基于OpenStack的云GIS解决方案-

1、超图云GIS技术汇报超图研究院SuperMap GIS Technology Institute研究所李少华第一部分第三部分开始结束第二部分第四部分为什么GIS需要云云技术关键技术典型案例介绍基于OpenStack的IaaS解决方案内容概要云资源管理云存储云安全云监控为什么GIS需要云数据种类越来越多数据量越来越大物联网与实时监控数据并发量越来越高服务器越来越多数据价值未得到充分利用数据时效性不强多部门多层级数据同步与协同困难系统建设与更新维护成本高传统模式下为了满足日益增长的需求CPU：位数：32位 64位主频：2G 3.5G核数：单核 双核 四核内存：2G 4G 8G 16G 512G硬盘

2、：一块 多块 存储设备单机纵向扩展 Scale-up成本、难度云计算从另一个角度提供了解决方案Scale-outvSphere+vCenterVMWare 商业化成熟、功能强大、操作方便、文档丰富价格昂贵（7W$/服务器)、国产化OpenStackNova、glance、Keystone开源免费、企业社区支持、国产化技术门槛高、版本迭代快、后期维护运营商、华为、浪潮、新浪、美团EasyStack、UCloud私有云平台方案FusionCompute+FusionManagerHuawei功能性能稳定性不错、国内发展快，2000+基于OpenStack、费用关键技术虚拟化使用软件定义硬件CPU、

3、内存、硬盘、网络等VMWareOpenStack虚拟化-动态迁移待机低负载阈值：25%高负载阈值：75%虚拟化-设备维护维护不间断服务的设备维护虚拟化-动态扩展新加服务器何为快速应急保障Network以千兆网卡为例：125M=1s1G = 8s10G = 80sCell虚拟机尽量小虚拟机执行功能尽量简单故障是常态只换不修消息总线自上而下的主从模式自下而上的消息模式Error开发架构三层四层多维ASP、JSP、ASP.NETJS、HTML5、Android/iOSJ2EE、.NETRestfulJS、HTML5、SLServiceServiceServiceService分布式软件架构独立系统垂

4、直架构分布式架构同步操作提交订单异步操作OpenStack解决方案OpenStack组件关系GlanceNovaCinderNeutronKeystoneSwiftHorizonCeilometerRabbitMQRabbitMQRabbitMQIaaS云资源管理云存储云安全云监控资源配额统一管理物理资源资源池化资源配额统一管理租户资源配额物理路由器/24共享网络租户A69租户B78Flat/FlatDHCPFlat模式下的所有虚拟云主机桥接到同一个虚

5、拟网络，用户可以对指定的虚拟网络规定虚拟云主机使用的IP范围，更重要的是用户需要手动设置网桥，手动为虚拟机实例分配IP。FlatDHCP增加了DHCP服务，系统自动创建网桥，通过DHCP自动为虚拟机分配Flat网络的固定IP，系统可以回收释放的IP。物理路由器/24外部网络租户A 虚拟机路由器/24租户A私有网络租户A69租户B租户B 虚拟机路由器/24租户B私有网

6、络/24租户B私有网络2租户B782VLAN/GREVLAN模式可以进行独立范围的划分，进行租户间的网络隔离，而且每个租户可以在其VLAN网络内部创建自己的多个IP网段，由于云系统内部创建了网络命名空间，不同租户间的IP网段可以互相重叠。GRE原理与VLAN略有不同，主要使用点对点的隧道技术，将一个租户下所有的网络封装在不同的隧道中进行通信iDesktop镜像开机许可启用多种业务镜像支持远程桌面Spice协议iDesk

7、topvCPU：2核RAM：2GBDisk：40GBiServer镜像Ubuntu操作系统（267MB）iServer云部署包（300MB）开机自启动服务数据库客户端配置许可开机启用测试数据iServervCPU：2核RAM：4GBDisk：20GBiDeveloper镜像多种不同开发模式集成IDE和开发包开发模板和示例iDevelopervCPU：2核RAM：8GBDisk：80GB智能化推荐资源分配GIS平台镜像234宿主机伸缩虚拟机动态迁移虚拟机弹性扩展GIS集群弹性扩展添加计算节点、扩展云平台资源根据设定的资源阏值，虚拟机动态迁移到负载低的计算节点 对虚拟机的云主机配置进行资源升级根据

8、设定的资源阏值，对GIS集群计算能力进行弹性扩展资源弹性伸缩1NovaCeilometeriCloudManager动态迁移VM本地存储块存储扩展对象存储上传下载超高性能块存储基于SSD硬盘，适合于高I/O并发和吞吐的GIS使用场景(UDB)；性能型存储基于SAS硬盘，适合于对I/O要求不是很高的大部分GIS应用场景(DB)；容量型存储基于SATA硬盘，适用于GIS冷数据存储服务(影像数据）。 对象存储(Swift)构筑在比较廉价的标准硬件存储基础设施之上，无需采用 RAID，通过在软件层面引入一致性散列技术和数据冗余性，达到数据的高可用性和可伸缩性。适合存储非结构化GIS数据以及GIS备份数

9、据和快照数据。云存储GIS云平台监控GIS服务监控GIS集群监控CPU、内存硬盘使用情况、硬盘读写运行时间、运行状态访问请求数统计、日志几十种监控信息云监控虚拟机安全宿主机安全网络隔离密钥对安全组及防火墙规则帐号管理和认证授权复杂口令设置制定本地策略禁用不必要的默认服务帐号管理和认证授权复杂口令设置宿主机访问管理系统安装补丁升级密钥对使用RSA密钥验证身份，公钥保存云环境，私钥保存用户电脑，比传统登录安全性更高。账号管理密码长度、复杂度、尝试错误次数、锁定时间、更换周期和到期通知。安全组对租户内虚拟机的访问方向、访问端口、访问协议、访问IP、是否可Ping进行限制。计算机安全典型案例超图研究院

10、云平台CPU 内存网络存储基于OpenStack的专有云IaaS网络资源池计算资源池存储资源池应用软件服务资源池大数据应用基于Hadoop的空间分析测试持续集成应用自动化编译自动化打包自动化测试GIS应用GIS云桌面GIS服务集群GIS门户GIS开发GIS切图集群OpenStack icehouseFlat DHCPCinder云硬盘（10TB）Ceilometer与zabbix监控自动化测试与持续集成超图研究院云平台高分云平台故障转移动态迁移弹性调度应用负载均衡超图一体机测试Oracle11g()存储设备OpenStackRabbitMQ ServerPython Worker1、OpenStack2、Rabbit MQ3、GIScript2005Geotiff*.dbfRedhatGeotiff：/data/geotiffOracleMQPythonPython物理刀片存储挂载Data：/temp/data/geotiffMQ：/temp/job/doing|done|todo/temp/tempmountmount02.Job04.Job05.Job/temp/data/geotiff/N-04-15.ti