雷 宇

(重庆市烟草专卖局(公司)，重庆 400023)

一、云计算简介

目前，IT技术发展的趋势和热点话题是云计算;云计算的相关技术也是解决IT基础设施相关问题的有效手段，而重庆市烟草行业也迫切需要通过实施虚拟化和云计算来提高信息化基础设施的可用性和敏捷性，降低业务快速扩展时的重复投资，降低运营成本。

二、云计算建设的重要性

1)采用云计算技术能有效利用资源，节能减排，降本增效，实现企业效益与社会效益的同步提升。

2)云计算有利于增强应用协同，丰富应用提供，增加用户黏性，保存激增。

3)发展云计算也是扩大产业影响力的重要手段。

4)基于云计算提供的业务已经开始对传统方式形成威胁，其长远的深入影响不可低估。

总而言之，云计算能帮助行业在更低成本的基础上提供更多、更好、更安全的服务，从而将信息化提升发展到一个新的高度。

三、方案描述

首先利用服务器集群，将包括服务器、存储、网络等基础设施资源集中起来，进而由基础设施云平台实现自动管理，为客户提供基础设施服务。在此基础上，进一步为客户提供部分的或整体的虚拟数据中心的能力和服务。

本方案主要完成的建设内容:1)进行基础设施云平台的管理平台建设，使其具备对多资源的基础资源的管理能力;完成云平台的体系架构部分安全管理要求的建设。2)完成资源池与管理控制中心的网络环境搭建，以及与相关接口的沟通，构建较为完整的云平台。

为解决农村人口吃水问题，国家高度重视供水工程建设，特别是“十一五”以来，不断扩大投资规模。仅甘肃静宁县就累计投资8 735万元，建成13处农村饮水安全工程，解决了17.04万农村人口饮水安全问题。但截至目前，静宁县仍有12.94万人存在饮水困难。

本方案实施完成后，重庆市烟草行业将具备提供有弹性的、能快速部署的、高可用性的信息化基础设施服务能力。

四、实施分析

(一)重庆市烟草行业机房设施现状

目前，中心机房服务器包括小型机25台、PC服务器48台、刀箱1个(13片刀)、存储9台、备份带库2台，提供给12个应用系统使用。可以看出，传统的建设发展面临各种问题:业务模式不灵活，成本较高，服务器利用率低，能耗高，配置复杂，配置复杂，机房更拥挤，承重和容积都存在问题。

总之，目前的方式面临如业务结构单一，不利于商业模式的演进和新业务的展开等问题。由于资源布局松散，缺乏面向新业务的有效整合;基础资源的平均利用率低，建设成本和运营成本较高。然而云业务的出现，将加速传统业务向面向客户、以客户为中心的差异化增值业务和价值链运营的新方向转型。

(二)云计算模式的意义

云计算通过极大地提高服务器的使用率，在规模化的基础上产生更好的成本效应。基于基础设施的云计算提供了廉价的高性能计算、服务器使用、运算和存储业务的服务。

1)降低成本，从投入和管理上均降低成本。

2)提高灵活性，基础设施资源的部署时间从几天到几个星期缩短至分钟量级。

3)降低风险，虚机运行在企业集中管理的，标准化的IT基础设施上，减少意外停机。

在中国，云计算市场刚刚起步。世纪互联在2009年发布了CloudEx的基础设施即服务(IaaS)平台，主要针对中小企业。杭州、无锡、深圳等政府也投资做了一些为本地软件园企业服务的云试点。进入2010年，云计算的脚步也越来越快，互联网巨头如百度、腾讯、阿里巴巴也正在加快自身数据中心及云计算平台的研发和搭建。

(三)需求分析

基础设施即服务是指行业可以使用云计算技术来访问计算资源，这包括计算、存储和应用虚拟化技术所提供的相关功能。重庆市烟草行业的云计算战略应从动态云计算平台切入，利用现有主机、存储、网络环境，通过云计算方式充分利用主机计算能力、存储空间，在第一阶段提供以基础设施服务(IaaS)层次上的云计算服务，然后逐步扩展到平台即服务和软件即服务的类型。

1)动态云计算平台为用户不仅提供基础的计算能力与储存能力服务，还可以包括平台服务、应用服务等多种虚拟化服务，并可以降低设备投资费用和维护成本、减少管理复杂度、提高可用性。

