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1、XXX云计算平台项目技术方案（精简版） 二一三年四月十二日 目 录第1章 XXX IT系统现状分析- 3 -第2章 XXX云计算平台建设方案- 4 -2.1 建设目标- 4 -2.2 建设原则- 4 -2.3 XXX云计算平台建设方案- 5 -2.3.1 XXX云计算平台总体架构- 5 -2.3.2 网络资源池建设方案- 6 -2.3.3 计算资源池建设方案- 8 -2.3.4 存储资源池建设方案- 10 -2.3.5 云管理中心- 12 -2.3.6 应用迁移规划- 12 -2.4 XXX云计算平台分期建设方案- 14 -2.4.1 2013年建设方案：云计算平台建设阶段- 14 -2.4.
2、1 2014年建设方案：私有云数据中心建设阶段- 15 -2.4.1 2015年建设方案：云灾备数据中心建设阶段- 16 -第3章 XXX云计算平台优势- 17 -第1章 XXX IT系统现状分析XXXIT系统建设取得了很大的成绩，但是仍然是按照传统模式进行建设，这种建设模式存在以下问题：IT资源利用率低XXX应用系统与IT资源单独绑定，每个应用都需要按照其峰值业务量进行IT资源的配置，这导致在大部分时间许多IT资源都处于闲置状态，不仅造成服务器、存储等IT资源利用率较低，造成设备投资的浪费。IT建设成本高在传统IT建设模式下，随着XXX业务的快速增加，服务器、网络、存储等IT设备数量也会迅速
3、增加，会造成IT设备采购成本的大幅上升。IT业务部署缓慢在传统IT建设模式下，每一次新业务部署都要经历硬件选型、采购、安装、应用软件开发、上线等步骤，使得新业务的部署非常缓慢，难于满足XXX业务快速发展的需求。数据中心网络存在单点故障XXX数据中心核心交换机采用单台设备，该设备如果出现故障会使整个业务系统访问中断；同时原有数据中心网络系统已不满足扁平化、大二层、等云计算网络技术发展趋势。IT建设和管理分散XXX现有IT系统采用分业务系统建设的模式，各业务系统采用单独的IT设备，各业务系统IT资源无法进行共享和统一管理，造成整个IT系统缺乏弹性和难于管理，无法满足快速变化的业务需要和提高IT管理
4、的效率。综上所述，建议XXX采用最新的云计算技术，建设XXX云计算平台，包括服务器、存储、网络等资源池的建设，解决IT资源使用率低、IT建设成本高、IT业务部署缓慢、可靠性低、IT资源共享和统一管理等问题。第2章 XXX云计算平台建设方案2.1 建设目标以XXX现有数据中心为基础，建设XXX云计算平台，主要建设目标有：1. 建设高度共享一的云计算资源池，提高IT资源的使用效率，降低IT投资成本，同时也实现业务的快速部署。2. 改造现有数据中心网络，采用扁平化、大二层、虚拟机接入等云网络技术建设云网络资源池，同时采用双核心网络设备避免单点故障，提高整个数据中心网络的可靠性。3. 在建成共享的云计
5、算资源池上，建设XXX私有云，为XXX IT用户提供IaaS云计算服务，大大提高IT建设的效率，大大降低整个IT系统TCO成本4. 以“统一规化、分步建设”思想为指导，分三年建成XXX私有云数据中心，所有应用系统和数据都集中在省数据中心，实现IT资源的统一管理和集约化建设；同时建设容灾备份中心，提供统一的灾备服务。2.2 建设原则XXX云计算平台基于如下原则进行建设：1. 先进性XXX云计算平台建设采用的产品和技术具有云技术的先进性，保障云平台的使用5年内不落后。2. 高可靠性XXX云计算平台作为承载交通业务的重要IT基础设施，承担着稳定运行的重任，云计算平台的建设应从云资源池（计算、存储、网
