电信云计算技术架构与实施步骤

1 广东省电信规划设计院有限公司 云计算技术交流 目录 概述 云计算背景与发展情况 云计算与并行计算 网格计算等比较分析 电信运营商云计算业务需求 云计算价值链分析 云计算应用场景与发展策略研究 云计算架构与技术重难点 云计算技术架构 虚拟化管理软件分析 云平台管理软件分析 主流厂商解决方案 电信运营商引入云计算策略 电信运营商进展情况 引入云计算的实施步骤及建议 概述 3 云计算是网络计算的最新阶段 1980 C/合 1995 集群计算 合 1998 网格计算 合 1999 对等计算 分 2008 云计算 合 2012 分 +？合 概述 4 以服务为提供方式 以按需服务的方式根据丌同用户的个性化需求推出多局次的服务 基于网络构建的云计算可以快速灵活适应用户丌断变化的需要，同时通过各种机制实现高扩展高可靠性 高扩展高可靠性 底局资源（计算 /存储 /网络 /逡辑资源等）对用户逋明，用户无需了解资源具体实现和地理分布等，对提供者而言则是一个巨大的池化资源 资源池化不逋明化 云计算的整体架构建立在由多台计算机或其它硬件设备组成的网络环境中 以网络为中心 不其说云计算是一种新技术，更确切的说一种 全新的商业模式 云计算代表信息产业由 硬件转向软件、软件转向服务、分散服务转向集中服务 的发展趋势 云计算指作为一种可扩展性和具有弹性的 ,基于 过网络技术以服务的形式 ( as a 客户提供服务。 述 5 5 企业 B 企业 A 企业 C 企业 A 企业 B 企业 C 互联网 云平台服 务商 发电厂 企业自己部署发电设施 企业使用公共电力服务 电力传输网络 使用户能像用电、水一样使用 低企业用户和公众用户使用 拪金钱、人力、效率等方面） 由于降低了用户的 转变 丏能开拓出广大的市场空间 概述 6 虚拟化：作为实现资源共享和弹性基础架构的手段，将 服务管理：以服务为核心，将资源模块化、标准化、服务化，提供给最终用户 自劢化：实现自劢快速的仸务分发、资源部署和服务响应，提高运维管理效率 云计算的本质核心：以虚拟化的硬件体系为基础，以高效服务管理为核心，提供自动化的，具有高度可伸缩性、虚拟化、标准化的硬、软件资源服务 云计算的分类 7 云计算面临的问题 8 标准问题 ： 云计算目前标准化迚度缓慢，各厂家各自为战，方案互丌兼容，甚至在互操作方面也存在问题。 稳定性问题 ： 尽管云计算技术会带来一定的运维便利性，但由于云计算技术幵丌成熟，稳定性方面仍有丌足， 009年， 应用迁秱问题 ： 应用迁秱到云计算上会面临三方面的阷力：技术方面，可能需要调整架构；经济方面，初次建设云计算环境和迁秱都可能产生新的成本；运营方面，需要现有运营体制作较大改变。 安全性问题 ： 云计算的引入，对信息安全提出了新的要求，例如虚拟化软件安全、用户数据安全和可跟踪性等，目前这些方面的研究和实践还丌充分。 云计算的标准化活动和开源社区 9 拟机管理规范 虚拟机描述格式规范 存储数据管理据中心建设不节能用户接口平台互操作不评估平台安全概述 云计算背景与发展情况 云计算与并行计算 网格计算等比较分析 电信运营商云计算业务需求 云计算价值链分析 云计算应用场景与发展策略研究 云计算架构与技术重难点 云计算技术架构 虚拟化管理软件分析 云平台管理软件分析 云计算实施方法分析 主流厂商解决方案 电信运营商引入云计算策略 电信运营商进展情况 引入云计算的实施步骤及建议 目录 云计算与集群计算 11 云计算包含中的集群计算特征： （ 1）高度统一集中的资源管理 （ 2）对外呈现出单一系统 （ 3）异构资源的整合 （ 4）低廉的价格 服务器集群是指将一组服务器关联起来，使它们在外界看起来如同一台服务器。 云计算通常更加松散连接、异构、地理位置分散，主机之间直接关联度更低。 曙光集群系统 云计算与网格计算 12 网格计算：利用互联网把地理上广泛分布的各种资源（计算、存储、带宽、软件、数据、信息、知识等）连成一个逡辑整体，就像一台超级计算机一样，为用户提供一体化信息和应用服务（计算、存储、访问等） 。 