铁路云平台建设方案.ppt

,铁路云平台建设方案,技术创新，变革未来,铁路行业信息化建设特点,铁路行业信息化建设特点 1. 重要性信息系统直接关系到铁路的运输生产和安全，甚至影响到国家经济建设 2. 统一性铁路运输组织集中统一的特性，对信息资源的整合和优化提出非常大的要求 3. 专业性铁路信息系统应用的要求和实际业务的要求之间的耦合度是非常高的，需要不管是硬件还是软件高度配合才能够达到 4. 复杂性铁路信息系统的范围广、工种多、变化快，不断推进的铁路体制改革和生产力布局调整对信息系统的敏捷性、可靠性依赖程度越来越高,某铁路局基础环境情况及面临的业务压力,基础环境情况 小型机系统平台运行核心应用、数据库 调度系统、十八点系统、客票系统、编组系统等 硬件采用IBM Power6、Power7、Power8，共几十台,面临业务压力,投资较大，每个系统都要购买服务器、存储、网络等硬件设备以及相关软件，其次，大量既有信息设备的更新，也是一笔很大的投资。 信息设备数量越来越多，机房设施不堪重负。分项目、分系统建设造成一个系统一套独立设备，设备随着应用系统的增多逐年增加。 计算资源利用率低下，分系统建设的项目，从保证系统安全性出发，都配置了双机系统，每台主机只能独立承担该项应用，这样就造成在正常情况下主机的利用率只有40左右，造成了较大的资源浪费。 多年形成的多套铁路运输信息系统的信息网 （铁路运输调度指挥系统（TDCS）、运输管理信息系统（TIMS）、铁路客票发售和预定系统（PMIS）等形成信息采集及监控的大量数据，使传统的IT离散式布局造成低利用率，管理难度大、资源浪费。 设备更新、迁移时难以保证业务的连续性，设备更新、迁移都需要很长时间的准备，即便是在准备工作很充分的前提下，也仍然需要停机维护，无法保证应用系统的连续使用，给依赖信息系统的运输生产造成了较大的影响。 因此，对既有资源的整合和云数据中心的转型成为重要的IT管理突破口！,X86服务器运行内部应用、中间件 财务系统、信息集成平台系统、人事系统、办公系统、测试系统、托管系统等 X86服务器共几百台，厂商以华为、浪潮为主,某铁路局数据中心优化建设的三个主要阶段,第一个阶段：计算资源和存储资源的虚拟化整合 2013年完成 改变原有的资源分散部署模式，通过资源整合，虚拟化技术引进，主要实现计算资源的虚拟化资源建设（PowerVM和Vmware），并结合IBM GPFS软件实现核心业务系统的数据集群、业务系统集群以及服务器本地、存储本地高可用性保护的建设。 第二个阶段：计算资源虚拟化池和存储资源虚拟化池的管理平台建设和优化 2016年完成 在原有的基础上，对计算资源池的管理手段进行统一的整合，通过PowerVC实现Power和X86平台虚拟化资源池的统一管理，并对X86服务器资源池进行存储资源VVOL管理方式的优化改造；特别是搭建了存储资源池(通过SVC实现），实现了存储资源的统一虚拟化资源池管理，并通过SVC和GPFS结合实现了块存储和文件存储的融合架构，大大优化和提升了存储管理效率，业务的高可用保护机制也获得了更大的提升，并为后续双活中心的建设奠定了基础。 第三阶段：双活数据中心的建设 2017年完成 随着新数据中心的建设完毕，完成从旧中心到新中心的数据迁移工作，在加强本地中心高可用资源的前提下，同时实现双活数据中心的建设。,SAN,应用系统-虚拟化集群,数据库应用平台-“3+2”的GPFS集群模式,Vmware虚拟化集群,某铁路局原有设备都位于一个数据中心，实现了Power服务器和X86服务器的虚拟计算池的建设，并实现了核心数据的集群建设,第一阶段建设基础原有系统架构,第一阶段核心服务器和存储整合实施方案,第一阶段实施完毕后系统架构总结,一期项目实施完之后，Power服务器和X86服务器都实现了虚拟化的管理，同时存储通过集中化的整合，实现了资源的集中管理，整体上相对原有的“烟筒”式孤岛架构进行很大优化。 