联资源。

• 聚合 —— 聚合关系是一种强的关联关系。具备聚合关系的资源之间有总体和部分的关系。好比负载均衡器与虚机之间具备聚合关系，其中负载均衡器为表明总体的资源，虚机是部分资源。在聚合关系中可能会有双向关联，好比虚机会有“存储卷”集合属性，存储卷同时有“虚机 ID”属性。

• 组合 —— 组合关系是一种强的聚合关系。组合关系中表明部分的资源只从属于此组合关系中表明总体的资源，而不能同时做为其余资源的部分资源。好比，虚机与存储卷具备组合关系，一个存储卷不能同时与多个虚机造成关联关系。

另外须要注意的是，不管在聚合仍是组合关系中，表明部分的资源都有可能不与任何表明总体的资源发生关联。而因为聚合关系中的部分资源对总体资源没有强的依赖性，因此部分资源通常在这种状况下仍可以独立实现其业务功能（好比未关联负载均衡器的虚机仍可对外提供服务）；但对于组合关系，部分资源在这种状况下通常不能独立实现其业务功能（如未挂载到任何虚机的存储卷没法对外提供数据存储服务）。

基于资源基本关系的定义，咱们再定义以下几个概念：

• 强制关联 —— 关联资源中的关联属性值不能为空。好比虚机与私有 IP，以及卷快照与存储卷之间是强制关联。

• 外键关联 —— 关联资源中关联属性若是不为空，则其对应的被关联资源必须存在（未被销毁）。如存储卷与虚机之间是外键关联，即若是存储卷的虚机 ID 不为空，则此虚机必须存在。

• 快照关联 —— 快照关联是一种特殊的强制关联，但不是外键关联。快照关联中关联资源是快照，被关联资源是快照的来源资源。咱们也能够将快照关联中的关联资源称为快照资源，将被关联资源称为源资源。如虚机和由此虚机生成的镜像之间有快照关联，其中镜像是快照资源，虚机是源资源。须要注意的是，虚机与生成此虚机的镜像之间并无快照关联，而只是通常的关联关系。

• 托管 —— 若一种资源的生命周期（建立，修改，中止，销毁等）彻底受另一种资源管理（且通常状况下不受人工干预），则这种关系称为托管关系，它是一种强的组合关系。同时，咱们称进行管理（即进行托管）的资源为管控资源，被管理（即被托管）的资源为托管资源。伸缩组与虚机是一种典型的托管关系。

• 父资源 —— 父资源是具备聚合关系的一组资源中表明总体的资源。

• 子资源 —— 父资源是具备聚合关系的一组资源中表明部分的资源。子资源多是单个资源（如虚机的公有
  IP）也多是一组资源（如伸缩组中的虚机）。

从上面的例子也能够看到。同一资源可能会有多种聚合关系（如虚机与负载均衡器以及虚机与伸缩组），并且不一样的聚合关系可能既有通常聚合关系也有组合关系。

须要明确的是，真实的资源之间具体应属于哪一种关系是由其功能特征决定的，是固有的，因此对这些关系自己咱们并无办法去改进或优化。可是，咱们能够对其关系状态进行优化。所以，下面列出各类关联关系的不一样状态：

• [关联]已关联/未关联¹
• [强制关联]已关联/未关联
• [外键关联]已关联/未关联
• [快照关联]已关联/未关联
• [聚合]已关联/未关联
• [组合]已关联/未关联
• [托管]已关联/未关联

其中，因为关联关系中的“已关联”和“未关联”只具备最基本的信息，无从判断问题，所以将不做为管理对象。同时，还有以下几种非关联关系的关系状态也将做为管理对象：

• 预留资源与实例资源用量匹配关系
• 同一资源对象快照或备份的份数

另外，优化管理中的管理对象除资源关系状态外还有资源指标，因此汇总后云成本优化管理所有的管理对象以下：

• 强制关联-已关联
• 强制关联-未关联
• 外键关联-已关联
• 外键关联-未关联
• 快照关联-已关联
• 快照关联-未关联
• 聚合-已关联
• 聚合-未关联
• 组合-已关联
• 组合-未关联
• 托管-已关联
• 托管-未关联
• 预留与实例资源匹配关系
• 快照或备份的份数
• 资源指标

断定规则

优化管理中的规则断定结果为是否存在问题（即违规），以及问题的类型。问题类型可结合管理对象和资源状态两方面的信息进行判断。

在定义资源状态以前，咱们先定义两种物理资源类型：

• 运行所需资源 —— 云资源在其提供业务功能时须要占用的物理资源。
• 定义所需资源 —— 云资源的定义、关系及元数据信息占用的物理资源。

能够发现，有些资源如VPC，子网，用户帐号、权限及秘钥等信息在其整个生命周期中都不会占用运行所需资源。这种资源在通常状况下价格为零。

任意资源可能的状态有以下三种（忽略如“销毁中”等转换状态）：

• 活动中
• 已中止
• 已销毁

首先，一种资源若是在其所有生命周期中都不会占用运行所需资源，则其只有活动中状态，没有已中止状态。对于会占用运行所需（物理）资源的云资源，活动中状态是指正在或有能力占用运行所需资源的状态；已中止是指不会占用运行所需资源的状态。已销毁是指已删除其定义所需资源的状态。

