云原生视角下的开放网络架构
目录
1.云原生概述 (3)
2.云原生网络架构 (8)
3.总结 (21)
1.云原生概述
随着容器等轻量级高效率虚拟化技术的兴起与微服务理念的普及，云计算正向着“云原生”（Cloud Native）的方向发展。为了适应这个趋势，网络也需要进行相应的改造以更好地支撑云原生平台大规模的弹性能力与服务自愈和的特性。开放网络的技术将在云原生场景中得以广泛应用。
从2015年开始，微服务、CI/CD、DevOps、Serverless、SRE等词汇大量涌现，一场云原生的运动正式拉开大幕。
云原生，从广义上来说，是更好地构建云平台与云应用的一整套新型的设计理念与方法论，而狭义上讲则是以docker容器和Kubernetes（K8S）为支撑的CNCF技术生态堆栈正在革新整个IT架构。我关注到本次大会还设了一个OpenStack开发者论坛，但是其中所有演讲议题都以容器或K8S为主，由此也可以印证，云原生的潮流势不可挡。
以Docker为代表的轻量级容器虚拟化技术，将成为今后企业应用发布的标准形态，横跨众多Linux甚至是Windows平台。
以Kubernetes（K8S）为代表的云原生编排系统，将成为分布式集群架构的核心操作系统。
当时硅谷的大佬们抛出云原生的提法，说明之前用云的方式存在很大问题，并不是原生的，主要体现为：
1）业务系统烟囱式的构建，项目经验无法沉淀复用，项目数据无法协作共享，IT治理难度较大
2）运维模式未有本质性的改变，虚拟化的出现使得物理资源无需运维，但是多出了运维虚拟机的负担，像服务高可用、自动伸缩、监控审计，这些在平台方面是没有保障的，还是需要人工介入
3）开发并未得到解放，开发人员在写程序时仍然需要考虑资源的使用情况，高可用的方案，还需要自己部署中间件，自己进行测试。
而随着云原生的出现，它理想的场景，一是IT的能力可以最大化的复用，能力层次化地构建，体现IT治理的成效。其次是最重要的可运维性，它包括云原生所强调的大规模横向弹性，自愈高可用性，平滑升级，可测量、容器化等特性。最后是开发友好性，越来越多的项目表明，能够吸引开发者的项目更容易成为主流，此外，CICD开发运维一体化的流程可以大大节省集成部署的时间与难度，提升生产效率。
再从数据中心架构演进的视角来看，最早的云计算是IaaS资源池化，以Vmware与OpenStack为代表的IaaS编排系统，对网络计算以及存储及资源进行统一的管理。这一阶段主要解放的是资源的运维，但是对于应用的构建、部署的方式，弹性伸缩与高可用保障并无本质性的改变。
第二阶段是PaaS的服务化，强调的是服务的能力，需要具备弹性与高可用的保障，而不是简单的提供IT资源服务，云原生的应用能够更好的利用云平台所提供的能力。云原生是整个IT架构与组织架构的真正向分布式云化的重构，其终极的状态是Serverless，应用彻底无需关心底层的资源运维。
第三阶段是更加现代化的数据智能阶段，它强调的是数据的运营能力以及内外部数据整合对外提供服务的能力，其中数据治理与隐私数据保护是数据运营的重要保障，系统架构设计则是以数据流为核心的，也是真正将企业的核心数据转化为生产力与生产价值的重要阶段。
当前的系统架构主要聚焦于第二阶段，第三阶段的大数据智能也在逐步开展，当然也是要以PaaS服务化作为基础的。作为PaaS服务化的核心，云原生目标就是能力堆栈可以复用，业务可以在有保障的云平台中快速上线。
2.云原生网络架构
第二大部分周博士介绍了云原生网络。由于云原生的内涵非常丰富，要理清其中的脉络，绝非易事。在此，主要从两个角度来对云原生网络进行说明：一是网络如何为云原生应用提供支撑，二是如何用云原生的设计理念来改进网络。第一部分称之为云原生组网，第二部分称之为网络的云原生化。
云原生组网
云原生对于网络的诉求，可以从平台以及业务两个方面来进行分析:
?从平台方面而言，scale up的性能增益越来越有限，整个平台的体系向分布式弹性化的方向进行发展，在性能与可靠性上都可以有较高的保障。
?而对于业务而言，整个的趋势则是从原来的单体应用向微服务化进行转变，从而能够更好的利用到云平台弹性可扩展的优势。前端的服务尽量无状态化，有状态的部分存储到后端的分布式存储之中，而至于服务间的可靠通信、流量均衡与故障自愈合等问题则交由平台来负责处理。
无论是平台的分布化以及业务的微服务化，都需要一个强大的网络来支撑大规模虚拟节点以及微服务之间的通信。
具体到技术层面，云原生对于网络的要求，一是基础的二三层网络联通，二是4~7层的高级网络功能。
二三层的网络主要实现K8S中CNI接口，CNI接口的定义相当简单，基本上就是创建一张二层的虚拟隔离网络，相当于IaaS中vpc网络的概念。具体的实现方案有calico，flannel，weave，contiv等，这些方案的介绍网上资料有很多。与以前虚拟机时代的vPC不同，云原生场景下，对于二三层网络的创建有很高的性能要求，每秒要创建上千个网络的end point，并且能够快速地弹性伸缩，还要具备自愈合的能力，此外为了将服务部署到多个集群中，网络还要需要提供跨K8S集群多活组网的能力。
4~7层的组网，则是ServiceMesh，中文翻译为服务网格。顾名思义，ServiceMesh 里的通信，不再是点到点的通信，而是抽象成服务到服务之间的通信，每个服务由众多的计算实例所组成。这种以服务为中心的抽象，将弱化每个实例的IP而更加关注的是服务的虚拟IP，ServiceMesh的本质是提供安全、可靠、灵活、高效的服务间通信。有文章将ServiceMesh 称之为下一代的SDN，有一定的道理，但是它也离不开基础二三层网络的联通。ServiceMesh 将会提供一些更加高级的网络功能，例如有状态的通信，路由限流，灰度流量切换，熔断监控等等，是整个微服务框架的基础支撑。
对于上述的这些功能，可以分解开来看：
首先是负载均衡。负载均衡在K8S中的作用，无论如何高估都不过分，整个分布式架构的数据平面基本上都是靠负载均衡来进行维系的，比如入口的路由，就是一个7层的负载均衡器；而服务间的通信或者说服务发现，也是依靠负载均衡来让流量分发到另外一个服务中
的具体实例；此外灰度发布的话，也是由负载均衡在新旧版本之间做切换，而弹性伸缩其实本质上就是一个负载均衡，将流量按比例逐步切换到新增的计算实例之中。
在K8S中，服务间的负载均衡实现是通过iptables中对于每条实例规则的概率匹配来实现的。而在服务网格Istio中的实现，则是靠一个sidecar边车容器来“劫持”两个服务容器之间的流量，流量一旦被“劫持”后，那就可以做负载均衡、熔断限流、灰度发布、安全检测、遥测上报等一系列的操作了。当然，在这种方案中，sidecar（envoy容器）的转发性能是关键所在。
