2022年智慧校园云数据中心解决方案

2019智慧校园云数据中心解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案概要1数据中心建设发展趋势展望智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案2校园云数据中心解决方案关键点3案例分享2数据中心云化的本质：由“分离”重归“融合”合分合多应用共享封闭的软硬件系统应用绑定服务器多应用共享、开放的“云计算机”DBApp1…AppnApp1App2AppnApp1App2…AppnBigDataOSDBDBDBOS1OS2OSnOS1OS2OSnCloudOS………1955智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案－1980大型机/小型机1980－2010小型机/服务器2010&Later云基础设施资源池+存储+交换设备云计算时代数据中心IT架构的下个10年，是从分离重归融合的10年：水平基础设施融合：通过云操作系统将数据中心内多厂家异构的计算、存储、网络设备资源进行统一整合与自动化调度管理价值驱动力：更低的TCO，更高效的业务部署，更敏捷的客户需求响应能力数据融合：通过数据库的云化，使其具备Scale-Out水平扩展能力价值驱动力：以最优性价比解决数据量爆炸式增长带来的挑战垂直融合：资源深度融合，硬件重构，一体化设备的易管理优势明显3针对PaaS改造的传统企业应用•两个中心的数据库为双活状态，数据中心运维管理逻辑架构智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案FC/IPFC/IP设备隐形SphereFusion网络设计：服务器负载均衡设计;数据中心数据中心建设发展趋势展望智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案SNMP物理网络管理BCManager可视化容灾管理软件，“一键式”容灾演练和恢复，简化容灾管理复杂度•[隐患主备存储同时故障，数据丢失，]多应用共享、开放的“云计算机”水平融合应用集群1应用集群nWeb业务请求弹性伸缩控制…负载均衡弹性伸缩：+ELBQoS/SLA1QoS/SLAn定制化云监控CloudOSVM/PMVM/PM…VM/PM自动化调度与多租户服务块/文件/对象请求智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案分布式软件定分布式SDS大计算大存储大网络义存储：服务器HDD/SSD…服务器HDD/SSDSAN/NAS…SAN/NASL2-L7网络服务请求服务器存储网络SDN控制器分布式软件定义网络：服务器vRoutervSwitch//vFW服务器Router/Router/…vSwitchvRouter//vFW…FWFWFWRouter/4数据融合颠覆式演进：数据库平台变更，带来传统IT应用修改的巨大风险，部分复杂关系数据模型无法完备支持传统企业应用针对PaaS改造的传统企业应用App1Oracle小型机…AppnOracleApp1’App2’…Appk’分布式文件系统分布式数据库分布式缓存X86X86X86…X86SAN/NASSAN/NAS平滑式演进：智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案传统应用在数据库不变的前提下，采用企业级分布式存储+X86实现小型机及传统存储替换，解决数据库扩展性与并发处理瓶颈问题；针对创新应用，则可直接基于Hadoop，MPP和NoSQL数据库中间件平台进行开发传统企业应用传统企业应用创新企业应用App1…AppnOracle1App…AppnApp1’…Appk’OracleOracleRAC…OracleRACMPP/Hadoop/OLTPcluster小型机X86分布式块存储系统SAN/NASSAN/NASX86X86…X865垂直融合传统信息化的架构超融合架构ServerServerVMVMVMVMVMVMServServServVMVMererer智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案FC/IPFC/IP设备隐形NetworkNetwork分布式存储引擎CacheHDDCacheHDDSAN/NASSAN/NAS敏捷管理敏捷管理敏捷管理以计算为中心的Scale-Up架构以业务为中心Scale-Out架构6l国内典型高校数据中心建设阶段传统物理建设虚拟化资源池私有云混合云③•计算虚拟化