信創(chuàng)超融合集群建設(shè)需求

信創(chuàng)超融合集群建設(shè)需求一、需求概況由于醫(yī)療行業(yè)的信息技術(shù)創(chuàng)新直接關(guān)系到國家安全，信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)重要程度上升到一個新的高度。超融合一體機(jī)（ARM架構(gòu)）服務(wù)器硬件基于國產(chǎn)自主可控系列CPU平臺。本項目響應(yīng)信創(chuàng)改造工作，積極推進(jìn)區(qū)醫(yī)療信創(chuàng)工作，部署ARM架構(gòu)的信創(chuàng)云環(huán)境，逐步將原有的業(yè)務(wù)系統(tǒng)改造并遷移至信創(chuàng)云環(huán)境，保障醫(yī)療業(yè)務(wù)的安全性。本方案旨在建設(shè)基于ARMCPU的信創(chuàng)資源池，基于虛擬化、分布式存儲、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、超融合等、國產(chǎn)操作系統(tǒng)等成熟技術(shù)，它能提供為區(qū)衛(wèi)健系統(tǒng)下的多種業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供自主可控的硬件。同時平臺采用分布式架構(gòu)，具備高可靠、無單點故障的特性，并能實現(xiàn)故障自愈，能夠滿足各類生產(chǎn)環(huán)境苛刻的性能與穩(wěn)定性要求。經(jīng)調(diào)研，目前部分已上線的業(yè)務(wù)系統(tǒng)是基于Linux容器技術(shù)，如區(qū)域影像平臺(PACS)、全民健康信息平臺。借助于Linux容器技術(shù)的無平臺依賴性，此類業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以無縫遷移到基于ARMCPU的信創(chuàng)資源池，無需要過多改造工作。同時借助負(fù)載均衡及反向代理，可實現(xiàn)跨平臺的異構(gòu)服務(wù)，讓已有x86平臺和信創(chuàng)資源同時為用戶提供服務(wù)訪問。總體架構(gòu)如下，超融合軟件包含分布式存儲和虛擬化。預(yù)設(shè)的超融合軟件將所有節(jié)點計算資源進(jìn)行虛擬化，動態(tài)分配計算資源池，并通過25Gb交換機(jī)將所有磁盤融合成一個高性能、高擴(kuò)展性的存儲資源池。由上層的云平臺軟件提供一個消費(fèi)級別的統(tǒng)一管理平臺，讓用戶快速分配存儲資源給虛擬機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)庫應(yīng)用。超融合一體機(jī)（信創(chuàng)業(yè)務(wù)場景混閃配置）設(shè)備性能配置需求——根據(jù)信創(chuàng)業(yè)務(wù)需求配置，并作適當(dāng)冗余，A、B站點各部署4臺，共8臺。通過建設(shè)雙活數(shù)據(jù)中心，既可以為每個AB站點內(nèi)部的應(yīng)用提供冗余保護(hù)，實現(xiàn)站點內(nèi)部的無縫漂移；又可以實現(xiàn)，當(dāng)某個站點出現(xiàn)故障時，將該站點所有的應(yīng)用系統(tǒng)，切換到另一個站點中，實現(xiàn)兩個站點之間的應(yīng)用故障無縫切換運(yùn)行，本次計算資源池建設(shè)內(nèi)容包括：數(shù)據(jù)庫一體機(jī)建設(shè)；數(shù)據(jù)庫場景超融合集群；高CPU、高內(nèi)存應(yīng)用場景超融合集群；普通應(yīng)用服務(wù)器超融合集群；信創(chuàng)超融合集群；對現(xiàn)有超融合集群的擴(kuò)充建設(shè)。二、技術(shù)要求序號項目重點項技術(shù)規(guī)格要求1信創(chuàng)服務(wù)器每節(jié)點配置（8臺）1.1硬件要求形態(tài)1.1.1機(jī)架式服務(wù)器，不接受塔式或刀片式服務(wù)器，標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)軌，配置安全面板；CPU1.1.2配置國產(chǎn)自研處理器，CPU≥2顆。