关键词：动态模拟蒙特卡洛模拟排队论 内容摘要：论文根据超市顾客到达的随机性和服务时间的随机性，用蒙特卡洛方法模拟不同的顾客到达和服务水平，在MA TLAB/Simulink上对超市单队列多收银台的服务系统进行了动态模拟仿真，得到不同顾客到达率和不同服务水平下，顾客的排队等待时间，服务器的空闲率等要素。 在超市收银排队系统中，顾客希望排队等待的时间越短越好，这就需要服务机构设置较多的收银台，这样可以减少排队等待时间，但会增加商场的运营成本。而收银台过少，会使服务质量降低，甚至造成顾客流失。如何科学合理地设置收银台的数量，以降低成本和提高效益，是商场管理人员需要解决的一个重要问题。 蒙特卡洛方法简介 蒙特卡洛方法又称随机模拟方法，它以随机模拟和统计试验为手段，从符合某种概率分布的随机变量中，通过随机选择数字的方法，产生一组符合该随机变量概率分布特性的随机数值序列，作为输入变量序列进行特定的模拟试验、求解（杜比，2007）。在应用该方法时，要求产生的随机数序列应符合该随机变量特定的概率分布。应用该方法的基本步骤如下： 步骤1：建立概率模型，即将所研究的问题变为概率问题，构造一个符合其特点的概率模型；步骤2：产生一组符合该随机变量概率分布特性的随机数值序列；步骤3：以随机数值序列作为系统的抽样输入进行大量的数字模拟试验，以得到模拟试验值；步骤4：对模拟试验结果进行统计处理（如计算频率、均值等），进而对研究问题做出解释。 基于排队理论的仿真模型建立 （一）超市服务排队模型（M/M/C） 超市收款台服务是一个随机服务系统（唐应辉，2006），该系统具有如下特征：服务的对象是已经选购好商品的顾客，顾客源是无限的，顾客之间相互独立，顾客相继到达的时间间隔是随机的。系统有多个服务员且对每个顾客的服务时间是相互独立的。服务规则遵从先到后服务（FCFS）的原则。每个收款台前都有排队队列，顾客选择较短的队列排队等候，这样形成单队列多服务员（M/M/C）的排队系统。超市收银台顾客排队系统结构见图1。 （二）产生随机数值序列 由于顾客到达间隔时间和顾客服务的时间服从负指数颁布的随机数。令这个负指数分布的随机数为x，负指数分布密度函数为：，其分布函数为：，F（x）的反函数为。设u为[0，1]区间上的独立、均匀分布的随机变量，则所求随机数为，进而简化得，这样得到负指数分布的随机数（吴飞，2006）。 针对商场顾客到达和服务水平的统计数据，据此可产生两个随机数列：顾客到达时间间隔a （i）和顾客服务时间st（i），以此数值序列进行动态输入仿真。 （三）模型变量设置 at（i）：表示第i 个顾客到达时刻； a（i）：表示第i个顾客到达的时间间隔；st（i）：第i个顾客的服务时间；sst（i）： 第i个顾客的开始服务时间；lea（i）：第i个顾客离开时间；ls（j）：第j个队列中最后一个顾客的离开时间；ls（m）：每个队列中最后一个顾客离开时间的最早值；freet（j）：第j个
排队论模型 排队论也称随机服务系统理论。它涉及的是建立一些数学模型，藉以对随机发生的需求提供服务的系统预测其行为。现实世界中排队的现象比比皆是，如到商店购货、轮船进港、病人就诊、机器等待修理等等。排队的内容虽然不同，但有如下共同特征： 有请求服务的人或物，如候诊的病人、请求着陆的飞机等，我们将此称为“顾客”。 有为顾客提供服务的人或物，如医生、飞机跑道等，我们称此为“服务员”。 由顾客和服务员就组成服务系统。 顾客随机地一个一个（或者一批一批）来到服务系统，每位顾客需要服务的时间不一定是确定的，服务过程的这种随机性造成某个阶段顾客排长队，而某些时候服务员又空闲无事。 排队论主要是对服务系统建立数学模型，研究诸如单位时间内服务系统能够服务的顾客的平均数、顾客平均的排队时间、排队顾客的平均数等数量规律。 一、排队论的一些基本概念 为了叙述一个给定的排队系统，必须规定系统的下列组成部分： 输入过程 即顾客来到服务台的概率分布。排队问题首先要根据原始资料，由顾客到达的规律、作出经验分布，然后按照统计学的方法（如卡方检验法）确定服从哪种理论分布，并估计它的参数值。我们主要讨论顾客来到服务台的概率分布服从泊松分布，且顾客的达到是相互独立的、平稳的输入过程。所谓“平稳”是指分布的期望值和方差参数都不受时间的影响。 排队规则 即顾客排队和等待的规则，排队规则一般有即时制和等待制两种。所谓即时制就是服务台被占用时顾客便随即离去；等待制就是服务台被占用时，顾客便排队等候服务。等待制服务的次序规则有先到先服务、随机服务、有优先权的先服务等，我们主要讨论先到先服务的系统。 服务机构 服务机构可以是没有服务员的，也可以是一个或多个服务员的；可以对单独顾客进行服务，也可以对成批顾客进行服务。和输入过程一样，多数的服务时间都是随机的，且我们总是假定服务时间的分布是平稳的。若以ξ 表示服务员为 n }，n=1，2，…第n个顾客提供服务所需的时间，则服务时间所构成的序列{ξ n 所服从的概率分布表达了排队系统的服务机制，一般假定，相继的服务时间ξ ， 1ξ2，……是独立同分布的，并且任意两个顾客到来的时间间隔序列{T n}也是独立的。 如果按服务系统的以上三个特征的各种可能情形来对服务系统进行分类，那么分类就太多了。因此，现在已被广泛采用的是按顾客相继到达时间间隔的分布、服务时间的分布和服务台的个数进行分类。 研究排队问题的目的，是研究排队系统的运行效率，估计服务质量，确定系统参数的最优值，以决定系统的结构是否合理，设计改进措施等。所以，必须确
