云計算解決方案

PAGE云計算平臺解決方案——軟件開發(fā)測試云平臺一、業(yè)務挑戰(zhàn) 1二、云計算軟件開發(fā)平臺解決方案 22.1云計算整合架構 22.1.1虛擬化平臺 22.1.2云服務管理平臺 32.2云計算網絡結構 42.2.1網絡設計原則 42.2.2核心網絡設計 42.3存儲與備份 5三、用戶價值分析 6四、設備清單 104.1基礎設施及網絡部分 104.2服務器 104.3云計算軟件 11-江蘇太湖云計算信息技術股份有限公司-持KVM、IBMAIX虛擬化、Vmware等其他虛擬化技術。有了虛擬化平臺后，利用云服務管理能力就可以實現(xiàn)從服務申請到虛擬化部署、從系統(tǒng)標準化安裝到軟件部署等。為充分利用云計算的優(yōu)勢，建議硬件資源全部采用X86架構的服務器作為服務器的資源池。服務器的整合在保持原有的服務器平臺硬件和軟件的前提下，在服務器裸設備上安裝虛擬化管理軟件，再虛擬化出來若干系統(tǒng)環(huán)境，相當于多個云主機。。2.1.2云服務管理平臺利用云計算服務平臺提供了面向管理員和使用者的服務門戶。這些基礎服務包括以下部分：用戶管理系統(tǒng)中有兩大類用戶，分別為：云計算平臺管理員，云計算平臺使用者數據中心服務平臺管理員能夠對數據中心云平臺上所有資源分配請求進行審批，增加或減少資源數目，變更項目時間，終止或刪除項目。數據中心服務平臺使用者能夠對資源分配提出申請，對資源的增加或減少提出申請，提出變更項目時間的申請，提出終止項目的申請。同時他們可以進行一些自服務操作，比如重啟屬于他們項目的服務器、重置系統(tǒng)口令等。軟件管理維護可部署的操作系統(tǒng)鏡像及軟件包。這通常由云計算平臺管理員來負責實現(xiàn)，某些應用軟件或者商業(yè)軟件的部署需要定制或者客戶化實現(xiàn)。存儲管理用于維護外接存儲服務器及存儲資源池。使用計量用于對每個客戶使用的物理資源數量、時間和利用率進行統(tǒng)計。這通常由云計算平臺管理員來負責實現(xiàn)。而云計算平臺使用者則是獲得報告，了解自己申請的資源的使用情況。部署管理部署管理提供對用戶請求的自動化部署。部署按照特定時間，根據云計算平臺使用者獲得的申請來實際部署。部署的實際工作由云計算服務管理平臺的供應引擎來自動實現(xiàn)。管理源需要做的是監(jiān)督部署任務的執(zhí)行情況。運行監(jiān)控主要提供對當前申請使用的虛擬服務器的當前狀態(tài)進行實時監(jiān)控，了解基本的性能狀況，并在自服務界面上呈現(xiàn)給相應用戶。安全管理云計算平臺提供了完善的手段保證每個項目的安全性和隔離性。用戶對系統(tǒng)的訪問有兩個渠道：訪問Web管理界面和訪問項目虛擬機。對于Web界面的訪問需要使用用戶名和密碼。對于虛擬機的訪問通過以下手段進行控制：系統(tǒng)對外的接口上由一個VPN設備對用戶進行認證。每個項目對應一個vLan。每個項目的虛擬機位于該vLan內部。vLan的隔離性由交換機及各主機上的hypervior保證。虛擬機的隔離性由虛擬化引擎本身保證。此外，操作系統(tǒng)的用戶認證也可以對用戶信息進行保護。2.2云計算網絡結構云計算系統(tǒng)是眾多服務器集中的管理系統(tǒng)，其系統(tǒng)特點是主機存放密集、服務范圍廣、網絡結構復雜、安全程度要求高。在云計算中心的網絡設計中應充分考慮這些特性。2.2.1網絡設計原則云計算網絡建設要實現(xiàn)內部全方位的資源共享，應用三層交換，使網絡安全可靠，必須具備高性能、高安全性、高可靠性，可管理、可增值特性以及開放性、兼容性、可擴展性。