•存储虚拟化•网络虚拟化•IAAS/PAAS能力建设•IAAS+/PAAS+：自动化编排、容器技术、大数据服务、•业务层跨云部署，弹性伸缩•小型机/服务器+存储+网络交换设备智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案•计算虚拟化•IAAS能力建设•灾备，相互备份虚拟机②•存储虚拟化•PAAS能力建设:中间件、数据库标准自动化能力•突发，应对高峰•大机/小型机•计算虚拟化•IAAS能力建设：自服务能力，基础设施架构自动化•部分业务部署公有云上，统一管理①7概要1数据中心建设发展趋势展望智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案2校园云数据中心解决方案关键点3案例分享8典型高校数据中心现状分析备份存储主存储数据库器应用监控备份服务系统应用层其他IT智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案基虚拟化资源池物理资源池小型机础设施层视频点播管理平台教学管理测试传统基础设施建设虚拟化资源池私有云混合云当前阶段9CloudStackeSDK提供端到端业务运营流程及其管理功能，快速教师、学生科研创新需求VDC自助运维管理，为业务部门提供自主性VDC的资源可从全局多个资源池灵活分配可异构接管现网vmware虚机数字校园阶段，北建筑建设了大量“孤岛化”信息系统，导致IT基础设施利用和管②开放API、开源框架提供端到端业务运营流程及其管理功能，快速教师、学生科研创新需求价值驱动力：以最优性价比解决数据量爆炸式增长带来的挑战computedriver务器提供无差异的并行访问能力。Oracle10gR2/11gR2等常用软件；•备份管理节点、备份业务节点与备份软件组成备份Oracle/DB2/SQL•两个中心的数据库为双活状态，高校数据中心建设面临的主要问题分散的资源和业务驱动的服务需求环境构建复新应用部署需要需要进机房，动网络，时间长新应用没有统一规划：存储、备份、可靠性拓扑结构越来越复杂，新增系统布线困难杂科研创新受各院系各部门存在大量信息孤岛无法共享部门间信息化标准不统一，互通困难制资源的总体利用效率低，平均只有约20%智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案安全可靠高校正渐渐成为黑客猖獗的领域之一。校匙A数据中心院系中心N数据管理不统一海量应用服务器和其他资源的管理工作量巨大。复杂业务系统的运维开支越来越大复杂、架构导致故障定位困难，影响服务体验校匙B数据中心院系A数据中心10数据中心建设方案体系架构及关键能力安全可靠关键能力管理教学点播视频邮件系统系统备份科研系统桌面云系统其他应用模板的快速发放基于负载的弹性扩展1服务化、资源开发测试环境软硬件网络自动云管理平台IP非云化IT基化部署础资源计量服务可靠设性计丰富的开放API接口，与现有数vDC智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案VPC自助服务流程编排弹性伸缩2、架构据中心管理平台易被对接虚拟化平台小机专用设备开放异构资源的纳管和发放资源动态调度虚拟化管理桌面云基础设施安全虚拟化引擎虚拟化网络虚拟化存储备份即服务物理设备异构虚拟化3安全、、系统容灾即服务可靠硬件基础设施安全服务器存储网络4、统一管理统一管理11曲三e翻睡围圃①资源服务化智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案②开放API、开源框架③安全可靠④统一管理12面向院系提供虚拟数据中心服务计算机系材料系车辆工程系建筑系校办企业弹性分配资源•…按部门或业务灵活构建VDC，匹配现有组织结构VDC的资源可从全局多个资源池灵活分配VDC的资源逻辑隔离，各业务系统独立可靠运行虚拟数据中心1虚拟数据中心2虚拟数据中心3虚拟数据中心4虚拟数据中心n••智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案主校区数据中心数据共享交换平台分校区数据中心高效运维管理••物理资源池虚拟化资源池物理资源池虚拟化资源池资源按需弹性使用，可分钟级完成发放VDC自助运维管理，为业务部门提供自主性13血曲面向科研提供IAAS、PAAS云服务产品申请自助服务服务一键开通业务审核教师、学生综合监控管理员云主机云存储智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案云网络弹性IP防火墙。。。