2)在满足传统的用户对计算能力、存储资源的需求的基础上，提供基于云端的开发平台。融合主流的开发平台和对不同终端(包括移动终端)的开发环境，建设一个面向云的并行测试环境，以建设一个旨在丰富云端应用的生态系统。

3)实现节能减排效果，基于统一且优化的IT基础设施，提高能源效率，以降低成本，消除空间、电能和冷却资源的限制。

4)突破信息化建设发展瓶颈，解决运维效率低、机器利用率低等多重问题，并提供一个统一的运营管理平台。

5)降低企业成本，降低应用系统建设服务的使用门槛，更快更灵活地提供新的应用服务。

从平台客户角度看，云计算平台的应用系统结构与传统信息化建设模式有了一些变化，但最终用户在使用应用服务的时候没有任何影响。

1)平台管理人员将通过统一的系统管理软件包实现物理机、虚拟机群和应用的监控。由统一界面显示各项参数，可提供预警编程接口。

2)当客户需求发生变化时，平台管理人员通过系统管理软件包，只需要进行一些软件界面上的选择，即可实现对新服务器需求的改变，如对CPU个数的改变和硬盘空间的增加，而控制管理软件包将实时进行IDC云资源的调度来满足用户需求，无须重新购置机器，无须人工重启机器。甚至可以实现用户的完全自助服务。

3)当服务器发生问题时，通过系统管理软件包自动部署新虚拟机群资源，由平台进行资源调度，实时提供新的虚拟服务器并将数据转移备份。这一设计将带来全新的灾备建设方案，从问题中恢复的速度快，操作简单，无须人工干预，降低风险。

(四)建设目标及思路

1.建设目标

构建云计算平台，运用云计算的弹性伸缩、快速部署、资源抽象等特性为IC设计及物联网用户提供高性能计算及安全的数据存储服务。一期计划将提供如表1所示的计算和存储资源。

表1 云计算服务

2.建设思路

1)应用为先。按照用户需求快速为其构建安全稳定的应用环境和技术服务是云计算平台的主要任务。因此，云计算平台将实现跨硬件服务器、操作系统平台和应用中间件的管理，支持各种业务应用的不同需求，保证业务应用的稳定性和可用性。

2)创新为体。在信息技术和产业发展日新月异的今天，须充分考虑技术发展趋势，采用先进的产品和创新的思路，最大化利用现有投入，并考虑到今后扩展的需求。

3)效率为要。云计算平台的建设不仅需要考虑设备的高性能，还需要考虑到在使用过程中通过虚拟化、资源共享和自动化等手段来协调资源的调度，提高整体利用率，打造一个绿色、高效的平台。

3.整体架构

云计算平台的整体架构:硬件资源包括小型机和PC服务器，存储设备、交换机和路由器等网络设备;软件资源包括云计算平台管理软件、系统支撑软件和行业应用软件等;云计算方案可以按照未来应用的需求和应用场景进行二次开发，使云计算管理平台与应用环境进行有效整合。

