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云计算平台建设服务

天翼科贸科技o2016-06-29 15:12:09o集成服务o

云计算 资源管理平台建设及应用

1 概述

云计算是一种动态的、易扩展的、基于虚 拟化的资源计算方式,通常是 通过互联网提供,用户不 需要了解云内部的细节。云计算服务包括3层,即基础设施即服务(IaaS)、基础平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS)。基础设 施即服务是针对网络、主机、存储等 基础资源进行管理,是云计算体系的基石,是实现 云计算的第一步;基础平 台即服务是针对中间件、数据库等进行管理;软件即 服务针对用户应用进行管理。

此次在 灾备中心建设的云计算资源管理平台主要是IaaS层面的管理,即将服务器、存储和 网络等基础设施进行虚拟PC,建立一 个灵活的资源池,实现资源的自动调配。

2 系统总体框架

2.1总体设计原则

云计算 资源管理平台遵循国家电网公司架构管控的设计标准,采用先进、统一的 数据和技术平台,实现企 业信息资源的综合利用。

1)实用性原则。在实用 的基础上考虑先进性和前瞻性,建设一个符合标准的、先进成 熟的产品和开发平台,构建一个切合实际、解决实际问题的系统。

2)标准化原则。系统具 有资源接人种类多、接口复杂等特点.需要有 标准化的资源接入标准和标准化的操作模型。

3)可维护性原则。在系统 总体设计上注意系统的可维护性,尽量采 用成熟流行且易于维护的技术架构,相关应 用软件应易于安装、易于操作。

4)安全性原则。遵循《国家电 网公司应用软件通用安全要求》的要求 并结合云计算资源管理平台应用的特点加强信息安全防护,云计算 资源管理平台自身具备有效的认证、授权和审计机制。在权限 分级和数据分类的基础上,能够对关键操作、敏感数 据进行重点防护,同时对 外部攻击和滥用具备一定的检测和防御能力。

2.2总体架构

云计算 资源管理平台的架构如图1所示。云计算 资源管理平台通过调用VMware软件的API来实现对x86设备的虚拟化管控,通过调用System Director(IBMPowerVM套件中 自带的管理工具)的API来实现对IBM小型机的虚拟化管控。通过调用HP.ux的控制指令,来实现对惠普小型机vPar分区的安装和控制,通过调用惠普Storage Essential(SE)软件的 接口来实现对存储设备的监控和控制,并通过 接口将存储监控数据提交给信息运维综合监管系统(Integrated Monitor System。IMS)进行展现。

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图1总体架构

3 功能架构

云计算 资源管理平台在灾备中心建成后提供以下功能(见图2)。

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图2 功能架构

1)异构资源整合管理。灾备中 心中有大量的异构系统,存在不同厂家、不同型 号的主机及存储设备,云计算 资源管理平台具备对异构设备进行整合管理的功能,通过统 一的界面管理不同的设备,通过统 一的资源管理流程来实现不同资源的申请操作,并形成 资源的统一接人标准。

2)资源按需申请、自动部署。云计算 资源管理平台提供资源按需申请的能力。用户可 通过云计算资源管理平台的界面,提出资源使用需求,经过管 理员审核批准后,云计算 资源管理平台自动为用户创建所需的资源。当用户 对资源的需求发生变更时,也可提出申请,经管理 员批准后由云计算资源管理平台自动修改资源配置。

3)资源动态调度。云计算 资源管理平台以数量众多的服务器和存储设备为基础,组成计 算资源池和存储资源池。用户所 需的资源从资源池中生成,并在使 用完毕后释放回资源池。云计算 资源管理平台会根据管理员指定的策略对资源池进行动态调度,包含虚拟机迁移、集群弹性伸缩、无负载 物理机转入低功耗模式等,提高资源的利用率,降低总体能源损耗。

4)支撑灾 备中心特定业务。灾备中心承担了西北5省信息 系统的灾备业务。云计算 资源管理平台在灾备中心上线后,能够承 担灾备中心的特定业务。目前灾 备中心已完成数据级灾备建设,云计算 资源管理平台为数据验证、数据演 练等数据级灾备中心核心流程提供支持。