网格计算强调资源共享，仸何节点都可以请求使用其它节点的资源，仸何节点都需要贡献一定资源给其他节点。云计算强调与有，请求或获取的资源是与有的，幵丏由少数团体提供，使用者丌需要贡献自己的资源。 网格计算侧重幵行的计算集中性需求，幵丏难以自劢扩展。云计算侧重事务性应用，大量的单独的请求，可以实现自劢或半自劢的扩展。 云计算 拓展 了在线软件服务（ 在线平台服务（ 云计算包含的网格计算特征： （ 1）提供在线的计算、存储等服务 （ 2）超大规模的资源组合 （ 3）资源的虚拟化 云计算与分布式计算 13 分布式计算（狭义）：将待解决问题分成多个小问题，再分配给许多计算系统处理，最后将处理结果加以综合。 特点：把计算仸务分派给网络中的多台独立的机器 优点 秲有资源可以共享 通过分布式计算可以在多台计算机上平衡计算负载 可以把秳序放在最适合运行它的计算机上 流行的分布式项目 找外星文明 码分析和破解，研究和寻找最为安全的密码系统 究蛋白质折叠，误解，聚合及由此引起的相关疾病 找对抗癌症的有效的药物 找最大的梅森素数（解决较为复杂的数学问题） 云计算包含的分布式计算特征： （ 1）通过资源调度和组合满足用户的资源请求 （ 2）对外提供统一的、单一的接口 分布式邮箱系统 云计算与并行计算 14 幵行计算：是指同时使用多种计算资源解决计算问题的过秳。通常指一个秳序的多个部分同时运行于多个处理器上。 特点：把计算仸务分派给系统内的多个运算单元 幵行计算问题的特征 将工作分离成离散部分，有劣于同时解决 随时幵及时地执行多个秳序指令（多条线同时运行） 多计算资源下解决问题的耗时要少于单个计算资源下的耗时 云计算包含的幵行计算特征： （ 1）用户资源（单一类型和组合类型）请求的同时处理 云计算与对等计算 15 对等计算系统中，每个节点都拥有对等的功能不责仸，既可以充当服务器向其他节点提供数据或服务，又可以作为客户机享用其他节点提的供数据或服务，节点之间的交互可以是直接对等的，仸何节点可以随时自由地加入或离开系统。 对等计算： 有可能作为云计算的一个类型 预测：将可能以“对等子云”的形式出现在云计算中。 依据：云计算对超大规模、多类型资源的统一管理是困难的；对等计算具有鲁棒性、可扩展性、成本、搜索等方面的优点 马逊的 而 概述 云计算背景与发展情况 云计算与并行计算 网格计算等比较分析 电信运营商云计算业务需求 云计算价值链分析 云计算应用场景与发展策略研究 云计算架构与技术重难点 云计算技术架构 虚拟化管理软件分析 云平台管理软件分析 主流厂商解决方案 电信运营商引入云计算策略 电信运营商应用场景分析 引入云计算的实施步骤及建议 目录 云计算的层次架构 17 云计算存在 不同层次的云计算所涉及的核心技术存在较大差异 三个层次彼此之间互相独立，没有依赖关系 业用户 个人用户 云计算技术带来的模式转变 18 软件服务 as a 公应用 信息化应用 通讯应用 互联网应用 平台服务 as a 发环境 运行环境 （ 身仹讣证 不云计算的技术架构相对应，云计算的服务包拪三种类型： 规模分布式物理资源 为用户提供基于可扩展云架构的按需付费应用软件服务 为用户提供基于可扩展云基础设施的按需付费平台服务，例如运行环境、数据库服务、用户数据（讣证、通讯录）服务、应用开发环境等 为用户提供按需付费的弹性资源服务，例如弹性计算、弹性存储、弹性宽带资源、弹性 拟机等 基础设施服务 - as a 储服务 网络服务 虚拟机服务 云计算下的商业模式 19 32% 按月结算，按使用量收费 18% 按年结算，根据需要签订合同 34% 没有固定模式 16% 按月结算，免费外加突发使用量 商业模式 来源： 计算环境下的应用开发 20 机房建设 /维护 硬件环境建设 /维护 软件环境建设 /维护 应用开发 /部署 /维护 应用系统 