SkyForm云平台V3.1标准版-功能白皮书

助力中国企业进入云时代北京天北京天云融创软件技术有限公司SkyForm云平台V3.1标准版功能白皮书2015-02-10助力中国企业进入云时代北京天云融创软件技术有限公司北京天云融创软件技术有限公司北京天北京天云融创软件技术有限公司北京天云融创软件技术有限公司北京天云融创软件技术有限公司北京天云融创软件技术有限公司介绍在当今，IT基础架构需要更灵活的适应快速变化的商业需求，需要更可靠的提供零延时反应，需要提供更有效的成本效益。云计算为企业提供低成本且灵活的替代品来运行它们的IT基础架构。虽然现在公有云正在得到普及和成熟，但是构建在一个防火墙内的基础架构依然更加便宜，因为可以：以较低的运营成本实现全年运行的工作负载。确保数据安全。避免公有云和内部系统间的大量数据转移。私有云解决方案及其实践模仿公有云的用户体验，如AWS（亚马逊网络服务），自动执行常见IT任务，并充分利用现代技术来确保成本效益，如虚拟化和行业标准硬件。私有云计算技术及其实践在某些业务领域是至关重要的，这些领域包括但不限于：支持多种不同的应用共享IT基础架构，一些运行在虚拟环境中，其他运行在裸机上。大数据分析：基础架构是动态的，当有新数据进来每天都会增长。由于分析进程运行在多个用户组上，通常需要隔离数据访问以保证安全性。应用部署：开发和测试环境每天甚至每小时都会变化。高性能计算：众多研究或工程项目共享基础设施。出于性能的要求，应用程序需要运行在物理裸机上。云计算管理的挑战那些希望建立和实施云计算解决方案的组织仍面临一些挑战。一个组织需要克服的第一个障碍是如何将现有工作负载从传统的管理环境转换到云托管环境。大部分云基础架构管理解决方案都是假设用户已经虚拟化了他们的环境，即所有工作负载运行在虚拟机上。如果现有的工作负载是运行在传统UNIX服务器或x86服务器上，但依赖于传统的网络设备或存储系统，这些工作负载是很难被迁移到x86虚拟机的。出于性能的原因，有些工作负载需要访问裸机设备（如InfiniBand），例如：高性能计算应用程序，实时事务处理应用，以及高性能分析。将这些工作负载平滑地迁移到一个依赖于虚拟化技术的云计算环境将是困难的。对于一个组织部署云计算的第二个挑战是，IT管理流程和实践的变化。这种变化不会在一夜之间发生。这种变化不能通过仅仅部署一个基于开放源码且针对虚拟化工作负载而设计的云解决方案来实现。基于虚拟化技术之上的云计算要求汇集多学科技术的专业知识，以及这些多层次技术的整合。这些技术包括虚拟化技术、动态资源配置、云计算管理等。获取这些专业知识和综合技能会花费一个组织的金钱和时间，这将会降低部署云计算解决方案的投资回报。以上这些挑战，都会阻碍一个组织考虑为其关键业务应用程序部署云计算解决方案。随着终端用户要求高度敏捷和弹性的IT基础设施的需求日益迫切，以及来自公司管理层对IT预算的压力，CIO们需要重新思考针对公司复杂的应用环境的云计算战略。云计算管理解决方案的反思为加快云计算解决方案的投资回报，业界强烈要求新的IT管理解决方案既可以管理非虚拟化环境中的传统工作负载，也可以管理新兴的充分利用云计算基础架构弹性的现代工作负载。具体地说，该解决方案需要能够管理虚拟化资源池、未使用虚拟化技术的资源池、以及由传统UNIX服务器组成的资源池。采用这样的解决方案，不同的应用程序可以按照自己的步调从一个非云环境迁移至云环境中，而整个环境则由一个单一的管理控制台来集中管理。该解决方案还需要能够管理分布在不同地理位置的多个资源池。它应该与常用的开源云计算基础架构管理工具兼容，例如OpenStack，这些管理工具得益于多家厂商积极开发。SkyForm云平台SkyForm云平台V3.1标准版是用于管理异构的云计算环境的完整解决方案。无论您有传统工作负载、高性能计算工作负载、或云工作负载，SkyForm云平台可以帮助您在一个云环境中管理所有工作负载。它利用常用的云基础架构管理解决方案（如OpenStack和CloudStack）作为基础，同时具有管理多个数据中心资源、服务、应用、租户和项目的扩展能力。图4-1SkyForm云平台功能模块如上图所示，除了虚拟化的x86环境，SkyForm云平台还能管理非虚拟化环境和UNIX服务器环境。