【導(dǎo)讀】各種ICT信息資源，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模計(jì)算的信息處理方式。括計(jì)算與存儲(chǔ)、應(yīng)用運(yùn)行平臺(tái)、軟件等）集中起來(lái)形成共享的資源池，并以動(dòng)態(tài)按需和可度量的方式向用戶提供服務(wù)。用戶可以使用各種形。在自己計(jì)算機(jī)和服務(wù)器上的應(yīng)用和服務(wù),交由第三方提供。計(jì)算的新穎之處在于它幾乎可以提供無(wú)限的廉價(jià)存儲(chǔ)和計(jì)算能力。一是使用的便捷性。在云計(jì)算模式中所有應(yīng)用和服務(wù)請(qǐng)求的數(shù)據(jù)。用戶可以在任意場(chǎng)合、時(shí)間通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入云平臺(tái),終端、設(shè)備間的數(shù)據(jù)與應(yīng)用共享，為工作帶來(lái)極大的便利和效率。云就是龐大的計(jì)算機(jī)群,具備極高的計(jì)算、存儲(chǔ)能力，能夠完成單機(jī)所完不成的海量計(jì)算、存儲(chǔ)等工作。用以保證用戶服務(wù)的快速、準(zhǔn)確。三是用戶端設(shè)備成本的低廉性。由于云計(jì)算模式下大量的計(jì)算及。云計(jì)算的端設(shè)備和現(xiàn)在的PC機(jī)相比,云計(jì)算終端功耗低,成本低。廉,終端用戶使用簡(jiǎn)單,維護(hù)方便。四是服務(wù)的安全性。據(jù)丟失、病毒入侵等麻煩。

　　

【正文】 服 務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)等設(shè)備失效作為常態(tài)考慮”的理念，系統(tǒng)中所有部件都有冗余配置，并通過(guò)數(shù)據(jù)冗余提供高可靠。每一份元數(shù)據(jù)都有其副本數(shù)據(jù)，主從數(shù)據(jù)之間通過(guò)分布式日志系統(tǒng)保證它們之間的一致性。平時(shí)只有主副本數(shù)據(jù)提供訪問(wèn)，當(dāng)主副本數(shù)據(jù)所在節(jié)點(diǎn)失效后，訪問(wèn)自動(dòng)切換到從副本數(shù)據(jù)上。索引服務(wù)器分組使用的模式可以避免擴(kuò)大了的系統(tǒng)帶來(lái)開(kāi)銷(xiāo)的增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)同樣提供多副本，只有有一個(gè)副本可以提供服務(wù)，系統(tǒng)即可用。 采用上述技術(shù)，可以構(gòu)建可擴(kuò)展、高可靠，有效處理海量元數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)系統(tǒng)。 云數(shù)據(jù)庫(kù) 總體思路 云數(shù)據(jù)庫(kù)提供可動(dòng)態(tài)、彈性擴(kuò)展的 MS SQL Server 虛擬數(shù)據(jù)庫(kù)云主機(jī)或高性能 Oracle RAC 數(shù)據(jù)庫(kù)集群，主要用于部署政務(wù)應(yīng)用后端OLTP、 OLAP 數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)。 根據(jù)統(tǒng)計(jì)，典型政務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)規(guī)?？梢苑譃閮深?lèi)，一種是 TB 級(jí)別的中大型企業(yè)級(jí)集群，一種是幾十至幾百 GB 級(jí)別的中小數(shù)據(jù)庫(kù)，前者更為強(qiáng)調(diào)性能和可靠性，后者更為強(qiáng)調(diào)靈活性和易管理性。 對(duì)于中大型數(shù)據(jù)庫(kù)，采用企業(yè)級(jí)服務(wù)器搭建數(shù)據(jù)庫(kù)集群；對(duì)于中小數(shù)據(jù)庫(kù)可采用企業(yè)級(jí)的 VMware 虛擬化技術(shù)構(gòu)建云數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。 企業(yè)級(jí)數(shù)據(jù)庫(kù) 數(shù)據(jù)庫(kù)是大多數(shù)電子政務(wù)系統(tǒng)的基礎(chǔ)支撐。