五、当前的主流云计算解决方案评析

(一)IBM

云计算战略“智慧的云计算”云计算产品和解决方案1)IaaS解决方案:开发/测试云解决方案、企业私有云解决方案、IDC公有云解决方案。主要基于Tivoli Service Automation Manager和IBM Service Delivery Manager等软件实现资源的自动化调度。需要纳入云计算中心的软硬件资源，硬件包括x86或power服务器、存储服务器、交换机和路由器等网络设备。软件包括各种操作系统、中间件、数据库及应用，如Aix，Linux，DB2，WebSphere，Lotus，Rational等。云计算咨询服务、部署服务及客户化服务。解决方案可以按照客户的特定需求和应用场景进行二次开发，使云计算管理平台与客户已有软件硬件进行整合。2)PaaS解决方案:WebSphere Virtulization Enterprise提供J2EE平台云服务，DB2 Pure Scale提供标准数据库PaaS服务，Rational在线开发测试平台提供开发测试平台云服务。3)SaaS解决方案:IBM盘古云计算解决方案提供面向中小企业和软件开发企业的SaaS解决方案，EDA云提供面向微电子开发企业的开发/产品管理云计算解决方案，Tivoli Live提供在线监控云计算解决方案，Lotus Live提供在线协同办公云计算解决方案。4)IBM全线硬件产品都提供成熟的充分虚拟化的能力，为云计算打下坚实的基础。为政府带来的核心价值建设和产值拉动IBM联合了包括超图软件、杭州创业软件、中电广播、中金富通、Amazon、Juniper Network等ISV和SI作为其合作伙伴推广云计算，并参与多少地方政府的云计算服务平台建设。IBM由于自身拥有从基础硬件到软件和服务的全系列产品，往往可以单独为用户提供全套的云计算解决方案。为企业带来的核心价值运营经验和成功案例IBM国内外的成功案例包括越南电信(VNTT)、荷兰i-Tricity云计算中心，比勒陀利亚大学、贵州移动、黄河三角洲云计算中心、北京工业大学云计算试验平台、无锡云计算中心等。总体拥有成本(TCO)IBM云计算解决方案可以对企业现有的基础架构进行整合，通过虚拟化技术和自动化技术，构建企业自有的云计算中心，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理念。可以使用户通过更自动化的管理降低系统管理人员的工作负担，提高系统资源利用率，从而在整体上帮助企业降低IT的投入成本和运营维护成本。为个人用户带来的核心价值 — —为用户安全带来的价值IBM通过包括单点登录、隔离管理的验证和基于角色访问控制、服务器、存储、网络安全管理、镜像安全管理、元数据安全管理、访问控制、授权管理、审计和配置管理、策略管理、威胁管理等手段和机制来保障用户的云安全，满足企业对于风险控制与合规性的要求。

(二)HP

云计算战略 开放的企业私有云的建设。云计算产品和解决方案概述1)CloudStart(私有云快速部署)解决方案，包括硬件、软件及咨询服务，可根据规模大小选择不同的部署方案，并支持对第三方产品的集成能力，既适用于前期小规模试点，也适用于一定规模的私有云建设，同时保证了平台的开放性。2)HP Cloud OS解决方案，云管理平台解决方案，为基础设施提供全面的自动化管理调度控制台。3)HP AP4S(Aggregation Platform for SaaS)，为SaaS服务的发布提供可用的聚合平台，简化SaaS服务器的发布过程。4)HP Cloud Service Automation从业务自动化出发，提供一系列成熟的软件产品集成入开放式云计算解决方案，提供端到端的服务。HP Operation Orchestration可以帮助企业自动配置服务;HP Cloud Assure进行治理及管理云服务;HP Communications as a Service以外包的形式为中小企业提供以云为基础的通信服务;包括HP Server Automation、HP Network Automation、HP Storage Essential;HP Service Automation Reproter、HP uCMDB、HP Client Automation、HP Blade System、HP Virtual Connect，HP Systems Insight Manager，HP Integration Services 从服务器、存储、网络、客户端、配置管理数据库和服务管理等各方面提供自动化的解决方案。为政府带来的核心价值建设和产值拉动HP在全球的云计算合作伙伴包括英特尔、三星、Vmware、Citrix、卡内基梅隆大学、微软、雅虎等公司和高校。HP也具有从服务器、存储、网络到软件和服务的全系列解决方案，同时借助与各合作伙伴的关系，保持其云计算解决方案的开放性。为企业带来的核心价值运营经验和成功案例HP在国内外的成功案例和客户包括新加坡电信、Verizon、Continental Airlines、Micros Fidelio、Capgemini等。国内主要在电信行业表现较为突出，包括内蒙移动云计算发展规划、江苏移动IDC、中国联通云计算前期规划、广东电信云计算规划、中国移动云计算IDC规划、河南移动MSS云计算平台建设、上海电信云平台建设等。各方案同样保持了HP建设开放性整体解决方案的特点，着眼于平台的开放性、扩展性及安全性。总体拥有成本(TCO)HP在下一代数据中心方面的云计算应用可以为用户设计、交付和支持高度可扩展的机房基础设施，以及IT基础设施(服务器、存储、网络)，构建高密度、分布式存储、并利用管理数据中心和基础设施的软件为用户提供数据中心设计和优化服务，实现绿色计算，节约用户在电源、制冷和数据中心基础设施方面的投入。为个人用户带来的核心价值 — —为用户安全带来的价值HP通过基础架构安全、数据安全、网络安全、访问安全和信息隔离、安全运维管理制度与审计等方面加强云计算用户的安全等级、为用户搭建安全的云计算环境。