2.2.2核心網絡設計基于云計算平臺的需要，把整個云計算網絡分為兩個區(qū)域，其中出口和核心作為一個整體區(qū)域，采用兩臺核心交換機，并部署2臺防火墻實現(xiàn)冗余連接；接入匯聚作為另一個區(qū)域，整個網絡就是由上述系列產品構成了三層網絡架構。網絡采用雙核心，兩臺核心交換機之間通過特殊協(xié)議互為備份。在核心層與匯聚層之間所選用的設備建議支持萬兆平滑過渡的設備，充分考慮了設備的投資以及對下一代技術發(fā)展趨勢的兼容性，真正做到了可平滑過渡到骨干網。在骨干層設計的時候充分考慮冗余設計，在兩臺核心交換機之間通過千兆鏈路連接起來。這樣就構成了一個全冗余式的骨干層，充分保證了整個云計算網絡業(yè)務的穩(wěn)定。在云計算就網絡設計出口時，我們主要考慮了以下幾個需求：首先，對于雙出口的網絡，要求出口設備支持策略路由；其次，其次要求對于隊列以及業(yè)務類型的QoS有良好的控制，可以提供靈活的控制方法；第三，要在保證雙出口之間的靈活切換的同時，保證整個云計算網絡的安全。2.3存儲與備份云計算平臺充分可以利用現(xiàn)有的存儲設備，形成一個可以充分利用的存儲資源池。如果沒有存儲設備，也可根據用戶存儲容量和數據傳輸效率要求，配備專門的云平臺共享存儲設備。由于基于云計算平臺的搭建方案，所有虛擬機的操作系統(tǒng)和應用程序等都存儲在共享存儲中，所以對于存儲設備本身和傳輸網絡都有一定的要求。根據我們的經驗，建議用戶選擇光纖SAN的存儲結構，以滿足云計算平臺對數據傳輸和存儲的需求。因為數據集中，為了更好的保證數據的安全性，建議配備一臺備份存儲設備。在所有業(yè)務服務器上部署相應的備份代理軟件模塊。這樣，在定義好備份系統(tǒng)資源和策略后，在指定的時間，備份系統(tǒng)就會自動的將數據庫服務器上的數據從共享存儲上、采用指定的方式備份到備份存儲設備中。三、用戶價值分析采用云計算技術，整合IT資源，將所有IT資源作為一個資源池，并將所有應用軟件，作為一個軟件資源池，項目負責人根據使用需要，提交資源使用申請，填寫資源申請表，云計算會自動化幫助安裝部署所有IT資源，用戶即可領用，項目完成后，云計算自動回收資源，放入資源池，用于下一個項目開發(fā)使用。開發(fā)云平臺中，軟件開發(fā)測試的系統(tǒng)和環(huán)境部署如下表所示：任務項描述投入資源調度用戶通過基于角色的Web門戶網站來實現(xiàn)資源自動化供應，提交請求之后，數據中心管理員會得到通知，并登錄以批準、修改或拒絕該請求。一旦批準，系統(tǒng)就會啟動一個定義好的自動化工作流程來完成整個部署工作。完全自動化的供應流程符合安全要求，減少了人為原因造成的錯誤，大大縮短了系統(tǒng)部署的時間。5分鐘操作系統(tǒng)安裝系統(tǒng)會根據使用者提出的要求，通過后臺的方式，自動的為用戶部署操作系統(tǒng)，用戶也可以啟用一個存儲在鏡像庫中的操作系統(tǒng)15分鐘環(huán)境搭建同一個項目組中的所有人，可以啟用一個已搭建好的環(huán)境鏡像，也可以通過應用資源池，選擇需要使用的應用程序30分鐘網絡配置自動化配置5分鐘安全防范自動化安裝5分鐘變更云計算平臺的資源變更功能非常靈活，用戶可以在原有的系統(tǒng)中添加或刪除軟件組件或者連同操作系統(tǒng)完全重新部署。用戶也可以向現(xiàn)有項目資源中添加服務器或者去除服務器，或者在符合要求的硬件系統(tǒng)上，也可以選擇增加或減少分配給一個或多個虛擬機的資源數量。