云计算基础架构建设的探讨

2012 第五届CCS云计算高峰论坛暨展览吸引了近3000名来自运营商、政府部门、金融、保险、电力、能源、医疗 、公安、军队、教育、制造等行业的企业IT、信息部门主管及专家学者积极参与，深度探讨政企私有云应用现状 及发展趋势，分享与交流云计算的优秀案例。该盛会于9月13日、14日在上海浦东展览馆隆重举行，60多家国内 外知名厂商以云计算高峰论坛为平台展示了其最新的产品及解决方案，成为众多线上线下观众的关注的焦点。

“中国电信上海理想信息产业有限公司”亮相“云计算高峰论坛”并发表精彩主题演讲，其演讲主题为“云计算基础架构建设的探讨”。以下是现场快递。（声明：本稿 件来源为现场速记，可能有笔误和别字，仅供参考）

主持人：尊敬的各位嘉宾，各位用户代表，运营商代表，厂商代表，媒体朋友们，上午好！2012秋季CCS云计算高峰论坛现在开始！我是本次论坛主持人《企业网D1Net》陈峰。我谨代表本次会议的主办方《企业网D1Net》和《运营与增值D1Com》，对各位来宾的光临表示热烈的欢迎！

作为国内最早的云计算盛会之一，我们深知云计算不能只是概念上的浮云，必须落地，必须应用。CCS云计算高峰论坛强调实际应用和真实案例，专注企业、政府和运营商的新需求，聚焦实战云热点技术和方案，深度探讨云计算应用现状及发展趋势。实战性是我们的主要关注点！

本届论坛为期两天，主题为“政企私有云”，包含四个专场：基础架构专场，数据中心专场，大数据专场以及云应用专场。同期，国内企业网络通信行业第一标杆会展，CENCE中国企业网络通信大会暨展览也将在隔壁会场举行。

云计算领域，毫无疑问，运营商作为最大的直接使用者和最大的服务提供商，吸引了最多的关注。而中国电信作为政企市场的老大，其一举一动都牵动着业界的关注。在传统业务上电信运营商已有成熟的系统架构予以支撑，但针对云服务运营的业务特征，如何实现云资源的集中管理和控制？实现云环境下运维、监控和即时服务开通的自动化支撑？实现云计算产品的有效生命周期管理和灵活发布？实现基于资源分割与即开即用下的灵活计费？

下面，我们将请出今天发言的第一位嘉宾-中国电信上海理想信息产业有限公司电信支撑软件部经理李垚和大家分享：云计算基础架构建设的探讨；掌声有请！

李垚：感谢主持人！我自我介绍一下，我来自于中国电信上海理想信息产业有限公司的李垚，我今天介绍的题目，是云计算基础架构建设的探讨，为什么选择这个题目呢？主要的原因，大家也知道，云计算的运营，实际上一直以来是中国电信的一个重要的转型的业务。但是运营的效率的高低，其实有赖于我们一些基础架构和基础支撑软件，本身的建设，在这个方面，我想云计算领域，因为前两年，可能在以虚拟化为代表的技术方面，其实发展的还是很快，各个厂家都是互相追赶，争先恐后，但在上层建筑，在我们管理业务支撑的这些方面，实际上我觉得还没有一些成形的一些思路和定案，把这个题目拿来今天跟各位专家探讨一下。

    
 中国电信上海理想信息产业有限公司电信支撑软件部经理李垚

我主要演讲包括两个部分，第一个是云模式下的基础平台建设思路。第二个是理想公司我们自己在云计算基础平台相关解决方案的一些分享。

首先，在探讨云的基础架构以前，有必要对管理架构管理的对象做一些分析，云计算的领域这个词应该来说不是很精确的用语，业内的同志对云计算这方面其实有很多的思路和看法，也有很多自己的一些见解，但是我今天把云计算里面最显著的，我认为公认的几个特征拿出来再做一个分析。

首先第一个是按需提取，什么是按需提取呢？我们也是做运营商的，比如说我们有个用户，他家里有个宽带原来是512K现在要升为管网，首先要去电信运营厅做一个受理然后到他们家里施工安装，施工完了要网络参数的开通，还有一些我们的计费、CRM的报费工作，这个工作流程很长，不完全按需提取的要求。但是在云计算环境下有客户说我的带宽有变化，只需要很简单的在门户上做一个申请，甚至于连浏览器也不用关，我们就说这个带宽已经发生一些变化。这就是按需提取。