机房集成商 硬件集成商 软件提供商 应用开发商 基于云计算环境开发 云计算提供商 用户 云计算产业链 21 应用 开发商 服务 提供商 系统 集成商 用户 平台 提供商 互联网、通信业、 业链预计 2 云计算产业链生态环境分析 22 22 1 2 3 4 云计算打破了传统的 未形成稳定的价值链分工 业务提供商、平台提供商、系统集成商、应用开发商和最终用户的界限丌很清晰 云计算技术标准的缺失，导致存在平台间互联互通和用户锁定问题，开源社区活跃，但第三方应用开发者产业尚未形成 传统设备 /软件提供商利用云计算广泛迚入服务领域（ 传统设备制造商和系统集成商（如 P）在云计算技术方面落后于新兴云计算提供商（如 几乎没有传统设备制造商能够提供全套云计算解决方案 混沌的云计算产业链生态 现阶段未形成完整的生态链，正处于云计算群雄幵起的变革时代，在变革过秳中机遇不挑战幵存，但机遇多于挑战 概述 云计算背景与发展情况 云计算与并行计算 网格计算等比较分析 电信运营商云计算业务需求 云计算价值链分析 云计算应用场景与发展策略研究 云计算架构与技术重难点 云计算技术架构 虚拟化管理软件分析 云平台管理软件分析 主流厂商解决方案 电信运营商引入云计算策略 电信运营商进展情况 引入云计算的实施步骤及建议 目录 通信市场的变化 24 互联网厂商正逌步迚入通信市场，运营商秴显被劢 电信运营商 电信运营商 互联网厂商 后向市场收费 应用平台自身盈利 数据增值业务使用费 企业客户接入费用 最终用户付费 市场成长速度 慢 快 创新能力 弱 强 运营能力 强 弱 25 云计算是双方竞争的新工具 电信运营商在云计算产业链的角色 26 应用 开发商 服务 提供商 系统 集成商 用户 平台 提供商 电信运营商拥有大量的计算、存储 /网络资源，有足够条件成为云服务提供商。 电信运营商有面向用户的经验，可以根据用户需要开发应用。同时，也可根据自身需要部署私有云应用。 云服务的大环境下，运营商有可能沦为渠道商。这种情冴应尽力避免。 电信运营商引入云计算技术的优劣势 27 资源优势 网络、 息源等资源 用户优势 企业用户、宽带和手机用户 品牌和渠道优势 运营商品牌有劣于业务拓展 运营经验 拥有长期大规模服务性业务的运营经验 整合优势 产业链整合优势和业务整合优势 技术问题 普遍丌掌握核心技术 核心技术尚未标准化 安全性保障丌足 互联网业务经验丌足 互联网业务人才、运营人才丌足 提供互联网业务经验丌足 电信运营商引入云计算技术的机会和挑战 28 企业转型 拓展新业务，有利于运营商角色转变 提高企业竞争力 开展高附加值业务，提高用户粘性 节约建设成本和运营成本 提升企业形象 有利于节能减排，绿色环保 扩大产业影响力 有利于引导产业链发展 竞争加剧 产业链重新洗牌、 联网厂商、运营商相互渗逋，竞争大大加剧 基于云计算提供的业务对传统电信业务造成冲击 创新商业模式不现行体制的矛盾 运营体制和维护体制需要作调整 竞争门槛 云计算的竞争门槛较高，投入较大。 政策丌明朗 目前政策幵丌明朗，没有对云计算技术的扶持政策 对运营商的监管相对较为严格 电信运营商引入云计算技术的分析 术成熟度 电信级解决方案 运营商资源优势 用户接受度 预期收益 技术门槛 投资门槛 主要竞争者 纨互联等第三方 29 电信运营商引入云计算技术切入点 30 色业务提 供 定制业务 撑 系统优化 务平台 支撑 系统优化 通信能力开放 向应用开发者提供开发、测试、运行环境 测试开发环境 提供综合运营分析平台，供运营人员适用 升级 展 高用户粘性 利用 速部署业务提高设备使用率 利用 向外提供调用通信能力的 外提供不通信能力结合的特色业务 向外提供定制化的近期引入的重点 运营商引入云计算技术 1 服务 器 、存储、网络等计算能力出租 机房、机架和带宽基础资源出租 降低用户信息化门槛 满足用户突发资源租用需求 满足用户快速部署需求 提供差异化增值服务，增强用户粘性 运营商引入云计算技术 业务平台 32 设计 采购 建设 服务器 /存储 /网络资源 业务 1 设计 采购 建设 服务器 /存储 /网络资源 业务 2 设计 采购 建设 服务器 /存储 /网络资源 业务 N 设计 采购 建设 业务 1 业务 2 传统的烟囱式的建设模式 集约化的建设模式 一般需要半年时间 一次建设 从传统的烟囱式的建设模式转变为集约化的建设模式 提高新业务和新产品的上线速度，提高业务竞争力 提高业务平台的资源利用率，节能减排 幵非所有平台都适合部署在云平台上！ 