當(dāng)前， 地理信息系統(tǒng)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、醫(yī)療衛(wèi)生、智能交通等大型政務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)服務(wù)器的性能要求非常高，不適合放在虛擬機(jī)之上，因此在規(guī)劃 云計(jì)算平臺(tái) 時(shí)，應(yīng)規(guī)劃高性能數(shù)據(jù)庫(kù)集群分區(qū)，滿足大型政務(wù)應(yīng)用需求。 為了使數(shù)據(jù)庫(kù)的實(shí)現(xiàn)高可用，滿足高并發(fā)、高負(fù)載均衡的需求，數(shù)據(jù)庫(kù)節(jié)點(diǎn)采用數(shù)據(jù)庫(kù)集群搭建支持采用 Oracle 實(shí)時(shí)應(yīng)用集群（ Real Application Cluster，簡(jiǎn)稱(chēng) RAC），能夠?qū)崿F(xiàn)多借點(diǎn)之間負(fù)載均衡，同時(shí)多個(gè)節(jié)點(diǎn)共享一套存儲(chǔ)系統(tǒng)，能有效防止數(shù)據(jù)庫(kù)單點(diǎn)故障；最后， Oracle RAC 的集群架構(gòu)具備動(dòng)態(tài)添加數(shù)據(jù)庫(kù)節(jié)點(diǎn) 的功能，具有良好的擴(kuò)展性。 由于集群數(shù)據(jù)庫(kù)所有節(jié)點(diǎn)共享一套數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，最終只有一份數(shù)據(jù)庫(kù)文件，所有的節(jié)點(diǎn)在鏈路上均連接至一套高性能的 SAN 存儲(chǔ)系統(tǒng)。 云計(jì)算平臺(tái)采用高端服務(wù)器搭建 Oracle RAC 數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，并通過(guò)高速網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)內(nèi)部互聯(lián)。每一套 RAC 可以支持多個(gè)用戶和多個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)例。也可以按照業(yè)務(wù)需求搭建擴(kuò)展 Oracle RAC 節(jié)點(diǎn)等，一切以業(yè)務(wù)實(shí)際需求量為主。 云數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù) 作為廣義云計(jì)算的一種高級(jí)應(yīng)用，云數(shù)據(jù)庫(kù)蘊(yùn)含著前所未有的數(shù)據(jù)服務(wù)交付能力。它倡導(dǎo)類(lèi)似于自來(lái)水取用一般的服務(wù)機(jī)制，在理想狀態(tài)下，它 能夠支持無(wú)限的并發(fā)用戶，提供永不枯竭的數(shù)據(jù)應(yīng)用資源。 目前，云數(shù)據(jù)庫(kù)市場(chǎng)蓬勃發(fā)展，涌現(xiàn)出諸多主流廠商。微軟推出了 Microsoft SQL Azure 云數(shù)據(jù)庫(kù)； 2020 年，甲骨文宣布其數(shù)據(jù)庫(kù)等產(chǎn)品可以由客戶授權(quán)在云計(jì)算環(huán)境中執(zhí)行，率先支持的平臺(tái)為Amazon EC2，既有客戶無(wú)需額外付費(fèi)即可在 EC2 上運(yùn)行 Oracle Database 11g、 Oracle Fusion middleware 及 Oracle Enterprise Manager 等軟件； IBM 也不甘落后，在 EC2 平臺(tái)上提供包括 DBInformix Dynamic Server、 WebSphere Portal 等產(chǎn)品在內(nèi)的 IBM 產(chǎn)品；谷歌的 Bigtable 是一個(gè)管理結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)目的是為了擴(kuò)展到非常大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)系統(tǒng)，通過(guò)數(shù)千臺(tái)服務(wù)器實(shí)現(xiàn) PB 級(jí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)； Salesforce 也推出了云數(shù)據(jù)庫(kù)服 ，據(jù)稱(chēng)它是一個(gè)開(kāi)放式數(shù)據(jù)庫(kù)，支持任何設(shè)備、平臺(tái)和應(yīng)用程序。 