每顆處理器核心數(shù)≥48核，每顆處理器主頻≥2.6GHz；每顆處理器三級緩存≥48M；內(nèi)存1.1.3配置DDR4-2933及更高頻率≥16*64G內(nèi)存。內(nèi)存通道≥8；內(nèi)存插槽≥32個；硬盤1.1.4配置≥2*240G-SATASSD；配置≥2*1.6TB/SSD/NVMeU.2/PCIe4.0；配置≥12*通用硬盤-2400GB-SAS12Gb/s-10Krpm；RAID卡1.1.5配置2*12GRAID，緩存≥4GB，cache-RAID0,1,5,6,10,50,60,支持超級電容和邊帶管理；網(wǎng)絡(luò)1.1.6配置4*GE電口；配置≥6*25GE光口（含光模塊）；電源風(fēng)扇1.1.7配置≥2個900W電源，支持冗余風(fēng)扇；帶外管理1.1.8管理系統(tǒng)支持國產(chǎn)自研管理芯片，投標(biāo)廠商提供證明材料截圖；支持帶外故障檢測功能，不依賴于OS，對硬件故障如CPU故障、I2C和IPMI總線故障、內(nèi)存故障、PCIe設(shè)備故障、硬盤故障進(jìn)行檢測和預(yù)告；2超融合軟件2.1超融合軟件整體要求第三方測評2.1.1提供工信部下屬檢測機(jī)構(gòu)（賽西實驗室）發(fā)布的產(chǎn)品測試報告，測試內(nèi)容包括不限于功能、安全性、可靠性、性能、兼容性、易用性等，要求測試通過率達(dá)到100%。一鍵滾動升級2.1.2支持一鍵滾動在線升級功能，在不需要關(guān)閉業(yè)務(wù)系統(tǒng)的情況下，可以實現(xiàn)平臺軟件的在線升級。CPU兼容2.1.3本項目所投硬件產(chǎn)品CPU與本項目采用的超融合軟件進(jìn)行了互相兼容性認(rèn)證。2.2虛擬化平臺功能要求管理界面參數(shù)維護(hù)2.2.1支持操作系統(tǒng)OS的快速配置。從超融合WEB管理界面中直接修改虛擬機(jī)的內(nèi)部客戶機(jī)操作系統(tǒng)的IPv4地址、DNS地址、主機(jī)名、任意用戶密碼、NTP服務(wù)器參數(shù)。虛擬機(jī)輔助工具2.2.2支持給虛擬機(jī)安裝輔助工具軟件，自動安裝虛擬硬件驅(qū)動，并周期性收集客戶機(jī)操作系統(tǒng)的配置信息和性能信息。包含真實操作系統(tǒng)內(nèi)核版本、主機(jī)名、DNS、NTP、CPU使用率、內(nèi)存使用率、磁盤IOPS、IOPS等信息。VM管理2.2.3支持在超融合管理界面中，支持以模板創(chuàng)建相應(yīng)的虛擬機(jī)。在以模板創(chuàng)建虛擬機(jī)過程中，web界面支持自定義客戶機(jī)操作系統(tǒng)的主機(jī)名、默認(rèn)用戶密碼、SSH公鑰、IPv4地址、靜態(tài)路由、DNS等參數(shù)，方便用戶快速創(chuàng)建和交付虛擬機(jī)給業(yè)務(wù)部門使用，無需手工進(jìn)入虛擬機(jī)內(nèi)部進(jìn)行修改。HA功能2.2.4支持內(nèi)置虛擬化平臺支持HA功能，當(dāng)單一節(jié)點主機(jī)、存儲網(wǎng)絡(luò)或業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)故障時，自動觸發(fā)HA，該節(jié)點上的虛擬機(jī)自動遷移至其他節(jié)點并啟動運(yùn)行。支持設(shè)置重建優(yōu)先級。2.3分布式存儲功能要求測試報告2.3.1提供工信部下屬（賽寶實驗室）機(jī)構(gòu)頒發(fā)的分布式存儲組件代碼掃描測試報告，要求檢測報告中的整體未識別開源代碼率>80%。分布式存儲組件資源使用2.3.2為保證服務(wù)器硬件的資源利用率，在超融合軟件中，分布式存儲組件的資源占用量不應(yīng)超過8vCPU，48GB內(nèi)存，剩余硬件資源可被用于運(yùn)行業(yè)務(wù)系統(tǒng)。數(shù)據(jù)副本2.3.3支持對存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行2副本（所有數(shù)據(jù)寫2份）和3副本的數(shù)據(jù)冗余配置，配置以虛擬機(jī)卷為單位，方便選擇。