【正文】 云資源管理平臺(tái)主要由以下兩個(gè)模塊組成：云資源管理系統(tǒng)云計(jì)算服務(wù) Portal。當(dāng)災(zāi)難發(fā) 生或進(jìn)行災(zāi)難恢復(fù)演練時(shí)，停止容災(zāi)復(fù)制關(guān)系后，容災(zāi)中心服務(wù)器池的虛擬機(jī)可以訪問容災(zāi)數(shù)據(jù)并接管生產(chǎn)。不僅提供容災(zāi)系統(tǒng)使用，也是容災(zāi)中心的統(tǒng)一 SAN 平臺(tái)。 如 VMware 虛擬化管理平臺(tái)VMware vCenter、 Citrix XenServer 虛擬化管理平臺(tái) Xen Center、HyperV 虛擬化管理平臺(tái) Azure， Redhat KTM 管理平臺(tái) redhat RHEVM 的。開源 KVM、開源 XEN 來源于開源社區(qū)，功能單一；基于開源 Xen 的 Citrix XenServer，其功能、穩(wěn)定性、可靠性 優(yōu)于 開源 Xen。 . 關(guān)鍵數(shù)據(jù)庫部署 數(shù)據(jù)庫服務(wù)區(qū)作為業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理平臺(tái)，對服務(wù)區(qū)的 I /O 處理能力、內(nèi)存、 CPU 等有較高要求的，建議采用高性能機(jī)架式服務(wù)器部署，不同的業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫可通過多實(shí)例進(jìn)行共享同一物理服務(wù)區(qū)群集。 虛擬機(jī) HA 用于滿足一般應(yīng)用服務(wù)器計(jì)劃外宕機(jī)。在選擇刀片服務(wù)器時(shí)，需要考慮刀片式架構(gòu)中的每個(gè)刀片所包含 CPU數(shù)及最大內(nèi)存。宿主機(jī)服務(wù)器處理大量整合服務(wù)器的工作負(fù)載的能力會(huì)提高整合比例并有助于提供滿足需要的成本收益，以下提供二種宿主機(jī)服務(wù)器的參考架構(gòu)。計(jì)算資源池刀片服務(wù)器和 4 路機(jī)架式服務(wù)器組成，其中臺(tái)刀片服務(wù)器可以虛擬化為 X 臺(tái)虛擬機(jī)，臺(tái)高性能機(jī)架式服務(wù)器可以虛擬化 X 臺(tái)虛擬機(jī)，平臺(tái)共計(jì) X 臺(tái)虛擬機(jī)。根據(jù)業(yè)務(wù)計(jì)算特點(diǎn)，服務(wù)器可靈活選擇虛擬機(jī)或物理服務(wù)器。 . 大計(jì)算量應(yīng)用系統(tǒng) 大計(jì)算量應(yīng)用系統(tǒng)如 大數(shù)據(jù)挖掘 、 GIS地理信息系統(tǒng)等復(fù)雜信息處理系統(tǒng)，這樣應(yīng)用的特點(diǎn)是計(jì)算量較大、運(yùn)算復(fù)雜、內(nèi)存需求大，對服務(wù)器計(jì)算性能要求高。 云計(jì)算資源池由機(jī)架式服務(wù)器、刀片服務(wù)器構(gòu)成；刀片服務(wù)器通過服務(wù)器虛擬化部署一般業(yè)務(wù)系統(tǒng)和 web 應(yīng)用系統(tǒng)。 通過 MPLS VPN 技術(shù)運(yùn)用，三個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)之間邏輯隔離，不能互訪。 . 集成智能 DNS 系統(tǒng) 本工程新增 2 臺(tái) 鏈路 負(fù)載均衡器，實(shí)現(xiàn)智能 DNS 解析功能。 . IP 地址規(guī)劃總體規(guī)劃 根據(jù)國家外網(wǎng)工程辦的規(guī)定，云平臺(tái)的公用網(wǎng)絡(luò)區(qū)使用國家申請的 IP 地址范圍 。那么，在 VLAN1 中的虛擬機(jī)，就可以和與物理交換機(jī)上 VLAN1 中的端口相連的機(jī)器相互通訊。在云計(jì)算平臺(tái)下，通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)虛擬化，統(tǒng)一建設(shè)一套性能強(qiáng)大、可擴(kuò)展性良好的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)設(shè)備，滿足為不同分區(qū)提供安全、應(yīng)用加速等服務(wù)。