【文章內(nèi)容簡介】 網(wǎng)控圖綜平臺提供強大的硬件基礎設施，將為全市 XXX 業(yè)務工作的開展提供更加有力的支持和保障。第 4頁 云計算平臺技術方案. 面臨的風險和挑戰(zhàn)XXXXXX 現(xiàn)有數(shù)據(jù)中心機房，管理著全市綜合查詢、執(zhí)法辦案、移動警務等各種全局性應用。由于近幾年信息化要求不斷提高以及信息化建設投入不斷增加，XXX 工作對各種信息化系統(tǒng)的依賴不斷加強，各項工作的緊迫性和連續(xù)性較高，因此任何情況下，XXX 系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的運行都必須保持暢通、不間斷。但目前 XXXXXX 數(shù)據(jù)中心的狀態(tài)離暢通和不間斷運行還有一定差距?；谠械臄?shù)據(jù)中心架構和運維模式，使得要實現(xiàn)以上兩個基本要求需要投入大量的建設和維護資金，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：（1）資源浪費嚴重基于原有的建設和運維模式，各單位為了滿足自身的信息化建設需求，各自采購服務器、存儲、安全等硬件設備，但是由于自身的應用和硬件提前量的儲備等原因，造成設備的處理能力留有很大余地，重復投資造成了極大的資源浪費。同時，各應用系統(tǒng)的服務器工作負載不一，服務器資源不能被合理、有效利用，多數(shù)服務器工作負載較輕，只有極少數(shù)服務器負載較高，由于基于原有的硬件部署方式無法對資源進行共享和調(diào)配，做到資源合理有效利用，造成了的設備資源浪費，能耗高，占用機房面積大，管理繁雜并且故障率極高。（2）面對需求部署響應緩慢目前 XXX 信息化進度非常迅速，對應用系統(tǒng)的部署及對時間和靈活性要求越來越高，系統(tǒng)越早日投入運行越能盡早發(fā)揮其效力，但原有的硬件資源部署方式沿用按需采購，隨用隨買的方式，需要復雜的審批流程，面臨各種不確定因素；硬件到位后還需要進行安裝、調(diào)試、系統(tǒng)部署等工作，整體過程復雜，重復勞動大大降低了系統(tǒng)部署效率。（3）應用和數(shù)據(jù)沒有安全保障XXX 系統(tǒng)的應用多是基層民警、各業(yè)務部門進行 XXX 工作的基礎信息化工具，經(jīng)過常年的建設和使用，積累了基于實戰(zhàn)應用的規(guī)范化工作流程和大量豐富第 5頁 云計算平臺技術方案完整的數(shù)據(jù)，XXX 工作逐漸形成依托信息化的模式，因此對應用系統(tǒng)穩(wěn)定不間斷運行和數(shù)據(jù)安全保護有著極高的需求。但目前的建設方式中由于資金和原有建設模式的限制，各種應用系統(tǒng)的服務器等都缺乏基于應用的備份機制，所部屬的服務器等硬件一旦發(fā)生故障需要維護時，應用系統(tǒng)都要進行停機維護，無法保證關鍵業(yè)務的不間斷運行，還要承擔數(shù)據(jù)丟失的風險。（4）數(shù)據(jù)中心遷移需要周密的解決方案目前市局新辦公大樓在建，數(shù)據(jù)中心即將面臨東遷，大量的數(shù)據(jù)、應用、網(wǎng)絡需要重新部署。由于近幾年所使用的軟硬件產(chǎn)品多，涉及到的供應商也很多，重新部署所有的應用技術難度很高，既要保證業(yè)務的連續(xù)性又要保證數(shù)據(jù)的安全性，還有很多不可預見的因素，這些問題都需要提前做出評估并且提出解決方案。隨著 XXXXXX 東遷日期的臨近，局里的所有信息系統(tǒng)的遷移也提上了日程。另外 XXXXXX 面還沒有災備中心，如果中心機房發(fā)生長時間停電等意外事故，那么上述應用系統(tǒng)就停止服務，進而影響濟南市 XXX 系統(tǒng)業(yè)務的正常開展。XXXXXX 的信息化平臺必須實現(xiàn)應用與硬件的松耦合、資源動態(tài)配置和擴展、自動化管理、高可用和數(shù)據(jù)安全，而云計算技術正是實現(xiàn)這一共享硬件平臺的必要的和可行的技術和工具。