它在利用常用的云基础架构管理解决方案的基础上，增加了许多功能和独特的能力。运维管理视图资源整合和虚拟化将原本静态分配的IT资源池化，打破资源孤岛、形成逻辑的资源池，使上层的应用不再以竖井（Silo）和专用（Dedicated）的形式使用资源，而是多个应用共享资源池，既可以提高资源利用率，又可以通过快速部署、动态分配等应对应用对资源的突发需求。当资源池就绪之后，SkyForm云平台实现异构资源池的统一管理、动态分配和调度资源以满足多应用需求，实现资源的可管理、易于调度、按需分配。SkyForm云平台具有如下独特功能：支持所有工作负载SkyForm云平台支持所有类型的应用程序，无论该应用程序是在物理服务器，虚拟服务器，甚至是传统的UNIX服务器上运行。这样就允许传统工作负载和云工作负载混合。用户可以申请一个物理服务器上的动态基础架构以满足高性能需求，或者申请一个虚拟机以满足灵活性需要。这允许云解决方案被应用到更广泛的应用领域。管理多个异构资源池SkyForm云平台可以管理多个异构资源池，包括那些被OpenStack，CloudStack和VMware管理的资源池，或者是裸机物理服务器，无论这些资源池是通过局域网或广域网连接的。分权分域SkyForm云平台按照分权分域和安全控制机制统一管理各个数据中心的资源和信息，提供面向资源、人员、地域等不同角色的管理能力。直观的管理控制台SkyForm云平台被设计为允许快速简单的云部署。运行搭载SkyForm云平台的云环境不需要对系统管理员进行过多培训。这减少了解决方案的准备时间。同时也降低了总拥有成本（TCO）和初始成本，使中小型IT企业开始受益于云计算。管理控制台被设计为旨在提供SkyForm云平台的所有功能，非常直观而且不需要管理员花时间去熟悉。仪表盘仪表盘以柱状图的形式展示系统内部资源的使用信息和运行状况。包括虚拟化服务器容量统计、资源统计、业务资源占用最大TOP5、告警信息。图5-1仪表盘资源配置位置管理SkyForm云平台允许站点输入设备的位置信息以便于跟踪。这些信息可以帮助系统管理员确定设备在机房的物理位置。图5-2位置管理资源池管理SkyForm云平台标准版系统在虚拟化资源池的管理程序（Hypervisors）通过CloudStack或OpenStack来管理。SkyForm云平台可以连接并同时管理多个异构资源池。图5-3资源池网络资源管理网络资源是指虚拟局域网（VLAN）和IP地址，供物理机和虚拟机使用。SkyForm云平台允许系统管理员管理网络资源以及为物理机和虚拟机配置网络。图5-4网络资源资源监控资源监控对系统内的所有资源进行监控，并从数据中心的角度来分类展示。系统可显示每个数据中心的虚拟化网络拓扑图。同时，可分别显示全体数据中心或单个数据中心包含的基础设施资源、虚拟资源，以及每个资源的详细信息。图5-5资源监控实例管理SkyForm云平台允许系统管理员来跟踪和管理服务实例。服务实例根据实例类型分组，包括虚拟机、虚拟硬盘、虚拟硬盘备份。虚拟机管理对于虚拟机实例的管理，SkyForm云平台支持对虚拟机进行开机、关机、代开、接管、重启、迁移、销毁、修改配置、备份、恢复备份、分配业务、取消业务、分配用户、和修改名称操作，允许虚拟机处于打开或关闭电源状态时更改虚拟机的CPU和内存资源，并可查看每个虚拟机的详细信息、告警信息、性能信息、关联事件信息、和对应的虚拟化服务器信息。同时系统为虚拟机提供高可用的解决方案，保证虚拟机业务的持续运行。图5-6虚拟机虚拟硬盘管理用户可在虚拟机上挂载和解挂虚拟硬盘，满足用户在使用虚拟机时存储大量数据和文件的需求。对于虚拟硬盘的管理，SkyForm云平台支持对虚拟硬盘进行代开、挂载、解挂、分配业务，取消业务、和删除操作，并可查看每个虚拟硬盘的详细信息。图5-7虚拟硬盘虚拟硬盘备份管理虚拟机硬盘备份服务为用户的虚拟机和虚拟硬盘提供一定规格的备份空间，用于存储虚拟机和虚拟硬盘的备份文件。SkyForm云平台允许管理员将现有的虚拟机实例或者硬盘进行备份或者恢复。图5-8虚拟硬盘备份请求管理当用户提交请求后，系统管理员或者帐户管理员可以修改请求的配置，也可以审批、跟踪、或查询请求。