數(shù)據(jù)本地化2.3.4為確保最短IO路徑和最小讀寫延遲，并減少網(wǎng)絡(luò)流量，分布式存儲本身都支持優(yōu)先將數(shù)據(jù)寫在本地SSD磁盤上，并且當(dāng)虛擬機(jī)遷移到任意節(jié)點，其數(shù)據(jù)也遷移到虛擬機(jī)所在物理節(jié)點，實現(xiàn)數(shù)據(jù)本地化。智能副本分布2.3.5支持通過圖形界面調(diào)整節(jié)點所在的機(jī)柜位置，根據(jù)機(jī)柜拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，具有同一存儲副本自動分布到不同的機(jī)柜的功能。SSD故障2.3.6混閃模式下，任意緩存盤（SSD）發(fā)生故障，其影響范圍僅限于故障SSD，不會造成相關(guān)HDD掉線，引起存儲可用容量減少。在線擴(kuò)縮容2.3.7集群規(guī)模最少3節(jié)點起步，支持以1節(jié)點為單位，在線擴(kuò)容和縮容，實現(xiàn)集群計算和存儲資源的無縫擴(kuò)展。冷熱分層2.3.8支持SSD和HDD的自動冷熱分層。硬盤指示燈2.3.9支持管理界面中點亮硬盤指示燈，方便管理員進(jìn)行查找和定位。2.4虛擬網(wǎng)絡(luò)功能要求網(wǎng)口復(fù)用2.4.1支持管理網(wǎng)、虛擬機(jī)網(wǎng)、存儲網(wǎng)復(fù)用相同物理網(wǎng)口。配置獨立網(wǎng)絡(luò)2.4.2支持獨立配置存儲網(wǎng)絡(luò)和遷移網(wǎng)絡(luò)，提高存儲服務(wù)性能。網(wǎng)卡QoS2.4.3支持虛擬機(jī)預(yù)留帶寬，允許設(shè)置虛擬網(wǎng)卡的QoS。分布式虛擬交換機(jī)2.4.4支持創(chuàng)建分布式虛擬交換機(jī)，統(tǒng)一配置集群間不同物理機(jī)節(jié)點的網(wǎng)卡設(shè)備，并支持網(wǎng)卡故障切換以及負(fù)載均衡功能，單集群中允許創(chuàng)建的分布式虛擬交換機(jī)不少于8個。2.5統(tǒng)一運(yùn)維管理統(tǒng)一納管2.5.1支持同一管理界面統(tǒng)一管理超融合平臺，無需要跳轉(zhuǎn)其它管理平臺。監(jiān)控分析報表2.5.2提供自定義監(jiān)控分析功能。在管理界面可對集群、主機(jī)、磁盤、虛擬機(jī)、虛擬卷等對像設(shè)置監(jiān)控圖表。監(jiān)控的性能指標(biāo)包含CPU、內(nèi)存、磁盤、虛擬卷、網(wǎng)絡(luò)等的性能參數(shù)。用戶可根據(jù)需求設(shè)置監(jiān)控圖表，實時了解集群和業(yè)務(wù)系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。監(jiān)控信息的時間跨度也可靈活選擇2小時、1天、7天、1個月和半年，便于系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)長期監(jiān)控，方便故障分析排查。資源分析能力2.5.3支持資源優(yōu)化功能。在管理平臺中允許設(shè)置CPU使用率、內(nèi)存使用率、IO次數(shù)、電源狀態(tài)等判斷條件。方便用戶篩選出符合條件的虛擬機(jī)，便于管理員進(jìn)行資源調(diào)整。硬件可視化2.5.4提供服務(wù)器硬盤位置和狀態(tài)的可視化展示功能。事件審計2.5.5平臺支持保存和查看管理平臺、虛擬機(jī)、物理機(jī)的操作日志，操作日志記錄至少包含操作員、操作內(nèi)容、源/目的主機(jī)、開始時間、操作耗時等信息。密碼復(fù)雜度2.5.6支持密碼復(fù)雜度配置，支持配置用戶登錄策略，包括用戶連續(xù)登錄失敗次數(shù)、連續(xù)登錄失敗鎖定時長。自動巡檢2.5.7支持自動巡檢功能，并可一鍵輸出巡檢報告，發(fā)現(xiàn)當(dāng)前集群的所有風(fēng)險和隱患，并提供相應(yīng)改進(jìn)建議。報告中包含集群CPU使用率、內(nèi)存使用率、存儲使用率、緩存命中率、SSD\陣列卡型號、SSD\陣列卡固件版本、數(shù)據(jù)健康檢驗結(jié)果、亞健康IO檢查、超融合報錯日志等信息。日志采集2.5.8支持一鍵收集超融合集群的所有日志文件，可自定義對象主機(jī)和時間長度，方便