电力企业虚拟化应用报告

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1、电力企业虚拟化应用现状及趋势分析报告 电力企业虚拟化应用现状及趋势电力企业虚拟化应用现状及趋势 分析分析报告报告 中国电力企业联合会科技服务中心中国电力企业联合会科技服务中心 二二一一年十一月一一年十一月 电力企业虚拟化应用现状及趋势分析报告 目目 录录 1 1概述概述.3 1.11.1硬件主导向软件及服务主导硬件主导向软件及服务主导4 1.21.2分散的孤立系统向整合的统一平台分散的孤立系统向整合的统一平台 4 1.31.3电力自动化向电力信息化电力自动化向电力信息化 .5 2 2虚拟化技术的发展虚拟化技术的发展.7 2.12.1计算虚拟化计算虚拟化7 2.22.2I/OI/O 虚拟化虚拟化

2、.8 2.32.3存储虚拟化存储虚拟化8 2.42.4终端虚拟化终端虚拟化9 3 3虚拟化与云计算技术在电力行业的应用情况虚拟化与云计算技术在电力行业的应用情况 .10 4 4趋势分析趋势分析15 4.14.1资源共享：资源共享：17 4.24.2软硬件软硬件“剥离剥离”：.17 4.34.3峰谷值动态搭配：峰谷值动态搭配：.17 4.44.4分布式并行计算：分布式并行计算：.17 4.54.5业务快速上线与部署：业务快速上线与部署：.18 4.64.6ITIT 资源即服务：资源即服务： .18 4.74.7云终端：云终端：18 附录附录 建设思维分享建设思维分享.20 电力企业虚拟化应用现状

3、及趋势分析报告 1 1 概述概述 电力行业是关系到国计民生的基础性行业并因其对生产安全性 与稳定性的要求而对信息化建设极为重视。电力行业的信息化起步 较早：上世纪 60 年代，电力行业已经将信息技术应用到生产过程自 动化、发电厂自动监测、监制以及变电站自动监测、监控方面。经 过几十年的建设，电网企业和发电集团的管理模式都在向集团化运 作、集约化管理、精细化管理的方向发展。信息化是实现这一目标 的有效手段。一些有代表性的电力企业信息化水平已经处于国内领 先并迈向国际领先，信息化对整个行业的支撑效果已经非常明显。 电力行业的信息化建设仍然处于一个较快的增长时期：赛迪顾问在 2009-2010 中国

4、电力行业信息化发展研究年度报告中指出，2009 年，中国电力行业 IT 应用投资总额为 143.5 亿元人民币，比 2008 年 的 130.2 亿元增长了 10.2%，这些投资主要用于应用系统建设、基础 网络建设、信息安全建设等。在电网企业，国家电网下属的各分企 业的 SG186 工程已经竣工，南方电网的 IT 投资在 2009 年也实现了 超过 50%的增长。在发电企业，从集团层面全面规划、全面推广的 信息化系统也深入到了各个业务环节。可以说，IT 技术已经融入到 电力企业运营管理过程中的各个环节。 目前阶段，市场化、规范化是电力行业改革的必然趋势，那么 在新形势下，面对市场化、规范化的行

5、业发展要求，电力行业信息 化在正悄然进行转型，主要体现在以下三个方面： 电力企业虚拟化应用现状及趋势分析报告 1.11.1硬件主导向软件及服务主导硬件主导向软件及服务主导 电力行业对于信息化建设早期的投入侧重于大规模基础硬件， 对已有网络和信息资源利用不够，这是由于对信息化认识上的误区 而造成：部分电力企业认为信息化建设需要做的只是购置电脑、购 置服务器、购置交换机、搭建网络。经过几年的信息化建设将资金 主要用在了硬件设备的购置上，相应的软件系统的投入却明显不够， 这样做既导致了大量硬件资源无法得到充分的利用从而浪费了大量 资金，并且需要面对大规模的硬件设备带来的耗电和运维等问题。 相对于硬件

6、设备，软件是无形的，价值不容易度量，因此很多企业 在信息化建设过程中表现出一定程度的“重硬轻软”情结。该做法 的结果是硬件设备脱离了软件系统；不仅软件没有发展，硬件设备 也发挥不出应有的作用，从而直接导致信息化建设无法达到预期的 效果。最近几年，在软件与服务方面的投入大幅增加，这种“重硬 轻软”的现象有所改善； 1.21.2分散的孤立系统向整合的统一平台分散的孤立系统向整合的统一平台 随着硬件向软件及服务主导的重心转移，种类繁多的管理应用 软件出现在电力企业面前并逐步被采用。这些应用全面涵盖电力产、 输、配、售中的各个环节，但是由于企业缺乏信息化的经验与总体 规划，各个单位并没有对整体系统建设