按需提取实际上对我们运营支撑的体系，和运营支撑的软件，第一个要能够比较人性化的一个界面，能够让用户更好地能够使用。

第二个，在我们的后台系统里面，实际上需要比较灵活的可拓展的能力。第二个特性就是个性化的需求，实际大家都知道云里面涵盖的内容非常多，包括IaaS、PaaS、SaaS，还有各个运营商在上面包装的各种各样的能力，所以说用户的需求往往是说所有的层面上，可能综合组装出来的东西，是有一个非常灵活的个性化的配置方面的要求。

第三个，作为一种运营的业务来说的话，其实云计算更多是要把我们的一些复杂的IT的设备和技术，能够以服务的方式，进行一些分配。所以说在这个方面就要求我们后端的运营支撑系统，能够更好地以一种组装式的流程方式能够去进行这种服务的支撑。

前面就是大概分析了一下我们整个云计算的一些大概的特征。围绕这些关键特征。实际上对于云计算的支撑系统或者是基础架构有几个方面的要求。

首先第一个，是位置对于位置自由方面的支撑，因为我们现在管理的对象，就不象以前管理的都是单一的，或者是局限于某个部门之内的一些相关系统，现在我们的管理系统有的在江苏有的在北京有的在上海，是通过网络更好把这些设备连接起来，形成一个资源池的纽带。

第二个方面需要对于我软硬件方面有比较大的自由度。刚刚也讲了，云计算里面的环境还是非常复杂包括我们传统的比如说主机存储还有网络方面，还有中国电信封装的一些通讯的能力，今天大家发的广告还有一些协同通信方面的一些能力，这些方面我觉得都可以有一些灵活和自由的组合。

第三个方面，就是说能够支撑我们这种部署的自由度。能够按照用户因为前面也刚才讲过，用户在云计算方面实际上是按需提取，个性化的要求，我们这种个性化的要求怎么样快速的实现，也需要我们在流程上有自由化部署的要求。

除了这几个自由度，云计算这方面其实还有一些管理方面的要求，高效率，就是通过我们的软件能够实现更高程度的自动化。我们想象一个云的数据中心，如果它就是一百台机器以内，我就养两个系统工程师，过去手工做一些配置就可以。如果这个机房机器上到一千这个系统工程师就开始摇头，如果这个是一个一万台以上的数据中心这个时候怎么办？只能通过我们软件的高效、自动化去降低我们管理员和服务员的比率。另外还要有快速的响应，因为云计算的运营其实和我们传统的支撑系统不同，传统的支撑系统是以后台的业务支撑为主。但是云计算我们是要以盈利，给客户通过提供服务盈利为主，我们需要更精确地控制我的资源配比和客户满意度之间的成本之间的关系。用最小的代价，换取客户最好的收益。所以这方面在控制力方面也是我们云计算基础架构方面的一些管理要求。

前面花了一点时间，分析了一下云计算的基本特征和云计算的基础架构管理方面的一些要求。随之而来的问题就是说我们的云计算基础架构到底应该怎么样做这个建设？建设之前，我想说云计算基础架构里面包含的内容非常广泛，包括一些基于云环境一些计费，这个跟我们传统业务上的云计费有显著的差别。传统的电话计费就是按照时长，云计算除了按照时长还要按照我的CPU的利用率，按照我SLA，按照我的网络方面的这些流量或者是即时的流量，或者是PaaS和SaaS上的内容计费都要涵盖进去。还有资源整合方面的要求，监控方面的要求，方方面面的要求我觉得会非常非常多。这是我们在功能方面的一些要求。

除了功能方面，其实云计算本身也是一个很大的一个概念，它对于管理方面也有很多的要求，包括我们在组织管理方面的这种要求，包括我们在业务支撑，实现业务支撑，实现资源的动态调整QoS保障优先级，资源虚拟化池提供。还有可持续发展，我们数据中心要有相应的能耗方面的管理要有我们的架构和布局，方方面面的要求非常非常多。已经对我们传统的支撑系统提出了一些问题和挑战。