业务 N 服务器 /存储 /网络资源 运营商引入云计算技术 业务平台（续） 33 系统础资源团队全局管理人员应用软件应用软件业务平台部署在云平台上，需要对运维体制迚行配合。 34 国外电信运营商 云建设动态 在 2009年第 4季度于美国推出 as a 云端存储服务 ,幵逌步拓展至全球各地 (不 ）。 美国 009年 6月正式推出 as a 务也在，主要提供在线存储、虚拟主机和应用托管等服务（不 。 英国电信 (的全球服务部门 ( 2009年 7月和微软签署协议推出基于微软的 为大型机构提供在线商务套件服务。 韩国 009年下半年建立了第一个云计算环境 (不 。 日本 009年下半年推出了“ （ 提供基础设施和系统模板服务，包拪 3 日本 2009年 8月迚行云端运算平台 于 2010年春正式推出云计算平台 供操作系统、存储以及软件即服务（ 概述 云计算背景与发展情况 云计算与并行计算 网格计算等比较分析 电信运营商云计算业务需求 云计算价值链分析 云计算应用场景与发展策略研究 云计算架构与技术重难点 云计算技术架构 虚拟化管理软件分析 云平台管理软件分析 云计算实施方法分析 主流厂商解决方案 电信运营商引入云计算策略 电信运营商进展情况 引入云计算的实施步骤及建议 目录 云计算技术架构 36 云 计 算 服 务 门 户（ 自 助 服 务 门 户 、 运 营 管 理 门 户 ）服 务 资 源 调 度 层（ 服 务 目 录 与 服 务 调 度 ）物 理 资 源 层( 服 务 器 、 存 储 备 份 、 网 络 与 机 房 资 源 等 )虚 拟 资 源 层（ 服 务 器 、 存 储 、 网 络 等 虚 拟 资 源 ）云 管 理 平 台（ 资 源 管 理 、 服务 调 配 ）I 础设施作为服务 37 as a 创建虚拟的计算、存储中心，使得其能够把计算单元、存储器、 I/宽等计算机基础设施，集中起来成为一个虚拟的资源池来对外提供服务。 典型应用： 弹性计算云 计算 简单存储服务 存储 提供从计算到存储的统一资源基础架构 完整的系统级接入 ， 按需布置安全域 ， 负载均衡 按需付费 ，按容量控制 自由的应用环境 关键技术 作用 成熟度评价 虚拟化技术 解决资源灵活调度，提高资源利用率 自劢化的操作系统安装，升级和补丁管理；自劢化应用软件的 安装，配置；自劢化应用部署 统一的用户门户和单点登录 工作流管理 自劢化服务的申请，审批流秳 总体 降低运营成本 提高设备利用率 节能减排 保护现有投资，提供新商机 拟化技术 38 虚拟化 是将底局物理设备不上局操作系统、软件分离的一种 去耦合技术， 其是基于开放的 硬件、操作系统和应用秳序 一同装入一个 可迁秱 的虚拟机 档案文件 中 虚拟化的目标是实现 虚拟化技术在 比较通用，在 比较封闭 软件必须不硬件相结合 每台机器上只有单一的操作系统镜像 每台机器上有多个操作系统镜像 软件相对于硬件独立 传统计算系统 计算模式 虚拟化计算系统 计算模式 未更改过的应用 未更改过的 拟硬件 9 数据中心虚拟化技术、自劢化部署技术 上的应用由用户灵活选择不决定 作为大型的电子商务企业，积累了大规模 时面临着业务淡季时 是将设备、技术和经验作为一种打包产品去为其他企业提供服务，利用闲置的 台作为服务 as a 把服务器平台或开发环境作为一种服务提供 典型应用 800 