使用第一性原理，重塑CMDB！丨IDCF

來(lái)源：新運(yùn)維社區(qū)

作者：趙班長(zhǎng)

本文緣起

每篇文章都有緣分，本篇也不例外，源于和運(yùn)維圈內(nèi)好友，討論為什么CMDB永遠(yuǎn)是“不敗”的熱門話題，每隔幾年就會(huì)被提及，而且為什么經(jīng)?？吹紺MDB失敗分析的各類文章。我會(huì)在下面內(nèi)容中解答。

CMDB基礎(chǔ)知識(shí)

CMDB（Configuration Management Database）配置管理數(shù)據(jù)庫(kù)，它包含了一個(gè)組織的IT服務(wù)使用的信息系統(tǒng)組件的所有相關(guān)信息以及這些組件之間的關(guān)系。CMDB源自于《ITIL V3》服務(wù)轉(zhuǎn)換過(guò)程域中的“服務(wù)資產(chǎn)與配置管理”。

CMDB是配置管理的核心，更是自動(dòng)化運(yùn)維的基石，它為所有運(yùn)維工具提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持，支撐不同的運(yùn)維場(chǎng)景，CMDB建設(shè)直接影響到其他運(yùn)維工具系統(tǒng)的連通性和數(shù)據(jù)一致性。

名詞解釋：

為什么CMDB不長(zhǎng)久？

有一些文章寫(xiě)的是為什么CMDB總是失敗，注意，我這里將“失敗”替換為“不長(zhǎng)久”，因?yàn)槠鋵?shí)很多企業(yè)的CMDB建設(shè)都是成功的，在交付的1～2年可能都是成功的，但是時(shí)間長(zhǎng)了，感情淡了，相愛(ài)的兩個(gè)人也就遠(yuǎn)了，貌似跑題了，是因?yàn)槟憬ㄔO(shè)的可能是一個(gè)“靜態(tài)”的CMDB。

靜態(tài)CMDB：僅僅是資產(chǎn)、資源的一個(gè)集中管理的數(shù)據(jù)庫(kù)，依賴于人工維護(hù)，即便有自動(dòng)采集和自動(dòng)比對(duì)，也無(wú)法解決數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問(wèn)題。這樣的CMDB是靜態(tài)的，是死的，是沒(méi)有靈魂的...。

動(dòng)態(tài)CMDB：在靜態(tài)CMDB的基礎(chǔ)上，CMDB可以和其它運(yùn)維系統(tǒng)如監(jiān)控、作業(yè)進(jìn)行緊密的結(jié)合，CMDB可以與具體的運(yùn)維流程進(jìn)行配合，可以由具體的場(chǎng)景驅(qū)動(dòng)CMDB的數(shù)據(jù)CRUD。這樣的CMDB是動(dòng)態(tài)的，是活的，是具有生命力的...。

動(dòng)態(tài)的CMDB為什么也不長(zhǎng)久？

有很多的企業(yè)的CMDB是有生命力的動(dòng)態(tài)的CMDB，但是為什么依然還是不長(zhǎng)久，原因也有很多。而且都是多方面的原因，我只能列舉一個(gè)單獨(dú)的例子，例如如果設(shè)計(jì)的CMDB中CI之間的關(guān)系存在下面這些：運(yùn)行在、放置在、依賴于、連接在、從屬于。這可能就會(huì)不長(zhǎng)久，有人會(huì)問(wèn)為什么？傳統(tǒng)的CMDB不都是這么設(shè)計(jì)的嗎？

現(xiàn)在你眼睛離開(kāi)手機(jī)，想一下，虛擬機(jī)和物理機(jī)是什么關(guān)系，從以上關(guān)系中選擇一個(gè)作為你自己的答案。

你的答案是：__________________

然后你也可以問(wèn)問(wèn)周邊的同事，你會(huì)發(fā)現(xiàn)，上面的所有關(guān)系，貌似都能說(shuō)的通。我在400多人的微信群里做過(guò)調(diào)研，有近100多選擇了從屬于、還有100多選擇了運(yùn)行在，而且還有很多人選擇了放置在、依賴于和連接在，而且他們選擇的理由我竟然無(wú)法100%反駁，例如我個(gè)人就認(rèn)為“放置在”不合適，但是虛擬機(jī)放置在物理機(jī)上，也不能算就一定是錯(cuò)的。我相信你自己也找到了答案，就算是你的CMDB供應(yīng)商為此專門進(jìn)行培訓(xùn)，輸入產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)的關(guān)系定義，但是只要有人員變動(dòng)，或者有新的CI加入，沒(méi)有經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的人就無(wú)法正確的使用CMDB。所以你會(huì)看到這種說(shuō)法：CMDB本身并沒(méi)有錯(cuò)，錯(cuò)的是使用者？至少我不這么認(rèn)為！