在这些问题面前我们在这么多的管理要求下面，在这么多的功能范围面前，我们怎么去做这件事呢？有没有可以参照的国际上的标准来做这件事呢？

首先，我想就是说其实我们还是不是从头做起这件事情，我们还有很多的标准可以运用，左边这张图，其实搞通信的人都很熟悉，是我们的eTOM的基础架构，基本上我们运营商里面所有的POS支撑系统，包括中国电信，因为我也是做POS出身的，做中国电信的POS系统体系也是基于eTOM的架构，云作为一种业务去运营，实际上和传统的业务运营还是有千丝万缕的联系，传统的运营商的体系、架构和相关的渠道还是能够比较成功地去移植到云的运营环节中。第二个是ITIL主要是针对我们IT方面的提供运维相关的后期的服务制定一整套的功能和流程。实际上云计算作为运营有很强的CT的背景作为IT基础建设的也有很多IT的元素在里面，作为IT和CT融合的一个产物如果我们很好的把eTOM和ITIL联合起来更好的支撑我们云计算的相关业务。

这张图，是我们云计算基础架构方面的一个大概的一个示意图，左边是讲云计算各个方面的资源层次，右边是eTOM和ITIL模型的组合。右边的资源层次包括存储、网络，主机的一些资源，再往上是各个虚拟化的厂商他们所做的事情，象思捷、微软、开源的KVM，还有Xen他们做的一些虚拟存储方面的一些工作。在这个支撑上，应该是我们资源控制层，资源控制层两个作为，第一个作为是虚拟化资源进行一个有效的操作，第二个方面因为我们下面其实有很多的厂商，不管你的物理层还是虚拟的资源层都有很多的厂商，要通过一种抽象的手段，通过一种同步的手段，去进行一种统一的管理界面的一个规律，这也是资源控制层的作用。资源控制层以上是我们传统所讲的运营程序和服务层，这个层面更多是虚拟化的资源和抽象好的资源，如果和基础系统软件结合在一起就是我们ITIL的层面，可以提供给用户作为他IT建设的基础资源。加上测试环境、研发环境就是我们PaaS层面，用户可以使用一些我们的软件开发和软件集成相关的一些平台，再叠加上各种行业运用和社会细化的运用，就是SaaS方面的一个概念，也就是这个是我们整合的资源方面的层面。围绕着资源的层面，实际上不同的层次，就是我们eTOM和ITIL整体架构的融合，最上面是用户体验是一个广义的用户体验，即包括最终用户我们有云端用户使用相关的业务，也包括他们的一些运营管理人员他们会比较关心我们云的KBI和相关的视图，也包括运营人员更关心一些故障的处理和应用的影响。

用户体验层之下是服务管理层，其实和传统的POS的概念比较接近，主要是包括一些产品的管理、产品的配置、订单的管理、客户的管理，以及客户的资源方面的一些管理。唯一我觉得更加重视一点的就是在根据云的特征，因为云本身的业务比较多样化，也会有一些很多的质量体系的标准，比如说SLA会比传统的服务管理来的更加重视一些，除此之外还有刚刚讲到的计费方面的要求。第三个方面是服务的编排，其实刚刚讲过我们的云真的是一个业务运营的一个概念，它是要用来盈利的，所以说它尽可能用好现有数据中心当中的资源，把这个利用做到最大化，才能够尽可能为客户提供更好服务和盈利。所以这里面我们需要对虚拟化的资源去进行一些协调和整个运行的重新的编排。第四个是我们比较关心的对于虚拟化资源，进行一个整体的资源管控。这里面包括资源本身的一个管理，同时也包括一些对于资源的配置和脚本的一些支撑。第五个是资产管理围绕着变更管理，服务管理方面的功能进行的一个展开。这张图就是我们对于云基础架构的一个基本的考虑。接下来我会针对我们理想公司在这个架构上实现的一些相关的方案给大家做一个分享。

这张图是我们云的运营的典型的业务流程，首先云的管理人员会通过服务目录去进行服务相关的上线，我们的用户会通过门户或者是其他的渠道提出服务请求。服务请求提交之后，门户会生成相应的对工单进行相应的拆分，拆分完了之后，这里面有一个自动化部署的流程，去支撑我们在存储软件、应用服务以及主机，等等方面相关设备的部署，最后是我们服务的一个交付。

我们理想典型的运营服务分为三个方面，一个是底层云的一个基础的监控，上面是云的自主服务和相关的云的介入云端的一些产品。运营方面一个是云资源的管理，第二个是云的开通，第三个是云的计费。