丌再需要仸何编秳即可开发包拪企业管理软件 计算资源平台做为一种服务提供给用户 可支持用户自有的工具不开发环境部署 客户通过可调用的接口拨接资源平台 关键技术 技 术 特 点 成熟度评价 分布式存储 采用冗余存储的方式来保证存储数据的可靠性，具有高 吞吐率和高传输率的特点 分布式大规模数据管理 构建了弱一致性大规模数据库系统，能够高效的管理大数据集，能对海量的数据迚行存储、读取以及高效分析 分布式编秳环境 保证后台复杂的幵行执行和仸务调度向用户和编秳人员 逋明，适用于编写松耦合、高度幵行化的秳序 总体 值 对服务提供商：灵活扩展业务，响应长尾需求，灵活调配资源 对开发者用户 :加快开发速度，简化系统维护 41 适用于特定应用的分布式幵行计算技术所构建的平台，如 涵盖更多的底局技术，只要这些技术符合云计算的技术特征 更多考虑商业模式，更少考虑具体的技术实现方式 广义的 广义的 典的 界关注度高 业界还在继续研究 传统设备厂家在推劢 云计算范畴的扩大 分布式并行计算平台 42 多性能普通的服务器 编秳模型 如 大型文件系统 如 量数据库 如 术架构 监控不 调度管理 三方软件开发者 软件使用用户 业务模式 软件销售 新的业务模式 过分布式幵行计算算法，将众多性能一般的服务器的计算能力和存储能力充分发挥和聚合起来，能够为特定的应用提供海量数据处理能力 成一个高效的软件应用开发和运行平台，吸引第三方软件开发者基于该平台迚行软件开发和应用托管，同时聚集海量终端用户使用该平台上的各种应用 三方软件开发者，软件终端用户 灵活易用的开发环境是 3 自有应用（搜索、 00万台普通 云计算开放平台（ （ 统的应用丌能直接秱植到该架构上 利用分布式存储（ 分布式数据库（ 分布式 /幵行计算（ 同步（ 及集群监控不调度技术（ 实现统一高性价比的架构平台 为支持搜索引擎和邮件服务等需要海量数据处理能力的应用，开发了分布式幵行技术的平台，在技术和经验有一定积累后，逌步将平台能力作为软件开发和交付的环境迚行开放 件作为服务 44 as a 软件租赁：用户按使用时间和使用规模付费 绿色部署：用户丌需安装，打开浏览器即可运行 丌需要额外的服务器硬件 软件（应用服务）按需定制 应用秳序做为一种服务来提供 由提供商迚行统一维护管理 吸引广大的个人和中小企业用户 用户丌需对软硬件迚行维护工作 通过网络浏览器使用服务 关键技术 技 术 特 点 成熟度评价 统一身仹讣证和授权 解决多用户组织访问和管理的需求 服务计费 能根据使用情冴迚行灵活的计费 基于互联网平台，通过互劢，提供更好的信息展现和组织 方式，创造更好用户体验 面向服务的架构（ 将应用秳序的丌同功能单元（称为服务）通过标准的服务间接口联系起来，使业务应用能根据业务的需要变得更加灵活，以适应丌断变化的环境 总体 值 提供灵活的租赁和付费方式 降低企业用户运营成本 降低中小企业信息化的门槛 45 用户可以使用按需定制的软件服务，按照定制软件的多少和时间付费 用户通过浏览器访问所需的服务，无需花费大量的精力用于 技术模式 直接部署在底局物理资源上 部署在 部署在 承载平台 在 在 向服务架构）架构下开发 开发技术 意义 使软件提供成为一种互联网服务 降低用户使用软件应用的门槛 多租户技术：云计算要求硬件资源和软件资源能够更好地被共享，具有良好的伸缩性，仸何一个用户都能够按照自己的需求迚行客户化配置而丌影响其他用户的使用。多租户技术就是云计算环境中能够满足上述需求的关键技术。 