這些云數(shù)據(jù)庫(kù)由主流廠商開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)并提供公有云服務(wù)能力，而商業(yè)級(jí)的云數(shù)據(jù)庫(kù)產(chǎn)品相對(duì)較少。 2020 年，傳統(tǒng)存儲(chǔ)巨頭 EMC 聯(lián)合VMware 推出 Aurora 云數(shù)據(jù)庫(kù)解決方案，依托 VMware 穩(wěn)定、高可用、可擴(kuò)展的資源池提供云數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)，最新版本支持 Oracle。因此，商業(yè)虛擬化平臺(tái) VMware之上提供云數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)的 Aurora云數(shù)據(jù)庫(kù)無(wú)論從穩(wěn)定性、兼容性方面將會(huì)是搭建云數(shù)據(jù)庫(kù)的首選方案。 云數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)簡(jiǎn)化了數(shù)據(jù)庫(kù)的部署、規(guī)劃和使用，支持多種數(shù)據(jù)庫(kù)和訪問(wèn)接口，降低企業(yè)級(jí)云數(shù)據(jù)庫(kù)的 TCO，增加業(yè)務(wù)響應(yīng)敏捷度。 運(yùn)維管理 運(yùn)維管理實(shí)現(xiàn)對(duì)軟硬件資源的統(tǒng)一調(diào)度管理，為用戶提供服務(wù)界面，支持多 用戶 資源共享、安全隔離和按需彈性計(jì)算等功能，大大降低了云平臺(tái)管理的難度，大幅度提升業(yè)務(wù)敏捷性、提高服務(wù)質(zhì)量。運(yùn)維管理系統(tǒng)需具備如下關(guān)鍵技術(shù)特色：多 用戶 租賃、完善的自服務(wù)機(jī)制、可定制的資產(chǎn)類(lèi)型、按需彈性計(jì)算、資產(chǎn)生命周期管理、全方位虛擬機(jī)管理、資源池化機(jī)制、混合資源管理、增強(qiáng)的安全保障機(jī)制。運(yùn)維管理系統(tǒng)主要分為兩個(gè)層面。 云虛擬化管理平臺(tái)：管理基本的服務(wù)器分區(qū)，如多臺(tái)物理服務(wù)器構(gòu)成服務(wù)分區(qū)。針對(duì)不同的 Xen、 Vmware 虛擬化技術(shù)，需要實(shí)現(xiàn)不同的虛擬化管理服務(wù)器，包括 Cloudview virtual Manager、 VMWare vCenter，對(duì)分區(qū)內(nèi)的云資源管理和云資源監(jiān)控；提供基本的虛擬機(jī)管理 /監(jiān)控 /分配 /使用功能；提供資源靜態(tài)分配及動(dòng)態(tài)調(diào)度管理功能。 云資源管理：為運(yùn)營(yíng)人員提供便捷的資源管理操作體驗(yàn)。對(duì)不同的虛擬化管理服務(wù)器進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的云資源管理平臺(tái)。實(shí)現(xiàn)云計(jì)算系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)管理，輔助運(yùn)營(yíng)人員快速靈活的處理終端用戶的請(qǐng)求。實(shí)現(xiàn)云計(jì)算系統(tǒng)服務(wù)訪問(wèn)功能，提供計(jì)算資源按需申請(qǐng)、按使用付費(fèi)、動(dòng)態(tài)可擴(kuò)展三方面的主要功能，滿足不同終端用戶資產(chǎn)租賃、服務(wù)訪問(wèn)的差異化需求。 多 用戶 管理（組織管理）支持多用戶登陸，多個(gè)組 織（部門(mén)）都可以通過(guò)云平臺(tái)申請(qǐng)和使用資源，以虛擬數(shù)據(jù)中心的形式呈現(xiàn)。 組織內(nèi)部可進(jìn)行自維護(hù)，可以劃分多個(gè)項(xiàng)目，每個(gè)項(xiàng)目可申請(qǐng)?zhí)摂M機(jī)和分配用戶；組織之間可實(shí)現(xiàn)安全隔離。 用戶管理：系統(tǒng)用戶分為管理員、終端用戶兩類(lèi)；終端用戶又分為組織管理員與項(xiàng)目成員。