云計(jì)算數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)要求

1、云計(jì)算數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)要求云計(jì)算數(shù)據(jù)中心總體架構(gòu)為了更好的描述數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)的整體架構(gòu)，結(jié)合數(shù)據(jù)中心建設(shè)實(shí)踐，采用的架構(gòu)設(shè)計(jì)方法如下圖所示：架構(gòu)設(shè)計(jì)方法從上圖可以看出，系統(tǒng)總體需求分析決定功能架構(gòu)，功能架構(gòu)決定數(shù)據(jù)架構(gòu)和邏輯架構(gòu)，數(shù)據(jù)架構(gòu)和邏輯架構(gòu)以及信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)決定了技術(shù)架構(gòu)和部署架構(gòu)。雖然它們之間的關(guān)系在有些時(shí)候并不是這樣層次分明，而是存在一些互通，但我們?nèi)匀幌Ｍ芤宰裱@種清晰的層次關(guān)系為主、兼顧層次間的互動(dòng)性為輔進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。這樣做的好處是：獨(dú)立地分析系統(tǒng)總體需求可以更接近業(yè)務(wù)本質(zhì)；基于實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)本質(zhì)而設(shè)計(jì)的邏輯架構(gòu)更趨合理實(shí)用，完整性好，可避免出現(xiàn)“為了技術(shù)而技術(shù)”的設(shè)計(jì)，或者出現(xiàn)具有離

2、散的局部亮點(diǎn)而忽略了整體平衡的設(shè)計(jì)；技術(shù)架構(gòu)和部署架構(gòu)則成為實(shí)現(xiàn)的手段和方式，從而恢復(fù)技術(shù)的本來面目。信息技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)數(shù)據(jù)中心技術(shù)演進(jìn)路線從目前數(shù)據(jù)中心發(fā)展情況來看，數(shù)據(jù)中心的演進(jìn)可按成熟度來劃分為四個(gè)階段，詳見下圖：圖表 STYLEREF 1 s 4 SEQ 圖表 * ARABIC s 1 3數(shù)據(jù)中心演進(jìn)簡(jiǎn)化階段在2000年左右開始興起的服務(wù)器集中化可以被看作是簡(jiǎn)化階段，它是以管理集中、提高單位空間的計(jì)算能力為目標(biāo)，最終實(shí)現(xiàn)了運(yùn)營(yíng)成本的節(jié)約。虛擬化階段從2005年開始持續(xù)至今的虛擬化熱潮則可以被看作虛擬化的階段。虛擬化技術(shù)可以屏蔽產(chǎn)品技術(shù)的復(fù)雜性和差異性，將IT系統(tǒng)的物理特性隱藏起來，從而使

3、得用戶可以在邏輯層面上簡(jiǎn)潔地配置和管理所有IT資源，從而實(shí)現(xiàn)資源共享及統(tǒng)一分配。自動(dòng)化階段云計(jì)算技術(shù)將數(shù)據(jù)中心進(jìn)入了自動(dòng)化階段，目前很多相關(guān)云產(chǎn)品都支持自動(dòng)負(fù)載管理、資源容量管理，但由于沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)及應(yīng)用的類型多種多樣，目前成熟度還很低，主要應(yīng)用在開發(fā)測(cè)試環(huán)境。協(xié)作階段在未來，將形成以服務(wù)為導(dǎo)向、成本可控、基于策略且能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)控制的云數(shù)據(jù)中心，我們稱之為協(xié)作階段。數(shù)據(jù)中心發(fā)展趨勢(shì)通過對(duì)數(shù)據(jù)中心技術(shù)演進(jìn)路線的分析，目前我們處于虛擬化和自動(dòng)化階段之間，而傳統(tǒng)的煙囪式建設(shè)模式所帶來的高成本、高耗能、低利用率、部署周期長(zhǎng)、維護(hù)管理復(fù)雜等問題已經(jīng)越來越凸顯，為此我們將通過資源整合，引進(jìn)虛擬化技術(shù)逐步向