云计算平台系统建设项目 设计方案
1.1设计方案 1.1.1平台架构设计 **高新区云计算平台将服务器等关键设备按照需要实现的功能划分为两个层面，分别对应业务层和计算平台层。 业务层中，功能区域的划分一般都是根据安全和管理需求进行划分，各个部门可能有所不同，云数据中心中一般有公共信息服务区(DMZ区)、运行管理区、等保二级业务区、等保三级业务区、开发测试区等功能区域，实际划分可以根据业务情况进行调整，总的原则是在满足安全的前提下尽量统一管理。 计算平台层中分为计算服务区和存储服务区，其中计算服务区为三层架构。计算服务区部署主要考虑三层架构，即表现层、应用层和数据层，同时考虑物理和虚拟部署。存储服务区主要分为IPSAN、FCSAN、NAS 和虚拟化存储。 云计算平台中计算和存储支持的功能分区如下图所示：
图云计算平台整体架构 图平台分层架构
基础架构即服务：包括硬件基础实施层、虚拟化&资源池化层、资源调度与管理自动化层。 硬件基础实施层：包括主机、存储、网络及其他硬件在内的硬件设备，他们是实现云服务的最基础资源。 虚拟化&资源池化层：通过虚拟化技术进行整合，形成一个对外提供资源的池化管理（包括内存池、服务器池、存储池等），同时通过云管理平台，对外提供运行环境等基础服务。 资源调度层：在对资源（物理资源和虚拟资源）进行有效监控管理的基础上，通过对服务模型的抽取，提供弹性计算、负载均衡、动态迁移、按需供给和自动化部署等功能，是提供云服务的关键所在。 平台即服务：主要在IaaS基础上提供统一的平台化系统软件支撑服务，包括统一身份认证服务、访问控制服务、工作量引擎服务、通用报表、决策支持等。这一层不同于传统方式的平台服务，这些平台服务也要满足云架构的部署方式，通过虚拟化、集群和负载均衡等技术提供云状态服务，可以根据需要随时定制功能及相应的扩展。 软件即服务：对外提供终端服务，可以分为基础服务和专业服务。基础服务提供统一门户、公共认证、统一通讯等，专业服务主要指各种业务应用。通过应用部署模式底层的稍微变化，都可以在云计算架构下实现灵活的扩展和管理。 按需服务是SaaS应用的核心理念，可以满足不同用户的个性化需求，如通过负载均衡满足大并发量用户服务访问等。 信息安全管理体系，针对云计算平台建设以高性能高可靠的网络安
云计算资源池构建必须考虑的五个问题 近日，IDC发布最新中国云计算市场的研究报告。报告显示，2011年中国用户为建设云计算基础架构的投资已经达到2.86亿美元，同比增长42.0%。IDC 预计，中国云计算基础架构市场还将保持高速发展，到2016年其规模将超过10亿美元。可见，建设云计算基础架构已经成为许多企业的计划。 构建一个合理的资源池，是实现从传统的“烟囱式IT”迈向云计算基础架构的第一步。在传统的“烟囱式IT”基础架构中，应用和专门的资源捆绑在一起，为了应对少量的峰值负载，往往会过度配置计算资源，导致资源利用率低下，据统计，在传统的数据中心里，IT资源的平均利用率不到20%。 构建资源池也就是通过虚拟化的方式将服务器、存储、网络等资源全面形成一个巨大的资源池。云计算就是基于这样的资源池，通过分布式的算法进行资源的分配，从而消除物理边界，提升资源利用率，统一资源池分配。 图传统的“烟囱式”IT结构中，应用与固定的资源绑定 作为云计算的第一步，资源池的构建在实现云计算基础架构的过程中显得尤为重要，只有构建了合理的资源池，才能实现云计算的最终目的——按需动态分配资源。那么，在借助虚拟化手段构建资源池时，需要考虑哪些问题?通过与一
些已经或正在实施云计算的企业用户交流时发现，在搭建云计算资源池时，如下五个问题是必须要考虑的。当然，除了这些问题之外，还有其他需要考虑的问题，需要视情况而定。 底层软硬件平台的可靠性 要搭建虚拟资源池，首先需要具备物理的资源，然后通过虚拟化的方式形成资源池。一个物理服务器可以虚拟出几个甚至是几十个虚拟的服务器，每一个虚拟机都可以运行不同的应用和任务。 听到这里，可能很多用户都会感觉到某种危险性，要是这一个物理服务器崩溃了，那这个物理机上的所有虚拟机以及虚拟机上的应用都会受到影响甚至是崩溃(当然，可以去做实时的动态迁移，这是我们后面要谈到的话题)。这就好比是把许多鸡蛋放在一个篮子里，篮子破了，所有的鸡蛋都会摔碎。这对于许多连续性要求较高的用户来说，比如金融、电信等行业的用户，是无法接受的。 为了降低“鸡蛋”全部摔碎的风险，企业用户必须要保证“篮子”的质量。也就是硬件资源(服务器、存储、网络等)的安全性、稳定性。 民族证券信息部主任颜阳表示，“证券行业的核心业务对于业务连续性要求很高，一秒钟的中断都会带来巨大的损失，因此，在搭建资源池的时候，必须要考虑到硬件平台的可靠性”。 资源粒度最小化 “医疗信息化是配合业务流程的，比较复杂，并且跟人的生命健康息息相关，因此云计算平台的安全性十分重要，我们希望把每个元素都放到最小的粒度，打造出与业务流程十分契合的医疗云平台”，首都医科大学附属北京儿童医院信息中心主任孙宏国表示。