下面针对不一样的管理对象来分析其断定规则。

关联关系相关

注：
1. 与使用管理的描述方式有所不一样，关联关系相关的断定条件由表格的表头（被关联资源状态）及每行的第一列（关联资源状态）构成，其余单元格中内容即为断定结果。同时，从断定条件到断定结果之间的映射关系即构成了违规判断方法。
2. 断定结果有三类：“/”表示不存在此情形，“无”表示此情形属正常状况，其余状况为问题描述。

- 强制关联-已关联

关联资源状态	-	被关联资源状态	-
	活动中	已中止	已销毁或未建立
活动中	无	无	无
已中止	无	无	无
已销毁	/	/	/

- 强制关联-未关联

关联资源状态	违规断定结果
活动中	数据错误
已中止	数据错误
已销毁	/

- [外键关联]已关联

关联资源状态	-	被关联资源状态	-
	活动中	已中止	已销毁或未建立
活动中	无	无	数据错误
已中止	无	无	数据错误
已销毁	/	/	/

- [外键关联]未关联

关联资源状态	违规断定结果
活动中	无
已中止	无
已销毁	/

- [快照关联]已关联

快照资源状态	-	源资源状态	-
	活动中	已中止	已销毁或未建立
活动中	无	无	源资源不存在
已中止	/	/	/
已销毁	/	/	/

- [快照关联]未关联

快照资源状态	违规断定结果
活动中	数据错误
已中止	/
已销毁	/

- [聚合]已关联

父资源状态	-	子资源状态	-
	活动中	已中止	已销毁或未建立
活动中	无	无	数据错误
已中止	父资源已中止	无	数据错误
已销毁或未建立	数据错误	数据错误	/

- [聚合]未关联

资源角色	-	资源状态	-
	活动中	已中止	已销毁
父资源	无子资源	无	/
子资源	无	无	/

- [组合]已关联

父资源状态	-	子资源状态	-
	活动中	已中止	已销毁或未建立
活动中	无	无	数据错误
已中止	父资源已中止	无	数据错误
已销毁或未建立	数据错误	数据错误	/

- [组合]未关联

资源角色	-	资源状态	-
	活动中	已中止	已销毁
父资源	无	无	/
子资源	无父资源	无父资源	/

- [托管]已关联

管控资源状态	-	托管资源状态	-
	活动中	已中止	已销毁或未建立
活动中	无	无	无
已中止	数据错误	数据错误	数据错误
已销毁或未建立	数据错误	数据错误	/

- [托管]未关联

资源角色	-	资源状态	-
	活动中	已中止	已销毁
管控资源	无	无	/
托管资源	数据错误	数据错误	/

匹配关系相关

- 预留与实例资源匹配关系

预留资源小于可匹配实例资源用量	预留资源等于可匹配实例资源用量	预留资源大于可匹配实例资源用量
预留资源不足	无	预留资源低利用率

用量关系相关

- 快照或备份的份数

份数低于合理范围	份数处于合理范围	份数高于合理范围
快照或备份不足	无	快照或备份过多

资源指标相关

- 资源指标

指标低于合理范围	指标处于合理范围	指标高于合理范围
资源低利用率	无	资源不足

补充说明

结合用户实际使用资源时的操做，咱们会发现，如上断定规则断定得出的不少问题在用户合理的使用过程当中实际也会发生。好比，在人工建立一个存储卷与完成挂载此存储卷之间会存在必定的时间差（在此期间会处于“无父资源”的状态），在业务不繁忙的时段预留资源可能会低利用率，一台虚机的 CPU 利用率在访问低谷时可能很低等等，这些状态都与用户的不合理操做无关，也并没有可优化的问题。

进一步考虑这个问题，会发现不少的“问题状态”必须持续必定的时间，或是达到总时长的必定比率后才会成为问题。因此，在实际制定断定规则时，通常都须要增长“持续时长”和/或“平均时长”等辅助断定条件。

下期预告

下期文章：《云成本管理方法论（四）——云优化管理之管理措施》，将针对本篇文章中断定规则所发现的各种可优化问题，来通常性地说明对这些问题的优化措施。

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1. 直观地理解，可认为已关联是指关联属性值不为空，未关联是关联属性值为空。同时，对于聚合关系中的父资源，未关联指其关联子资源的集合属性为空。↩