一个请求可以由一个管理员审批或由多个管理员分层审批。如果请求被设定为分层审批，各层次的审批同时可被设定为自动或手动执行。对审批层级和方式的修改在服务参数配置页面完成。图5-9请求管理业务管理业务配置资源配置完成后，需进行业务配置。业务配置功能可对业务进行新建、修改、删除和详细信息展示操作。业务在创建过程中，可以指定关联的网络。图5-10业务配置业务视图业务视图对系统内所有资源的使用情况进行统计，并从业务的角度来分类展示。系统可分别显示全体业务或单个业务关联的资源分配和使用情况、业务详细信息、以及业务所包含资源的详细信息。业务监控统计全体业务中各个资源（CPU、内存、存储、IP）分配量的TOPN，并以柱状图展现。可以选择查看每个业务关联资源（CPU、内存、存储、IP）的分配和使用情况，并以柱状图展现。业务资源管理统计并展示每个业务关联的资源（虚拟机、IP）数量，并以独立页面分别展示各种资源的详细信息。在各个资源展示页面内，可对其进行操作，如对虚拟机进行开机、关机、分配业务等操作。图5-11业务监控系统管理帐户管理云平台提供帐户用来管理、分组或隔离资源和用户。帐户管理员可以查看和管理所属帐户中的用户机器资源信息。帐户之间的资源彼此互相隔离。图5-12帐户管理用户管理系统中的所有用户都在“用户管理”页面创建。用户管理功能可对用户进行查询、添加、修改、删除、重置密码、禁用、和启用操作。图5-13用户管理角色管理角色用于配置用户对云平台各功能的使用权限。角色管理功能可对角色进行添加、删除、修改和查询操作。系统默认设置3种角色：系统超级管理员，拥有系统中所有的操作权限；帐户管理员，拥有所属帐户下资源的操作权限；普通用户，拥有系统中资源统计、告警和实例管理的操作权限。图5-14角色管理系统参数管理在系统部署调试过程中，可对系统参数进行设置，如设置请求审批参数、系统邮件发送参数等；系统运营过程中，可对已经设置的系统参数进行修改。图5-15系统参数告警事件告警查看和处理以列表的形式展示系统中资源的告警信息。管理员可对告警进行处理，并可根据多种条件进行查询。图5-16告警事件查看事件类型包括：用户事件、帐户事件、虚拟机事件、请求事件、系统参数事件、虚拟硬盘事件、和虚拟硬盘备份事件。图5-17事件告警配置SkyForm云平台可为虚拟化服务器和虚拟机的各项指标（CPU使用率、内存使用率、磁盘I/O、网络I/O）配置不同的告警规则，并指派给相应的管理人员进行接收和处理。可获取物理设备的SNMPTrap告警信息，并指派给相应的管理人员进行接收和处理。可统一查看系统告警事件和SNMPTrap告警事件的详细信息和处理操作。告警规则的配置支持对虚拟化服务器、虚拟机的告警，触发告警的指标是系统中可监控的动态指标，比如对虚拟机来说，可触发告警的指标包括CPU使用率、内存使用率、网络输入输出流量等。选择告警指标、指定告警阀值和比较符（大于、等于或小于阀值）、定义告警级别、告警的稳定性周期、告警发生时的通知方式等内容后，便可创建一条告警规则。告警配置包括告警规则配置和处理规则配置。告警规则指定告警的指标、阈值和通知方式，只有在配置告警规则后，才会有告警生成；处理规则指定处理的行为和优先级，系统默认生成3条处理规则。告警配置可对告警规则进行新增、修改、删除和查询操作。系统报表SkyForm云平台可按照多种时间跨度展示物理资源、虚拟资源、存储资源的使用情况、可用性和时间，为各项资源的优化利用提供数据参考信息，便于管理员根据报表信息了解资源的使用情况和及时进行资源动态调整。业务统计详细报表通过业务统计详细报表，展现所有业务或者单个业务下的虚拟化服务器、服务器、虚拟机的CPU利用率、内存使用率、存储容量及其基本信息，并且可以被导出为Excel格式。图5-18业务统计详细报表业务统计报表以图表的形式展示业务资源占用最多的20个业务及其CPU、内存的占用和趋势。图5-19业务占用资源个数TOP20图5-20业务占用CPU、内存使用率及其趋势业务资源使用报表分别以数据中心展示各个资源池中的CPU、内存、业务的资源统计和使用情况。图5-21业务资源使用报表资源统计详细报表通过资源统计详细报表，展现所有资源池中的虚拟化服务器、服务器、虚拟机的所属关系、CPU利用率、内存使用率、存储容量及其基本信息，并且可以被导出为Excel格式。