多年來(lái)不同的企業(yè)都在嘗試解決這些問(wèn)題（上面只是一個(gè)例子），但是如果是建立在現(xiàn)有的解決方案上面的改進(jìn)，還是不能有效的解決這些問(wèn)題，也許【第一性原理】可以幫到我們，我?guī)е蠹乙黄饋?lái)嘗試一下。

什么是第一性原理？

請(qǐng)注意，前三個(gè)字需要連起來(lái)讀。第一性原理是一個(gè)哲學(xué)上的概念，它的首創(chuàng)者是亞里士多德，之所以被大眾所熟悉是因?yàn)镾paceX、特斯拉公司CEO埃隆·馬斯克（Elon Musk）在參加一次TED演講時(shí)，主持人問(wèn)他，為什么你在不同的領(lǐng)域都能夠取得成功？他說(shuō)可能是我掌握了第一性原理吧。

用最通俗的話來(lái)解釋什么是第一性原理，就是在當(dāng)前事物設(shè)計(jì)和創(chuàng)新中，我們會(huì)習(xí)慣于站在前人的肩膀上，通過(guò)比較思維去思考問(wèn)題，在別人已經(jīng)做過(guò)的基礎(chǔ)上進(jìn)行迭代發(fā)展。而第一性原理告訴我們，需要用物理學(xué)的角度看待事物，透過(guò)表象看到本質(zhì)，然后在從本質(zhì)一層一層往上走。

針對(duì)第一性原理在CMDB中的實(shí)踐，通俗的理解就是，我們不需要關(guān)心之前互聯(lián)網(wǎng)前輩們的CMDB是如何設(shè)計(jì)的，別人的解決方案是什么，也不要參考或者在已有的解決方案之上的修改或者創(chuàng)新，而是從CMDB的本質(zhì)上進(jìn)行思考如何解決這些問(wèn)題，這樣就有可能會(huì)有新的，真正“正確”的解決方案。注意只是有可能，嘗試總會(huì)遇到各種失敗，但是不嘗試，永遠(yuǎn)不可能有創(chuàng)新。

由于篇幅問(wèn)題，我下面通過(guò)兩個(gè)CMDB設(shè)計(jì)中兩個(gè)具體的案例來(lái)闡述第一性原理的使用。

1.如何設(shè)計(jì)CMDB中關(guān)系

毋庸置疑，在CMDB中，CI和CI的關(guān)系可能會(huì)像下面這樣，是一個(gè)非常復(fù)雜的關(guān)系，有的企業(yè)在嘗試使用圖數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)存儲(chǔ)CI和CI之間的關(guān)系，因?yàn)楸举|(zhì)上CI和CI之間的關(guān)系就是一個(gè)圖，但是這并不能說(shuō)明解決了CI之間的關(guān)系問(wèn)題，因?yàn)槿绻尸F(xiàn)給用戶是下面這樣一個(gè)CMDB關(guān)系，我相信用戶除了贊嘆一聲：「我靠，真牛掰」之外，會(huì)接著打開(kāi)他的EXCEL表進(jìn)行資源的管理維護(hù)。

從CMDB的CI與CI的本質(zhì)上講，他們是連接在一起的，屬于那種剪不斷理還亂的關(guān)系?？梢詮娜祟愂澜鐏?lái)考慮關(guān)系，例如人有父母，有朋友。我就在想是不是所有的CI都應(yīng)該有一個(gè)父親，例如虛擬機(jī)，它的父親是物理機(jī)，物理機(jī)的父親是機(jī)柜，機(jī)柜的父親是機(jī)房。那么這就組成一個(gè)樹(shù)，樹(shù)形關(guān)系應(yīng)該是存在于所有工程師的認(rèn)知里，例如DNS就是一個(gè)樹(shù)，我們的Linux文件系統(tǒng)也是一個(gè)樹(shù)形結(jié)構(gòu)，甚至每天常用的Xshell工具，我也習(xí)慣使用樹(shù)視圖。