之前说到了Istio，它是当前CNCF主推的微服务框架，下面详细介绍一下它的实现架构。
在数据平面，它通过sidecar对于流量进行劫持，从而实现无代码侵入的服务网格。这是它的一大实现特点，相比于spring cloud，dubbo等框架，它可以被称作是平台级的微服务框架，也就是说其中微服务通信的所有功能都是靠平台来进行实现，而无需通过增加应用代码，或者Java应用框架进行支撑，这更加符合云原生的设计理念。
控制平面的两个组件中，pilot负责下发控制，mixer收集运行的状态，citadel则负责安全证书方面的处理。
此外，在另一个维度。Istio还有非常丰富的后台工具，能够对其运行进行闭环支撑。首先是Prometheus与Grafana，对于Istio的各项指标进行监控，并做可视化的呈现。其次是Jaeger和Kiali这样的分布式追踪工具，他们可以显示出微服务之间的调用拓扑，以及每个API完整调用中的子调用，相应的时长等，这对于发现微服务通信之间的网络异常以及性能瓶颈，有非常重要的作用。
最后再来看一下云原生组网的安全，这里强调的是组网与安全是一体化的。
具体而言，一是最小权限组网，相对于以往的默认互通，在服务化场景中，最优化的实现是默认不连通，只有当服务之间有调用关系时，才下发访问策略，从而实现精细化的网络访问控制。
其次是零信任安全，它强调的是，每次调用前先验证后连接，对于组网而言，可以基于K8S的身份认证体系进行认证。
这里再看一个比较有意思的实现案例，叫做Cilium，它也是CNCF CNI中的一个项目，但它主打的却是安全牌，首先在数据平面，采用了BPF机制（Berkeley Packet Filter, Cilium 的整个开发团队就是BPF的原班人马），其次是对于应用的感知能力，基于BPF框架，Cilium
能够以service / pod / container 为对象进行动态地网络和安全策略管理，解耦控制面的策略管理和不断变化的网络环境，还做到7 层能力，感知常见的HTTP，Kafka等应用流量，从而实现对于流量的精确化控制，三是可扩展设计，它的状态通过etcd来进行维护，复用K8S的一些能力。
网络的云原生化
周博士主要以BGP与SDN两种典型的网络架构为例，分析了他们的云原生指数。
其中BGP的实现以SONiC为例，SDN的实现以Stratum+ONOS为例，这两者都是开源的交换机操作系统。
首先是云原生最重要的两个指标：横向的弹性可扩展，以及自愈和高可用，这一点上BGP 分布式路由具有天然的优势, 这在全球Internet大规模的场景中已经久经考验。而对于SDN
式的集中式控制而言，控制平面的分布式可扩展以及高可用，需要花大量的笔墨进行设计。此外，一旦数据平面与控制平面的链路出现故障，是否能够快速恢复也是一大考虑因素。
在另外一方面，配置友好性、可测量性、闭环可控性，这些指标BGP并不占优势，经常出现BGP人为配置错误的报道，分布式网络的故障排查尤其困难，而这又反过来是SDN网络控制的一些优势。
在容器化支持方面，SONiC操作系统采用了先进的容器化、模块化的设计；而ONOS 是基于Java OSGi的框架，尚无容器化的计划。最后在开发友好性方面，两者目前的状态都只能评价为一般。
接下来周博士分享了这两个系统未来有可能的改进方向。
正如之前所说的，SONiC操作系统的设计采用了容器化、模块化的理念。其中心是一个用于存储状态的redis数据库，其他的功能组件都是围绕他而进行构建交互，其中有BGP路由的容器，以及SAI容器，负责与内核层硬件转发芯片的驱动打交道。
云计算数据中心建设运营分析 摘要：通过对现在云计算数据中心的建设成本、市场业务发展和综合管理等方面的详细分析，建立云计算数据中心的建设运营模型，结合现阶段国内外云计算发展情况，给出企业、政府及电信运营商建设运营云计算数据中心的建议和意见。 1 云计算数据中心的定义 1.1 云计算与云计算数据中心 云计算的发展与云计算数据中心的建设发展没有必然的联系，是一种松耦合的关系。这一点目前是业界人士对云计算和云计算数据中心的认识有混淆的地方。云计算技术和业务的发展可以基于传统的数据中心和传统的网络架构上发展，只是在此种基础和架构之上，云计算的发展较为缓慢，并且不能发挥云计算的最大优势。而云计算数据中心实际上是为达到数据中心的最大效能，设计出的符合云计算发展模式的数据中心，是一种后匹配方式。那么，在云计算时代我们怎样看待云计算和云计算数据中心的关系呢？ 这里我们还是先回归到云计算的本质的思考。云计算本质从2个角度来讲，一是资源分配和分布格局的转变的方式。资源包括计算资源、存储资源和带宽资源。二是向客户提供服务的模式的转变。 从技术角度来讲，云计算是资源分配与分布格局转变的方式。传统IT发展模式下，资源(包含计算、存储等资源)分布是独立小系统的。虽然有可能很多IT 设备是在一个数据中心内部，但是他们之间各自用各自的CPU、内存和存储，绝对不会跨域使用资源。而云计算使得大家能共享计算资源，共享的层级可以是对应用系统而言，也可以是对客户而言，甚至在运营商整网而言都存在着共享。对大部分系统而言，共享提高效率是不争的事实。
从客户提供服务的模式角度来看，云计算所提供的是自动化的，高度细化和个性化的服务。这与传统的IT服务的差别也是较大的。传统的IT服务是现成的套餐，除非付出较高的代价，否则无法获得细化及个性化的服务。当然，对于云计算，很多用户会有关于共享的安全性、数据的保密性等顾虑。这里面有一些观念需要大家重新认识，打个简单的比喻，大家都放心把现金存进银行，为什么会不放心把数据存进运营商呢？ 一个企业要做云计算，如果这个企业本身就是信息服务提供者，那么她或许更看重的是在技术层面的云计算的先进性，而如果企业本事是客户服务提供者，那么她更可能看重的是云计算服务本身带给客户的价值。后者就是云服务了。 1.2 云服务与云计算数据中心 云服务的实现比云计算的实现要难很多。事实上，一种新型的服务对服务提供者和被服务者都有一定的要求。也就是说，云服务接受对象必须具备一定的IT 设施或者IT信息化程度基础之上，才能较好接受云服务，其中信息化程度也包括客户对IT信息化的接受程度、依赖程度和认知程度等相关软性要素。 云服务的实现程度决定了提供云服务的运营商建设云计算数据中心的积极性、能力要求和规模等。众所周知，云计算数据中心具有双重发展方向，一个是云服务，一个是企业内部私有云。前者主要面向客户，产生新收入；后者主要面向企业本身，节省原成本。但是，殊途同归，云计算数据中心的建设运营与其发展方向关系并不大。对于承载主要面向企业内部的私有云的云计算数据中心，是否需要有运营可能会被质疑。从宏观层面考虑，或者说从整个企业角度来考虑，内部私有云实际也是在“创造价值”。因此，运营目标是一致的。 从上面的分析我们可以看出，要想真正提供云服务，云计算数据中心是必不可少的基础。 1.3 云计算数据中心定义要素
