云計算資源整合的評析與運用范文

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整合異構資源的支撐架構

目前，通過目標架構、管控架構、監控架構來指導災備中心的建設。

1）目標架構明確要求災備中心的建設，要立足數據級災備，面向應用級災備，展望數據中心；數據中心建設應該實現標準化和集約化；要加強IT基礎架構的可靠性、靈活性、可擴性以便更好地支撐業務系統；要實現統一、集中化的管理，管控流程化、規范化、自動化、可測量和可持續改進。

2）管控架構提出了災備中心應具備標準資源目錄和資源選型原則，業務系統的部署模式和資源選型，應該滿足服務水平要求。

3）監控架構除了對傳統的物理資源監控外，還要實現對虛擬化環境的監控。可見，災備中心的建設，要求IT基礎設施服務具有整合異構資源、統一運維管理、統一資源接入規范、動態資源調配以及流程管理等功能，其中異構資源的整合最為基礎和關鍵。軟硬件資源整合的目標是實現系統管理與維護標準化，提高現有軟硬件資源的使用效率，提高應用系統開發部署效率及維護效率，構建一個統一的IT支撐平臺，最終與應用系統形成合力，對業務進行“強而優”的支持。

云計算是一種基于互聯網大眾參與的計算模式，其計算資源（包括計算能力、存儲能力和交付能力）都是動態的、可伸縮的、被虛擬化的，而且以服務的方式提供。與其他的計算模式相比，云計算能夠整合大規模異構計算資源、易于動態擴展、虛擬化等特點，使其成為解決上述問題的一個有效手段。針對災備中心的異構系統存在不同廠家、不同型號的主機和存儲設備的現狀，提出針對災難數據備份的云計算資源整合方案，在此基礎上設計并實現具備對異構設備進行整合管理功能的云計算資源管理平臺。通過在災備中心構建云計算環境，將IT基礎設施的能力進行聚合，實現異構資源的整合管理并形成資源的統一接入標準。

云計算異構資源整合層架構

資源的整合是大型企業云計算資源管理的核心問題，因此在云資源管理平臺中，專門設計了整合層滿足資源整合的要求。在資源整合層的架構中，主要關注點是多種異構資源的整合使用以及與運維系統的深度整合。考慮到未來資源的擴展，整合層采用可擴展的架構，為此制定了統一的資源接入和輸出規范。以架構為技術手段，以規范為管理手段，用以綜合解決異構資源整合問題。整合層架構圖如圖1所示。在整合層中將控制和監控組件分離，對每一種資源分別設計控制和監控組件，同時監控和控制組件都采用基于開放式服務規范的可擴展架構方式，如圖2所示。

由于將整合層獨立部署，所以還為整個整合層設計了安全訪問組件，同時根據標準應用接口輸出的需要，設計了標準數據輸出組件。整個平臺與運維的接口，通過標準應用接口輸出組件獲得云中資源的相關數據，并提供一定的控制能力。

1資源接入規范

云計算資源整合來自不同云計算供應商的多種異構資源，每個云計算供應商決定了各自使用的管理程序、存儲模型、網絡模型、管理工具和流程。為此，必須為虛擬化資源和實體資源制定接入云計算資源池的規范，該規范旨在規定資源的管理系統提供的資源管理、控制、監視的能力。各資源的系統需要提供規范所提供的能力，以達到云計算資源池統一管理，統一監控的目的。資源接入規范的制定，可以使國家電網公司內部各個云底層資源以及資源管理系統之間互聯互通，并且以標準為準要求廠商的云相關設施接口，以此避免廠商鎖定。

2運維管理系統接口

與運維系統的整合是云計算資源管理平臺很重要部分，云資源管理平臺部署在數據中心，而數據中心已經安裝運維管理系統，那么必須將云中的資源向數據中心的運維管理系統推送，除模型的一致之外還需要有良好的架構。云計算資源管理平臺通過基于Java平臺面向消息中間件的技術規范的方式向運維管理系統推送。圖3為與WebService整合層的異步通信方式。資源整合層提供兩種模式的異步通信方式：

1）推模式當客戶端執行一條命令后，使用應用接口訂閱所關心的事件的主題，然后等待JAVA消息提供者產生消息后推給客戶端。

2）拉模式當客戶端執行一個命令后，使用WebService提供的API定期的主動檢查指定命令的執行結果。云計算資源管理平臺需要與運維管理系統有同樣的虛擬和物理資產模型，并定期推送。

物理資產信息共享，需要保證資產信息模型一致，信息監控系統定時向云計算資源管理平臺推送物理資產信息，云計算資源管理平臺解析IMS物理資產信息后，存入資源管理平臺的模型庫中，如圖4所示。虛擬資產需要云計算資源管理平臺向IMS推送，云計算資源資源管理平臺定時推送虛擬資產信息，IMS根據其運維模型的特點，解析使用云計算資源管理平臺推送的虛擬資產信息。如圖5所示。

