目  录

1.       对云的理解.. 5

1.1.           何为“云”... 5

1.2.           何为“私有云系统”. 6

1.3.           采用“私有云”优势... 7

1.3.1.       基础层... 7

1.3.2.       软件层... 7

1.3.3.       绿色节能... 8

1.3.4.       安全稳定... 8

1.3.5.       灵活部署与扩展整合能力... 9

2.       架构设计.. 10

2.1.           私有云总体架构图... 10

2.2.           存储系统设计... 12

2.2.1.      云存储系统的设计思想... 12

2.2.2.      云存储系统的设计框架... 13

2.2.3.      云存储系统的数据安全保障... 13

2.3.           云平台计算平台的搭建... 16

2.3.1.      交换网设计... 16

2.3.2.      服务器资源池的搭建... 17

2.3.3.      自动化运维... 19

2.3.3.1.   自动化运维的优势... 19

2.3.3.2.   自动化实施的设计... 19

2.3.3.3.   自动化运维的应用... 20

3.       系统功能.. 21

3.1.           云计算应用平台建设... 21

3.1.1.      监控管理... 21

3.1.2.      资费管理... 22

3.1.3.      云资源管理... 25

3.1.4.      我的云资源... 29

3.1.5.      系统管理... 33

3.1.6.      报表管理... 35

3.2.           IAASAPI文档... 37

3.2.1.      虚拟机API接口... 37

3.2.2.      硬盘API接口... 43

3.2.3.      有网络API接口... 45

3.2.4.      路由器API接口... 46

3.2.5.      公网IPAPI接口... 46

3.2.6.      防火墙API接口... 46

3.2.7.      SSH密钥API接口... 46

3.2.8.      镜像API接口... 47

3.3.       监控API接口.... 49

4.       部署产品清单.. 52

4.1.           服务器清单... 52

4.2.           网络设备清单... 54

5.       培训与维护.. 55

 

1.    对云的理解

云计算(Cloud Computing)是一种新兴的技术服务交付模式。它将计算任务分布在大量计算机构成的弹性资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。云计算通常基于三层结构，即SaaS（Software as Service.软件即服务）、PaaS（Platform as Service,平台即服务）、IaaS（Infrastructure as Service，基础设施即服务）三层。SaaS提供一种用户通过浏览器便可享受的云服务，用户只要按使用量付费即可，不需安装任何软、硬件。PaaS为用户提供一系列平台，如SAE（SinaApp Engine）等，用户可以方便的进行程序编写和应用部署，并且用户无需为服务器、存储及网络资源的的运维操心。IaaS为用户提供计算或存储资源，使用户借以装载相关应用，并且这些资源的管理工作由云中心平台负责。同时需具备开放、安全、自动化、弹性，无缝集成的云平台特征。

1.1.  何为“云”

在云计算模式下，计算工作由位于互联网中的计算资源来完成，用户只需要连入互联网，借助轻量级客户端，例如手机、浏览器，就可以完成各种计算任务，包括程序开发、科学计算、软件使用乃至应用的托管。提供这些计算能力的资源对用户是不可见的，用户无需关心如何部署或维护这些资源，因此，这些资源被比喻为“云”。“云”就像是一个发电厂，只是它提供的不是电力，而是计算机的计算、应用和管理能力。只要通过网络进行连接，并得到授权，您就可以使用这些能力和资源了。

云计算按照运营模式可以分为三种。

公共云：以Google，Amazon为代表，通过自己的基础架构直接向用户提供服务。用户通过互联网访问服务，并不拥有云计算资源。

私有云：企业自己搭建的基于“云”的数据中心基础架构，面向内部用户或外部客户提供云计算服务，企业拥有基础架构的自主权，并且可以基于自己的需求改进服务，进行自主创新。

混合云：也就是既有自已的云计算基础架构，也使用外部公共云提供的服务。

1.2.  何为“私有云系统”

随着网络通讯技术的迅猛发展，3G网络覆盖的已经基本完善，4G网络蓄势待发，各种基于无线网络的职能终端不断面世，各企事业单位对用户产品应用提出不同的需求。但是各种职能终端都必须要有专用的软件平台与之相匹配。因此，企业各单位在使用各种产品时必须投资建设各种不同的专业平台，动辄几十万甚至上百万元。而有些产品的使用平率并不高，造成了资源的浪费。在企业的系统个数达到一定量级的时候，各种系统的硬件、软件管理成为一个沉重的负担。针对以上情况，我公司开发了一套兼容性高的软件平台系统，我们称之为单位（集团用户）私有云系统。

 单位（集团用户）私有云系统，是指单位（集团用户）自己使用的云，它所有的服务不是供别人使用，而是供自己内部人员或分支机构使用。私有云的部署比较适合于有众多分支机构的大型企业或政府部门。随着这些大型企业数据中心的集中化，私有云将会成为他们部署IT系统的主流模式。私有云是企业IT在云计算时代演进的一个重要过程。私有云系统具有能对对数据、安全性提供有效控制、提供更高的服务质量、充分利用现有硬件资源和软件资源、不影响现有IT管理的流程、部署方式灵活等优势。

1.3. 采用“私有云”优势

 