集团云数据中心基础网络详细规划设计
目录 1前言 (2) 1.1背景 (2) 1.2文档目的 (2) 1.3适用范围 (2) 1.4参考文档 (2) 2设计综述 (3) 2.1设计原则 (3) 2.2设计思路 (5) 2.3建设目标 (7) 3集团云计算规划 (8) 3.1整体架构规划 (8) 3.2网络架构规划 (8) 3.2.1基础网络 (9) 3.2.2云网络 (70)
1前言 1.1背景 集团信息中心中心引入日趋成熟的云计算技术，建设面向全院及国网相关单位提供云计算服务的电力科研云，支撑全院各个单位的资源供给、数据共享、技术创新等需求。实现云计算中心资源的统一管理及云计算服务统一提供；完成云计算中心的模块化设计，逐渐完善云运营、云管理、云运维及云安全等模块的标准化、流程化、可视化的建设；是本次咨询规划的主要考虑。 1.2文档目的 本文档为集团云计算咨询项目的咨询设计方案，将作为集团信息中心云计算建设的指导性文件和依据。 1.3适用范围 本文档资料主要面向负责集团信息中心云计算建设的负责人、项目经理、设计人员、维护人员、工程师等，以便通过参考本文档资料指导集团云计算数据中心的具体建设。 1.4参考文档 《集团云计算咨询项目访谈纪要》 《信息安全技术信息系统安全等级保护基本要求》（GB/T 22239-2008） 《信息系统灾难恢复规范》（GB/T20988-2007） 《OpenStack Administrator Guide》（https://www.doczj.com/doc/0717615850.html,/） 《OpenStack High Availability Guide》（https://www.doczj.com/doc/0717615850.html,/） 《OpenStack Operations Guide》（https://www.doczj.com/doc/0717615850.html,/） 《OpenStack Architecture Design Guide》（https://www.doczj.com/doc/0717615850.html,/）
F5助力云计算数据中心 大家好，我是F5公司的李欣，今天很高兴能跟大家共享一下F5在云计算数据中心里面的经验。 其实我相信，经过去年和今年，云计算的不断宣传。我相信，大家对云计算的基本概念已经有了相当的了解，在这儿，我跟大家一起回顾一下云计算的基本概念。云计算就是一种资源的交付和使用模式，它是通过网络把大量的硬件、平台和软件所构成的资源池中的资源以按需服务的形式交付给用户。其实这个几年听起来有点绕口。为什么这个技术称之为云计算呢？有两方面的原因。一个是云计算的鼻祖亚马逊给自己的云计算平台称之为弹性运，后来云计算就由此得名。第二个，云计算确实是像天空的云一样，自由的伸缩，并不受物理的控制，所以由此称之为云计算。 云计算有自己的特点，它可以是按需服务的模式，并且它具有高度的可控性和高度的虚拟化。 云计算基于它的部署模式和服务模式，有不同的服务平台。基于云计算，如果它部署在整个的互联网，为所有的公众企业和公众用户提供服务的话，称之为公用云。如果放在企业的内网，把自己的信息做整合，作为一个技术平台，就称之为私有云，主要是给企业内部服务的。一个企业部署了私有云之后，业务能力不够，可能会再租用和建设一些私有云，对企业来说就是混合云，既包括了私有云和公有云。 IAS（InforSuite Application Server）就是基础架构服务，企业会把自己企业内部的基础的IT资源，比如说计算资源、存储资源、网络资源，甚至包括软件资源，它把这种资源以按需服务的形式发布出来，提供给用户使用。那么对于使用者来说，他们看到的就是纯粹的裸资源，他们可以按照这些资源区做自己的应用程序，去做自己的部署。这个就是IAS基础架构服务。
云计算数据中心与传统数据中心的区别 云计算数据中心与传统数据中心的区别主要集中在虚拟化程度、计算存储及网络资源的松耦合程度、自动化管理程度、绿色节能程度等几个要素。 传统数据中心基本没有实现虚拟化，而云计算数据中心最基本的是其内所有服务器、存储都是经过虚拟化的，此举比同规格传统数据中心机房内IT设备利用效率提高60%以上(满负荷情况)。 传统数据中心计算、存储及网络资源是紧耦合的，也就是说其内的IT建设是烟囱式的，根据客户需求一个项目建设一套系统，扩展起来要对系统进行重新设计。而云计算数据中心的所有计算、存储及网络资源都是松耦合的，可以根据数据中心内各种资源的消耗比例而适当增加或减少某种资源的配置。这样能使得数据中心的管理具有较大的灵活性，使得资源配置优化，按照客户需求进行配置。 云计算数据中心的模块化扩展能力也解决了传统数据中心扩容难的问题。传统数据中心在扩展受到系统设计、机房设计及网络设计的影响，对于机房扩容来说是一个系统性的工程，特别是在空间和电力能源有限的情况下，要实现扩容是无法完成的事情，然后，云计算数据中心可以在总体空间和电力提供不变的情况通过提高单机架的容纳能力及降低PUE等方式实现“扩容”。此种能力具有很强的优势，特别是在土地紧张和电力紧张的城市。 自动化管理是传统数据中心没有的功能。云计算数据中心的自动化管理使得在规模较大的情况下，实现较少工作人员对数据中心的高度智能管理。此特性一方面能降低数据中心的人工维护成本，另一方面能提高管理效率，提升客户体验。
至于绿色节能，一般情况，传统数据中心的PUE在1.8-2.5左右，而云计算数据中心一般低于1.6，目前世界上最先进的云计算数据中心可以低达1.1甚至以下。对于规模化的数据中心，能源成本是其持续运营要考虑的非常重要的因素。 云计算数据中心的建设成本要素 事实上要建设一个云计算数据中心的成本其实与建设一个传统的数据中心也是有一定 区别的。传统数据中心(以IDC为例，不考虑企业自用数据中心)的建设成本包括以下几个方面： 土地成本：购置土地相关成本，其中要考虑数据中心的位置、交通及周边环境、未来发展等方面。 土建成本：一般数据中心的机房建设标准都是较高等级的，特别是抗震、防火、防水、防风等方面的等级要求是很高的。 电力电源设施：电力引入是数据中心需要考虑的重大因素，也是其位置选择的一个重要参考指标。电力电源设施的购置、建设成本在整个数据中心建设当中只有相当大的比例。 基础网络、网络安全设施建设：网络引入是数据中心(特别是IDC)建设需考虑的非常重要的因素。很多数据中心建设地点一般都选在能最接近各电信运营商的骨干节点附近。这对运营性数据中心来说是其未来市场的一个重要保证。网络安全设施也是机房安全的重要保证。 空调及消防设施建设：空调及消防对于数据中心的持续运营有着重要作用，其效能也影响着数据中心的运营成本。