7、的外部环境及系统内部所产 生的不确定性、风险性进行分析和研究，无法用规范化的设计方法 电力企业虚拟化应用现状及趋势分析报告 指导系统的信息化建设。这种信息化建设模式不仅浪费产生时间、 资源和财力，同时还造成了企业内部信息不能传递、系统不能集成、 资源不能共享的局面，最终导致了企业信息化建设过程中的盲目性、 分散性和拼凑性。随着此类应用数量的增长，对于硬件的需求也会 随之增长，企业不得不去重新大规模采购硬件设备，而这种做法与 第一次转型是相矛盾的：大规模的硬件设备严重制约了信息化的发 展，甚至影响了电力企业基本的生产、调度等基本工作， “整合”的 需求变得尤为迫切。在应用层面，传统模式下从不同的

8、软件供应商 分散式采购的局面正逐步被整体的行业解决方案所代替。虚拟化技 术的普及，为电力行业信息化建设中平台层面的整合提供了有力的 支持。 1.31.3电力自动化向电力信息化电力自动化向电力信息化 相对于其他行业，电力行业的自动化进程一直处于领先地位。 早期的电力行业的主要注意力放在如何提高产能和安全生产上，因 此在行业内部的生产调度自动化和企业信息化的发展并不是对称的。 在电力自动化方面，发电、调度自动化系统应用成熟，厂站自动化 历来是电力行业信息化建设的重点，大部分水电厂、火力发电厂及 变电站配备了大量的计算机监控系统，比如发电企业中 PLC、DCS 以 及现场总线技术的应用大大提高了生产

9、过程的自动化，电力调度系 统中也广泛使用 SCADA、AGC 等系统。正是由于对电力自动化的建 设，使得在当今电力行业中的很多机构中，只需要极少的运维人员 电力企业虚拟化应用现状及趋势分析报告 即可完成复杂的生产调度工作。我国电厂、电力调度的自动化水平 经过多年发展已经非常成熟，自动化早已深入到电力行业中生产与 调度的各个环节。相比之下对于电力企业的管理决策的支持能力发 展较慢，近几年才出现针对电力行业所开发的办公自动化系统、综 合指标查询系统，计划统计管理、人事劳资管理、生产管理、设备 管理、安全监督管理、电力负荷管理、营销管理、燃料管理、工程 管理、财务管理、电网实时信息等应用陆续投入使用

10、。虽然大多数 企业都还处于起步阶段，但是已经可以看出电力行业的发展中心正 由电力自动化转向电力信息化。 综上所述，电力行业信息化正处转型阶段，智能电网就是此类 转型的一个重要标志。智能电网的最大意义是将不同成分的电网整 合在一起，同时智能电网需要具有实时监视和分析系统目前状态的 能力，也需要不断整合和集成企业资产管理和电网生产运行管理平 台从而为电力行业规划、建设、运行管理提供全方位的信息服务， 对于电力企业的信息化能力也自然而然提出了更高的要求，于是物 联网、云计算等新兴技术被纷纷引入电力信息化建设，为新一代的 电力系统提供更加稳定、完善、高效的技术支撑。 电力企业虚拟化应用现状及趋势分析报

11、告 2 2 虚拟化技术的发展虚拟化技术的发展 虚拟化技术一直被视为企业迈向云计算的第一步，是云计算的 技术的基石。严格来讲，虚拟化是一门应用很广泛的技术，是将实 体进行逻辑抽取转化成为抽象体的一个过程，借助虚拟化技术能实 现对物理层状态复杂性的屏蔽，使系统对外运行状态呈现出简单的 逻辑状态。在信息化领域的虚拟化技术其实也早在1959年这项技术 就已经开始提及，最初以“大型高速计算机中的时间共享”的方式 被提出，利用它可以对属于稀有而昂贵资源的大型机硬件进行分区。 如今信息化领域的虚拟化技术日新月异，我们通常将虚拟化技术分 为以下部分： 2.12.1计算虚拟化计算虚拟化 在利用虚拟化整合服务器的