图5-22资源统计详细报表资源统计报表通过选择不同的查询时间，展示该时间段内的资源池统计信息、CPU平均使用率和内存平均使用率TOP5的虚拟化服务器信息。图5-23资源统计报表用户资源管理视图系统概述SkyForm云平台使普通用户以网上购物的方式申请和使用服务，并对所拥有的资源和操作进行监控。事实上，普通用户的所有使用需求都可在SkyForm云平台中实现，例如服务实例的部署、资源释放等这些操作无需用户干预，完全由系统后台自动执行。用户详情用户可对自己的信息进行查询和修改。其中，用户名、角色、帐户不可修改，电话、邮箱、描述信息可进行修改，还可以重置自己的密码。图6-1用户详情仪表盘仪表盘显示当前登录的用户的资源信息，包含系统管理员给当前登录用户代开的、帐户管理员给当前登录用户代开的、和门户自己申请成功的。仪表盘展示了当前用户的资源实例统计（虚拟机、虚拟硬盘、虚拟硬盘备份、IP）、告警、虚拟硬盘使用率、我的申请。可在仪表盘查看当前用户拥有的可用资源、待审批资源、资源使用率、告警资源等。资源实例统计SkyForm云平台在资源实例统计模块中，显示了当前用户的实例资源。点击虚拟机、虚拟硬盘、虚拟硬盘备份的数目，会跳转到对应的实例页面，可在跳转的页面对实例执行相应的操作。告警SkyForm云平台的告警模块中，显示当前用户的资源触发的云平台的告警规则，以不同的告警级别、颜色展示在柱状图中。虚拟资源使用率SkyForm云平台的虚拟资源使用率模块，显示当前用户的虚拟资源的实时的CPU使用率和内存使用率，以饼图的方式展示。我的申请SkyForm云平台的“我的申请”模块，显示当前用户申请的待管理员处理的申请。用户可在该页面撤销申请。图6-2用户仪表盘服务管理服务申请用户登录云平台后，在实例管理页面可选择所需服务（虚拟机、虚拟硬盘）进行服务申请。虚拟机可选择模板、CPU、内存、业务等；虚拟硬盘可选择业务、挂载的虚拟机、设置硬盘大小等。实例管理“实例管理”页面显示该用户已开通的所有服务列表。通过服务列表可查看各服务实例的信息。基本信息例如名称、资源池名称、数据中心、业务、帐户、用户等。对不同类别的服务实例，还会显示不同的其他相关信息。虚拟机除了服务查看中提到的服务信息外，虚拟机服务实例的信息还包括IP、网卡、CPU个数、内存大小、操作系统名称、虚拟化服务器等。对于虚拟机实例的管理，SkyForm云平台支持对虚拟机进行申请、启动、停止、访问控制台、重启、销毁、修改配置、备份、恢复备份、修改名称、和创建模板。销毁后虚拟机的IP、存储、卷被释放，这些被释放的资源可以供再次使用。图6-3用户虚拟机虚拟机的“详细信息”页签展示虚拟机的名称、规格、状态、IP、网卡、虚拟机模板、帐户、用户、业务等信息；在虚拟机的“性能信息”页签，可查看虚拟机的CPU使用率、内存使用率、硬盘读/写、网络读/写的实时性能信息；在虚拟机的“告警信息”页签，可查看虚拟机所触发的告警规则；在虚拟机的“关联事件”页签，支持查看虚拟机的所有关联事件，包含虚拟机的开机、关机、重启、修改配置、备份、恢复备份等。图6-4用户虚拟机性能信息虚拟硬盘用户可在虚拟机上挂载和解挂虚拟硬盘，满足用户在使用虚拟机时存储大量数据和文件的需求。用户可以自定义虚拟硬盘大小并且挂载到某一个虚拟机。对于虚拟硬盘的管理，SkyForm云平台支持用户对虚拟硬盘进行代开、挂载、解挂、删除、和备份操作。虚拟硬盘挂载到运行中和已停止的虚拟机后，在虚拟机的详情信息的虚拟硬盘字段中显示该虚拟硬盘名称。对虚拟机进行分区、格式化后，可使用该虚拟硬盘。一个虚拟机可挂载多个虚拟硬盘。虚拟硬盘解挂后，在虚拟机的详情信息的虚拟硬盘字段中显示该虚拟硬盘名称不显示。对无任务状态的虚拟硬盘执行备份操作。除了服务查看中提到的服务信息外，虚拟硬盘服务实例的信息还包括虚拟硬盘大小、虚拟硬盘备份名称、虚拟机名称、虚拟机状态等。图6-5用户虚拟硬盘虚拟硬盘的“详细信息”页签展示虚拟硬盘的名称、状态、大小、类型、帐户、用户等信息；在虚拟硬盘的“关联事件”页签，可查看虚拟硬盘的所有关联事件，包含虚拟硬盘的创建、备份、恢复备份等。虚拟硬盘备份