智慧政务云数据中心总体架构设计
目录 第一章、项目总体设计 (3) 1.1、项目设计原则 (3) 1.1.1、统一建设 (3) 1.1.2、相对独立 (3) 1.1.3、共建共享 (3) 1.1.4、安全可靠 (3) 1.2、建设思路 (4) 1.2.1、需求驱动 (4) 1.2.2、标准先行 (4) 1.2.3、围绕数据 (4) 1.2.4、逐步扩展 (4) 1.3、数据中心总体结构设计 (5) 1.3.1、总体逻辑体系结构 (8) 1.3.1.1、信息资源体系 (8) 1.3.1.2、支撑体系 (9) 1.3.1.3、标准规范体系 (9) 1.3.1.4、运行管理体系 (10) 1.3.1.5、安全保障体系 (10) 1.3.2、总体实施结构设计 (10) 1.3.2.1、数据中心交换共享平台及信息资源 (11) 1.3.2.2、数据接口系统区 (12) 1.3.2.3、各部门系统 (12) 1.3.2.4、综合应用 (12) 1.3.3、总体物理体系结构 (12)
第一章、项目总体设计 1.1、项目设计原则 1.1.1、统一建设 数据中心必须统一规范建设。通过制定统一的数据交换与共享标准，建设统一的数据共享与交换平台和统一的前置机接口系统，可以避免重复投资，降低接口的复杂性，有效实现数据中心与业务部门以及业务部门之间的数据共享与数据交换，消除社会保障系统范围内的“信息孤岛”，实现数据资源的互联互通。 1.1.2、相对独立 根据数据中心的功能定位，数据中心的建设和运作必须保持业务系统的相对独立性。为此采用松散耦合方式，通过在业务部门统一配置接口系统实现数据资源整合。 1.1.3、共建共享 一方面建设数据中心的目的是为了实现业务部门之间的数据共享。 另一方面，数据中心的数据来源于各个业务部门，因此数据中心的建设必须依靠各业务部门的积极参与和配合。 1.1.4、安全可靠 由于社会保障数据与广大社会保障对象的切身利益密切相关，所以数据中心的安全是非常重要的。因此，必须要做好系统的安全设计，防范各种安全风险，确保数据中心能够安全可靠的运行。同时数据中心必须采用成熟的技术和体系结构，采用高质量的产品，并且要具有一定的容灾功能。
课课家教育-云数据中心网络技术与设计视频课程 分几大模块对数据中心网络进行讲解，同时附存储/虚拟化等方面视频，让大家对云数据中心有全面的认识。 「初识云计算与数据中心」「云数据中心网络技术」「大话网络虚拟化」「云数据中心网络设计」「华为数据中心网络技术简介」「华为HCIE DC 培训视频」 先分解数据中心网络技术，让大家熟悉常见的虚拟化、大二层、VxLAN等主流技术，再解释数据中心规划设计思路，并配上实际案例，让大家了解小型数据中心（100台服务器以下）、中型数据中心（500台服务器以下）、大型数据中心（500台规模以上）分别怎么进行设计，和相关网络/安全产品选型要点。 重点讲技术历史/原理，设计思路与方案，不会敲配置 A. 15-25 分钟讲解每个小技术，是什么，能解决什么问题 B. 华为官方视频，每个技术大概15分钟 C. 详尽辅助学习材料 【配置手册】华为官方配置手册CE12800等 14000页+ 【辅助视频】CCIE DC / HCIE DC（官方+培训机构视频）20G+ CCIE DC / HCIE DC（全套培训胶片） 【书籍】云计算数据中心网络技术.PDF H3C Roy
数据中心网络技术_红宝书.PDF 华为官方目录 章节1 课程简介 第1节 数据中心网络课程简介 章节2 初识云计算与数据中心 第1节 什么是云计算 第2节 云计算核心技术虚拟化 第3节 数据中心发展简史 第4节 数据中心分级与发展趋势 00:16:14 第5节 数据中心网络概况
00:15:14 章节3 大话网络虚拟化 第1节 网络虚拟化概述 00:15:35 第2节 控制平面多虚一（CSS_iStack_IRF_VSS等）00:24:08 第3节 数据层面多虚一 00:06:36 第4节 一虚多技术简介 00:06:40 章节4 数据中心大二层技术 第1节 数据中心大二层概述 00:14:15
云计算数据中心与智慧城市建设 导读：云计算是一种基于网络的支持异构设施和资源流转的服务供给模型，它提供给客户可自治的服务。云计算支持异构的基础资源和异构的多任务体系，可以实现资源的按需分配、按量计费，达到按需索取的目标，最终促进资源规模化，促使分工专业化，有利于降低单位资源成本，促进网络业务创新。 一、前言 云计算是一种基于网络的支持异构设施和资源流转的服务供给模型，它提供给客户可自治的服务。云计算支持异构的基础资源和异构的多任务体系，可以实现资源的按需分配、按量计费，达到按需索取的目标，最终促进资源规模化，促使分工专业化，有利于降低单位资源成本，促进网络业务创新。 智慧城市是以多应用、多行业、复杂系统组成的综合体。多个应用系统之间存在信息共享、交互的需求。各个不同的应用系统需要共同抽取数据综合计算和呈现综合结果。如此众多繁复的系统需要多个强大的信息处理中心进行各种信息的处理。 要从根本上支撑庞大系统的安全运行，需要考虑基于云计算的网络架构，建设智慧城市云计算数据中心。在满足上述需求的同时，云计算数据中心具备传统数据中心、单应用系统建设无法比拟的优势：随需应变的动态伸缩能力（基于云计算基础架构平台，动态添加应用系统）以及极高的性能投资比（相对传统的数据中心，硬件投资至少下降30％以上）。
二、云计算应用于智慧城市的优势 （一）平台层的统一和高效能 通过架构即服务（Iaas）的构建模式，将传统数据中心不同架构、不同品牌、不同型号的服务器进行整合，通过云操作系统的调度，向应用系统提供一个统一的运行支撑平台。 同时，借助于云计算平台的虚拟化基础架构，可以有效地进行资源切割、资源调配和资源整合，按照应用需求来合理分配计算能力和存储资源，实现效能最优化。 （二）大规模基础软硬件管理 基础软硬件管理，主要负责大规模基础软件、硬件资源的监控和管理，为云计算中心操作系统的资源调度等高级应用提供决策信息，是云计算中心操作系统资源管理的基础。基础软件资源，包括单机操作系统、中间件、数据库等。基础硬件资源，则包括网络环境下的三大主要设备：计算（服务器）、存储（存储设备）和网络（交换机、路由器等设备）。基础软硬件管理中心，可以对基础软件、硬件资源进行资产管理；可以实现基础硬件的状态监控和性能监控；能够对异常情况触发报警，提醒用户及时维护问题设备；能够对基础软硬件资源进行长期的统计分析，为高层次的资源调度提供决策依据。 （三）业务/资源调度管理 云计算数据中心的突出特点是具备大量的基础软硬件资源，实现