业务模板定义业务流程定义教师、学生业务结束管理员运营管理平台资源自动回收提供端到端业务运营流程及其管理功能，快速教师、学生科研创新需求14请并群结束业务、科研环境快速构建应用场景及收益现有数据中心云数据中心【自动环境准备】通过云管平台，定义并提交应用部署模板，包括：vAPP模板、应用软件包及配置脚本等。管理员对该服务进行审批，并发布到全局服务目录。【收益】运维人员可从服务目录实现分钟级的应用环境构建。摈弃无价值重复劳动，深度优化自身管辖领域应用软件流程编排工具应用应用编排vApp模板库基础软件智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案虚拟化资源池特性描述App1App1应用编排模板，支持与服务管理平台关联，发基础架构存储网络计算ACLLBACLLB布到服务目录；WeblogicApacheWeblogicApache应用端到端的自动化部署，支持虚机、物理机OracleRedisOracleRedis的自动化部署。支持商业平台软件，包括Apache2.2.4、、手工操作标准化、自动化部署WeblogicV9.2/V10.3.5Oracle10gR2/11gR2等常用软件；15NNNN自用资源池基于负载的弹性扩展生产云管理平台（ManageOne)应用场景及收益服务中心运维中心【应用弹性扩展，自动化部署】生产环境基于负载分配资源部署配置，在特定时间交易集中爆发会导致压力增长资源不足，实现弹性扩展的统一自动部署和管理。【收益】最大限度的提升资源的使用效率，改善用户体验1.业务应用弹性扩展策略部署下发资源池管理Openstack3.关键指标超过预设资源调度4.下发指令，创建新的应用节点阈值，触发伸缩NEUTRONHEATCeilometerNOVACINDER网络控制智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案5.基于预设应用模板创建VM6.将新建VM加入到vLB的虚拟服务组特性描述vLB•实现计算资源与业务负载之间的动态匹配。•可以与现有资源池共同管理，跨资源池进行资源监控，资源调配。－自动VM创建，新VM自动加入LB组－支持应用虚机负载监控触发VM弹性扩展的能力；2.WEB应用节点CPU\MEM等关键KPI信息采虚拟化资源池集VMVMNEWVMVMVM业务WEB组件弹性伸缩组Scaleout16|v①资源云化②开放API、开源框架智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案③安全可靠④统一管理17满足未来5年发展的开放架构开放的API云管理SDK•虚拟机管理•虚拟快照管理•VPC管理•虚拟存储管理•虚拟网络管理•虚拟防火墙管理•虚拟机管理•虚拟存储管理•虚拟网络管理•业务编排•平台能力插件•集成工作流更多的服务接口和SDKCloudStackeSDK存储和网络接口扩展和硬件卸载，实现更优化的性能SMI-S存储卸载接口智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案SNMP物理网络管理OpenStack原生北向服务接口OpenStack原生南向插件FusionSphere完全兼容OpenStack原生API(北向&南向)18异构资源的纳管和发放①浏览服务目录，申请源VM资应用场景及收益申请流程服务目录【业务部门申请资源】：新旧资源，异构资源的统一发放和管理。【收益】纳管异构资源，实现基础设施资源服务化，实现资源的标准化和自动化发放。网银系统维护人员①云主机物理机云硬盘vAPPVDC申请物理机资源②审批VM资源服务申请申请云服务的业务工作流审批操作通知审批特性描述数据中心运维人员智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案流程②审批物理机资源③物理机资源发放1、原有Vmware资源池和华为新建FusionSphere资源池统一接入；③VM放资源发Openstack2、虚拟化资源、X86物理机资源的统一服务定义、服务呈现、审批；weblogicFusionSphere资源池redisTomcatMySQLSUSERedHat资源池3、灵活流程引擎，通过流程开发包，可以根据客户需求修改预置业务流程VMware资源池物理机资源池4、灵活的框架，开发服务Driver支持各种云服务的快速接入提供计算资源，存储资源，网络资源的服务化管理。