架构还是面临如下一些问题需要进行优化提升： Power和X86虚拟化资源池还需要一个统一管理平台实现高效率管理 面对云的存储整合资源池没有建立起来 新数据中心建立之后的两个数据中心定位 块存储和文件存储的融合平台建设 需要加强非结构化数据的生命周期管理 存储的统一管理平台，特别是容量和性能管理,PowerVC 实现虚拟化管理,IBM SVC 实现存储虚拟化,第二阶段实现虚拟化统一管理,用户,访问服务,虚拟或 物理服务器池,App1,App2,App3,App4,App5,App6,App7,App8,云管理员,用户,访问服务,Unix 计算云,System p, x z,计算云: 通过互联网或内部网提供给云用户的是一个可扩展的弹性的服务器(物理或虚拟), 服务器对用户是透明的。,存储云:通过互联网或内部网提供给云用户的是一个可扩展的弹性的存储或数据服务，物理存储设备对用户是透明的。,第二阶段 计算资源+存储资源,方案一,方案二,方案三,第二阶段资源池管理可以选择的方案比较,方案四,第二阶段利用PowerVC建立统一的IBM Power云化管理,。,IP网络,闪存存储 (推荐),SAN网络,XIV 高可用,未来扩展 存储设备,SVC 8node集群,服务器资源池 PowerVC+VC,存储资源池 SVC+GPFS,GPFS 节点,扩展GPFS 节点,第二阶段优化后的块存储和文件存储融合平台,LAN-Free,Tier2/Tier3：大容量资源池,存储资源池,Tier4:备份系统资源池,利旧,数据自动流动,数据自动流动,HA冗余,VM,VM,VDI,VDI,本地磁盘,数据库,文件系统,本地磁盘,文件共享,块设备文件系统,GPFS,SVC,Lan,FC,Spectrum Control监控管理,备份服务器TSM,LAN,网盘,虚拟化服务器池,HA高可用,TSM管理,LTFS管理,物理带库,SVC+GPFS融合统一存储,存储交换机,存储交换机,XIV,XIV,Tier1：高性能资源池,闪存存储,闪存存储,未来待建,第二阶段完成后架构图,V7000,XIV,V7000,SVC,存储资源池,第二阶段未来计算云的建设目标-StartCloud,同城双活 用户所有的业务系统同时在同城的两个数据中心运行，同时为用户提供服务，当某个数据中心的应用系统出现问题时，有另一个数据中心的应用来持续的提供服务。好处是服务能力是双倍的，且对用户来说不可感知。,网络双活 将同一个网络扩展到多个数据中心，并且实现服务器和应用的虚拟化数据中心互联技术：随着高可用远程集群技术以及虚拟机迁移技术在数据中心容灾以及计算资源调配方面的广泛应用，在数据中心间需要大二层网络连接。,存储双活 是一种独特的存储技术，使信息能在数据中心内部以及数据中心之间共享、存取或移动，从而将各种不同的存储系统联合成为单一资源。它允许位于地理上分离站点的存储系统同时进行数据存取，对客户透明，且保证了数据的可靠性和可用性。,数据库双活 指两个数据库系统可以在相隔比较远的情况下同时运行、支持相同的应用负载，并且在一方出现故障时能够迅速切换到另一方（分钟级），保证业务高可用性。,应用双活 在应用处理层面上实现了完全冗余，交易通过负载均衡自动路由到不同的应用服务器，但是，数据库层面上还是依赖在某一个数据库。,第三阶段同城双活数据中心建设思路,两个双活数据中心各部署4个SVC节点，共8个SVC节点组成集群，