云原生平台Tanzu Application Service技术架构解析
Stability Speed Application Infrastructure Multi/Hybrid Cloud 数字化转型中，企业多云和混合云策略所面临的挑战
开发所面临的挑战和解决之道 挑战 巨石应用架构阻碍了开发速度，降低企业失去捕捉市场机会 传统开发带来的技术债务和运维成本降低创新能力 手动的应用升级与补丁方式增加了安全风险 应对 以目标导向的现代化应用开放方式缩短开发周期 以容器化、微服务化和API 的交付方式进行现代化的应用交付 打造自动化构建和交付的管道，尽可能使用开源和标准化的应用技术堆栈进行 开发
运维所面临的挑战和解决之道挑战应对 大量的应用和复杂的运行时环境以及平台的运维工作耗时耗力，效率低下 开发人员需要通过效率低下的资源获取方式和流程来得到运维人员的支持 环境配置极其复杂，大量人工工作耗时耗力，无法快速频繁进行部署通过标准化的平台功能实现对成千上万应用的自动化支持 开发人员通过自服务获得所需资源，从而达到应用开发加速的目的 自动化测试与安全检测过程，通过频繁且快速的部署和测试，提升代码质量和 系统安全
缩短了生产路径，因此开发人员只需简单地通过cf push 这条命令，即可向客户提供新的创新。 TAS-实现更快、更好的开发和运维 Speed, Stability, Scalability,Security 为高速开发的团队提供卓越的运维保障，随着业务的增长，提供卓越的正常运行时间。在零停机的前提下，快速应用安全补丁和平台更新。通过安全凭证的及时更新降低风险。 每月数千次部署新的应用在云上可靠运行所有应用通过自动化改善安全状况
云计算数据中心建设方案 2020年10月10日
目录 第一章项目概述 (1) 1.1.现状分析 (1) 1.2.工程概述说明 (2) 1.3.建设意义 (2) 第二章总体方案设计 (4) 2.1.建设原则 (4) 2.2.总体框架设计 (6) 2.2.1.总体架构设计 (6) 2.2.2.资源池逻辑架构设计 (6) 2.2.3.资源池分域设计 (8) 2.2.4.资源池分层设计 (8) 2.2.5.资源池模型设计 (10) 第三章机房硬件及服务器建设 (11) 3.1.网络方案 (11) 3.1.1.需求分析 (11) 3.1.2.网络虚拟化技术 (12) 3.1.3.网络设计 (13) 3.2.存储资源规划 (16) 3.2.1.设计需求 (16) 3.2.2.存储池化技术 (16) 3.2.3.存储设计 (20) 3.3.服务器域规划 (22) 3.3.1.服务器虚拟化技术 (23) 3.3.2.物理主机 (26) 3.4.中间件与数据库域设计 (27) 3.4.1.设计需求 (27) 3.4.2.虚拟机模板技术 (27) 3.5.安全服务域设计 (28)
3.5.1.设计需求 (28) 3.5.2.网络安全 (28) 3.5.3.主机安全 (31) 3.5.4.租户和权限隔离 (32) 3.5.5.虚拟机安全 (32) 第四章机房环境建设 (33) 4.1.装饰装修工程 (33) 4.1.1.机房的平面布局和功能室的划分 (33) 4.1.2.装修材料的选择 (33) 4.1.3.机房装饰的特殊处理 (37) 4.2.供配电系统（UPS系统） (38) 4.2.1.供配电系统设计指标 (38) 4.2.2.供配电系统技术说明 (40) 4.2.3.供配电设计 (41) 4.2.4.电池 (42) 4.3.通风系统（新风和排风） (43) 4.3.1.设计依据 (43) 4.3.2.设计目标 (43) 4.3.3.设计范围 (43) 4.3.4.新风系统 (43) 4.3.5.排烟系统 (44) 4.3.6.风幕机系统 (44) 4.4.精密空调系统 (45) 4.4.1.机房设备配置分析 (45) 4.5.防雷接地系统 (46) 4.5.1.需求分析 (46) 4.5.2.系统设计 (46) 4.6.综合布线系统 (48) 4.6.1.系统需求分析 (48)
云计算数据中心网络虚拟化技术 Network1：VM 本地互访网络，边界是Access Switch ，包括物理服务器本机VM 互访和跨Access Switch 的不同物理服务器VM 互访两个层面。 Network2：Ethernet 与FC 融合，就是FCoE ，边界仍然是Access Switch 。 Network3：跨核心层服务器互访网络，边界是Access Switch 与Core Switch 。 Network4：数据中心跨站点二层网络，边界是Core Switch 。 Network5：数据中心外部网络，边界是Core Switch 与ISP IP 网络。 在大规模数据中心部署虚拟化计算和虚拟化存储以后，对网络产生了新的需求。 1) 虚拟机(VM)之间的互通，在DC 内部和DC 间任 意互通、迁移和扩展资源。 2) 更多的接口，更多的带宽，至少按照一万个万兆端口容量构建资源池。 3) 二层网络规模扩大，保证业务与底层硬件的透 明和随需部署。 4) 数据中心站点间二层互联，DC 资源整合，地域 无差别，构建真正的大云。 5) 服务器前后端网络融合，DC 内部网络整合。 李 明 杭州华三通信技术有限公司 杭州 100052 摘 要 云计算带来的超大规模数据中心建设，对数据中心网络提出了新的需求，网络虚拟化技术是解决这些新需求的有效手段，通过系统论述数据中心网络虚拟化技术中涉及的控制平面虚拟化技术和数据平面虚拟化技术，分析了业界主要厂商的技术实现和新的虚拟化标准协议的技术原理，为数据中心网络虚拟化技术的发展提出了一个较为清晰的演进路径。 关键词 云计算；数据中心；网络虚拟化技术 云计算最重要的技术实现就是虚拟化技术，计算虚拟化商用的解决方案得到了较成熟的应用，而存储虚拟化已经在SAN 上实现得很好了，在网络虚拟化技术方面，业界主流厂商都提出了自己的解决方案，本文分析了数据中心中网络虚拟化的实现相关技术和发展思路。 最早的网络虚拟化技术代表是交换机集群Cluster 技术，多以盒式小交换机为主，当前数据中心里面已经很少见了。而新技术则主要分为两个方向，控制平面虚拟化与数据平面虚拟化。在探讨网络虚拟化技术之前，先定义一下云计算数据中心各种网络类型，数据中心网络流量的根本出发点是Server ，结合云计算最适合的核心-接入二层网络结构，各种网络分类如图1所示。 Client Network5 Network4 Network3 Network2Network Core Layer Access Layer Physical Server(PS) VM/PS VM VM VM/PS DC Sitel DC Site2 图1 网络分类