M M C ∞排队系统模型及其应用实例分析 摘要:文章阐述了M/M/C/∞排队系统的理论基础,包括排队论的概念,排队系统的基本组成部分以及排队系统的模型。在理论分析的基础上,文章以建行某储蓄所M/M/C/∞排队系统为例,对该系统进行分析并提出了最优解决方案。 关键词:排队论;银行储蓄所;M/M/C/∞模型;最优解 1M/M/C/∞排队系统 1.1排队论的概念及排队系统的组成 上世纪20年代,丹麦数学家、电气工程师爱尔朗(A. K. Erlang)在用概率论方法研究电话通话问题时,开创了这门应用数学学科。排队论主要研究各种系统的排队队长,排队的等待时间及所提供的服务等各种参数,以便求得更好的服务。研究排队问题实质上就是研究如何平衡等待时间与服务台空闲时间。目前,排队论已经广泛应用于通信工程、交通运输、生产与库存管理、计算机系统设计、计算机通信网络、军事作战、柔性制造系统和系统可靠性等众多领域。 任意一个排队系统都是由三个基本部分构成,即输入过程、排队规则和服务机构。①输入过程是描述顾客来源以及顾客按什么规律达到排队系统。②排队规则描述的顾客到达服务系统时顾客是否愿意排队,以及在排队等待情形下的服务顺序。③服务机构描述服务台数目及服务规律。服务机构可分为单服务台和多服务台;接受服务的顾客是成批还是单个的;服务时间服从何种分布。 1.2M/M/C/∞排队模型 ①排队系统模型的表示。目前排队模型的分类采用1953年由D. G. Kendall 提出的分类方法。他用3个字母组成的符号A/B/C表示排队系统。为了表示其它特征有时也用4～5个字母来表示如A/B/C/D/E。其中:A 顾客到达间隔时间的概率分布;B 服务时间的概率分布;C 服务台数目;D 系统容量限制(默认为∞);E 顾客源数目(默认为∞);概率分布的符号表示:M:泊松分布或负指数分布,D:定长分布,Ek:k阶爱尔朗分布,C:一般随机分布。 ②排队系统的衡量指标。—所有服务设施空闲的概率;—系统中的顾客总数;—队列中的顾客总数;—顾客在系统中的停留时间;—顾客在队列中的等待时间。 ③M/M/C/∞排队模型。排队系统模型大体上可以分为简单排队系统,特殊排队系统,休假排队系统及可修排队系统。纵观所有排队系统的模型,无非是系统的三个组成部分分别为不同情况时,进行的排列组合,并由此导致排队系统的数量指标的计算公式不一致。无论是何种排队系统,其研究实质都是如何平衡等待时间
XXX云计算平台项目技术方案（精简版） 二〇一三年四月十二日
目录 第1章XXX IT系统现状分析..................................................................................... - 3 -第2章XXX云计算平台建设方案 ............................................................................. - 4 -2.1建设目标 . (4) 2.2建设原则 (4) 2.3XXX云计算平台建设方案 (5) 2.3.1 XXX云计算平台总体架构.................................................................................. - 5 - 2.3.2 网络资源池建设方案 ........................................................................................ - 6 - 2.3.3 计算资源池建设方案 ........................................................................................ - 8 - 2.3.4 存储资源池建设方案 ...................................................................................... - 10 - 2.3.5 云管理中心...................................................................................................... - 12 - 2.3.6 应用迁移规划.................................................................................................. - 12 -2.4XXX云计算平台分期建设方案 . (14) 2.4.1 2013年建设方案：云计算平台建设阶段 ...................................................... - 14 - 2.4.1 2014年建设方案：私有云数据中心建设阶段 .............................................. - 15 - 2.4.1 2015年建设方案：云灾备数据中心建设阶段 .............................................. - 16 -第3章XXX云计算平台优势................................................................................... - 17 -