一是通過構(gòu)建高性能、高可靠的網(wǎng)絡(luò)，從而滿足云計(jì)算給網(wǎng)絡(luò)帶來的壓力；二是通過構(gòu)建虛擬化網(wǎng)絡(luò)來滿足云計(jì)算中由于虛擬機(jī)部署、遷移、以及安全策略實(shí)施對網(wǎng)絡(luò)提出的靈活性、安全性的要求。 業(yè)務(wù)系統(tǒng)以 B/S架構(gòu)為主，目前的 WEB應(yīng)用都包含了大量的圖片，javascript， CSS 文件等，這些文件的重復(fù)傳輸不但給服務(wù)器造成了壓力，同時(shí)也使得用戶的體驗(yàn)受到了影響。鏈路負(fù)載均衡器將多條互聯(lián)網(wǎng)線路進(jìn)行虛擬化處理，保障用戶從最好的線路訪問內(nèi)外部資源。一根為互聯(lián)網(wǎng)接入?yún)^(qū)對外提供服務(wù)用，一根用于 VPN 專線，一根用于辦公人員訪問互聯(lián)網(wǎng)使用。 3)由于 docker 的飄逸性，上傳文件需要單獨(dú)保存，不能使用 NAS存儲(chǔ)，需要使用 mongodb 保存。 易于擴(kuò)展性：由于信息技術(shù)和人們對于新技術(shù)的需求發(fā)展都非常迅速，為了避免不必要的重復(fù)投資，應(yīng)選擇具有一定擴(kuò)展能力的設(shè)備，能夠保證在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐漸擴(kuò)大的時(shí)候，不需要增加設(shè)備，而只需要增加一定數(shù)量的模塊就行。中控室至圖書館、校園網(wǎng)的主干即中控室與教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓、圖書館、宿舍樓之間全部采用 8 芯室外光纜；樓內(nèi)選用進(jìn)口 6芯室內(nèi)光纜和 5 類線。學(xué)院借助校園網(wǎng) 的建設(shè)，可充分利用豐富的網(wǎng)上應(yīng)用系統(tǒng)及教學(xué)資源，發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)資源共享、信息快捷、無地理限制等優(yōu)勢，真正把現(xiàn)代化管理、教育技術(shù)融入學(xué)院的日常教育與辦公管理當(dāng)中。 隨著計(jì)算機(jī)、通信和多媒體技術(shù)的發(fā)展，使得網(wǎng)絡(luò)上的應(yīng)用更加豐富。 可擴(kuò)展性和可管理性 由于信息技術(shù)和人們對于新技術(shù)的需求發(fā)展都非常迅速，為了避免不必要的重復(fù)投資，我們必須選擇具有一定擴(kuò)展能力的設(shè)備，能夠保證在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模逐漸擴(kuò)大的時(shí)候，不需要增加新的設(shè)備，而只需要增加一定數(shù)量的模塊就行。 根據(jù)校園網(wǎng)的總體需求，結(jié)合對應(yīng)用系統(tǒng)的考慮，本次網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的設(shè)計(jì)目標(biāo)是：高性能、高可靠性、高穩(wěn)定性、高安全性、易管理的萬兆骨干網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。 云計(jì)算云平臺(tái)可以自動(dòng)管理和動(dòng)態(tài)分配、部署、配置、重新配置以及回收資源，也可以自動(dòng)安裝軟件和應(yīng)用， 具有良好 的 彈性 和 靈活性 ， 管理、使用方便 。 ? 6 采用開源 Hadoop、 Spark 存儲(chǔ)分析大數(shù)據(jù)，或采用Greenplum DB 實(shí)作為 mpp 分布式關(guān)系數(shù)據(jù)庫，可以支持海量關(guān)系數(shù)據(jù)庫和大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，包括 acid事務(wù)處理，提供易擴(kuò)展、高可用、高性能大規(guī)模數(shù)據(jù)的讀寫，是一個(gè)創(chuàng)新形數(shù)據(jù)庫。 采用 Hadoop、 Hbase、 Spark 或 greenplum 實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、分析，通過數(shù)據(jù)集成提供大數(shù)據(jù)的來源。 