因此，云計算平臺建設勢在必行。. 建設目標依托云計算技術，對 XXX 業(yè)務系統(tǒng)實行統(tǒng)一規(guī)劃和建設。所有資源整合后在邏輯上以單一整體的形式呈現(xiàn)，并可按需進行動態(tài)擴展和配置。按照分階段可升級的標準要求，為多級單位提供應用支撐基礎平臺服務和數(shù)據(jù)存儲、容災、交換等服務，實現(xiàn)基礎軟硬件資源的統(tǒng)一管理、按需分配、綜合利用，增強數(shù)據(jù)中心的可管理性，提高應用的兼容性和可用性，加速業(yè)務系統(tǒng)的部署，提升硬件資源的利用率，降低各級單位系統(tǒng)建設成本和日常運行維護成本，降低能源消耗，逐步形成以“XXX 內(nèi)網(wǎng)、Internet 互聯(lián)網(wǎng)、圖像專網(wǎng)、XX 業(yè)務專網(wǎng)”四網(wǎng)為基礎；以“存儲平臺、網(wǎng)絡平臺、安全平臺、應用平臺、管理平臺”五平臺為依托；等第 6頁 云計算平臺技術方案各部門業(yè)務應用為重點；以“滿足數(shù)據(jù)中心基礎設施 15 年規(guī)劃和應用系統(tǒng)規(guī)模增長 3 年需求”為目標的四維 XXX 云計算平臺，為濟南市 XXX 工作提供全面、合理、快捷的服務。. 建設原則結合本項目的實際應用和發(fā)展要求，在進行云計算平臺方案設計過程中，應始終堅持以下原則：（1）可擴展性原則為了保護已有的投資以及不斷增長的業(yè)務需求，系統(tǒng)必須具有靈活的結構并留有合理的擴充余地，以便根據(jù)需要進行適當?shù)淖儎雍蛿U充；主要業(yè)務平臺系統(tǒng)應采用開放的結構，符合國際標準、工業(yè)標準和行業(yè)標準，適應技術的發(fā)展和變化。由于本次市局信息系統(tǒng)整體東遷，相當于系統(tǒng)重新規(guī)劃和建設，所以我們把主要精力放在滿足現(xiàn)有業(yè)務需求和對未來的系統(tǒng)擴展的支持性上，也就是需要設計成一個便于擴展的系統(tǒng)架構，系統(tǒng)應具備良好的擴展能力并能夠便捷地進行擴展。（2）合理性原則在一定的資金條件下，以適當?shù)耐度?，建立性能價格比高的、先進的、完善的業(yè)務系統(tǒng)。所有軟硬件的選型和配置要堅持性能價格比最優(yōu)原則，同時兼顧與市局已有設備和系統(tǒng)的互聯(lián)互通能力，以及與目前操作系統(tǒng)和應用系統(tǒng)的兼容性。在滿足系統(tǒng)性能、功能以及考慮到在可預見的未來不失去先進性的條件下，盡量取得整個系統(tǒng)的投入合理性，以構成一個性能價格比優(yōu)化的應用系統(tǒng)。系統(tǒng)架構的設計應盡可能地運用虛擬化、云計算等新技術，以符合未來的技術發(fā)展方向。這種設計方法可以最大化地利用投資，并在利用率、管理、能源等各方面提高用戶投資的效率，降低總體擁有成本，減少浪費的發(fā)生。結合新技術的運用，也可以讓各應用系統(tǒng)更好地融入未來整體 IT 建設規(guī)劃中，避免發(fā)生推到重建的現(xiàn)象，從而更好地保護市局在信息系統(tǒng)上的投入。（3）可靠性原則系統(tǒng)要具有高可靠性及強大的容錯能力。該系統(tǒng)必須保證 724 全天候不間第 7頁 云計算平臺技術方案斷地工作，核心設備比如數(shù)據(jù)庫服務器和存儲設備具有全容錯結構，并具有熱插拔功能，可帶電修復有關故障而不影響整個系統(tǒng)的工作，設計應保持一定數(shù)量的冗余以保證整體系統(tǒng)的高可靠性和高可用性。即便是在系統(tǒng)建設初期也要著重考慮系統(tǒng)可用性、可靠性問題，防止出現(xiàn)系統(tǒng)停頓等問題造成信息系統(tǒng)的中斷服務。通過結合云計算等新技術，可以更好地提高系統(tǒng)的可靠性和可用性。