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/8713783698.html, 基于排队论模型的收费站优化设计 作者：刘昕岳丁韩旭杨佳琪 来源：《科学家》2017年第15期 摘要本文从形状、尺寸、组合等因素入手，以减少等待时间与不必要的费用为目的，设计了一个新型高速公路收费站。首先，在系统稳态的基础上，运用排队论模型建立收费站车辆行为模型的基本模型。其次，利用元胞自动机算法模拟了四种不同轮廓下的交通流，并分析了它们对拥塞的抵抗能力。最后，进行了遗传算法优化分析，最大限度地提高了吞吐量，降低了成本，提出一种新型的具有双重停车和互惠共享车道的高速公路收费站方案。 关键词排队论模型；元胞自动机算法；遗传算法；高速公路收费站 中图分类号 TP2 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）15-0010-01 随着经济不断发展，人们的日常生活节奏不断加快，需要避免把时间浪费在不必要的事情上，比如等待排队，应该花更多的时间去创造更多的价值。基于这样的社会背景，有必要系统地评估高速公路收费站设计。众所周知，高速公路收费站总是浪费时间。除了司机在等待收费亭的时间浪费，如果车辆迅速增加，更容易造成交通堵塞（瓶颈）。如何合理的设计收费站是一个急需解决的问题。 1 排队论模型建立 排队论模型中，车到达一个单次和连续到达的时间间隔服从负指数分布的参数λ。系统中有s服务站。每个服务站的服务时间是相互独立的，服从参数m的负指数分布。当顾客到达时，如果有免费服务台，第一辆车将立即接受服务，否则汽车将排队等候。且等待的时间是无限的。 下面讨论了这个排队系统的平滑分布。本文认为，在系统达到稳定状态后，队列长度n的概率分布等于（n=1，2，…）。设收费站数目为B。 通过公式推导表明，繁忙收费站平均数目并不取决于收费站数目B。 λn=λ，n=0，1，2，… 相关文献给出了在平衡条件下系统中车辆数为n的概率。当收费广场的车辆数目超过或等于收费站的数目，返回的车辆必须等候。 继续推导得到平均队列长度： LB=平均队列长度+被送达车辆的平均数=Lq+p
云计算资源池平台架构设计
目录 第1章云平台总体架构设计 (4) 第2章资源池总体设计 (5) 2.1 X86计算资源池设计 (6) 2.1.1 计算资源池设计 (6) 2.1.2 资源池主机容量规划设计 (8) 2.1.3 高可用保障 (9) 2.1.4 性能状态监控 (12) 2.2 PowerVM计算资源池设计 (14) 2.2.1 IBM Power小型机虚拟化技术介绍 (14) 2.2.2 H3Cloud云平台支持Power小型机虚拟化 (16) 2.2.3 示例 (18) 2.3物理服务器计算资源池设计 (19) 2.4网络资源池设计 (20) 2.4.1 网络虚拟化 (20) 2.4.2 网络功能虚拟化 (34) 2.4.3 安全虚拟化 (36) 2.5存储资源池设计 (37) 2.5.1 分布式存储技术方案 (37) 2.6资源安全设计 (46) 2.6.1安全体系 (46) 2.6.2 架构安全 (47) 2.6.3 云安全 (52) 2.6.4 安全管理 (59)
2.6.5 防病毒 (62)
第1章云平台总体架构设计 基于当前IT基础架构的现状，未来云平台架构必将朝着开放、融合的方向演进，因此，云平台建议采用开放架构的产品。目前，越来越多的云服务提供商开始引入Openstack，并投入大量的人力研发自己的openstack版本，如VMware、华三等，各厂商基于Openstack架构的云平台其逻辑架构都基本相同，具体参考如下： 图2-1：云平台逻辑架构图 从上面的云平台的逻辑架构图中可以看出，云平台大概分为三层，即物理资源池、虚拟抽象层、云服务层。 1、物理资源层 物理层包括运行云所需的云数据中心机房运行环境，以及计算、存储、网络、安全等设备。 2、虚拟抽象层 资源抽象与控制层通过虚拟化技术，负责对底层硬件资源进行抽象，对底层硬件故障进行屏蔽，统一调度计算、存储、网络、安全资源池。 3、云服务层 云服务层是通过云平台Portal提供IAAS服务的逻辑层，用户可以按需申请
排队模型之港口系统 本文通过排队论和蒙特卡洛方法解决了生产系统的效率问题，通过对工具到达时间和服务时间的计算机拟合，将基本模型确定在//1 M M排队模型，通过对此基本模型的分析和改进，在概率论相关理论的基础之上使用计算机模拟仿真（蒙特卡洛法）对生产系统的整个运行过程进行模拟，得出最后的结论。好。关键词：问题提出： 一个带有船只卸货设备的小港口，任何时间仅能为一艘船只卸货。船只进港是为了卸货，响铃两艘船到达的时间间隔在15分钟到145分钟变化。一艘船只卸货的时间有所卸货物的类型决定，在15分钟到90分钟之间变化。 那么，每艘船只在港口的平均时间和最长时间是多少 若一艘船只的等待时间是从到达到开始卸货的时间，每艘船只的平均等待时间和最长等待时间是多少 卸货设备空闲时间的百分比是多少 船只排队最长的长度是多少 问题分析： | 排队论：排队论(Queuing Theory) ，是研究系统随机聚散现象和随机服务系统工作过程的数学理论和方法，又称随机服务系统理论，为运筹学的一个分支。