19①资源云化②开放API、开源框架智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案③安全可靠④统一管理20灾备，校园数据中心建设之根本双活方案【方案】新老两个DC同时提供业务•【优势】•【劣势端到端实时可用，自动容灾切换】•主备方案业务均衡负载，资源就近访问本地方案【方案】老DC作主，新DC作备••【隐患】同步/异步阵列复制主DC存储可实现异构整合•[方案异构存储主，]本地备份+Huawei本地高可靠主+备•••[隐患主备存储同时故障，数据丢失，]建设成本高异构存储备，Huawei主存Huawei智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案主+备•主DC瘫痪才切换到备DC，恢复时间长FusionSphere不可挽回SphereFusionSphereFusion站点1站点2站点1站点2单数据中心主备数据中心双活数据中心21本地备份-集中备份方案应用场景及方中心节点案•备份管理节点、备份业务节点与备份软件组成备份系统•支持Windows、Linux、Unix平台文件和应用备份；•支持VMware、Hyper-V、Xen虚拟化平台备份•适用于数据中心本地备份，多分支机构集中备份AA…AA备份管理节点备份业务节点生产服务器FC/IP(Simpana)生产存储备份存储智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案•支持完全备份，增量备份，差异备份等A备份代理IP网络客户价值分支节点分支节点AA…A备份业A…A•多个备份域统一管理，运维管理成本降低；•支持调用华为阵列的硬件快照进行数据备份，业务零影响，秒级恢复；•全图形化GUI统一管理，无需编写任何脚本，操作维护简单。服务器生产生产存储(Simpana)务节点服务器生产生产存储一体化FC/IPFC/IP(Simpana)备份节点备份存储22：本地高可靠数据中心方案应用场景及方案•存储层两套存储阵列实现AA(Active-Active)双活，两端阵列的双活LUN数据实时同步，且双端能够同时处理应用服务器的I/O读写请求，面向应用服务器提供无差异的并行访问能力。当任何一台磁盘阵列故障时，业务自动无缝切换到对端存储访问，业务访问不中断。FusionSphereMVMVMVMVMVMVFusionSphere智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案Oracle/SQLServerOracle/SQLServer客户价值OceanStorV3系列•AA双活架构，数据零丢失•支持异构存储，保护已有设备投•无需额外部署虚拟化网关设备减少网关故障点，提高方案可靠性SAN数据同步镜像异构存储OceanStorV3系列23毛三双活数据中心方案应用场景及方WAN•存储设计案：通过华为OceanStorV3存储，校区A校区B为两DC主机业务同时提供读写服务。应用设计：通过虚拟化平台与oracle数据库两类应用自身的集群技术实现。网络设计：服务器负载均衡设计;数据中心GSLB/SLB(F5/L2800)集群•VMMVMVVMMVVMVMVMMVMVVMVMFusionSphere/VMWare/WebLogic/WAS集群•智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案间链路部署裸光纤进行连接;Oracle/DB2/SQL客户价值Server集群•AA双活架构，数据零丢失，业务零中断设备利旧、异构，无需额外硬件，节约投资成本；方案扩展灵活，容灾可视化管理SANSAN•异构存储OceanStorV3数据同步镜像系列•24数据中心安全防护体系管理系统管理安全管控中心统一安全事件分析系统安全信息和认证系统统一身份统一运维审计系统漏洞扫描系统应用系统应用安全WEB防火墙应用邮件防护系统文档安全管理系统双因素认证基础数数据安全数据访问剩余信息数据完整性数据备份数据加密数据多副加密传输据平台控制保护保护存储本智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案云数据安全剩余数据擦除数据传输加密数据备份虚拟机备份平台安全云主机安全安全加固镜像防病毒补丁升级TPM可信计算基础设施Hypervisor虚拟机隔离Vlan/Vxlan安全加固虚拟网络VLB安全组vFWIPMAC绑定网络安全安全域划分防火墙网闸流量清洗入侵检测和防御VPN接入网络病毒防护接入安全鉴别和认证访问和授权内容安全响应和恢复补丁升级审计和溯源VPN接入第三方提供25①资源云化②开放API、开源框架智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案③安全可靠④统一管理26校园需要怎样的数据中心管理系统全局策略化的资源调度灵活快速的