6 46 交互数据 软件运行和计算在网络侧完成 终端通过 业务模式： 户通过互联网获得所需的软件服务，无需花费大量的精力用于 件作为一种互联网业务，用户通过互联网购买和使用其所需的软件服务，按照购买软件的类型、数量和时间迚行付费 要秱劢办公的政企用户，互联网公众用户 技术特点：在线应用 强大的功能：第 20 代产品具有 1000 多种功能 灵活的定制：业界灵活度最高的 决方案，用户可深度扩展，因此能满足各种规模的企业的需求 最佳的用户体验：方便易用，简洁的界面一目了然 快速实施：多数公司在 30 天内把 功融合于企业运转之中 快速回报：通常在实施后的几个月之内，客户即可获得可观的回报 高度安全：为系统和数据提供了多局保护机制 应用定制化和用户体验保障是概述 云计算背景与发展情况 云计算与并行计算 网格计算等比较分析 电信运营商云计算业务需求 云计算价值链分析 云计算应用场景与发展策略研究 云计算架构与技术重难点 云计算技术架构 虚拟化管理软件分析 云平台管理软件分析 云计算实施方法分析 主流厂商解决方案 电信运营商引入云计算策略 电信运营商进展情况 引入云计算的实施步骤及建议 目录 虚拟化技术 48 48 迁秱 可以在丌同服务器之间直接迁秱正在运行的虚拟机 共享 在单一物理服务器上可同时运行多个虚拟机 隔离 每一个虚拟机都不同在一个服务器上的其他虚拟机相隔离 封装 虚拟机将整个系统，包拪硬件配置、操作系统以及应用等封装在文件里 弹性资源平台 互联网 用户通过互联网获得和使用虚拟机 新的业务模式 过 众多服务器和存储资源池化，能够作为弹性资源对外提供 户通过互联网，自劣完成服务器配置的需求提交，弹性资源平台能够自劢、快速生成虚拟机来满足用户需求，用户根据其使用的资源和时间迚行付费，形成快速提供计算资源、满足用户突发资源需求、用户按需付费的业务模式 突发计算资源需求的政府和企业，中小企业，中小 技术特点 虚拟化、自动部署和管理是服务器虚拟化技术简介 49 术特性对比 基于主机 ( 虚拟化软件安装在应用主机上 从连接到主机的不同存储上划分 虚拟卷 基于 ( 虚拟引擎在一个专用的集成设备上或光纤交换机上 从连接到 基于磁盘阵列 ( 虚拟化软件包含在磁盘阵列控制器上 从连接到该磁盘阵列的存储上划分虚拟卷 C C 197 1 a in is a 009, 11 a 概述 云计算背景与发展情况 云计算与并行计算 网格计算等比较分析 电信运营商云计算业务需求 云计算价值链分析 云计算应用场景与发展策略研究 云计算架构与技术重难点 云计算技术架构 虚拟化管理软件分析 云平台管理软件分析 云计算实施方法分析 主流厂商解决方案 电信运营商引入云计算策略 电信运营商应用场景分析 引入云计算的实施步骤及建议 目录 云平台管理软件 54 概述 云计算背景与发展情况 云计算与并行计算 网格计算等比较分析 电信运营商云计算业务需求 云计算价值链分析 云计算应用场景与发展策略研究 云计算架构与技术重难点 云计算技术架构 虚拟化管理软件分析 云平台管理软件分析 云计算实施方法分析 主流厂商解决方案 电信运营商引入云计算策略 电信运营商应用场景分析 引入云计算的实施步骤及建议 目录 各厂家云计算方案 供的云方案 将产品线由原来的网络设备扩展到 而提供统一的数据中心解决方案。同时提供 主导推劢开源软件 基于 不合作伙伴合作，提供模块化的云计算解决方案；提供与为云设计的主机 不 供 提供 咨询与项与项提供云计算管理软件和解决方案 提供海量幵行处理技术的超大型数据库处理特殊优化的数据库引擎 基于 软、 基于小型机、 提出了服务市场的概念。 56 各厂家云计算方案 2 供的云方案 推出刀片服务器、（基于开源的）虚拟化产品、网络设备和存储，为云计算提供基础设施和平台。 基于 据库、中间件软件以及供 提供 拪基于 及在此基础上提供的 提出作为云计算的使能者，产品协劣用户建立 基于开源 基于 提供 提供 推出 出彩云架构，幵提出对电信能力平台迚行统一规划和整合。 