本题研究的是生产系统的效率问题，可以将磨损的工具认为顾客，将打磨机当做服务系统。【1】 M M：较为经典的一种排队论模式，按照前面的Kendall记号定义，前//1 面的M代表顾客(工具)到达时间服从泊松分布，后面的M则表示服务时间服从负指数分布，1为仅有一个打磨机。 蒙特卡洛方法：蒙特卡洛法蒙特卡洛(Monte Carlo)方法，或称计算机随机模拟方法，是一种基于“随机数”的计算方法。这一方法源于美国在第一次世界大战进研制原子弹的“曼哈顿计划”。该计划的主持人之一、数学家冯·诺伊曼用驰名世界的赌城—摩纳哥的Monte Carlo—来命名这种方法，为它蒙上了一层神
中国移动通信集团有限公司 增值业务系统基础资源统一平台一期工程 技术规书 2012年7月 中国移动通信集团有限公司
目录 1综述 (5) 1.1定义 (5) 1.2标准和性能 (6) 1.3卖方供货围、服务围和应用案例 (6) 1.4技术建议书容要求 (7) 1.5技术附件 (8) 2工程描述 (9) 2.1背景 (9) 2.2建设目标 (10) 2.3建设规模 (10) 2.4界面 (10) 3总体技术要求 (10) 3.1总体要求 (10) 3.1.1 设计标准 (11) 3.1.2 安全性 (11) 3.1.3 扩展性 (11) 3.1.4 兼容性 (11) 3.1.5 易用性 (11) 3.1.6 易实施性 (11) 3.2云平台功能要求 (11) 3.2.1 用户管理 (12) 3.2.2 门户系统 (12) 3.2.2.1 服务门户 (13) 3.2.2.2 CI管理门户 (13) 3.2.3 视图管理 (13) 3.2.3.1 资源视图 (13) 3.2.3.2 业务视图 (14) 3.2.4 资源管理与监控 (15)
3.2.4.1 资源管理 (15) 3.2.5 资源控制 (17) 3.2.5.1 资源申请与部署 (17) 3.2.5.2 资源配置变更 (17) 3.2.5.3 资源回收 (17) 3.2.6 设备管理 (18) 3.2.6.1 计算设备管理 (18) 3.2.6.2 存储设备管理 (18) 3.2.6.3 网络设备管理 (18) 3.2.7 虚拟化管理 (18) 3.2.8 通用功能 (19) 3.2.8.1 日志管理 (19) 3.2.8.2 统计分析 (19) 3.2.8.3 设备监控和告警 (20) 3.3组网要求 (21) 3.3.1 组网方案建议 (21) 4项目管理要求 (21) 4.1进度控制 (21) 4.2人员要求 (21) 4.3质量控制 (21) 5设备厂验、安装调试、开通及试运行 (21) 5.1交货 (21) 5.2安装和调试 (22) 5.3验收 (22) 6系统维护服务 (23) 6.1.1 基本维护服务 (23) 6.1.2 升级支持服务 (24) 6.1.3 新需求开发服务 (24) 6.1.4 7×24小时技术咨询服务 (24) 6.1.5 技术资料支持 (24)
云计算平台工程计算资源池 1.1.1. 计算资源池架构 服务器虚拟化技术很好地解决了传统服务器系统建设的问题，通过提高物理服务器利用率大幅度消减物理服务器购置需求、数量和运营成本；通过利用服务器虚拟化中CPU、内存、I0资源的动态调整能力实现对业务应用资源需求的动态响应，提升业务应用的服务质量；通过在线虚拟机迁移实现更高的可用性和可靠性以及各种基于资源优化或节能减排策略的跨物理服务器的调度等等。因此，服务器虚拟化技术是新一代数据中心最理想的解决方案。 服务器虚拟化架构设计是服务器虚拟化技术运用的核心，直接决定了整个服务器资源体系对应用系统的承载能力、运行效率以及可靠性。 XX云计算资源池由机架式服务器、刀片服务器构成；刀片服务器通过服务器虚拟化部署一般业务系统和web 应用系统。机架式服务器用于部署管理平台和高负载数据库服务器等。 服务器虚拟化架构图如下所示：
图11：XXMPLS VPN分区示意图 1.1. 2. 应用系统分析 经前期需求调研分析，根据业务特点将XX平台所承载的应用系统分为大访问量应用系统、大计算量应用系统、大数据量应用系统三类。 1.1. 2.1. 大访问量应用系统 大访问量应用系统如政府门户网站、气象查询等web 类应用系统，这类应用的特点是业务逻辑简单，不同业务请求互不关联，但请求的并发量根据业务特点不同可能很大，如水利信息网在灾害天气下访问量将剧增。 大访问量应用系统要求对大量互不关联的并发请求进行快速响应。这种情况下，需要应用服务器有足够数量的线程响应请求，而单个线程计算量不大，因而对单个CPU 处理性能要求不高，可通过提供足够CPU用服务器数量