3. 按需定制 ? 采用模塊化的部件和統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)以機(jī)架為單位或以模塊。 模塊化設(shè)計(jì) 為 滿足不斷變化的 IT需求提供了極大的靈活性。 五．對數(shù)據(jù)進(jìn)行冗余存儲(chǔ)，以防不測，有問題可以及時(shí)恢復(fù)。在單個(gè)服務(wù)器上評估合規(guī)性和修正合規(guī)性差異是一個(gè)手動(dòng)過程；需要大量人工和高度專業(yè)的知識。當(dāng)所有代理同時(shí)更新它們的定義文件或進(jìn)行掃描時(shí)，將發(fā)生 “AV 風(fēng)暴 ” ，造成相當(dāng) 大的性能降級。 自適應(yīng)的虛擬機(jī)安全性 通過實(shí)現(xiàn)更加動(dòng)態(tài)和自適應(yīng)的安全性， vShield 使傳統(tǒng)的安全解決方案更加強(qiáng)大。諸如 Microsoft、 Citrix、 Red Hat 和 Oracle 這樣的競爭對 手都沒有與 vShield 對應(yīng)的產(chǎn)品。 數(shù)據(jù)持續(xù)保護(hù)，業(yè)務(wù)運(yùn)行無憂： 、數(shù)據(jù)快照功能、快照回滾、遠(yuǎn)程卷復(fù)制（同步 /異步）、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)復(fù)制及恢復(fù)、邏輯分區(qū)動(dòng)態(tài)擴(kuò)容。 ?直接驅(qū)動(dòng)程序模型 VMware ESXi 可以實(shí)現(xiàn)非常高的 I/O 吞吐量，并且能夠處理在更多虛擬機(jī) 同時(shí)請求硬件資源時(shí)產(chǎn)生的 I/O 需求。競爭對手已經(jīng)認(rèn)識到對更高級存儲(chǔ)管理的需求，并且發(fā)布了他們自己的存儲(chǔ)管理改進(jìn)，主要是用于 HyperV 的集 群共享卷 (CSV) 和用于 XenServer 的 StorageLink。 VMware vSphere：虛擬化領(lǐng)域公認(rèn)的領(lǐng)導(dǎo)者 云計(jì)算的基礎(chǔ)是一款穩(wěn)健且經(jīng)過生產(chǎn)驗(yàn)證的虛擬機(jī)管理程序，然而不是所有的虛擬機(jī)管理程序 都是相同的。 VMware 云計(jì)算模型僅要求客戶 進(jìn)行一些技術(shù)改進(jìn)就能獲得云計(jì)算所提 供的敏捷性及其他好處。 獨(dú)有節(jié)點(diǎn)前維護(hù)設(shè)計(jì)、各模組免工具熱插拔設(shè)計(jì)、優(yōu)化的線纜走線設(shè)計(jì)，使得系統(tǒng)運(yùn)維難度大大降低。 機(jī)柜背部風(fēng)扇墻集 中散熱，根據(jù)節(jié)點(diǎn)數(shù)量靈活調(diào)節(jié)風(fēng)扇墻高度，采用 140mm大尺寸風(fēng)扇，相同功耗下可提供更大散熱量。這些集群系統(tǒng)間可以共享機(jī)器資源， 通過 Kuberes、 Docker 管理 運(yùn)行 ， 提高 了利用率 ，便于快速開發(fā)、測試、部署、彈性擴(kuò)容縮容、高性能、高可用、簡化運(yùn)維 。提供統(tǒng)一登錄、權(quán)限、門戶、數(shù)據(jù)中心、數(shù)據(jù)庫等服務(wù)，實(shí)現(xiàn)容器管理、自動(dòng)化部署、自動(dòng)化遷移、負(fù)載均衡、彈性計(jì)算、按需分配、應(yīng)用統(tǒng)計(jì)、性能檢測、 API 接口、數(shù)據(jù)交換等功能。 架構(gòu)設(shè)計(jì) 學(xué)校云平臺(tái)架構(gòu)圖 云平臺(tái)包括 Iaas、 Paas、 Saas 三層服務(wù)，云平臺(tái) 既 是 一個(gè)企業(yè)云，也可以對外提供服務(wù) ，學(xué)校 還可以使用別的公有云 如 阿里云，形成混合云。典型的如門戶網(wǎng)站平臺(tái)服務(wù)，可為用戶提供快速定制開發(fā)門戶網(wǎng)站提供應(yīng)用軟件平臺(tái)，用戶只需在此平臺(tái)進(jìn)行少量的定制開發(fā)即可快速部署應(yīng)用。 