6、络）、虚拟化平台、云平台等多个层面充分考虑高可用性，保证业务的连续性。3. 可扩展性XXX云计算平台可通过简单的硬件扩容达到系统动态扩容的目的，可动态增加云计算资源，满足应用和用户不断增长的需要。4. 易管理XXX云平台要实现私有云IaaS服务，云计算资源（计算、存储、网络）要实现动态调度和分配，从云计算资源的申请、审批到分配部署实现自动化和统一管理。5. 开放性XXX云计算平台建设采用开放性原则，保证符合云计算标准的不同厂商云设备能很好兼容，所以设备的选型应充分考虑对已有的云计算相关标准的支持（如EVB/802.1Qbg等）。2.3 XXX云计算平台建设方案2.3.1 XXX云计算平台总体架
7、构根据XXX云计算平台的建设目标和建设原则，云计算总体架构如上图所示，整个云计算平台由以下4部分组成：1、 网络资源池2、 计算资源池3、 存储资源池4、 云管理中心2.3.2 网络资源池建设方案如上图所示，XXX原有数据中心网络采用“扁平化、大二层”等云网络技术进行改造，核心层交换机直接下联接入层交换机，省去了中间汇聚层交换机，扁平化大二层云网络架构更容易实现VLAN的大二层互通，满足虚拟机的部署和迁移，相比传统三层架构，扁平化二层架构可以大大简化网络的运维与管理。核心层交换机新增1台H3C S10508数据中心级交换机和原有的中兴RS8905组成双核心，避免核心网的单点故障，同时提高整网可
8、靠性。如上图所示，核心层交换机旁挂防火墙（FW），根据不同业务的安全需求，划分成不同的安全域，所有外部流量及跨域的横向互访流量均需通过防火墙进行安全控制，安全域划分如下：1、外网业务域：此域内主要部署针对外网业务的VM，只允许外网用户访问2、内网业务域：此域内主要部署针对内网业务的VM，只允许内网用户访问3、外部域：与XXX广域网互联，非信任区域4、管理域：此域内主要部署云平台管理服务器，只允许云管理人员访问如上图所示，核心层交换机与接入层交换机之间采用二层协议进行互联，实现云计算大二层组网，接入层交换机负责连接计算资源池和存储资源池，满足资源池内虚拟机可在任意位置的物理服务器上迁移。资源池接
9、入：采用两台5820V2云接入交换机构建，划分成不同的VLAN接入区（业务VLAN、存储VLAN、管理VLAN）负责计算资源池服务器、管理服务器、IP存储的网络接入，服务器配置4个千兆接口和2个万兆接口，其中两个千兆接口捆绑做业务流接口，双网卡采用捆绑双活模式；另外两个千兆接口捆绑做虚拟机管理流接口，双网卡采用捆绑双活模式，另外2个万兆网口连接万兆IP存储。两台5820V2部署IRF2虚拟化技术，通过跨设备链路捆绑消除二层环路、简化管理，同时大大缩短设备及链路出现故障快速切换，避免网络震荡。IRF2互联链路采用2*10GE捆绑，保证高可靠及横向互访高带宽。设备型号单台设备端口配置备注H3C 5
10、820V2-54QS，2台固定48个GE端口,4个SFP+端口,2个QSFP+端口云计算接入2.3.3 计算资源池建设方案如上图所示，XXX计算资源池由物理主机和虚拟机系统构成：虚拟机系统是由在X86服务器上部署服务器虚拟化软件架设形成虚拟主机系统，服务器虚拟化软件技术参数如下表：指标项技术参数要求服务器虚拟化软件支持裸金属架构，支持高性能物理器（最多支持256CPU核），支持大容量虚拟机VM（每虚拟机最大支持32 CPU核、1TB虚拟内存），支持硬件辅助虚拟化，支持高级内存管理，支持虚拟机高级资源管理，vSwitch支持VEPA虚拟机云网络标准协议(支持QoS、VLAN、IPv6、虚拟网卡等