排队论模型 研究系统随机聚散现象和随机服务系统工作过程的数学理论和方 法，又称随机服务系统理论，为运筹学的一个分支。 日常生活中存在大量有形和无形的排队或拥挤现象，如旅客购票排队，市内电话占线等现象。排队论的基本思想是1910年丹麦电话工程师A.K.埃尔朗在解决自动电话设计问题时开始形成的，当时称为话务理论。他在热力学统计平衡理论的启发下，成功地建立了电话统计平衡模型，并由此得到一组递推状态方程，从而导出著名的埃尔朗电话损失率公式。自20世纪初以来，电话系统的设计一直在应用这个公式。30年代苏联数学家А.Я.欣钦把处于统计平衡的电话呼叫流称为最简单流。瑞典数学家巴尔姆又引入有限后效流等概念和定义。他们用数学方法深入地分析了电话呼叫的本征特性，促进了排队论的研究。50年代初， 美国数学家关于生灭过程的研究、英国数学家D.G.肯德尔提出嵌入马尔可夫链理论，以及对排队队型的分类方法，为排队论奠定了理论 基础。在这以后，L.塔卡奇等人又将组合方法引进排队论，使它更能适应各种类型的排队问题。70年代以来，人们开始研究排队网络和复杂排队问题的渐近解等，成为研究现代排队论的新趋势。 排队系统模型的基本组成部分 排队系统又称服务系统。服务系统由服务机构和服务对象（顾客）构成。服务对象到来的时刻和对他服务的时间（即占用服务系统的时间）
都是随机的。图1为一最简单的排队系统模型。排队系统包括三个组成部分：输入过程、排队规则和服务机构。 输入过程 输入过程考察的是顾客到达服务系统的规律。它可以用一定时间内顾客到达数或前后两个顾客相继到达的间隔时间来描述，一般分为确定型和随机型两种。例如，在生产线上加工的零件按规定的间隔时间依次到达加工地点，定期运行的班车、班机等都属于确定型输入。随机型的输入是指在时间t内顾客到达数n（t）服从一定的随机分布。如服从泊松分布,则在时间t内到达n个顾客的概率为 排队规则 排队规则分为等待制、损失制和混合制三种。当顾客到达时，所有服务机构都被占用，则顾客排队等候，即为等待制。在等待制中，
排队论例题 Document number：PBGCG-0857-BTDO-0089-PTT1998
几种典型的排队模型 （1）M/M/1///FCFS 单服务台排队模型 系统的稳态概率n P 01P ρ=-，/1ρλμ=<为服务强度；(1)n n P ρρ=-。 系统运行指标 a.系统中的平均顾客数（队长期望值） 0.s n i L n P λμλ∞=== -∑； b.系统中排队等待服务的平均顾客数（排队长期望值） 0(1).q n i L n P ρλμλ ∞==-= -∑； c.系统中顾客停留时间的期望值 1[]s W E W μλ == -； d.队列中顾客等待时间的期望值 1q s W W ρμμλ=- =-。 (2) M/M/1/N//FCFS 单服务台排队模型 系统的稳态概率n P 011,11N P ρρρ+-= ≠-； 11,1n n N P n N ρρρ +-=<- 系统运行指标 a ．系统中的平均顾客数（队长期望值） b ．系统中排队等待服务的平均顾客数（排队长期望值） c ．系统中顾客停留时间的期望值 d ．队列中顾客等待时间的期望值 。1q s W W μ=- (3) M/M/1//m/FCFS （或M/M/1/m/m/FCFS ）单服务台排队模型 系统的稳态概率n P 00 1!()()!m i i P m m i λμ==-∑； 0!(),1()!n n m P P n m m n λμ=≤≤- 系统运行指标 a ．系统中的平均顾客数（队长期望值） b ．系统中排队等待服务的平均顾客数（排队长期望值） c ．系统中顾客停留时间的期望值
从电信运营商的IT 资源部署特点出发，提出了运营商评估“云”的部署数量的参考，明确了云计算资源池的部署方式，并提出了评估现有业务系统是否适合迁移至资源池的思路和方法。 关键词 云计算；IaaS ；资源池；部署 电信运营商的云计算资源池部署方法概述 燕 杰，樊勇兵，金华敏，唐 宏 （中国电信股份有限公司广东研究院广州510630） 摘要 专题 ：云计算技术与应用 1引言 云计算是近年来IT 和互联网领域研究的热点，国内 外的电信运营商也开始进行积极的探索、研究、试验和应用。按照业界的一般理解，云计算存在IaaS （infrastructure as a service ，基础设施即服务）、PaaS （platform as a service ， 平台即服务）、SaaS （software as a service ，软件即服务）3种服务模式[1]。IaaS 对内能够进行IT 资源整合，提高资源利用率，对外能为用户提供按需付费的弹性基础设施服务，是电信运营商研究和应用云计算、实现集约运营的关键切入点之一。 在谈云计算的时候，首先要明确“一朵云”是什么样的。根据业界对IaaS 的理解，在云计算的语境下，计算、存储等IT 设施是以资源池的形式出现的，笔者认为，可以将一个资源池作为“一朵云”。“一朵云”中包括了大量的服务器、存储和网络设备及相应的管理系统。但是，从技术现状和管理水平两方面看，资源池的规模不可能是无限大的，资源池的数量也是需要规划的。对于全国性的大型企业， 尤其是国内电信运营商而言，如何划分资源池、如何构建资源池、应用系统如何评估、是否适合迁移至资源池都是要考虑和解决的问题，而目前业界还没有公开的、成熟的规划部署方案。本文将结合云计算IaaS 技术特点与发展现状，提出资源池的规划部署方案。 2云的划分方式 为方便描述，选取一个典型的国内电信运营商管理架构 模型，并以此模型为蓝本讨论电信运营商部署云计算资源时如何对云的类型和数量进行划分。本文选取的电信运营商管理架构考虑了国内电信运营商的企业发展历史、经营体制、业务类型及规模等因素，其模型具有如下3个特点。 （1）地域范围广 电信运营商业务覆盖地域广阔，至少包括20个区域（一般而言，一个区域是指一个省级行政单位），横跨地市众多，用户数量庞大。 （2）总部和分部两级管理 整体运营由总部统筹管理，在各区域设置地方分部 13
