基于定制化云服務平臺的構建及應用創新

秦久蓮

摘要：目前唐鋼的信息化建設沿用傳統IT模式，存在擴展能力不足，設備種類多，部署周期長，通用性差，升級難度大，需重復建設多，數據呈離散式管理的問題。為解決唐鋼固有的信息化建設存在的問題，采用即需即用的分配方式，提高了企業信息化構建效率，節約了建設成本，實現了企業信息平臺數據的共享，推進了企業在生產經營、統籌管理、供應鏈協同服務等多領域的提質增效。

關鍵詞：分布式計算存儲；云平臺定制化服務；虛擬化

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）08-0220-01

1 云服務平臺構建

微爾云平臺主要由基礎云平臺、監控云平臺和云服務自助平臺和云安全四大部分組成。微爾云平臺將以服務為導向，根據不同層次租戶的資源需求量身定制差異化的云計算、云存儲、網絡安全等服務。圍繞微爾云平臺的定制化服務，著重從以下幾點闡述：云計算相關理論簡介；微爾云平臺總體架構；利用虛擬化技術KVM、分布式存儲系統、OpenStack等技術實現云平臺的構建；采用分布式的網絡架構和安全防護產品實現云安全解決方案的構建。

1.1 云計算相關理論

融合架構數據中心的設計思想是通過硬件解耦實現資源的物理池化和動態重構，通過軟件定義實現業務感知的按需資源組合與配置，滿足系統的彈性伸縮和禪達規模的持續擴展。真正的集成融合解決方案使用一個廠商的服務器、存儲和網絡設備，本質上是變成了一個平臺來代替部分融合。在大多數情況下，統一軟件對廠商方案來說是唯一的，大多數的硬件都是通用商品。

1.2 總體架構

微爾云平臺主要由基礎云平臺、監控云平臺和云服務自助平臺和云安全四大部分組成，側重于定制化的云基礎服務的建設。利用虛擬化技術將計算、存儲和網絡等基礎硬件資源，以邏輯方式形成基礎資源池層，再將資源池提供的虛擬機、虛擬存儲或虛擬端口組等經過二次封裝與組合、調度使用，形成一個個面向組織用戶的虛擬服務器、虛擬桌面或者云存儲系統，通過這樣的形式為的各業務單位提供資源服務；同時提供物理資源和虛擬資源的統一監控管理，進而提供全生命周期資源服務。

基礎云平臺是河鋼唐鋼私有云的核心部分，通過對基礎設施硬件（如服務器設備、存儲設備、網絡設備）進行虛擬化整合與智能化調度，是業內最成熟的企業IaaS云平臺。

1.3 利用多種技術構建云平臺，為定制化服務提供載體

（1）KVM虛擬化技術。云平臺以虛擬化技術為主要支撐，對平臺的軟硬件及虛擬機等各類資源進行服務化管理，以滿足靈活管理和高效利用的需要。當前最為成熟而且應用最為廣泛的虛擬化技術主要有四種，分別是VMWARE的ESX、微軟的Hyper-V、開源的XEN和KVM。Xen和微軟的Hyper-V都采用了半虛擬化架構，但是半虛擬化技術最大的問題在于虛擬機操作系統的兼容性問題，純碎的半虛擬化技術只能支持有限的開源Linux操作系統，無法支持閉源的Windows操作系統。

（2）分布式存儲（Ceph）。分布式存儲系統將分散在不同物理服務器上的硬盤空間虛擬化成統一的云存儲空間，并對外提供多種形式的存儲服務。

（3）基于OpenStack的云管理平臺。在眾多云平臺管理軟件中，開源云計算軟件OpenStack得到社區的青睞，最早由美國國家航空航天局NASA研發。微爾云平臺的云計算管理平臺基于OpenStack實現。

1.4 采用分布式核心網絡架構和安全防護產品構建云安全方案

微爾云平臺采用的“leaf-spine架構”也稱為分布式核心網絡，核心節點包括兩種：第一種leaf葉節點負責連接服務器和網絡設備；第二種spine針節點連接交換機，保證節點內的任意兩個端口之間提供延遲非常低的無阻塞性能，從而實現多級CLOS網絡。Leaf 節點與spine 節點采用FEX技術互聯，將原本互聯在一起的多個TOR交換單元的控制平面和轉發平面融合到一起，簡化了網絡拓撲，提高了網絡的可管理性和可維護性，還可通過一定的端口收斂比/超配比滿足數百臺甚至數萬臺服務器的線速轉發。

2 業務與服務層面融合的云服務平臺應用創新

河鋼唐鋼整體信息化采用五級架構：一級設備控制系統、二級過程控制系統、三級車間制造執行系統MES、四級ERP系統、五級決策系統。信息化業務范圍涵蓋供應、銷售、財務、生產、質量、人力、設備、物流、倉儲、能源等諸多領域。鋼鐵企業融合架構云服務平臺是唐鋼步入云時代的第一步，為河鋼唐鋼信息化技術升級，云桌面、互聯網+、移動辦公等新技術的應用提供了強有力的支撐。可以考慮將河鋼唐鋼乃至河鋼集團的信息化業務系統分批逐步整合到云服務平臺，實現對信息化業務系統的動態綜合管理與云服務平臺精準服務的深入融合，滿足鋼鐵企業信息化業務系統快速搭建、統籌規劃與管理等多方面的需求。

隨著云服務平臺業務層面的不斷融合與拓展，目前已經搭建運行的業務系統主要有河鋼唐鋼財智云的移動辦公+財務報銷審批的應用、河鋼供應鏈的云應用、設備管理云化、河鋼唐鋼萬方數據庫的云服務、河鋼唐鋼外宣網站云服務等。以河鋼供應鏈項目為例，產業鏈管理已成為河鋼集團提升競爭優勢的重要發展方向和實現路徑。供應鏈管理平臺作為切入點，引入多渠道資金，支撐現金采購模式，實現金融服務從大宗采購、備品備件采購等各環節滲透，從而提高集團整體信用，實現采購端創效。

3 結語

鋼鐵企業云服務平臺分為兩個層面。底層為資源和技術層面的融合，對信息化硬件資源實現有效配置，具備金融級別的安全防護以及方便靈活的自助門戶平臺，為上層提供有效支撐。上層為業務與服務層面的融合，將鋼鐵企業的各種信息化業務系統與云服務深入融合，實現云服務平臺的精準服務與動態綜合管理。

鋼鐵企業融合架構云服務平臺為鋼鐵企業信息化建設提供了新的模式，可實現企業信息平臺數據的共享，實現基礎設施資源與各業務的有效整合，有利于推廣云服務平臺在鋼鐵企業信息化中的應用，對提高企業信息化構建效率、節約建設與運維成本，推進河鋼唐鋼乃至河鋼集團在采購、銷售、生產、物流、設備等諸多領域的提質增效具有重大意義。

參考文獻

[1]沈孟如，楊萌柯.交通信息網和電信網的融合架構及融合信息系統的技術評價[J].公路交通科，2015，32（10）：108-119.