4、按需配比的云計(jì)算建設(shè)模式轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)中心的低成本、低能耗、高利用率、快速部署和智能管理，最終建設(shè)成為綠色的云數(shù)據(jù)中心，構(gòu)建海南省公安廳基于多層體系架構(gòu)的應(yīng)用支撐平臺(tái)。圖表 STYLEREF 1 s 4 SEQ 圖表 * ARABIC s 1 4 數(shù)據(jù)中心發(fā)展趨勢(shì)云數(shù)據(jù)中心總體架構(gòu)通過對(duì)系統(tǒng)總體架構(gòu)的分析，具體到1公安廳云數(shù)據(jù)中心的建設(shè)，其實(shí)質(zhì)是建設(shè)1公安廳基于多層體系架構(gòu)的應(yīng)用支撐平臺(tái)的私有云，其私有云的總體架構(gòu)如下圖所示：私有云總體架構(gòu)邏輯架構(gòu)總體邏輯架構(gòu)1公安廳基于多層體系架構(gòu)的應(yīng)用支撐平臺(tái)未來將面向省廳、市局、科、所、隊(duì)及社會(huì)公眾提供服務(wù)，需提供警務(wù)服務(wù)和公共服務(wù)。因?yàn)槠涓髯运?wù)的對(duì)

5、象不同，故不同云服務(wù)之間將采用物理或邏輯隔離的方式進(jìn)行建設(shè)，以確保服務(wù)云之間的數(shù)據(jù)安全。通過統(tǒng)一的運(yùn)維管理體系和安全防范體系，構(gòu)建整體的云平臺(tái)，云平臺(tái)的總體邏輯架構(gòu)如下圖所示：私有云邏輯架構(gòu) IT硬件邏輯架構(gòu)在1公安廳基于多層體系架構(gòu)的應(yīng)用支撐平臺(tái)的云數(shù)據(jù)中心，用于對(duì)外提供各種服務(wù)的多種類型的虛擬主機(jī)節(jié)點(diǎn)的集合構(gòu)成了計(jì)算“資源池”，其不僅實(shí)現(xiàn)了基于服務(wù)器的CPU、內(nèi)存、磁盤、I/O等硬件的虛擬化實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理的“資源池”，同時(shí)還可以在各類型虛擬主機(jī)所在的物理服務(wù)器之間進(jìn)行動(dòng)態(tài)的遷移和變更資源。為此要求將各種類型的物理服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備統(tǒng)一為一個(gè)邏輯意義上的“計(jì)算資源池”，從而提高資源的利用

6、率，簡(jiǎn)化系統(tǒng)管理，實(shí)現(xiàn)服務(wù)器整合，讓IT對(duì)業(yè)務(wù)的變化更具適應(yīng)力。其系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示：IT硬件資源邏輯架構(gòu)圖技術(shù)架構(gòu)目前數(shù)據(jù)中心的發(fā)展處在自動(dòng)化的起步階段，也可說是云數(shù)據(jù)中心的嘗試階段。針對(duì)1公安廳基于多層體系架構(gòu)的應(yīng)用支撐平臺(tái)的業(yè)務(wù)需求，虛擬化技術(shù)可以無縫的部署在數(shù)據(jù)中心的IT系統(tǒng)中，且滿足平滑遷移、提高應(yīng)用系統(tǒng)的可用性等業(yè)務(wù)要求，并有一定的自動(dòng)化特性。從技術(shù)上來看，虛擬化技術(shù)已經(jīng)經(jīng)過5-6年的快速發(fā)展，并被大量國(guó)內(nèi)外企業(yè)使用驗(yàn)證，有很高的成熟度。在本期數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)方案中，1公安廳基于多層體系架構(gòu)的應(yīng)用支撐平臺(tái)數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)將按照數(shù)據(jù)中心的技術(shù)演進(jìn)路線，充分考慮數(shù)據(jù)中心演進(jìn)的四個(gè)階段的優(yōu)缺點(diǎn)及成熟度，同時(shí)根據(jù)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的功能需求，1公安廳基于多層體系架構(gòu)的應(yīng)用支撐平臺(tái)數(shù)據(jù)中心設(shè)計(jì)將引入虛擬化技術(shù)，構(gòu)建虛擬化應(yīng)用平臺(tái)。通過部署云計(jì)算管理平臺(tái)軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬化應(yīng)用平臺(tái)的監(jiān)控和管理，構(gòu)建云數(shù)據(jù)中心。對(duì)于云計(jì)算平臺(tái)的自動(dòng)化，則建議在國(guó)家的云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)并且云計(jì)算自動(dòng)化技術(shù)成熟之后，再將云數(shù)據(jù)中心從手動(dòng)調(diào)整為主逐漸向自動(dòng)化為主，手動(dòng)為輔的云計(jì)算平臺(tái)。因此在本期選擇虛擬化產(chǎn)品時(shí)選擇有較好生態(tài)系統(tǒng)、開放式架構(gòu)的主流虛擬化平臺(tái)，以方便未來平滑升級(jí)到云計(jì)算平臺(tái)。物理部署架構(gòu)采用云計(jì)算的核心技術(shù)-虛擬化建設(shè)計(jì)算資源池，通過對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)