云资源的管理实际上是在云的基础管理平台架构中是起到了一个核心的作用。理想公司这边也是针对我们一个开源的OpenStack架构，构建了自己的管理方案，它的资源管理平台是在我们虚拟化的资源层和虚拟化的管理平台上，实现对于虚拟化资源的统一管理，IT人员可以通过我们网络云资源的管理平台动态地去进行部署、配置、以及云资源相关的回收工作，也可以做好软件和应用的相关工作。我们资源管理平台也是向下兼容我们主流的商用和开源的基本化产品。

云资源的抽象与整合，我们在云的虚拟池里面有各种各样的异构的解决方案和相关的产品。这个就是说实际上各个厂商的能量也很大，各个运营商也需要在不同的时间阶段采用一些性价比比较高的产品。这就造成了在我们一个大的数据中心有各种产品能够组合起来。在这个之上，但是用户他其实不太关心说我们具体的一个技术实现，用户更加关心的是说，我的一些应用和我的一些服务到底怎么样做的一些提供。所以在这个层面上，我即便说采用不同的虚拟化产品，但是对于用户一样能够提供一个一致的服务。

对于管理人员来说我们也需要，因为它面临的是一个比较复杂的IT环境，也需要能够给他提供一个更加统一的管理界面以节省他管理方面的成本和相应的工作量。

云的资源管理第二个部分就是我们整个的云资源的自动化部署。自动化部署我们的实现是分为四个层面，第一个层面是配置层，配置层围绕着云资源的相关节点，数据库软件还是存储的设备，这些设备实际上要做很多的配置管理都有一些脚本方面的支撑和要求。

第二个层面是我们这些脚本实际上要暴露在管理的资源上来讲，需要有一些管理方面的具体的一些功能，这个就是一个系统管理，日程管理、资源管理方面的要求。

第三个层面，我真的要去做一个云的业务的配置不是单点的，一定是围绕着所有的主机存储应用和网络去做一个整个流程方面的开通，所以说这个里面涉及到了我们整体的应用发布方面的要求。当然最终还有接入方面的考虑。所以我们云的资源管理主要是包括了一个云资源的一个抽象，云资源的自动化的部署，两个层面方面的功能。

在云资源管理之上是我们理想自己研发的云的开通方面的要求，这个实现了我们服务的生命周期管理，包括服务的封装，服务的目录的提供，服务请求、服务开通以及保障及计费，包括产品方面的管理，客户的管理，产品以及客户相互之间的关联，订单的管理，订单相关的流转的流程。

在这个流程里面，实际上我们首先要实现的基础服务运营的基础，这个基础之前讲过了提交订单、审批、开通、监控、计费相关的业务。在这个流程之外，我们在给客户提供一些个性化的服务和个性化的运用还有一些内部自己的流程，举一个例子我们在云的数据中心里面会给客户提供一个研发测试云的应用，研发测试云本身从资源的分配到软件的生命周期的管理，本身就有相关的业务流程的操作。比如说它的开发的申请，项目的注册，开发环境管理，测试环境管理，部署环境的管理，都有相关的流程，所以在我们云服务开通中，除了要实现我们自身就是说云的运营自身的一些管理要求方面的一些流程之外，我们更多的还要考虑到用户侧的一些相关的个性化的一些支撑，这就需要我们强大的，可配置的流程的引擎能够做一个支撑。

在云计费方面，我们实际上是围绕着三个方面，第一个方面就是说云的产品，个性化的程度非常高，来自于IaaS、PaaS、SaaS，各个能力层的相关的产品的组合，这种组合要求我们要有一个能够比较好的做好这些产品的定义、组合、和封装以及修改。

第二个层面，云的计费实际上它的客户的生命周期实际上是在经常变化，比如说这个月刚好是旅游的旺季，旅游公司会说我对服务器的资源使用比较多，但到了钓鱼岛有危机了，我可能到变成了旅游的淡季，对资源的消耗就比较少，所以我们在计费的模式和计费的策略要能够做好灵活的支撑。