云計算資源整合在災備中心的部署

依據國家電網信息災備中心目前擁有的IBM、HP小型機、X86服務器資源，將IBM小型機及其PowerVM虛擬化平臺、HP小型機及其vPar資源分區技術、以VMware為代表的X86服務器虛擬化技術、以及來自不同廠商的異構存儲設備抽象為統一的資源模型。針對災難備份的云計算資源整合方案，設計并構建云計算資源管理平臺，在災備中心部署后納管災備中心擁有的IBM、HP小型機、X86服務器以及存儲設備。

1管理平臺環境部署架構

目前云計算資源管理平臺部署在PC服務器上，共使用多臺IBMX3850X5服務器，安裝ESXi4．1，并在其中一臺物理服務器上分別建立vCenter、vCloud、vShieldManager、云計算資源管理平臺和數據庫虛擬服務器，進行初始化與服務器納管配置。目前已經完成自生和其余X3850X5服務器的納管，把X86服務器計算資源虛擬化成一個池，通過云計算資源管理平臺實現了申請單管理服務、虛擬資源組服務、模板管理服務、IP管理服務、物理機管理服務、任務管理服務、日志管理服務、性能管理服務，可針對用戶虛擬資源組進行虛擬服務器的創建、管理、配置、刪除、備份等操作。

2服務器資源的整合部署

國家電網信息災備中心目前擁有的IBM、HP小型機、X86三類服務器資源，針對不同的服務器采用不同的虛擬化策略來進行整合，有以下3種平臺各自的部署方案。1）部署PC虛擬化環境（X86Server）為驗證區每臺物理機安裝ESXServer；創建1個虛擬機安裝vCenterServer（所有ESXServer只需1個vCenterServer），然后將所有ESXServer注冊到vCenter中。2）部署IBM虛擬化環境（IBM小機）為IBM小機激活PowerVM環境，每臺小機都需要激活；為IBM小機創建VIOServer，每臺小機都需要創建；創建1個微分區安裝NIMServer（所有IBM小機只需要1個NIMServer）；創建一個微分區安裝SystemDirector（所有IBM小機只需要1個SystemDirector），并安裝VMControl插件；將所有IBM小機注冊到VMControl中。3）部署HP虛擬化環境（安騰小機）由于災備中心的HP小型機是HPRX8640，支持vPar虛擬化技術，可以納入云計算資源管理平臺進行動態管理。全面收集nPar資源信息，對每個nPar都要收集；劃分vPar（每個nPar都要劃分），并為vPar分配初始資源（最小化分配）；在一個vPar上安裝IgniteServer，并將其他vPar注冊到IgniteServer中。

云計算資源管理平臺的應用

通過在災備中心構建云環境，將IT基礎設施的能力進行聚合，實現異構資源的整合管理，使得IT基礎設施資源可以按需分配和動態調度，并形成資源的統一接入標準；在云計算環境中，通過對業務應用負載峰谷的計算，得出錯峰利用資源的方式，使資源在不同應用之間來回流動，將資源利用率保持在一個較高的水平上，提升IT基礎設施的整體承載能力。

通過對現有系統的應用和資源的優化整合，可以疏理并空出許多資源，節省未來的設備投資；使用統一的界面和流程提供自動化的資源安裝、部署、運維能力，減少運維人員的手工操作，減少資源運維和管理成本。

云計算資源的優化整合，對數據級災備中心能夠起到重要的支撐作用。在數據級災備中心，利用基于該技術的云計算資源管理平臺，可以集中納管驗證區和管控區設備，向各網省和運維系統提供統一的虛擬化數據驗證環境和管理軟件運行環境。

使用基于云計算資源整合技術的云計算管理平臺，納管數據級災備中心驗證區的好處：一是形成統一的服務器資源池，最大化利用資源，可以增多同時驗證的省公司數量；二是通過云計算資源管理平臺提供的管理功能，運維人員可以方便的管理和控制省公司驗證工作，從而減少管理成本。

使用云計算管理平臺納管數據級災備中心管控區的好處：一是提供動態資源管理能力，形成統一服務器資源池，最大化利用資源，可以使災備管控系統持續高性能運行；二是通過云計算資源管理平臺提供的自動化部署功能，使得管控系統可以更快的上線和升級。在未來，借助于云計算資源管理平臺，可以同時管理多個不同數據中心的資源池，達到多中心資源統一管理，為實現三地集中式災備中心向一級數據中心的演化奠定基礎。

作者：吳金龍單位：上海市電力公司信息通信公司