1.3.1. 基础层

在基础架构即服务（IAAS）中，虚拟化技术和自动化技术的引入，使得企业构建自己的云计算中心，实现企业硬件资源和软件资源的统一管理、统一分配、统一部署、统一监控和统一备份，打破应用对资源的独占，从而帮助企业实现云计算中基础服务器即平台的理念。从而实现基础设施即服务的平台管理系统。具体优势如下：

Ø  使用虚拟化技术弹性部署,减少企业硬件投入成本；

Ø  虚拟化系统,硬件，集中管理,减少企业管理成本；

Ø  虚拟机漂移特性保证系统容灾性，减少企业系统灾难恢复时间；

Ø  虚拟化宿主机的单独存储降低了数据备份的复杂度，减少了企业的数据热备成本；

Ø  虚拟化降低了系统之间的网络连接复杂度，提高了系统的响应速度。

采用基础架构即服务的系统用户无需再为扩展某一种应用而去另行购买响应数量的硬件资源，可以依据宿主机中的硬件资源是否饱和来进行准确的判断依据，来判断整个系统的硬件资源是否满足当前需求。

采用基础架构即服务的系统可以灵活部署，真正实现7*24小时无间断服务，即使软件系统升级，也会实现无缝对接，通过虚拟化的模板快照功能，可以保留软件系统中各个应用版本，而无需因某一应用的功能设计BUG而造成整个系统耗时回滚。

 

1.3.2. 软件层

能为用户提供各种高度的扩展性，通过IT资源的灵活应用，使用户得到一种“一切皆服务”的感受。基于软件即服务的设计理念，用户通过后台管理系统所得到的服务，不仅仅是某一种功能应用，而是一整套的软件服务，通过数据共享的原则和所有功能相当于模块一样，“即插即拔“的设计原则，满足用户在不同时期的业务需求，消除因某项业务逻辑的冲突而造成平台提供服务功能的瓶颈。

基于分布式消息系统的平台总线,提供高性能,并且可靠的同步和异步传输，减少企业中间件投入；

路由系统实现上层服务之间的交互和不同私有云平台之间的软路由和隔离，减少企业业务群网络管理投入；

各种协议的接入接口保证异构语言软件服务的接入，解决企业不同业务系统数据孤岛问题，减少企业不同软件数据交换所作的再次开发投入；

基于JMX(Java Management Extensions)管理服务跨越一系列异构操作系统平台、系统体系结构和网络传输协议提供服务接入、检测、日志、操作集中管理,方便企业将平台服务管理嵌入任何应用,将管理常态化，减少企业离散式软件管理投入；

 

1.3.3.绿色节能

无论是硬件资源所需环境的消耗，还是硬件设备自身消耗，为保证系统7*24小时运转，未来系统扩展硬件能源消耗，无形中都会带来管理者在运营中的成本支出压力。

采用私有云设计，会极大的降低硬件服务器的投入，现有系统很多一台服务器专用，现有很多系统某些应用对于硬件资源所需甚少，随着X86平台的服务器硬件日益强大，这样的浪费日益明显。

针对这样的资源浪费，采用私有云的必然性袒露无疑。私有云系统将硬件资源统一管理，按需分配，宿主机中所运行的业务应用不再是单一模式，而是集中业务逻辑服务器同时运行在同一台物理服务器，降低硬件服务器数量，降低电力能源消耗，降低硬件投入。

1.3.4.安全稳定

无论什么样的系统平台，系统运行稳定情况，系统响应速度，数据安全是首要前提；

完善的系统都是高度冗余的，采用私有云设计的系统，是分布式大并发系统，一个业务应用在后台管理系统中，会有多台服务器并发响应，快速响应用户请求。解决传统系统中，因硬件资源限制，操作系统限制对用户请求响应慢的情况。

私有云设计的系统采用混合模式存储数据，当今科技的高度发展，使得X86服务器的基础硬件大幅度提升，但是硬件存储设备却依旧是各个系统中的瓶颈，固态硬盘的发展也只是初期阶段，价格高昂。

基于分布式文件系统和分布式NOSQL数据库可靠提供海量（每日5GB以上）操作日志存储和快速查询，追溯，以及其他静态文件存取（媒体流文件），其他大规模数据集（大于1TB）的并行运算；

基于高速内存的分布式缓存数据库提供所有的高频率读取的数据存取；

传统关系型数据库提供事级应用数据支持，以及抓取分布式文件系统，分布式数据库和缓存数据库的数据形成统计数据视图，快速的响应数据统计业务；

1.3.5.灵活部署与扩展整合能力

采用私有云设计的系统中数据共享，系统中所有的功能模块都是“即插即拔”方式设计，在对客户所提的新的业务需求时，可以灵活部署。实现与运行系统的无缝对接。

在进行平台升级中，采用私有云设计的平台系统，无需进行长时间的停止服务提供，在断时间内实现新旧系统的割接，即便在新系统上线初期，遇到重大BUG问题，也可以在十分短暂的间隙将原有系统恢复，待新系统完善、修改。

市场环境的扩展，自然会有更多应用提供给最终使用者，硬件资源的扩展是在所难免的，早前的系统在进行硬件扩展时所考虑的是添加多少台服务器，采用私有云设计的系统，是考虑满足未来几年的发展所需要投入的硬件资源。

在某些业务退出系统中的时候，同时也将业务所需的硬件资源进行回收，保证充裕的硬件资源供业务系统使用。