我把CMDB的關(guān)系分為兩種關(guān)系，父子關(guān)系和連接關(guān)系，如何區(qū)分呢？

父子關(guān)系：當(dāng)兩個(gè)CI在邏輯上有強(qiáng)依賴關(guān)系的都稱之為父子關(guān)系。例如虛擬機(jī)的父親是物理機(jī)，因?yàn)樘摂M機(jī)不可能憑空創(chuàng)造出來(lái)。父子關(guān)系大概可以表達(dá)CMDB中80%的關(guān)系。

連接關(guān)系：除了父子之外其它的所有關(guān)系都稱之為連接關(guān)系，例如物理機(jī)和交換機(jī)，他們之間沒(méi)有強(qiáng)依賴，這就是連接關(guān)系。例如交換機(jī)和工程師張三，也是連接關(guān)系，張三可能是交換機(jī)的負(fù)責(zé)人。這就像你把所有除了父母之外的關(guān)系都稱之為朋友。

關(guān)系標(biāo)簽：通過(guò)上面的拆分之后，CI和CI之間的關(guān)系就只有兩種了，但是你會(huì)發(fā)現(xiàn)很多CI之間的關(guān)系都是連接，如何快速的尋找到某種類型或者某種意義上的關(guān)系呢，答案是通過(guò)給關(guān)系打標(biāo)簽。例如微信通訊錄上就有標(biāo)簽的功能，通過(guò)標(biāo)簽?zāi)憧梢越o你的朋友進(jìn)行分類，例如我的微信通訊錄會(huì)有（同事、好朋友、鐵哥們、能喝酒的、合作伙伴、老領(lǐng)導(dǎo)、戰(zhàn)友）等非常多的標(biāo)簽，那么通過(guò)標(biāo)簽?zāi)憔涂梢越oCI之間的連接關(guān)系進(jìn)行標(biāo)記，例如物理機(jī)和交換機(jī)的連接關(guān)系叫做網(wǎng)絡(luò)連接，物理機(jī)和員工之間的聯(lián)系關(guān)系叫做管理連接，A服務(wù)和B服務(wù)之間的連接關(guān)系叫做服務(wù)調(diào)用等等。

虛擬CI：當(dāng)然這里面還有非常多設(shè)計(jì)的小細(xì)節(jié)，例如MySQL可以運(yùn)行在容器、虛擬機(jī)、物理機(jī)、云主機(jī)等CI上，也就是說(shuō)MySQL可能會(huì)有了多個(gè)父親，但是MySQL和虛擬機(jī)之間的關(guān)系確實(shí)是父子，因?yàn)橛袕?qiáng)依賴，連接關(guān)系不合適這種非常特殊的情況。這里我引入了“虛擬CI”的概念。例如【主機(jī)】就是一個(gè)虛擬的CI，在實(shí)際的模型之間的關(guān)系設(shè)計(jì)中，MySQL的父CI是【主機(jī)】，這樣在數(shù)據(jù)錄入的時(shí)候，你可以從虛擬CI【主機(jī)】的物理CI（物理機(jī)、虛擬機(jī)、云主機(jī)、容器）中選擇一個(gè)實(shí)例作為MySQL的運(yùn)行主機(jī)。

2.如何設(shè)計(jì)CMDB中的CI屬性

CMDB中CI的屬性可以理解為表中的字段，就像一個(gè)人，他有姓名、身份證號(hào)、性別、身高、體重。我把CI的屬性總體分為三個(gè)類別。

3.如何構(gòu)建可以持久的CMDB？

這是一個(gè)比較大的話題，從實(shí)踐中我總結(jié)了一個(gè)CMDB的3C建設(shè)方法：

Core：核心，首先需要建立一個(gè)以CMDB為核心的一個(gè)完整的，可以自動(dòng)采集和定期做數(shù)據(jù)校驗(yàn)的一個(gè)靜態(tài)的CMDB。

Connection：連接，把CMDB的數(shù)據(jù)消費(fèi)起來(lái)，要使用它，不僅僅是簡(jiǎn)單的搜索和查詢，而且要通過(guò)CMDB把自動(dòng)化運(yùn)維的不同工具鏈打通，連接起來(lái)。通過(guò)不同的場(chǎng)景來(lái)消費(fèi)CMDB。

Closed-Loop：閉環(huán)，在連接的基礎(chǔ)上，還需要形成數(shù)據(jù)閉環(huán)，保證CMDB中的一個(gè)資源對(duì)象完整的生命周期的管理，同時(shí)也可以反推其它系統(tǒng)進(jìn)行流程化的完善。

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