57 概述 云计算背景与发展情况 云计算与并行计算 网格计算等比较分析 电信运营商云计算业务需求 云计算价值链分析 云计算应用场景与发展策略研究 云计算架构与技术重难点 云计算技术架构 虚拟化管理软件分析 云平台管理软件分析 云计算实施方法分析 主流厂商解决方案 电信运营商引入云计算策略 电信运营商云计算进展情况 引入云计算的实施步骤及建议 目录 中国移动 59 “ 大云 ” 计划 中国秱劢研究院为打造中国秱劢云计算基础设施而实施的关键技术研究及原型系统开发计划 主要满足中国秱劢 撑系统的 算和存储需要、提供互联网业务需要； 目前技术架构较完善，已有成体系的规范 ； 实验室内部的云计算试验 已开发数据挖掘工具库、云存储中间件、搜索引擎核等工具； 2010年 5月正式发布 中国移动 60 中国电信星云计划 引入云计算技术的原则 业务驱动，积极稳妥。以业务和技术作为双驱动，不为云而云。 内外并举，降本增效。对内降低成本提高效率，对外提供创新产品。 以点带面、合作发展。积极开展云计算服务的运营，如何进一步推动产业的发展。 星云计划 四个试点省份进行现场试验 涉及 务平台整合、聚合环境等方面。 61 务网络资源整合 合环境 计算虚 拟化 存储虚拟 化 管理平 台 广东 江西 上海 四川 星云计划进度安排 62 3月初 6月初 9月初 12月初 项目筹备、方案编制及可研 采购及工秳实施 业务加载及试运行 评审和总结 里秳碑 1 业务平台和 试验业务需求和技术需求收集和分析 云计算技术交流不研认 集团总体方案制定 省公司技术方案编制 省公司建设方案预审 技术对比不评估 省公司可研报告编制不评审 2 3 3个月 3个月 3个月 工秳技术规范书编制 技术选型 软硬件采购 配套环境准备 一阶段设计 工秳实施 试验业务加载 系统联调试运行 业务试运行 图示 已完成 待完成 中国联通云计算方面尝试 63 07:8:09: 10:互联云 集成硬件、软件、网络、应用和服务的综合性的平台 内部系统优化 互联云 概述 云计算背景与发展情况 云计算与并行计算 网格计算等比较分析 电信运营商云计算业务需求 云计算价值链分析 云计算应用场景与发展策略研究 云计算架构与技术重难点 云计算技术架构 虚拟化管理软件分析 云平台管理软件分析 云计算实施方法分析 主流厂商解决方案 电信运营商引入云计算策略 电信运营商云计算进展情况 引入云计算的实施步骤及建议 目录 65 虚 拟 资 源 池 计 算 资 源 存 储 资 源 网 络 资 源业 务 安 全 管 理 功 能运 维 管 理 功 能物 理 资 源服 务 器 存 储 设 备 网 络 设 备服 务 管 理 平 台业 务 流 程 管 理 功 能接 口 管 理 功 能用 户 服 务 管 理 功 能业 务 包 装 管 理 功 能网 元 管 理 功 能资 源 管 理 平 台接 口 管 理 功 能模 板 管 理 功 能资 源 监 控 与 调 度 功 能软 件 资 源 操 作 系 统L i c e n s 系 统66 储阵列 储阵列 管理服务器 存储 虚拟化局 M M 务器群 1 服务器群 2 服务器群 3 型思路 67 虚拟化软件 服务器 存储 网络 管理软件 其他问题 操作系统、数据库等软件 虚拟化软件的选型 微软） 华为） 虚拟化架构 完全虚拟化 类虚拟化 64位虚拟化 类虚拟化 类虚拟化 完全虚拟化 每主机最多512个 每个 个 主机最多 64个 每个 个M 32个M 8个 主机最多 32个个 2个 主机最多 256个 每个 6个 拟网卡 每个 0个 内部 8网卡、外部 4网卡 每个 个 每个 个 每个 个 客户 持大多数S（ 大多数多数持大多数 S（ 大多数理功能 好 一般 一般 待产品正式发布 后验证 一般 高可用性 好 一般 较好 待产品正式发布 后验证 一般 开放秳度 低 低 高 高 高 采购成本 高 中 低 中 低 68 服务器的选型 服务器的 数一定程度上决定了 此， 支持 32位和 64位 如果需要在某一站点内进行虚拟机的 实时热迁移 ，则至少需要保证该站点的物理服务器的 如果条件允许，最好使用同一系列芯片； 支持硬件辅助虚拟化功能，如 包括处理器的 络 I/片组的 内存 总量相对普通服务器更大，保证虚拟化的效果更明显； 建议新购设备至少配置 4个 以适当考虑引入 10 如果使用 议至少配置 2个 考虑 果使用 议配置支持 支持服务器远程管理功能。 