云计算和大数据中心项目可行性研究报告 中咨国联出品
目录 第一章总论 (9) 1.1项目概要 (9) 1.1.1项目名称 (9) 1.1.2项目建设单位 (9) 1.1.3项目建设性质 (9) 1.1.4项目建设地点 (9) 1.1.5项目负责人 (9) 1.1.6项目投资规模 (10) 1.1.7项目建设规模 (10) 1.1.8项目资金来源 (12) 1.1.9项目建设期限 (12) 1.2项目建设单位介绍 (12) 1.3编制依据 (12) 1.4编制原则 (13) 1.5研究范围 (14) 1.6主要经济技术指标 (14) 1.7综合评价 (16) 第二章项目背景及必要性可行性分析 (18) 2.1项目提出背景 (18) 2.2本次建设项目发起缘由 (20) 2.3项目建设必要性分析 (20) 2.3.1促进我国云计算和大数据中心产业快速发展的需要 (21) 2.3.2加快当地高新技术产业发展的重要举措 (21) 2.3.3满足我国的工业发展需求的需要 (22) 2.3.4符合现行产业政策及清洁生产要求 (22) 2.3.5提升企业竞争力水平，有助于企业长远战略发展的需要 (22) 2.3.6增加就业带动相关产业链发展的需要 (23) 2.3.7促进项目建设地经济发展进程的的需要 (23) 2.4项目可行性分析 (24) 2.4.1政策可行性 (24) 2.4.2市场可行性 (24) 2.4.3技术可行性 (24) 2.4.4管理可行性 (25) 2.4.5财务可行性 (25) 2.5云计算和大数据中心项目发展概况 (25) 2.5.1已进行的调查研究项目及其成果 (26) 2.5.2试验试制工作情况 (26) 2.5.3厂址初勘和初步测量工作情况 (26)
云计算下的数据中心架构 来源：机房360 作者：程应军陈鹰更新时间：2011-12-26 10:13:15 摘要：目前最引人关注的的IT 概念非“云计算”莫属，云计算已经成为当今IT 界乃至全球商界最为津津乐道的一个新概念。云计算是指利用大规模的数据中心或超级计算机集群，通过互联网将计算资源免费或按需租用方式提供给使用者。 云计算的一个重要应用在于由第三方机构提供云计算数据中心，并为大量的中小企业提供远程共享式的云计算应用服务。使得这些企业不需要建设自己的数据中心就可以使用所需的计算资源，实现成本最优化、资源共享最大化。 云计算，应当高度贴合网络未来更高层次的发展趋势，着力于提高网络数据处理和存储能力，致力于低碳高效的利用基础资源。具体而言，应着重从高端服务器、高密度低成本服务器、海量存储设备和高性能计算设备等基础设施领域提高云计算数据中心的数据处理能力。云计算要求基础设施具有良好的弹性、扩展性、自动化、数据移动、多租户、空间效率和对虚拟化的支持。那么，云计算环境下的数据中心基础设施各部分的架构应该是什么样的 呢？ 1、云计算数据中心总体架构 云计算架构分为服务和管理两大部分。在服务方面，主要以提供用户基于云的各种服务为主，共包含3个层次：基础设施即服务IaaS、平台即服务PaaS、软件即服务SaaS。在管理方面，主要以云的管理层为主，它的功能是确保整个云计算中心能够安全、稳定地运行，并且能够被有效管理。其总体架构如下图。
2、云计算机房架构 根据长城电子公司多年的经验，为满足云计算服务弹性的需要，云计算机房采用标准化、模块化的机房设计架构。模块化机房包括集装箱模块化机房和楼宇模块化机房。集装箱模块化机房在室外无机房场景下应用，减轻了建设方在机房选址方面的压力，帮助建设方将原来半年的建设周期缩短到两个月，而能耗仅为传统机房的50％，可适应沙漠炎热干旱地区和极地严寒地区的极端恶劣环境。楼宇模块化机房采用冷热风道隔离、精确送风、室外冷源等领先制冷技术，可适用于大中型数据中心的积木化建设和扩展。 3、云计算网络系统架构 网络系统总体结构规划应坚持区域化、层次化、模块化的设计理念，使网络层次更加清楚、功能更加明确。数据中心网络根据业务性质或网络设备的作用进行区域划分，可从以下几方面的内容进行规划。 1）按照传送数据业务性质和面向用户的不同，网络系统可以划分为内部核心网、远程业务专网、公众服务网等区域。 2）按照网络结构中设备作用的不同，网络系统可以划分为核心层、汇聚层、接入层。 3）从网络服务的数据应用业务的独立性、各业务的互访关系及业务的安全隔离需求综合考虑，网络系统在逻辑上可以划分为存储区、应用业务区、前置区、系统管理区、托管区、
智慧***城县云计算数据中心项目 解 决 方 案
目录 第1章概述 (2) 1.1 项目背景 (2) 1.2 建设目标 (2) 1.3 需求分析 (4) 第2章资源池建设方案 (6) 2.1 总体架构 (6) 2.2 网络架构设计 (8) 2.3 设备选型原则 (10) 第3章云平台功能设计 (12) 3.1 云主机服务 (12) 3.2 云存储服务 (16) 3.3 云负载均衡服务 (22) 3.4 虚拟路由器服务 (23) 第4章数据安全保障方案 (24) 4.1 云平台自身对数据的保护 (24) 4.2 灾备方案 (25) 4.3 灾难等级划分 (26) 4.4 灾难恢复 (27) 第5章云平台运维体系设计 (28) 5.1 自动监控系统 (28) 5.2 自动告警系统 (28) 5.3 资源管理系统 (29) 第6章业务系统迁移指导 (30) 6.1 迁移规划 (30) 6.2 迁移管理流程 (31) 6.3 迁移实施方法 (31) 6.4 应用梳理 (32) 6.5 迁移方式 (33)