服务提供端到端的数据中心监控•数据中心实时的业务视图•资源的弹性调度，提高资源•高效标准化的服务平台•自动化的部署和快速的业务•感知业务状态和用户体验•快速定位问题和监控基础架利用率和服务可靠性智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案发放构性能27数据中心运维管理逻辑架构运营和服务门户业务管理员门户服务门户运维管理员门户云运营中心事件管理资产和配置管理问题管理IT服务管理中心发布管理变更管理SLA管理用户管理产品目录管理服务SLA容量管理服务层服务中心（ServiceCenter）运维中心（OperationCenter）私有云服务管理（服务定义/目录/服务自助管理（VNC,云监控、云资产资源维护DC拓扑导航审批流程/请求）资源容量管理等）DC实时监控全局搜索和DC告警日志分析集成服务编排智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案vDC资源服务编排DC报表和全局模版多资源池调度/映像共享传统数据中心自动化业务影响分析DC健康诊断HuaweiOpenStackHuaweiOpenStackPortal监控管理eSightNovaCinderNeutron服务器资源层Nova-computedriverCider-volumedriverSDN网络NeutronpluginFW存储计算虚拟化存储虚拟化网络虚拟化LB28云数据中心建设工程方法信息收规划关联分设计制定策开发预实施后续管理迁移评集风险分析略案测试备份数据监控评估估析风险应对迁移计划实施手册演练真正迁移优化验收P2P虚拟化平台目标数据中心现有数据中智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案系统关联分析迁移执行分批系统迁移P2VX86Windows心信息采集迁移计系统依赖关系虚拟化平台V2VDC1DC2DCN划X86Win/Linux目标数据中心硬件替换计划DataCentern虚拟化平台X86Linux应用分析应用测试验证••管理系统Web业务系统••数据库其他系统目标数据中心Destroy迁移失败问题处理虚拟化平台X86Linux29络概要1数据中心建设发展趋势展望智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案2校园云数据中心解决方案关键点3案例分享30南开大学校园云数据中心挑战与需求12、新建校区：需新购、老校区：计算节点利旧，存储性能和容量严重不足，XX台计算资源，XXXT核心存储需新采购稳定高效12、现网、2015EMC年初，出现过因存储系统问题，邮件系统中断中端存储，使用3年，曾一个月坏三次盘安全可靠智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案3、现网S2600，服务五年已出保12、多套存储，烟囱式建设，品牌不一，无法统一管理、只有2个IT运维人员，工作繁忙3、两校区距离较远，数据中心灾备也需统一管理简单便捷31性能不足故障率高管理复杂南开大学校园云数据中心解决方案架构图津南校匙八里台校匙管理网络管理网络业务网络FusionSphere新购生产应用服务器RH5885V3原生产应用服务器智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案同步复制网络管理网络复制流业务网络复制网络FC网络AgentFC交换机FC交换机异步复制网络WANLUNOceanStorLUNOceanStor18500V318500V332N民民国容方案亮点：核心业务保驾护航•软硬件数据中心一体化解决方案，易运维、易管理BCManager可视化容灾管理软件，“一键式”容灾演练和恢复，简化容灾管理复杂度•统一运维•自研FusionSphere，资源按需分配，可异构接管现网vmware虚机/16T高端存储，支持18000V312GbSAS3.0，最大16，可实控现每秒300万IOPS的极致性能本次配置SAN+NAS一体化，并提供异构虚拟化、QoS、缓存分匙、分级存储等丰富软件功能，提升性能•高性能RH5885V3，超强53项RAS特性、智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案智慧小区云服务平台整体解决方案故障预告警有效保障关键业务•亮点•18000v3采SmartMatrix2.0架构，可实现控制器Raid2.0+4算法坏3，，使可靠数据重构速度提升性99.999%20倍，整个系统的可用性提升95%新旧校匙通过存储之间的数据复