不同系統(tǒng)用戶具有不同的用戶信息及操作權(quán)限。組織管理員可以在系統(tǒng)中申請(qǐng)?zhí)摂M機(jī)、存儲(chǔ)等各種資源，并在組織內(nèi)部建立項(xiàng)目、創(chuàng)建項(xiàng)目成員并分配資源；項(xiàng)目成員有權(quán)限管理項(xiàng)目中的各種資源。系統(tǒng)用戶包含以下用戶基本信息：用戶名、用戶密碼（全部為密文，可修改，不可查看）、用戶真實(shí)姓 名、用戶手機(jī)、用戶電子郵件、用戶描述等。 系統(tǒng)用戶的狀態(tài)分為注冊(cè)、登錄、退出、凍結(jié)、注銷(xiāo) 系統(tǒng)中運(yùn)維管理、運(yùn)營(yíng)管理、終端用戶及各種資源視圖的邏輯關(guān)系如下圖 。 第三章、 應(yīng)用遷移 過(guò)程 遷移的應(yīng)用概述 本項(xiàng)目遷移的應(yīng)用包括 四個(gè)系統(tǒng) 遷移過(guò)程概述 在云計(jì)算平臺(tái)存在的情況下，還需要將應(yīng)用向云計(jì)算平臺(tái)遷移 。只有將應(yīng)用遷移到云計(jì)算平臺(tái)，才能更好地發(fā)揮云計(jì)算平臺(tái)的作用。 在技術(shù)上說(shuō)， 虛擬化套件或提供了相應(yīng)的功能 ， 為這種遷移提供了一定的技術(shù)支持。但是，鑒于業(yè)務(wù)應(yīng)用的復(fù)雜性和關(guān)鍵性，遷移所涉及到的問(wèn)題已經(jīng)遠(yuǎn)超出了技術(shù)的本身的范疇。 根據(jù)不同應(yīng)用的不同特性，所采取的具體步驟將會(huì)很不一樣。整體而言，首先應(yīng)該 要 對(duì)當(dāng)前各個(gè)應(yīng)用進(jìn)行評(píng)估，根據(jù)各個(gè)應(yīng)用的特性選擇需要遷移的業(yè)務(wù)應(yīng)用。然后，應(yīng)該仔細(xì)分析選出的應(yīng)用，并制定一個(gè)適合于該應(yīng)用遷移的大致方案。這個(gè)方案可以在云計(jì)算平臺(tái)的測(cè)試環(huán)境上進(jìn)行驗(yàn)證。如果方案能夠被測(cè)試通過(guò)，則還需進(jìn)一步地確認(rèn)該遷移方案的細(xì)節(jié)，以及失敗以后的回滾方案等。最后是對(duì)遷移的實(shí)施。如果遷移失敗，則需根據(jù)回滾計(jì)劃進(jìn)行回滾，并對(duì)失敗原因進(jìn)行分析。 整個(gè)應(yīng)用遷移的流程圖如下圖所示： 對(duì) 現(xiàn) 有 的 應(yīng) 用 進(jìn) 行 評(píng) 估 ， 選 出 本 次 遷 移 的 應(yīng) 用對(duì) 選 出 的 應(yīng) 用 做 進(jìn) 一 步 的 分 析 ， 確 定 其 所 涉 及到 的 各 個(gè) 部 件 以 及 它 們 之 間 的 關(guān) 系 。決 定 該 應(yīng) 用 的 哪 些 部 件 需 要 遷 移 到 云 平 臺(tái)制 定 遷 移 方 案在 測(cè) 試 環(huán) 境 上 驗(yàn) 證 方 案 的 有 效 性方 案 有 效 ？根 據(jù) 測(cè) 試 結(jié) 果 ， 指 定 遷 移 的 詳 細(xì) 計(jì) 劃 、各 個(gè) 關(guān) 鍵 節(jié) 點(diǎn) 、 各 個(gè) 節(jié) 點(diǎn) 的 檢 驗(yàn) 數(shù) 據(jù) ，并 制 定 回 滾 計(jì) 劃實(shí) 施 遷 移 計(jì) 劃遷 移 成 功 ？結(jié) 束回 滾 ， 并 分 析 原 因開(kāi) 始YNYN 遷移過(guò)程要點(diǎn) 和總結(jié) 在將應(yīng)用向云平臺(tái)遷移的 實(shí)踐 過(guò)程中，我們總結(jié)了以下幾點(diǎn)。 第一是 分析物理環(huán)境。仔細(xì)分析環(huán)境能幫理清沒(méi)有得到完全利用的資源。分析完成后，物理機(jī)到虛擬機(jī)的遷移就可以有效提升資源利用率，免除了對(duì)新物理架構(gòu)的需求。我們要看一下哪些應(yīng)用支持虛擬化，以此為依據(jù)對(duì)應(yīng)用進(jìn)行分類(lèi)。分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)可以有很多，比如基于平臺(tái)，或是否需要中間件對(duì)應(yīng)用分類(lèi)，同樣的基于數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)分類(lèi)也可行。