（4）可管理性原則選擇基于國際標準和開放的技術，采用標準化、規(guī)范化設計；同時采用先進的設備，易于日后擴展，便于向更新技術的升級與銜接，實現(xiàn)系統(tǒng)較長的生命力；保證市局在系統(tǒng)上進行有效的開發(fā)和使用，并為今后的發(fā)展提供一個良好的環(huán)境；在設計、組建中心機房系統(tǒng)時，采用先進的、標準的設備；在選購服務器、存儲和連接設備時，選用同一家公司的系列產(chǎn)品，確保系統(tǒng)部件間的嚴密配合和無縫聯(lián)接，并獲得良好的售后服務和技術支持；整個系統(tǒng)建成后按照整理一套完整的文檔資料，以便提高整個系統(tǒng)的可管理性與可維護性。（5）安全性原則嚴格按照國家關于信息安全的規(guī)定和要求，規(guī)劃和部署中心機房的業(yè)務系統(tǒng)和災備系統(tǒng)；采用防火墻、安全服務器、內(nèi)外網(wǎng)隔離系統(tǒng)、系統(tǒng)備份還原系統(tǒng)、業(yè)務數(shù)據(jù)備份系統(tǒng)、容災系統(tǒng)來防止內(nèi)外部的網(wǎng)絡安全威協(xié)和數(shù)據(jù)丟失竊取威脅等；監(jiān)視網(wǎng)絡病毒的活動，防止病毒和木馬的破壞。安全產(chǎn)品必須通過國家安全機構認證，確保系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全。. 云計算平臺優(yōu)勢通過建立 XXX 云計算平臺，通過服務的方式交付對物理硬件的需求，代替?zhèn)鹘y(tǒng)硬件設備跟隨著應有系統(tǒng)的增加而增加的模式，對現(xiàn)有應用系統(tǒng)進行整合，實現(xiàn) IT 服務的快速交付，節(jié)能響應國家號召，提升業(yè)務系統(tǒng)安全。合理利用硬件資源，減少運行消耗云計算平臺可將服務器物理資源轉換成池化的可動態(tài)分配的計算單元，從XXX 業(yè)務具體需求出發(fā)，在資源池中劃分出適合具體業(yè)務需要的服務計算單元，不再受限于物理上的界限，從而提高資源的利用率，簡化系統(tǒng)管理，讓信息化建第 8頁 云計算平臺技術方案設對 XXX 業(yè)務工作的變化更具適應力，從而構建出信息系統(tǒng)平臺的基礎。云平臺建成后，可減少物理服務器數(shù)量至原有數(shù)量的一半以上，機房空間占用面積大大減少，機房相應配套設施建設也可能夠相應減少，在實際工作中預計可節(jié)省能源達到 70%以上，響應國家節(jié)能減排的要求。增強業(yè)務部署速度，提高即時響應能力云平臺能夠對 XXX 業(yè)務系統(tǒng)提出的建設需求做到快速響應、快速部署，部署更新工作時間由原來數(shù)天或數(shù)星期縮短為只需幾分鐘即可完成。如果總資源池中的硬件計算資源告急，只需要添加相應的物理服務器，簡單的將新購的服務器部署到資源池集群中，云平臺會根據(jù)整體資源池的動態(tài)資源平衡來自動分配新增加的計算資源給應用程序，真正的實現(xiàn)新服務器的即插即用。完善應急安全機制云平臺可以自動監(jiān)控資源池中計算單元和應用單元的可用性，檢測物理服務器故障，如果檢測到故障，可重新在資源池中其他物理服務器上重新啟動相關業(yè)務，整個過程無需人工干預。通過專線光纖將同城異地的兩個云平臺連接起來，既可形成一個穩(wěn)定的基于云平臺技術的容災系統(tǒng)?？梢詫崿F(xiàn)應用級數(shù)據(jù)備份和業(yè)務系統(tǒng)的應用級容災，容災系統(tǒng)切換時間可以實現(xiàn)分鐘級，并且能進行容災演練操作。提供便捷的管理運維方式。云平臺可以通過一個統(tǒng)一的管理平臺，來進行對平臺中運行的各項 XXX 業(yè)務設立不同權限的管理賬號，根據(jù)工作需要設置不同的管理權限，并可通過其管理日志追溯操作過程。還可以通過在平臺上安裝第三方安全軟件的方式，一次性解決平臺內(nèi)所有計算單元的病毒防護、木馬查殺、補丁升級等工作。第 9頁 云計算平臺技術方案第 2章 需求分析. 