第1章概述 1.1 项目背景 根据项目实际情况编制。 1.2 建设目标 1.2.1 建立一套全新的弹性云平台 自购服务器进行应用系统搭建的方式已经不能满足信息化的要求，不仅浪费了大量的资源而且也不能满足向服务型部门转变的要求。因此，本项目通过在 *** 机房中放置足够的计算资源，利用利用虚拟化技术，能够很好的面对未来智慧***城县管理综合指挥中心服务平台业务发展的挑战。 1.2.2 建立一套完整的云平台运维体系 目前政府的信息系统由于过度分散很难建立起一套有效的运维管理体系，信息系统存在资源使用不均衡的情况比较突出，业务系统运行效率不高。对目前设备运行情况也没有一个完整的考量，通过在搭建云平台的契机，借助云平台的高效的智能化运维管理系统，能够有效的提高政府的运维管理能力。通过云平台所建立一套运维管理体系，能够很好的对未来政府的信息化发展提供一个运维管理框架。 1.2.3 迁移服务 云平台建成后政府需要在一段时间内完成现有的信息系统整体搬迁。整个搬迁的过程包含数据完整性保护、数据迁移、业务系统迁移、硬件系统迁移。应用系统可以预先在智慧***城县云计算数据中心服务平台机房中搭建的云平台中预先部署，利用历史数据既可以衡量业务系统部署的完整性，数据的完整性保护以及数据的迁移服务是整个信息系统整体搬迁的重点，如何能够在一定时间内完成数据的迁移而保证数据的完整性是整个信息系统搬迁的难点。
云数据中心网络设计方案
目录 一、项目背景 (2) 二、工程概述 (2) 三、数据中心网络设计 (4) （一）网络结构 (4) 1、链路接入区 (4) 2、互联网接入区 (5) 3、互联网服务资源区 (5) 4、专网接入区 (6) 5、专网服务资源区 (6) 6、核心网络区 (7) 7、内网服务资源区 (7) 8、存储资源区 (8) 9、运维管理区 (9) 10、指挥中心接入区 (9) 11、物理整合区 (10) （二）虚拟化组网 (10)
一、项目背景 根据区委、区政府主要领导批示，2014年11月我区启 动了智慧城市战略发展顶层设计与规划工作。经过几个月的 努力，通过一系列调研、分析、设计与研讨，《智慧城市建 设总体规划与三年行动计划》文稿形成（以下简称“《规划》”）， 并与相关部门进行了若干次的专题讨论。根据各方意见修改 《规划》于2015年4月中旬经区长办公会研究原则通过。后， 《规划》中指出“新建智慧城市云平台，与现有的“智 慧华明”云平台共同支撑智慧应用系统建设。按照“集约建 设、集中部署”的原则，将新建的智慧应用系统直接部署在 云平台，将各部门已建的非涉密业务系统和公共服务类应用 系统逐步迁移至云平台，实现智慧应用在基础层面集中共享、 信息层面协同整合、运行维护层面统一保障，有利于充分整 合和利用信息化资源。” 根据《规划》中的目标和原则，在“智慧城市”首期项 目中与城市运行管理指挥中心同步进行云计算数据中心工 程建设，数据中心为智慧城市的总体建设提供基于云计算技 术的信息化基础设施，为智慧城市的各类业务应用提供稳定 可靠的运行环境。 二、工程概述 云计算数据中心与城市运行管理指挥中心选址为同一 地点，位于城市开发区津塘路与五经路交口处的“帝达东谷
云计算数据中心建设项目建设模式探讨 由于在公安网建设和发展过程中，网络及相关系统从简单互联变得庞大和复杂，建设和维护的难度均在不断增加。建设和维护模式也由原来单一的自建自维向代维代建逐步转变。参考当前主要政府单位的网络建设模式一般为自行建设或代为建设，运维模式则有自行维护和代为维护。不同的建设模式和维护模式实际上各有利弊，因此在新建公安相关网络和云计算数据中心时应当结合自身实际情况，选择适合的方式。以下是不同建设和运维方式的比较： 优点缺点 自建 能够按照自身的需 求去选择相对较好的产 品和方案来组网 规划周期较长，单次 采购成本较高，一次性 投入较大 代建 规划周期相对自建 较短，相比自建一次性 投入的方式，可以采用 每年固定服务费的方式 向代建方3~5年支付完 毕 由于代建需要集成 商垫资，目前能够提供 代建能力的集成商相对 较少 由于集成商考虑到 建设成本，所选择的产 品可能不符合最初的建 设初衷
对于建设方案，目前有部分省级政府单位均采用代建加考核的方式，即集成商代为建设，然后按年向集成商支付服务费用，并对集成商的服务能力进行考核。但是在代建项目中，需要对代建提出详见的方案和产品要求，否则建成的网络无法达到最初的预期值。 优点缺点 自维 能够锻炼和培养自 身的信息化队伍和信息 化水平 能够对自身的业务 和系统有清晰的理解 由于公安IT系统包 含了大量的硬件，包括 网络、安全、服务器、 存储等，且采购是一个 延续的过程，品牌多且 繁杂，采用自维的方式 需要投入大量的人力和 物力 代维 弥补公安信息化人 力不足，故障相应速度 较快 代维公司人员的技 术能力参差不齐且人员 流动性较大，仅能够处 理简单故障 对于运维方式，由于一套IT系统三分建设，七分管理，后期运维建议还是采用代维加原厂商配合的方式，即有专门的系统集成公司技术人员长期驻场维护，实现基础的设备调
云数据中心与传统数据中心的区别？如何建设? 云计算数据中心与传统IDC（互联网数据中心）与EDC（企业数据中心）的区别是什么？传统数据中心与云计算数据中心的区别在于应对的业务模式不同。传统IDC多数是支撑电信运营商数据业务，并有明确的跨网和区域性限制。传统EDC支撑的信息系统架构也与云计算有很多不同，例如EDC更多地支持了以商业软件为平台的特定应用信息系统，因此其规模、等级、变量相对固定。而云计算所需要的数据中心来源于互联网，但又向集成化平台演进，因此，有别于传统数据中心基础设施和信息系统软硬件分离的局面，云计算的数据中心从基础设施到计算与应用是连续和整体的，并相互关联和可适应。 云数据中心应该如何建设?目前，业内有两种常见观点。 观点一：“高投资、高性能的超算就是云计算”。 观点二：“云计算就是把一堆烂机器攒在一起提供高可靠性的服务”。 这两种观点对应了两种不同建设模式。 观点一对应的是传统建设模式。该模式注重构建高成本和高可靠性的基础设施，再实施有物理边界的简单虚拟化私有云。例如银行业数据中心以成本简单堆叠，努力提高基础设施可靠性，但由于数据中心硬件与软件系统分离，在高投入的情况下总体效率反而下降，事倍而功半。 观点二对应的另一种模式的特色是盲目追求降低初始投资成本，把数据中心基础设施作为一种简单资源建设和经营，建立和运行低成本、低效率的数据中心基础设施，从而造成初始成本虽低，但运行成本和运行风险却较高的局面，这虽然适应了目前行业快速发展的格局，但总体上并不适合云计算的长期发展和稳定服务。 这两种云数据中心建设模式都有着片面性和局限性。如同早年的互联网虽然可以承载在PSTN（公共电话网络）上运行，但却不是最佳模式一样，为云计算而建的基础设施可以运行于IDC，但却不能有效优化和发展云服务，若建立为社会服务的公共设施，云计算必须重新规划和建立数据中心等基础设施架构。 