消費(fèi)者不管理或控制任何云計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施，但能控制 操作系統(tǒng) 的選擇、存儲(chǔ)空間、部署的應(yīng)用，也有可能獲得有 限制的網(wǎng)絡(luò)組件（例如路由器、防火墻 ，、 負(fù)載均衡器 等）的控制 ，建立服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)的性能資源池，實(shí)現(xiàn)資源管理、虛擬機(jī)部署、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、權(quán)限管理、網(wǎng)絡(luò)配置、安全保障、事件告警、設(shè)備監(jiān)控等功能。 針對不同業(yè)務(wù)對存儲(chǔ)、計(jì)算、 IO 吞吐量、功耗的不同要求，設(shè)計(jì)開發(fā)出不同種類的服務(wù)器節(jié)點(diǎn)，包括： 1U 全寬雙路 12 盤位綜合型節(jié)點(diǎn)、 1U 全寬單路 18 盤位冷存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)、 1U 半寬雙路計(jì)算型節(jié)點(diǎn)，滿足不同需求。 對整機(jī)柜節(jié)點(diǎn)、電源、風(fēng)扇進(jìn)行集中監(jiān)控管理。借助 VMware vSphere174。最重要 的是， VMware 能夠以較低的總體擁有成本 (TCO) 提供這一切。 借助 vSphere 核心中的 ESXi 虛擬機(jī)管理程序， VMware 獲得了迄今為止任何虛擬化產(chǎn)品中最小的代碼規(guī)模，因?yàn)樗耆コ藢νㄓ貌僮飨到y(tǒng)或管理控制臺(tái)的依賴。 VMware 進(jìn)行了大量技術(shù)投入，以求在 vSphere 上實(shí)現(xiàn)非常高的虛擬機(jī)密度： ?內(nèi)存超額使用 通過以下多個(gè)級別的技術(shù)，更高效地使用物理 RAM：內(nèi)存頁共享、回收未使 用的內(nèi)存、內(nèi)存壓縮。 NAS/ Object/IPSAN/ IBSAN 存儲(chǔ)接口，并且支持 SAN、NAS、 Object 同時(shí)運(yùn)行，滿足客戶在不同時(shí)間、不同地點(diǎn)、不同業(yè)務(wù)對存儲(chǔ)的不同需求，支持 Windows、 Linux、 Unix等多種操作系統(tǒng)并存的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，輕松實(shí)現(xiàn)跨操作系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與共享，另外支持 NFS/CIFS/FTP 等多種文件共享協(xié)議。 2） .支持在線擴(kuò)容 /縮減時(shí)數(shù)據(jù)自動(dòng)遷移，確保系統(tǒng)按需配置，同時(shí)支持 Maid磁盤節(jié)能技術(shù)，降低磁盤能耗，節(jié)約開支。 其次，基于角色的訪問控制可使虛擬化管理員、網(wǎng)絡(luò)團(tuán)隊(duì)和安全性團(tuán)隊(duì)協(xié)同工作，每一方都能 了解在基礎(chǔ)架構(gòu)中發(fā)生的、對其領(lǐng)域有影響的更改和事件。通常而 言，防病毒解決方案依賴于安裝 在每個(gè)操作系統(tǒng)中的代理。 傳統(tǒng)安全解決方案是為物理服務(wù)器部署設(shè)計(jì)的，并為虛擬環(huán)境進(jìn)行了調(diào)整。 vShield 提供 80 多個(gè)對應(yīng)于行業(yè)信息政策規(guī)定的即時(shí)可用的模板，幫助識別出帶有敏感數(shù)據(jù)的虛擬機(jī)并將它們放入單獨(dú)的信任區(qū)域中。而且 提供 熱插拔，從而在不需要停止運(yùn)行系統(tǒng)的條件下進(jìn)行 維護(hù)設(shè)備。 ? 與云主機(jī)、桌面云業(yè)務(wù)無縫集成，提供端到端云平臺(tái)解決方案。 5. 低成本和低能耗 ? 可以直接安裝在樓宇水泥地面上，無需專用云平臺(tái)，可減少外配套工程。 ? 構(gòu)建數(shù)據(jù)分析模型，為教育局、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)分析決策提供支持 ? 