對(duì)環(huán)境的測(cè)試和評(píng)估，能準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)哪些應(yīng)用存在不支持虛擬化的可能。本項(xiàng)目中的應(yīng)用都需要高 CPU 能量和大數(shù)據(jù)庫(kù)，需要在虛擬資源充足的條件下才能 轉(zhuǎn)入虛擬化環(huán)境。 第二是 整合并虛擬化服務(wù)器。服務(wù)器需求一直存在變動(dòng)，這樣使得特定的服務(wù)器有時(shí)會(huì)空閑。在這樣的情況下，應(yīng)該實(shí)現(xiàn)整體分析，包括使用模式，確定一下計(jì)算容量，然后才可以執(zhí)行物理機(jī)到虛擬機(jī)的遷移。在高峰時(shí)段或者升級(jí)時(shí)分析計(jì)算需求，這些需求會(huì)影響性能和管理。此外，還需要將服務(wù)器分離和組成。如果有應(yīng)用在兩個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行，就得用中間件服務(wù)器或者運(yùn)行多數(shù)據(jù)庫(kù)的 SQL 服務(wù)器。整合好架構(gòu)之后，要對(duì)環(huán)境進(jìn)行測(cè)試，避免任何網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)故障，這一步完成后就可以開(kāi)始虛擬化。 第三是 網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)虛擬化 。我們 分析網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)架構(gòu)，發(fā)現(xiàn)可能的性能問(wèn)題 。針對(duì)分 離和孤立網(wǎng)絡(luò)，我們可以使用虛擬局域網(wǎng)配置，要把流量 分開(kāi)，確保適合的帶寬利用率。在存儲(chǔ)方面，最重 要的是可擴(kuò)展性。容量規(guī)劃和管理的首要問(wèn)題就是存儲(chǔ)使用模式的分析。另外需要 測(cè)試存儲(chǔ)，確保能管理 hypervisor 負(fù)載，支撐虛擬化。除了這些， 還得觀察自動(dòng)化存儲(chǔ)管理，這樣做能讓存儲(chǔ)資源安排在多 用戶 或者空中架構(gòu)中，實(shí)現(xiàn)在不同應(yīng)用中共享存儲(chǔ)。 第四， 有步驟地進(jìn)行 應(yīng)用遷移 。最初可以少遷移一些關(guān)鍵應(yīng)用和相關(guān)架構(gòu)。業(yè)務(wù)關(guān)鍵的架構(gòu)應(yīng)該以之前的成功步驟為基礎(chǔ)。確保物理產(chǎn)品的環(huán)境已經(jīng)卸下，但不要完全退役。一旦發(fā)生任何意外，物理產(chǎn)品環(huán) 境可以再次利用。物理環(huán)境得留著，運(yùn)行那些不能虛擬化的應(yīng)用和服務(wù)器。應(yīng)該確保服務(wù)供應(yīng)商符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)嚴(yán)格的服務(wù)水平協(xié)議 (SLA)和規(guī)范的報(bào)告必不可少，而且建議做好嚴(yán)格的各級(jí)訪問(wèn)控制。 第五是注意安全問(wèn)題。安全性是最受到普遍關(guān)注的問(wèn)題， 在傳統(tǒng)IT 環(huán)境中，安全性問(wèn)題可以方便地通過(guò)隔離措施予以解決。但是 在云環(huán)境中，所有的用戶 都需要對(duì)安全技術(shù)和風(fēng)險(xiǎn)擁有比之前非云計(jì)算的典型環(huán)境更廣泛的認(rèn)識(shí)。對(duì)于端對(duì)端網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)， 需要考慮 P2P、 VPN連接的問(wèn)題。對(duì)于第二層安全措施，有周期定制 /服務(wù)器級(jí)防火墻和入侵檢測(cè) 。 本項(xiàng)目中的應(yīng) 用向云中遷移的過(guò)程非常復(fù)雜，遷移失敗的主要原因一 般是準(zhǔn)備不充分。通過(guò)本項(xiàng)目的實(shí)踐 ，我們總結(jié)出 在進(jìn)行一個(gè) 應(yīng)用向 云計(jì)算 平臺(tái)遷移時(shí)，需要謹(jǐn)慎計(jì)劃，為實(shí)施 提供一個(gè)安全的、可衡量的方法 ，這樣更有助于成功的實(shí)施 項(xiàng)目 。