基于黄河三角洲云计算的数字城管建设方 案 云计算是为基于自由、平等和分享的网络要求提供可靠、安全、容错、可持续和可扩展的应用服务设施。作为一种最能提现互联网精神的计算模型，云计算在计算成本、计算模式和计算能力上的优势将从多个方面改变我们的工作和生活。云计算在数字城管中的应用，对于数字城管建设模式及其他系统的相关技术发展产生深远的影响，为数字城管建设中长久以来无法解决的投资高、建设周期长、质量难以保证及维护和安全问题提供了切实可行的解决方案，为加快数字城管普及奠定基础。 一、引言 “数字化城市管理”就是指以信息化手段和移动通信技术手段来处理、分析和管理整个城市的所有部件和事件信息，促进城市人流、物流、资金流、信息流、交通流的通畅与协调。换句话说，就是把像井盖、路灯、邮筒、果皮箱、停车场、电话亭等城市元素都纳入城市信息化管理的范畴，给每样公物配上一个“身份证”，如果街道上的井盖坏了，家门口的路灯不亮了，不用打投诉电话，在移动gps定位系统的跟踪搜索下，有关部门就会在第一时间发现并把问题解决掉。 数字化城市管理新模式，就是采用万米单元网格管理法和城市部件、事件管理法相结合的方式，应用、整合多项数字城市技术，研发了信息采集器“城管通”，创新信息实时采集传输的手段，创建城市管理监督中心和指挥中心两个轴心的管理体制，再造城市管理流程，从而实现精确、敏捷、高效、全时段、全方位覆盖的城市管理模式。 数字城管在建设及应用中一直存在建设费用高、建设周期长、系 统维护费用高、出现问题得不到及时解决、售后服务差、系统安全性低等弊端，而云计算技术的出现，将为数字城管系统解决上述问题提供了一种崭新的、较为理想的办法。 二、云计算技术 1、云计算的概念 在 ibm云计算白皮书中，可以看到的定义：“云计算”一词同时用来描述一个系统平台或者一种类型的应用程序。一个云计算的平台可按需进行动态的供给provi?sion）、配置（configuration）、重新配置（reconfigure）以及取消服务（deprovision）等。在云计算平台中的服务器可以是物理的服务器或者虚拟的服务器。高级的计算云通常包含一些其他计算资源，如存储区域网络（san）、网络设备、防火墙以及其他安全设备等。 2、云计算的特点 2.1、规模经济 如果购买一台pc终端，需要购买显示器、硬盘、cpu、内存等一整套设备，并确保其整体性能满足工作和学习的需要。而利用云计算技术，可能只需要一台显示器，并接入互联网，就可以实现一切在终端pc上所能做的事情，而且不必担心自己购置的设备被淘汰，因为云计算所采用的硬件设备是供应商负责维护和更新，用户不必花费大量的资金即可获得大量的优质服务。
电信运营商云计算资源池扩容方案研究 摘要：随着电信运营商“去IOE”进程的推进，以及集约化建设，快速灵活支撑业务发展的需要，省级电信运营商在几年前纷纷试点云计算资源池建设。但由于在建设初期，对资源需求、业务属性预估不准确，以及技术现状等制约，导致在后续几年资源池扩容中，面临对原有架构调整等因难点。本文对省级电信运营商原有云计算资源池扩容进行研究，力图为省级电信运营商资源池扩容方案提供借鉴。 关键词：电信运营商；云计算；存储能力 中图分类号：TN915.0文献标识码：A文章编号：1007-9416（2017）04-0070-02 1背景 随着电信运营商“去IOE”进程的推进，省级电信运营商积极建设云计算资源池。在实现“X86化”的同时，还可通过集约化建设，一方面降低建设成本，一方面实现对业务的快速灵活支?巍Ｔ诮ㄉ璩跗冢?由于需求部门对云计算资源理解的偏差，以及对未来业务发展预估存在困难，导致在资源池建设规模难以精准。同时，受制于投资、技术等因素，资源池网络架构、存储架构等偏保守，后续几年业务高速发展，且核心系统的大量迁入，导致在资源池扩容中，面临对原有架构调整等因难点。本文结合某省级电信运营商例子，对原有云计算资源池扩容进行研究，力图为省级电信运营商资源池扩容方案提供借鉴。 2资源池现状 资源池组网拓扑图1所示，目前资源池为单节点部署，包由计算、存储、网络、安
全和管理5个子系统构成，具体如下。 （1）计算能力现状。主要由X86物理服务器集群以及X86虚拟服务器集群构成，向各类应用及业务系统提供不同的计算承载。分为虚拟化区、安全隔离区、物理区，其中虚拟化区部署8台4路6核/128G、24台2路6核/64G服务器，安全隔离区部署4台4路6核/192G内存服务器，物理区部署24台4路6核/192G服务器。（2）存储能力现状。与计算资源配合，为上层应用提供各类存储，采用FC-SAN共享存储，计算与存储资源之间通过FC网络连接。共部署3套100TB高端存储，裸盘容量300TB，其中2套为RAID0+1方式，1套为RAID6方式，有效容量165TB。（3）网络现状。采用大二层网络，合设接入层于核心层网络交换机，直接与计算和存储资源连接，核心网络汇聚接入网络，与外部网络连接。供部署2台汇聚交换机、2台防火墙、2台负载均衡器，提供到内网的接入能力，安全隔离区通过双层异构防火墙后，同时提供到公网接入能力。（4）安全现状。由网络安全、软件安全（虚拟化软件漏洞、虚拟化HA等）、管理安全等多层次的安全功能构成。（5）管理系统现状。负责对资源池的计算、存储、网络等各类资源进行管理，并通过管理接口，与上层的统一资源管理平台对接。 3云资源池扩容需求 在资源池扩容中，采用按照虚拟机需求，或处理能力、存储容量需求方式，对各使用部门进行需求调研，再将汇总后的需求转换为建设能力。由于资源池具有弹性扩容及快速能力提供的有点，同时为避免建设规模偏大，建议在对需求部门调研时，由原来满足未来一年峰值需求，改为满足未来三个月峰值需求。 4云资源池建设方案