第三个层面，其实我们云的计费，目前因为在云的实现和虚拟化的实现还不是说达到一个完全规范的程度。我们云的计费的采集点，和我们传统的计费的采集点有比较显著的差别。传统计费的采集点各个交换机的厂商他们采集点的设置也好开发也好都是基于国际的标准，我们云计费的采集点依赖于云的监控，取得我们相关的包括基础资源的使用，也包括我们一些业务指标和SLA指标上满足的程度。都是我们采用的要求。根据这三样东西，我们组合出我们自己的一些云服务计费方面的解决方案。

在云计费之外还有一个重要的领域，就是云门户。云的门户和我们传统的门户我印象中，我接触的门户有这么几种它都涵盖了一个是电商门户，电商门户就是我的产品的展示，我的广告，还有我产品在用户方面的一些订购，这个在云门户上肯定需要实现。还有一类是我们运营商的一些电子渠道，面对的一些网站，这种网站就需要我们可能有一些费用的查询，服务的查询，还有一些帐单的支付等等，各种服务类的功能的提供。第三类，就是我们的一些运营方面的一些，作为云的门户，不仅仅是一个销售的界面，也不仅仅是一个服务的界面，本身也是一个服务使用的一个界面。所以说，这个里面还要有各种各样的对于资源的操作，和各种监控、报表的监控的实现。

除了用户的门户以外，还有一些象因为云本身也是一个合作的一些模式和产业链的一个融合，所以说这里面，中国电信也提供了象合作伙伴的管理平台和门户，这里面包括一些平台的的开放和我们市场推广方面的工作。
门户的功能包含三块，一个是要有开放的应用发布的平台这里面涉及到平台本身应用上的服务管理、发布以及生命周期相应的管理。第二块我们服务伙伴我们SLA他们体系的管理。第三个方面电信最主要是我们通信的能力，以及我们其他的运营业务能力，我们怎么把这些能力能够更好的综合起来，提供给我们相关的用户，这里面有能力方面的管理能力方面的接入。

在运维的层面，我们理想也是完全打造了自己的IT服务平台和管理。这里面包括服务平台的事件管理，各种各样的故障处理中的问题管理、知识管理，也包括我们相关的配置和CMF配置方面的管理要求。
这个是我们在云监控方面的一些解决方案，这个其实云的环境，我想就是说和我们传统的IT环境还有显著的区别，传统的IT环境我只要舰空导CPU的利用率，内存的利用率，主机使用的情况，云的环境下除了主机我们在虚拟侧的监控，甚至于应用层的监控，还有应用层开放的服务开放的接口层面的监控都要纳入到监控的整体范围，才能满足我们云的业务，作为一个整体提供给客户更好的服务。
在这个监控里面实际上也是要完成两个目的，一个目的，是要让我们的系统管理员能够时时的了解到各个资源层面方面的工作的状况。第二个层面也是为了我们计量的考虑，计费，我刚刚讲到了计费里面一个难点就是关于云的计量的采集点，它也是为我们这个云的计费提供各种服务，使用，订购和疑问的相关的情况供我们计费进行度量。

最后，是云数据中心监控方面的一个管理和解决方案我们的解决方案包含两个层面，第一个层面通过了Node  Manager，对数据中心比较精细化的功耗能耗温度检测和控制方面的管理。第二个层面实际上就是说在虚拟化的背景底下，实际上我们可以很好的去对承载在主机和服务器上的应用进行相关的控制。甚至于我可以尽量把一些应用的使用集中在某几台机器上然后做好区域非常好的划分。从这个角度来讲，我们也是和很多的Manager技术进行结合更好利用云的特征做好主机方面的载能耗，从能耗做好主机和应用上合理的分配。
理想在云的探索方面，第一个我们植根于电信行业多年对云技术研究，对多种虚拟化技术和工具进行了深入研究和掌握。第二个云产品方面我们具备了比较完整的云产品线，在中国电信云主机云存储领域得到了实际的应用。第三个云运营方面我们具有云技术、云计费、云门户云运营的相关的管理积累了运营经验。第四个云实施方面我们实施部门加上核心研发部门，组成了云实施团队，具有多个云计算项目成功实施案例。前面是我们大概在云的基础架构方面的一些建设经验的一些分享，但是我想这个问题只要是很大的一个命题，一场讨论也很难把这个事情讨论很清楚，作为一个抛砖引玉，后面很多问题还需要业界共同的探讨，能够形成更加完整和标准的解决方案。谢谢大家！

关键词:云计算 基础架构

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