12、同时，可以将标准的服务器，包括其 现有的处理器、内存、磁盘以及网络设备等资源，加入到相应的集 群中，并创建逻辑运算资源池。操作系统及其应用程序被隔离到安 全、可移动的虚拟机中。随后，系统资源会根据需求和优先级动态 地分配给每台虚拟机，这种对服务器资源的利用和控制可与大型机 相媲美。由于虚拟机可以在资源池中的任一物理服务器上运行，并 且无需宕机便可在这些服务器之间无缝地转移。因此，就可以将虚 拟机动态、自动地分配给资源池中最合适的主机，从而保障应用程 电力企业虚拟化应用现状及趋势分析报告 序的服务级别。通过将硬件资源聚合到资源池，迅速缓解企业信息 化建设过程中机房、机柜紧张的问题，进而满足不断变

13、化的业务需 求，同时确保灵活性以及硬件资源的高效利用。主机、集群和资源 池提供了灵活、动态的方法，以在虚拟环境中组织总计算资源和内 存资源等，并将它们链接回底层物理资源。 2.22.2I/OI/O 虚拟化虚拟化 I/O 虚拟化技术为企业目标基础架构体系技术参考模型提供了一 个新标准，定义了新一代网络架构，使得各种数据中心的基础网络 都能够使用这种灵活的架构，能够帮助企业在构建有续和高度可用 的状态化网络的同时，优化网络资源的使用。在网络虚拟化中将信 息化多种业务系统承载在一张物理网络上，通过网络虚拟化分割功 能使得不同职能机构相互隔离，但可在同一网络上访问自身应用， 从而实现了将物理网络进行逻

14、辑纵向分割虚拟化为多个网络;多个网 络节点承载上层应用，基于冗余的网络设计带来复杂性，而将多个 网络节点进行整合，虚拟化成逻辑设备，提升数据中心网络可用性、 节点性能的同时将极大简化网络架构。 2.32.3存储存储虚拟化虚拟化 存储虚拟化是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功 能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来 协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统。参 电力企业虚拟化应用现状及趋势分析报告 考云状的网络结构，创建一个新型的网状结构的存储系统系统，这 个存储系统由多个存储设备组成，通过集群功能、分布式文件系统 或类似网格计算等功能联合起来协同工作

15、，并通过一定的应用软件 或应用接口，对用户提供一定类型的存储服务和访问服务。存储虚 拟化系统中的所有设备对使用者来讲都是完全透明的，任何地方的 任何一个经过授权的使用者都可以通过一根接入线缆与存储连接， 对存储虚拟化进行数据访问。 2.42.4终端虚拟化终端虚拟化 终端虚拟化是可以通过瘦客户端或者其他任何与网络相连的设备 来访问跨平台的应用程序，以及整个客户桌面。也就是说我们只需 要一个瘦客户端设备，或者其他任何可以连接网络的设备，通过专 用程序或者浏览器，就可以访问驻留在服务器端的个人桌面以及各 种应用，并且用户体验和传统的个人电脑是一模一样的。 终端虚拟化改变传统桌面供给方式，不是给每个用

16、户都配置一台 的桌面 PC，而是通过在数据中心的服务器运行桌面系统，将用户的 桌面进行虚拟化。用户通过来自客户端设备的瘦客户计算协议与虚 拟桌面进行连接，用户访问他们的桌面就像是访问传统的本地安装 桌面一样。桌面虚拟化对各种软硬件资源进行了整合，通过智能运 算体系将各种资源按需交付给企业客户端用户。对于用户来说，无 需知道数据中心的资源分配机制，所有的桌面交付都是动态灵活的， 这种动态灵活的资源分配保证了用户桌面环境始终处于较高的可用 电力企业虚拟化应用现状及趋势分析报告 性和有效性过程中。 电力企业虚拟化应用现状及趋势分析报告 3 3 虚拟化与云计算技术在电力行业的应用情况虚拟化与云计算技术在电力行业的应用情况 在我们对上百家电力企业中（涵盖分子企业）的分析，有大于 75%的数据中心部署了某种类型的服务器虚拟化技术，15%的企业部 署了某种类型的终端虚拟化技术，而单独部署 I/O 虚拟化及存储虚 拟化技术（非由服务器虚拟化软件所提供）的企业仅占到 10%和 25%。 图 电力行业虚拟化技术部署比例 由此可见，服务器虚拟化技术由于其技术最为成熟且经过国内外 多种行业实际