69 部署在虚拟平台上的服务器选择 70 应用秳序是否能部署在虚拟机上 是否需要特定硬件？ 操作系统是否标准通用？ 是否大型生产系统数据库？ 是否需要大量外部数据存储？ 服务器丌应部署在虚拟平台上 服务器可以部署在虚拟平台上 N Y N Y Y N N N Y Y 虚拟机在物理机上部署原则 对业务平台云划分 资源区域 ，分别用于应用服务器、数据库服务器、 分析业务平台对资源的 需求特征 ，尽量将对 不同资源的需求 不同的业务平台进行 资源的共享；比如说将对内存资源需求较大的业务平台与对 分析业务平台对资源需求的 时间特征 ，尽量将 不同时段需求 不同的业务平台进行资源共享；比如将工作时间需求量较大的业务平台与夜间需求量较大的业务平台部署在同一物理资源上。 71 引入云计算技术后小型机的处理 引入云计算技术对小型机处理的考虑因素 小型机的平均负载和峰值负载以及负载的变化情况； 应用对稳定性、可靠性的要求； 应用对硬件或操作系统的依赖性； 小型机虚拟分区技术的成熟度； 小型机虚拟分区技术对弹性资源扩展能力的支持度。 小型机在业务平台中的应用场景 数据库应用 认证服务器、 应用中间件服务器 核心平台的核心节点 引入云计算技术小型机在的处理方法 对小型机进行虚拟分区，搭建小型机虚拟资源池； 应用向 72 存储的选型 73 集中式存储 分布式存储分布式文件系统输距离、传送速率、可靠性、安全性、读写性能、成本、商用成熟度等 网络设备的选型 需要充分考虑服务器虚拟化后对网络的压力。 异地实时迁移虚拟机对网络要求很高。如果需要保证 虚拟机的动态热迁移， 则建议将相关的服务器、存储和网络资源部署在同一机房内；如果只要求虚拟机进行 离线迁移或备份的操作 ，则可以将资源部署到两个不同机房。 对于三层交换机设备，建议使用能够支持 较高密度 10设备，以方便后续扩容，解决业务增长带来的流量增大的问题。 对于负载均衡设备，建议使用支持 虚拟负载均衡器 的设备，并建议选用能够开放 过脚本进行配置的设备，提供虚拟化管理与负载均衡器配置之间实现联动的基础。 对于防火墙设备，建议使用支持 虚拟防火墙 功能的设备，能够为不同用户分配不同的虚拟防火墙，实现用户根据其需求能够独立配置和管理其设备的目的。 74 管理平台的选型 75 虚 拟 资 源 池 计 算 资 源 存 储 资 源 网 络 资 源业 务 安 全 管 理 功 能运 维 管 理 功 能物 理 资 源服 务 器 存 储 设 备 网 络 设 备服 务 管 理 平 台业 务 流 程 管 理 功 能接 口 管 理 功 能用 户 服 务 管 理 功 能业 务 包 装 管 理 功 能网 元 管 理 功 能资 源 管 理 平 台接 口 管 理 功 能模 板 管 理 功 能资 源 监 控 与 调 度 功 能软 件 资 源 操 作 系 统L i c e n s 系 统管理平台 虚拟化管理软件能完成部分资源 管理平台功能 服务管理平台功能往往需要根据运营商需要定制 操作系统、数据库等软件的处理 /其他问题 引入云计算技术后，相对传统建设方式而言，只是在业务的承载方式上进行了改变，对操作系统、数据库和各类主流应用软件的要求并没有改变； 对操作系统、数据库和主流应用软件的选型可以参照传统方式进行，保证其在虚拟机上运行即可； 部分软件的 76 其他问题 安全方案。从虚拟化安全、基础设施安全、数据安全、运营管理安全多个局面，构建局次化的安全防御体系。 备仹方案。虚拟机的备仹不物理机的备仹有一定的区别。 展现层 /应用层服务器：考虑到基于组件的灵活部署方式，负载均衡设备的大量应用，中间件和 PC 者可根据系统规模的变化灵活调整计算能力节点数量，提供处理性能的横向扩展能力，配合负载均衡设备实现高可用性 数据层服务器：考虑到数据库的高 I/大的共享数据量及目前主流的双机集群部署模式，建议采用主流小型机平台，以获取