智慧城市云计算中心 建设方案
目录 1. 智慧城市云计算中心总体设计 (1) 1.1总体设计方案 (1) 1.1.1 设计原则 (1) 1.1.2 支撑平台技术架构设计 (2) 1.1.3 支撑平台网络拓扑设计 (3) 1.1.4 通过云操作系统实现云计算中心运营管理 (4) 1.1.5 层次清晰的云计算中心部署架构设计 (5) 1.2项目技术路线 (6) 1.2.1 X86系统架构 (6) 1.2.2 资源池化 (8) 1.2.3 弹性扩展 (10) 1.2.4 智能化云管理 (12) 1.2.5 充分考虑利旧 (13) 2. 云计算中心建设方案 (14) 2.1网络子系统建设 (14) 2.2计算资源池建设 (16) 2.2.1计算资源池定位 (16) 2.2.2 X86虚拟化实现 (21) 2.2.3计算资源池总体设计 (27) 2.2.4 计算资源池建设方案 (32) 2.2.5 选型建议 (33) 2.3存储资源池建设 (36) 2.3.1 数据类型分析 (36) 2.3.2 存储网络设计 (37) 2.3.3 统一存储平台设计 (41) 2.4数据库子系统建设 (51) 2.4.1 构建高性能集群数据库系统 (51) 2.4.2 集群数据库建设方案 (52) 2.5云计算资源管理平台建设 (53) 2.6云平台安全体系建设 (56) 2.6.1 安全技术体系设计 (57) 2.6.2 安全管理体系设计 (58) 2.7云平台灾备子系统建设 (59) 2.7.1 本地数据备份 (59) 2.7.2 异地数据级容灾 (60)
1.智慧城市云计算中心总体设计 1.1总体设计方案 1.1.1设计原则 ?先进性 智慧城市云计算中心的建设采用业界主流的云计算理念，广泛采用虚拟化、分布式存储、分布式计算等先进技术与应用模式，并与电子政务业务相结合，确保先进技术与模式应用的有效与适用。 ?可扩展性 政务云计算中心的计算、存储、网络等基础资源需要根据业务应用工作负荷的需求进行伸缩。在系统进行容量扩展时，只需增加相应数量的硬件设备，并在其上部署、配置相应的资源调度管理软件和业务应用软件，即可实现系统扩展。 ?成熟性 智慧城市云计算中心建设，要考虑采用成熟各种技术手段，实现各种功能，保证云计算中心的良好运行，满足业务需要。 ?开放性与兼容性 智慧城市云计算中心采用开放性架构体系，能够兼容业界通用的设备及主流的操作系统、虚拟化软件、应用程序，从而使得政务云计算中心大大降低开发、运营、维护等成本。 ?可靠性 智慧城市云计算中心需提供可靠的计算、存储、网络等资源。系统需要在硬件、网络、软件等方面考虑适当冗余，避免单点故障，保证政务云计算中心可靠运行。 ?安全性 智慧城市云计算中心与省政务外网、区县政务外网及互联网分别连接，必须防范网络入侵攻击、病毒感染；同时，政务云计算中心的资源共享给不同的系统使用，必须保证它们之间不会发生数据泄漏。因此，政务云计算中心应该在各个层面进行完善的安全防护，确保信息的安全和私密性。
一、业务挑战 无锡华夏计算机技术有限公司于2000年1月成立，是无锡软件出口外包骨干企业。公司主要以面向日本的软件外包开发为中心，致力于不断开拓国内市场、为客户提供优质的系统集成等业务。随着企业的发展，IT投入不断加大，随之而来的PC管理问题也越来越突出。 华夏目前PC总拥有数1000台，主要用于研发和测试，由于项目多、任务紧，一台PC经常要用于不同的项目开发，而每次更换都要对PC系统进行重新安装和环境搭建。根据实际统计，华夏一个员工平均每年参与4个项目的开发，也就是每年要重新搭建四次开发环境，对测试人员来说这个数量还要更多；平均每次更换环境花费时间10个小时，华夏每年大约花费4万小时用于PC系统和环境搭建，按照人均工资15元/小时，每年花费在60万左右。 除此之外，由于PC的使用寿命较短，更新升级频繁，大量的PC就意味着每年都要有很多PC需要淘汰和更新，现在这个数字大约是10台/月，而随着华夏的发展壮大，这个数字会进一步增加，这就意味着华夏每年花在PC升级和更新的费用最少在50~60万。与此同时，大量的PC也是的企业的能源消耗巨大，电力花费居高不下；按照平均180W/台，一台PC工作8小时/天，工业用电0.9元/度，华夏每年的电费就将近15万元。 与巨大的IT投入相对应的就是IT资源利用率较低，PC分布在企业各个项目小组的开发人员手中，很难进行统一的管理调度，也无从得知PC的使用情况。软件开发的各个阶段对IT的需求都是不同的，我们无法得知某个正在进行的项目使用的PC资源是否有多余，无法将项目完成用不到的PC资源及时收回，以便给下一个项目小组使用，造成大量的IT资源浪费。