11、功能)。物理主机主要是X86服务器，IBM小型机的虚拟化不考虑，物理主机可以利旧原有服务器或新购高性能服务器：利旧原有服务器（方案1）：XXX原有的22台物理服务器可以利旧(共30个CPU)，但原有服务器intel cpu型号（XEON X5500系列）不支持Intel EPT内存虚拟化技术，所以做虚拟化服务器时性能较差；同时原有服务器内存较少（24G），至少扩展到8G才能支持虚拟化软件的运行，原有服务器型号较多，内存扩容实施复杂。同时本方案需要长时间中断业务，物理服务器需长时间停机，才能把服务器上的应用迁移到计算资源池上，具体实施的风险较大。新购服务器（方案2）：新增4台高性能物理服务器（每
12、台配置2个8核CPU和64G内存），每台服务器可以支持10多个虚拟机（每虚拟机2个CPU核和4G内存，该虚拟机和原有的多数物理服务器性能一样），由4台高性能服务器组成的计算资源池最多支持30个虚拟机，可完全把现有22台X86物理服务器上应用迁移到计算资源池上。同时本方案不需要长时间中断业务，原有物理服务器的业务可采用专业工具，在很短的时间内、逐一迁移到新建的计算资源池上，原有物理服务器上应用不删除，迁移发现问题时可把应用回退到原有物理服务器上，具体实施时风险较小。4台高性能X86服务器技术参数如下表：指标项技术参数要求类型PC服务器机箱形态2U机架式处理器Intel C600芯片组，配置2颗I
13、ntel Xeon E5 2650 QPI CPU (8核 2.0 GHz,20MB共享三级缓存,95W)内存最大支持内存700GB，大于24个DIMM内存插槽，配置64 GB DDR3-1600内存硬盘最大内部硬盘容量8TB，最大支持8个SFF硬盘插槽。配置2个300GB 6G SAS 10K rpm SFF (2.5-inch) 硬盘阵列控制器最大支持2GB 非易失性阵列缓存，配置1GB非易失性阵列缓存,支持Dynamic Smart技术：备盘预先激活、ADM、逻辑盘高级迁移、阵列修复、在线分割；支持RAID0,1,5网卡支持主板板载千兆和万兆网卡灵活选配，配置4端口千兆网络适配器和2端口
14、万兆网络适配器I/O插槽支持6个PCIe插槽，可以支持扩展到6个网卡硬件集成管理硬件集成1个独立管理GE端口，实现虚拟介质、远程控制台、虚拟KVM功能、集成所有系统软件及驱动在主板上，无需启动光盘即可直接部署安装服务器电源支持1+1通用接口热插拔高效电源模块，配置2个电源模块；服务配置原厂3年维保, 7*24*4服务机柜导轨配置球轴承导轨利旧服务器和新购服务器方案比较：服务器价格虚拟化软件价格实施风险利旧服务器（方案1）4万（内存等硬件扩容）60万（30个CPU License）高 新增服务器（方案2）28万（4台高性能服务器）16万（8个CPU License）低如上表所示，新增服务器服务器
15、（方案2）实施风险低，同时总体价格（44万：服务器+虚拟化软件）也比利旧服务器方案1低（64万：服务器+虚拟化软件），所以建议计算资源池采用新增高性能物理服务器方案进行构建！2.3.4 存储资源池建设方案如上图所示，采用VM影像文件存储和数据库数据存储2套存储构建XXX存储资源池：数据库数据存储：主要用来进行数据库数据的存放，数据库业务是实时在线业务，对存储的性能要求较高，本项目可利旧原有的IBM FC存储。VM影像文件存储：主要用来保存云计算平台中的分配的虚拟机的映像数据文件，这些映像是在云计算平台内是透明且可见的，以确保云计算平台中每个运行的业务都具FailOver（失败切换）功能和按需在线迁移功能。VM影像文件存储对性能要求一般，建议新增1套性价比优的IP存储系统，统一存放新增的虚拟机影像文件，原有IBM存储系统只存放数据库数据无需扩容，避免原有IBM存储扩容和连接VM时业务的中断。2套存储系统可分别满足VM影像文件存储（性能要求一般）和数据库数据存储