現(xiàn)狀分析目前，市局的業(yè)務規(guī)模已經(jīng)發(fā)展得非常龐大，信息化平臺已日益變成業(yè)務運營與管理的重要支撐平臺。在信息化平臺建設的過程中，各個應用系統(tǒng)的業(yè)務之間的聯(lián)系非常緊密，流程自動化程度非常高。因此在信息化高速發(fā)展的形勢下，急需形成統(tǒng)一完備的綜合技術集成體系，能提供一體化的數(shù)據(jù)存儲共享，應用集成和統(tǒng)一展現(xiàn)能力。隨著信息化建設和應用工作的進一步深入，對信息網(wǎng)絡傳輸能力，數(shù)據(jù)中心存儲能力和處理能力提出了更高要求，為支撐流程集成和業(yè)務應用的深入融合，需要提供統(tǒng)一高效的流程處理能力，消息轉換能力以及數(shù)據(jù)交換能力；需要建立和完善我局統(tǒng)一的綜合技術平臺體系，涵蓋數(shù)據(jù)采集，存儲，共享，交互和展現(xiàn)能力。各大應用系統(tǒng)也都存在不同的技術標準，沒有建立標準的統(tǒng)一編程模型，系統(tǒng)尚存在功能單一，開放性與擴展性較弱的特點。通過對服務器硬件的現(xiàn)狀了解，目前應用系統(tǒng)服務器表現(xiàn)為品牌及型號繁多，且購置年代和配置都存在一定的差異。隨著業(yè)務規(guī)模的發(fā)展，應用系統(tǒng)的數(shù)量不斷增加，硬件設備也在不斷增加，機房建設、相應配套設施成本在不斷增加，系統(tǒng)升級、硬件維護等運維管理的工作量和難度逐步加大。而且，應用系統(tǒng)與底層硬件之間形成了“豎井”結構，軟硬件之間的緊耦合關系導致資源利用率和效率降低，無法滿足業(yè)務快速增長所需的高可靠性。通過對應用情況調(diào)研結果的分析，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有 PC 服務器 CPU 和內(nèi)存的使用率不高，空余的資源得不到釋放，并且故障率高，系統(tǒng)得不到有力的保障。存在的主要問題可以歸納為：216。 服務器的物理分布不集中，各個部門科室都有自己獨立運行的服務器。216。 服務器系統(tǒng)的環(huán)境比較復雜，表現(xiàn)為設備數(shù)量多，故障點多，產(chǎn)品不統(tǒng)一，缺乏規(guī)范性，運維管理的工作量和難度大。216。 各個系統(tǒng)重復投資和建設，建設成本高，技術上沒有統(tǒng)一規(guī)范和標準。216。 沒有實現(xiàn)資源共享，服務器資源使用率低，難以集中管理和使用。第 10頁 云計算平臺技術方案216。 不能根據(jù)實際需要和業(yè)務變化動態(tài)調(diào)整資源和快速擴展，系統(tǒng)的靈活性和擴展性差。216。 部分服務器存在單點故障隱患。有些服務器的高可用性配置不合理，造成資源閑置狀態(tài)和成本過高。216。 高性能服務器占大部分，有極小部分服務器處于淘汰的邊緣。216。 機房建設，UPS 等相應配套設施，服務器耗電，機房制冷等費用不斷增加。通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)現(xiàn)階段的設備采購通常是由業(yè)務系統(tǒng)提出相應的需求，以業(yè)務系統(tǒng)為核心進行項目建設過程中完成硬件設備采購，此類采購方式存在以下缺陷：，為保守起見通常都會在硬件資源申報的過程中留有較高的裕量勢必會造成資源浪費。，呈離散狀態(tài)遞增，難以實現(xiàn)統(tǒng)一規(guī)劃與管理。. 總體建設需求針對現(xiàn)有應用系統(tǒng)與底層硬件之間存在的“豎井式”結構，需要根據(jù)海量數(shù)據(jù)處理、實現(xiàn)應用彈性、構建多活數(shù)據(jù)中心等關鍵技術的發(fā)展，漸進式的對基礎架構進行全方位規(guī)劃。市局現(xiàn)有的服務器、網(wǎng)絡、存儲、終端需要根據(jù)云計算平臺