當變更申請?zhí)峤缓?，整個系統(tǒng)的變更操作都是自動進行的，無需人工介入，系統(tǒng)可以在很短的時間內完成變更申請，提供給用戶使用。30分鐘回收IT資源在提交申請時需要用戶填寫服務的開始和結束時間，這樣便于數據中心的管理人員對于資源使用情況有所了解。在服務到達結束時間時，系統(tǒng)會自動將資源收回，以便可以給其他需要資源的服務來使用。當然用戶可以變更服務的結束時間，這也是管理平臺的重要功能之一。10分鐘硬件生命周期服務器使用壽命比PC較長，并且隨著計算能力需求增大，可以減少一臺服務器上的虛擬機數量，以延長服務器使用生命周期5——8年使用云計算平臺為軟件開發(fā)提供IT支持，可以實現(xiàn)以下目標：提高IT資源利用率使用云計算平臺，將所有IT資源集中到數據中心資源池，開發(fā)人員根據實際使用需要申請IT資源，管理人員能夠監(jiān)控到IT資源的使用情況，包括CPU、內存和存儲的使用率；云計算平臺的IT資源調度管理和資源回收功能，能夠最大限度提高資源的使用效率，避免IT資源的浪費。根據調查顯示，人均PC的IT資源利用率不足20%，而是用云計算平臺，可將IT資源利用率提高到70%。降低軟件開發(fā)生命周期使用云計算平臺部署軟件開發(fā)系統(tǒng)和環(huán)境，完全通過自動化和標準化流程，整個軟件開發(fā)IT資源的部署時間只需要90分鐘，并可對同一項目組所有人員同時部署，平臺自帶的變更管理大大減少了資源變更所需的人力物力，降低軟件開發(fā)生命周期，節(jié)省人員成本。降低IT總體擁有成本使用云計算平臺，平均服務器的使用壽命5——8年，而且更加穩(wěn)定，處理能力更強，考慮到PC的使用效率較低，以及服務的CPU處理能力，1000臺PC大約等同于10~15臺IBMX3850服務器，按照6年折舊，大約每年更換2臺，只需花費30萬左右，直接節(jié)省50%IT成本。四、傳統(tǒng)模式和云計算機模式對比該表以1000臺PC為例，在云計算的模式下，一年可節(jié)省60%的總體擁有成本！任務項描述傳統(tǒng)模式云計算模式資源調度根據項目實際情況，分配需要使用的資源數量，統(tǒng)計目前閑置資源，或整合其他資源，調度給項目組使用1天5分鐘操作系統(tǒng)安裝包括Windows2003、Windows2008或者Linux等4小時15分鐘環(huán)境搭建搭建軟件開發(fā)測試需要的相關環(huán)境，包括開發(fā)平臺、中間件、數據庫等4小時30分鐘網絡配置根據項目要求，配置網絡環(huán)境2小時5分鐘安全防范針對有安全要求的項目，對開發(fā)環(huán)境做好相對應的安全保密措施不確定5分鐘變更需要增加或減少IT資源不確定30分鐘回收IT資源項目結項后，收回所有相關資源，統(tǒng)計入庫，以便下個項目申請使用不確定10分鐘硬件生命周期因為硬件故障超過保修期或者處理速度無法滿足要求淘汰更新3——5年5——8年五、設備清單4.1基礎設施及網絡部分主要需要投入的設備和軟件如下表（以上設備可以利用現(xiàn)有設備或者按照實際情況補充）：名稱描述或配置數量核心交換機根據實際需求配置視現(xiàn)有設備情況防火墻安全控制設備視現(xiàn)有設備情況匯聚交換機三層匯聚層交換機，用來匯聚網絡(根據客戶現(xiàn)有情況擴充)視現(xiàn)有設備情況SSLVPN設備用來遠程用戶的安全連接根據實際需要可選入侵檢測防護系統(tǒng)用