在共享數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上構(gòu)建數(shù)據(jù)分析模型，提供信息檢索服務(wù)，并充分利用數(shù)據(jù)挖掘等手段，為教育局、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和有關(guān)部門信息利用、政策評估和決策咨詢提供參考。充分發(fā)揮原有運(yùn)營監(jiān)控軟件功能。系統(tǒng)支持以主機(jī)或者虛擬群集為單位管理資源，虛擬群集為一組共享存儲(chǔ)資源的物理主機(jī)。 為了保證骨干網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的健壯性和鏈路冗余性，建議網(wǎng)絡(luò)實(shí)施時(shí)在學(xué)院啟用 萬兆 備份線路。全線采用基于 SNMP標(biāo)準(zhǔn)的可網(wǎng)管產(chǎn)品，達(dá)到全程網(wǎng)管，降低了人力資源的費(fèi)用，提高網(wǎng)絡(luò)的易用性、可管理性，同時(shí)又具有很好的可擴(kuò)充性。 校園網(wǎng)最終必須是一個(gè)集計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多項(xiàng)信息管理、辦公自動(dòng)化和信息發(fā)布等功能于一體的綜合信息平臺(tái)，并能夠有效促進(jìn)現(xiàn)有的管理體制和管理方法，提高學(xué)院辦公質(zhì)量和效率，以促進(jìn)學(xué)院整體教學(xué)水平的提高。因此在設(shè)計(jì)校園網(wǎng)主干結(jié)構(gòu)時(shí)既要考慮到目前實(shí)際應(yīng)用有所側(cè)重 ，又要兼顧未來的發(fā)展需求。作為高科技產(chǎn)品，還應(yīng)該具有技術(shù)先進(jìn)性。 制定遷移 計(jì)劃 ，通過 Docker 容器或使用虛擬機(jī)，制定遷移方案，把學(xué)校原有的應(yīng)用系統(tǒng)遷移到云平臺(tái)上，并進(jìn)行測試，確保正確完整遷移。其組成框架如下圖所示。 在匯聚層旁掛防火墻、隔離網(wǎng)閘、運(yùn)維審計(jì)、數(shù)據(jù)庫審計(jì)系統(tǒng)等安全設(shè)備。 . 本地負(fù)載均衡設(shè)計(jì) 新增本地負(fù)載均衡器兩臺(tái)，旁掛于匯聚交換機(jī) ， 實(shí)現(xiàn)對服務(wù)器的負(fù)載均衡。云計(jì)算的大規(guī)模運(yùn)營，給傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和傳統(tǒng)應(yīng)用部署都帶來了挑戰(zhàn)，新一代 網(wǎng)絡(luò)支撐這種巨型的計(jì)算服務(wù)，不論是技術(shù)革新還是架構(gòu)變化，都需要服務(wù)于云計(jì)算的核心要求，動(dòng)態(tài)、彈性、靈活，并實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)部署的簡捷化。不同業(yè)務(wù)（虛擬服務(wù)器）接入不同的二層 VLAN，但同一個(gè)業(yè)務(wù)（虛擬服務(wù)器）可以在不同網(wǎng)絡(luò)分區(qū)里靈活部署與遷移，滿足了云計(jì)算的要求；同時(shí)，匯聚層以上進(jìn)行的是 VPN 標(biāo)簽交換與路由轉(zhuǎn)發(fā)，又保證了不同業(yè)務(wù)（虛擬服務(wù)器）的安全隔離。 VMware vNetwork Distributed Switch示意圖如下所示： VMware vNetwork Distributed Switch 示意圖 在多網(wǎng)絡(luò)分區(qū)環(huán)境時(shí)， VMware 通過虛擬交換機(jī)的 VLAN TRUNK，當(dāng) 一個(gè)端口啟用了 TRUNK 功能后，就具備端口聚合的功效，會(huì)自動(dòng)檢測流向此端口的所有流量，并把不同 VLAN 的流量導(dǎo)向物理交換機(jī)上相應(yīng)的 VLAN 中。 IP 直至規(guī)劃原則包括： IP 地址規(guī)劃主要涉及到網(wǎng)絡(luò)資源利用的方便有限的管理網(wǎng)絡(luò)的問題，公有地址相對緊張的情況下，合理有效的利用 IP 地址成為 IP 地址規(guī)劃的主要問題，合理的 IP 地址規(guī)劃是有利于網(wǎng)絡(luò)管理的； IP 地址的合理分配是保證網(wǎng)絡(luò)順利運(yùn)行和網(wǎng)絡(luò)資源