4 运行效果

4.1数据验证

灾备中 心依托云计算资源管理平台,完成了 在云计算环境中的数据验证测试,缩短了 灾备中心数据验证周期,提高了 灾备中心服务器利用率,降低了管理复杂度。

在数据验证中,云计算 资源管理平台能根据需求自动安装验证系统所需的操作系统和软件,验证完 毕后保留服务器镜像,以便下 次验证时进行自动初始化;云计算 管理平台提供完整的镜像管理功能,可以将 灾备中心的服务器镜像保留,帮助现 场快速完成验证工作(见图3)。

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图3 数据验证流程

 1)原有的验证方式,准备的验证环境复杂,需要专 业人员准备验证环境,云计算 方式能快速地自动部署验证环境;

 2)原有的 验证方式需要对验证区的主机验证完毕后进行物理上重置,云计算 方式只对计算资源和内存进行回收,并归档 镜像以供下次验证;

 3)原有验 证方式需要各方面人员协调软硬件资源,云计算 方式缩短资源申请时间。

4.2平滑迁移

在灾备 中心服务器上运行着比较重要的业务应用,长时间 停机可能会造成长时间的服务无法运行,造成服务质量下降,更有甚 者可能会造成数据丢失。在云计 算平台的实施过程中,使用虚 拟化技术中的一项重要技术P2V(Physical to Virtual)技术,在既能 够保证服务质量的情况下,又能将 应用平滑地迁移至云计算平台(见图4)。

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图4 P2V技术

这对业 务应用的迁移部署提供了很大的方便,原先物 理服务器上的应用程序并不需要停顿太长时间就可以在虚拟平台上继续工作了,甚至可 以在迁移工具的支持下,实现业 务应用的热迁移。

4.3支撑机房搬迁

在机房搬迁过程中,云计算 资源管理平台提供了有效可靠的数据环境、测试环境,有力支 撑了机房搬迁工作。

1)机房搬迁过程中,使用云 计算资源管理平台环境作为数据测试环境,将现有 业务应用数据部署于此平台,对数据进行验证、测试,确保了数据的一致性、稳定性:

2)机房搬 迁中使用云计算资源管理平台部署业务应用临时环境,在业务 应用搬迁过程中提供稳定服务,保证了 搬迁中业务应用的稳定运行;

3)在数据迁移过程中。云计算 资源管理平台提供了稳定的数据运行环境,完成了 相应的数据测试和迁移工作。

5 建设体会

云计算 资源管理平台在灾备中心的建设工作,目前已 经取得了初步的成效。回顾云 计算资源管理平台的建设历程,我们有以下几点体会。

1)IMS监控系 统已逐步迁移到云计算资源管理平台上运行,由于IMS监控系 统本身比较复杂,服务器硬件多,软件接口多,在进行 迁移前应进行详细评估和测试;经过目前测试来看带EFI固件的 物理机无法实现P2V‘热迁移:此外,还需要 考虑各模块资源利用情况、是否运 行数据库等关键问题,如果运 行数据库需要考虑迁移造成数据断点的影响。

2)对IBM小型机 进行虚拟化和纳管时需要有相关的权限,若没有PowerVM授权需要提前获取,因为协调PowerVM授权时间相对较长,没有权限直接会导致IBM小型机 的纳管工作无法开展。

3)由于云 计算资源管理平台需要共享存储环境,特别是虚拟化的PC服务器 需要挂载共享存储。没有共 享存储部分功能得不到验证和体现,另一方面,多个虚参考文献:拟机使 用同一本地存储存在巨大风险,需要充分考虑。

6 结语

云计算 资源管理平台在灾备中心部署运行后,将现有 服务器纳管形成服务资源池,将现 有业务 应用迁移至云计算资源管理平台,有效地 整合了灾备中心的软硬件资源,提升资源的利用率,提供自 动化的资源调配和运维的能力,为信息系统的建设、运行、维护提供高效、灵活的环境,达到信 息系统的全生命周期支持,为灾备中心数据验证、机房搬 迁提供了有力的保障。

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