云数据中心设计方案和对策

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1、云数据中心设计方案李万鸿2016-2-25云计算是大势所趋，选择合适的硬件和软件建立云数据中心是非常重要的，下面是一个非常详细的云数据中心设计方案。1.云数据中心架构设计学校云数据中心架构图云数据中心包括Iaas、Paas、Saas三层服务，云数据中心既是一个企业云，也可以对外提供服务，学校还可以使用别的公有云如阿里云，形成混合云。1）.SaaS：提供给客户的服务是运营商运行在云计算基础设施上的应用程序，用户可以在各种设备上通过客户端界面访问，如浏览器。消费者不需要管理或控制任何云计算基础设施，包括网络、服务器、操作系统、存储等等，实现智慧校园产品及学校现有产品等给用户使

2、用。2）.PaaS：主要提供应用开发、测试和运行的平台，用户可以基于该平台，进行应用的快速开发、测试和部署运行，它依托于云计算基础架构，把基础架构资源变成平台环境提供给用户和应用。为业务信息系统提供软件开发和测试环境，同时可以将各业务信息系统功能纳入一个集中的SOA平台上，有效地复用和编排组织内部的应用服务构件，以便按需组织这些服务构件。典型的如门户网站平台服务，可为用户提供快速定制开发门户网站提供应用软件平台，用户只需在此平台进行少量的定制开发即可快速部署应用。提供给消费者的服务是把客户采用提供的开发语言和工具（例如Java，python,.Net等）开发的或收购的应用

3、程序部署到供应商的云计算基础设施上去。客户不需要管理或控制底层的云基础设施，包括网络、服务器、操作系统、存储等，但客户能控制部署的应用程序，也可能控制运行应用程序的托管环境配置；可以使用Kubernetes、Docker容器完成应用系统的部署和管理。提供统一登录、权限、门户、数据中心、数据库等服务，实现容器管理、自动化部署、自动化迁移、负载均衡、弹性计算、按需分配、应用统计、性能检测、API接口、数据交换等功能。3）.IaaS：提供给消费者的服务是对所有计算基础设施的利用，包括处理CPU、内存、存储、网络和其它基本的计算资源，用户能够部署和运行任意软件，包括操作系统和应用

4、程序。Iaas层是以服务的模式提供虚拟硬件资源，主要是将基础设施资源（计算、存储、网络带宽等）进行虚拟化和池化管理，便于实现资源的动态分配、再分配和回收。目前资源池主要分为计算资源池、存储资源池和网络资源池，同时也包括软件和数据等内容资源池。在服务提供方面主要以计算资源、存储资源提供为主，如为业务信息系统分配虚拟服务器、有储空间，提供应用服务器、数据库管理系统等应用系统运行环境。消费者不管理或控制任何云计算基础设施，但能控制操作系统的选择、存储空间、部署的应用，也有可能获得有限制的网络组件（例如路由器、，防火墙，、负载均衡器等）的控制，建立服务器、存储、网络的性能资源池，

5、实现资源管理、虚拟机部署、数据存储、权限管理、网络配置、安全保障、事件告警、设备监控等功能。4）.管理中心：对云数据中心集群系统进行管理，负责对所运行的集群系统进行资源的分配、管理、调度、回收以及系统的部署等功能。云数据中心可以在单一服务器集合中启动多个不同的集群系统。这些集群系统间可以共享机器资源，通过Kubernetes、Docker管理运行，提高了利用率，便于快速开发、测试、部署、弹性扩容缩容、高性能、高可用、简化运维。对用户的登录、资源访问、服务调用、变更等行为进行规则校验和统一审计，记录完备的日志，实现安全监控与行为回溯；对用户、虚拟机、存储、网络、容器等进行监

6、控管理。云数据中心包括：（1）物理服务器：虚拟服务器的载体，在其之上运行虚拟化软件和虚拟机服务器；（2）虚拟化软件：可将服务器物理的CPU、内存、网卡和硬盘等资源抽象出来，映射成若干个虚拟的CPU、内存、网卡和硬盘，构成虚拟机；（3）虚拟服务器：运行在物理服务器上的具有与物理服务器相同功能的服务器；（4）虚拟机管理服务器：可以在台式机、笔记本或者服务器上安装虚拟化客户端程序，用来对所有虚拟机和虚拟机物理服务器进行集中管理，是使用高级功能必须的一个组件；（5）客户机系统：包括客户端硬件（PC机、笔记本等）、操作系统和客户端应用程序；（6）SAN存储系统：包括主机HBA卡或网

7、卡、光纤或网络交换机、存储阵列；（7）光纤或网络交换机：连接主机和磁盘阵列的转接设备；（8）存储阵列：为虚拟机提供存储空间的设备，也是所有物理服务的共享存储设备。通过在防火墙上制定策略，对云数据中心服务器进行过滤，保护云数据中心的服务器。3.2服务器设计 服务器可以使用现有设备,也可采用浪潮整机柜服务器SmartRack面向海量数据的存储和处理，适合云资源池如虚拟化、分布式存储，大数据处理如Hadoop集群等应用，目前在国内服务器中占主导地位，特点如下：定位多种应用，支持各类服务器节点。针对不同业务对存储、计算、IO吞吐量、功