云计算基础设施应与计算平台充分整合，正如云计算行业一部经典书籍《数据中心就是计算机》（The Datacenter as a Computer）而言，云计算数据中心是自上而下的全程融合和优化，包括系统软件、芯片、存储、网络、电源、配电以及制冷，因此，新一代的云计算数据中心充分整合了软件、服务器、网络、数据中心供电与制冷、能源等多个环节，并以一个系统和完整的体系优化了从能源到计算的总体效率。例如谷歌并未单独狭义地优化数据中心PUE，而是以软件为基础，融合了定制基础设施构架，建立了全球级规模的云计算基础设施架构。 在落实到云数据中心的具体建设上，还有以下几点注意事项。 首先，在业务模式方面，基础设施需要充分适应云计算的业务发展客观规律，按照最优化效率的单位规模建立，并根据业务发展需求而高效建设，摒弃传统模式，最好不要一次性构建大规模数据中心单体多层建筑，而将采用灵活和高效率的模块化方式，将数据中心配电、制冷、供电、甚至建筑物与市电彻底分割，以云计算业务单一集群为最小单位，分布实施。
云时代需要怎样的数据中心架构？ 云计算要求基础设施具有良好的弹性、扩展性、自动化、数据移动、多租户、空间效率和对虚拟化的支持。那么，云计算环境下的数据中心基础设施各部分的架构应该是什么样的呢? 1、云计算数据中心总体架构 云计算架构分为服务和管理两大部分。在服务方面，主要以提供用户基于云的各种服务为主，共包含3个层次：基础设施即服务IaaS、平台即服务PaaS、软件即服务SaaS.在管理方面，主要以云的管理层为主，它的功能是确保整个云计算中心能够安全、稳定地运行，并且能够被有效管理。 2、云计算机房架构 根据长城电子公司多年的经验，为满足云计算服务弹性的需要，云计算机房采用标准化、模块化的机房设计架构。模块化机房包括集装箱模块化机房和楼宇模块化机房。 集装箱模块化机房在室外无机房场景下应用，减轻了建设方在机房选址方面的压力，帮助建设方将原来半年的建设周期缩短到两个月，而能耗仅为传统机房的50%,可适应沙漠炎热干旱地区和极地严寒地区的极端恶劣环境。楼宇模块化机房采用冷热风道隔离、精确送风、室外冷源等领先制冷技术，可适用于大中型数据中心的积木化建设和扩展。 3、云计算网络系统架构 网络系统总体结构规划应坚持区域化、层次化、模块化的设计理念，使网络层次更加清楚、功能更加明确。数据中心网络根据业务性质或网络设备的作用进行区域划分，可从以下几方面的内容进行规划。 1)按照传送数据业务性质和面向用户的不同，网络系统可以划分为内部核心网、远程业务专网、公众服务网等区域。 2)按照网络结构中设备作用的不同，网络系统可以划分为核心层、汇聚层、接入层。 3)从网络服务的数据应用业务的独立性、各业务的互访关系及业务的安全隔离需求综合考虑，网络系统在逻辑上可以划分为存储区、应用业务区、前置区、系统管理区、服务器托管、外联网络接入区、内部网络接入区等。
Alphachn 云计算数据中心整体规划
版 本 历 史
目录 一、概述 (4) 二、云计算数据中心总体架构 (4) 1.资源层 (5) 2.虚拟化层 (5) 3.管理层 (6) 4.服务层 (6) 云计算数据中心架构模型 (7) 三、云计算网络系统架构 (7) 四、云计算主机系统架构 (8) 五、云计算存储系统架构 (9) 六、云计算应用平台架构 (10) 1.应用运行环境 (11) 2. 应用全生命周期支持 (11) 3.集成、复合应用构建能力 (11) 七、云计算机房架构 (12) 八、云计算之业务 (13) 九、云计算数据中心建设步骤 (13) 十、例子 (16) 十一、云计算管理 (17) 十二、附录 (18)
一、概述 云计算包含的技术如硬件技术（40GB核心交换、万兆网卡），虚拟化技术（计算、网络、存储、桌面、应用），海量存储技术，分布式并行计算、多租户架构、智能管理和部署；其次是云计算赖以存在的互联网的发展，凭借这些技术的发展，IT资源（计算、存储、网络等）与底层物理设备实现了去耦合化。用户在云计算环境下，只需根据实际需求向云计算IaaS服务提供商购买或租用相关资源，并通过PaaS和SaaS服务提供商按需制定信息服务系统，即可完成IT 系统的部署和应用。云计算要求基础设施具有良好的弹性、扩展性、自动化、数据移动、多租户、空间效率和对虚拟化的支持。 二、云计算数据中心总体架构 云计算架构分为服务和管理两大部分。在服务方面，主要以提供用户基于云的各种服务为主，共包含3个层次：基础设施即服务IaaS、平台即服务PaaS、软件即服务SaaS。在管理方面，主要以云的管理层为主，它的功能是确保整个云计算中心能够安全、稳定地运行，并且能够被有效管理。逻辑设计如下图所示：
云数据中心的网络架构研究与设计 传统传统数据中心高电力消耗、资源利用率低下、应用部署复杂。本文提出基于云计算和大数据技术的云数据中心，提升数据中心资源利用率，提高了云数据中心的运营能力。 标签：大数据云数据中心云计算大数据处理 引言 随着信息时代的到来，IT基础设施建设被带到社会的中心地带。特别是互联网行业，对IT基础设施依赖程度更高。传统数据中心的运营业务以资源出租为主，包括：机房出租、机架出租、主机托管、主机出租、公网IP地址出租、带宽出租等，高电力消耗、资源利用率低下、应用部署复杂都是传统数据中心面临的挑战。 云数据中心是将云计算和大数据技术应用在数据中心，提升数据中心资源利用率，方便应用的按需和快速部署，并做到统一的运维和运营管理，提高了云数据中心的运营能力。 一、云数据中心总体架构 云数据中心解决方案主要由如下一些组件组成： 物理的基础设施：可以是传统的数据中心机房，包括供电，制冷，布线等多个子系统，用来提供基础的业务运行环境；也可以是集装箱式数据中心，满足室外场景的快速建设需求，集成供电，制冷和业务模块。 物理基础架构：主要是用来支撑对外运营服务的一些基础硬件，用来提供数据中心业务的计算资源，网络资源，存储资源，这些资源被虚拟化的资源管理平台统一管理，这些计算资源，网络资源，存储资源被池化，形成多个资源池，通过资源调度管理组件，对上层提供按需分配，弹性扩展的资源。 支撑的业务：相对于传统的数据中心解决方案，云数据中心提供差异化的云计算类业务，例如IaaS和SaaS业务，其中主要的业务包括云主机业务以及相应的增值业务，云存储类业务，以及通过和软件ISV的合作，对外提供SaaS出租。 二、网络总体架构设计 数据中心网络根据网络分层、功能分区的设计理念，将数据中心网络内部交换网络划分为核心与接入2个层次，按照网络功能的不同划分为外联区、网络服务区、业务服务区等多个功能区。同时，为更好的支持云计算在数据中心的运行管理，将网络分为管理、存储、业务3个网络平面。