数据中心网络与虚拟化
扩展云
数据中心网络与虚拟化 实现成功的云部署
?2009 BLADE Network Technologies ? BLADE Network Technologies, 2009 https://www.sodocs.net/doc/c59053098.html,
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探讨主题 ? 为什么使用云计算? ? 云计算出现了什么变化? ? 为什么网络和虚拟化是重要的组成部分？
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BLADE Network Technologies
布莱德网路技术有限公司简介
BLADE RackSwitch
VMready 虚拟化
10Gb 统 一 网络
BLADE嵌入 式交换机
先进的网络管理和智能 化的服务器控制
可重复搭建，并与Rackonomics集成 可重复搭建，
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BLADE的市场地位 的市场地位
解决方案
– – – 企业数据中心网络解决方案的领先供应商 嵌入式和架顶式以太网交换机 创新软件：BLADEOS、 VMready 网络虚拟化、 BLADEHarmony Manager、 CEE/FCoE
公司
– – – – – 成立于2006年；私有企业 公司员工数达350人 总部位于美国硅谷 业务遍布全球 拥有经验丰富的团队
里程碑
– – – – 数据中心端口装机量超850万 客户 在一家客户的数据中心安装了16,000多台交换机 – 10Gb以太网市场排名第三 首创 ? 首个用于刀片服务器的FCoE ? 首个虚拟机感知网络 ? 首个用于刀片服务器的CEE、Layer 2-3和Layer 2-7 交换机 ? 首个用于刀片服务器的10G网络 ? 首个单价低于500美元的10G网络端口 ? 首家采用独有的气流技术 ? 首家荣获 AlwaysOn Going Green 100 奖项的绿色 网络公司 企业数据中心客户，包括领先的零售商和金融服务 公司
与全球领先厂商达成稳固的合作关系
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云计算的定义 ? 云计算 云计算是基于因特网的计算，它和电网类似，按需 为计算机和其他设备提供资源、软件和信息共享服 务。
? https://www.sodocs.net/doc/c59053098.html,/wiki/Cloud_computing#Infrastructure
? 3 种类别:
– 基础设施即服务(IaaS)—例: RackSpace – 平台即服务(PaaS)—例：AppEngine – 软件即服务(Saas)—例：https://www.sodocs.net/doc/c59053098.html,
私有云或公有云
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私有云— 私有云—横向扩展数据中心
? ? ? ? 拥有自己的数据中心并独立管理的企业。 不同于传统的数据中心 目标：灵活、动态且经济高效 特征:
– 动态的可扩展性
? 可用资源的总量可根据需求进行动态增长或减少。
– 高可用性
? 云基础设施应最大化正常运行时间，最大限度减少意外的系统停机。
– 扣款 扣款模式
? 应监控并衡量云资源的消耗，以计算用户扣款。
– 自助服务
? 用户自身应能够按需要求和配置云资源。
– 自动化
? 云基础设施中的流程应尽可能实现自动化，以确保及时为客户提供服务。
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动态基础设施： 动态基础设施：创建云
? 新数据中心使用云架构提供灵活、动态且经济高效的计算 新级别。 ? 动态云推动的数据中心对网络提出了新的要求。
[计算] 计 工作负载的可移动 负载的可移 工作负载的可移动性
[连接] 连 能网络 职能网络
[工作进程] 工作进 工作 动态管理 动态管理
扩展
工作负载移动性： 工作负载移动性：
?抽象计算 ?利用率与效率 ?灾难恢复 ?配置简易性
网络智能化： 网络智能化：
?抽象的网络介质 ?效率与负载均衡 ?灾难恢复 ?配置简易性 ?紧随工作负载
动态管理： 动态管理： 管理
?抽象的计算与网络 ?工作计划与管理 ?灾难恢复 ?全局配置
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变革方向— 变革方向—网络与存储
来源： Enterprise Strategy Group, 2010
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Cloud Ready网络架构 网络架构
可满足以下五个关键领域的网络需求：
1. 2. 3. 4. 5. 高带宽/低延迟 以太网融合 支持灵活的工作负载 扩建和管理 环保/低能耗
Cloud Ready的 “事实”： ? 必须是开放式的解决方案—提供多 厂商支持 ? 客户更倾向于增量部署，而不是淘 汰并替换
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Cloud Ready网络架构 网络架构
满足以下五个关键领域的网络需求：
1. 2. 3. 4. 高带宽/低延迟 以太网融合 支持灵活的工作负载 扩建和管理 10Gb RackSwitch 10Gb RackSwitch
VMready 1000端交换机
Rackonomics 和Blade Harmony Manager BLADE所有交换机
5. 环保/低能耗
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高带宽/ 1. 高带宽/低延迟交换
RackSwitch G8124 10G 低延迟 SFP+ 交换机
RackSwitch G8100 10G 低延迟 CX4 交换机
RackSwitch G8000 1/10G 以太网交换机
虚拟
?
内置于交换机的网络虚拟化软件
– – VMready? Virtual Fabric 延迟低至360纳秒 纳秒 延迟低至 融合网络 BLADEHarmony? Manager
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更快速 ? 更简单 ?
超低延迟的无损、 超低延迟的无损、线速率带宽
–
使网络更易管理
– –
10G以太网端口单价不到500美元 10G以太网端口单价不到500美元 以太网端口单价不到500 功率低于2 功率低于2盏灯泡
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Rackonomics
? 可集成和可重复的配置使其更简单：
– 纵向扩展或横向扩展 – 配置云
? 利用Rackonomics，IT能够：
– – – – 更快响应业务需求 提高能效 合理投资 降低总拥有成本
复制的机架就是新型数据中心！ 复制的机架就是新型数据中心！
Rackonomics
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横向扩展的ToR 横向扩展的ToR 业务示例
使用传统的服务器转换连接流量
使用架顶式服务器转换连接流量
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以太网融合— 2. 以太网融合—统一网络架构
? 统一网络
– 无损
? 使用融合增强型以太网(CEE)
储
– 低延迟
? 用于高性能集群(HPC) ? 提升数据中心的应用性能
iSCSI、NAS 或 FCoE
– 低能耗
? 保护地球环境
– 低成本
? 控制预算
以太网
数据
以太网
计
FCoE 流量 10G统一网络 10G统一网络 10G 以太网
? 优点
– 客户可以利用现有的服务器、存储和网络投资 – 精选业界最好的创新技术—无厂家锁定 – 通过可集成、可重复的部署实现最低的总拥有成本(TCO)
管
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以太网存储视图
原有的光纤通道设备通过简单 的网关来连接
无损
FCoE存储阵列
以太网
iSCSI存储阵列
网关
FCoE JBOD (未来) 网关 NFS/CIFS NAS
光纤通道
iSCSI和NFS设备与无损以太 网无缝对接
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BLADE Network Technologies | Confidential
FC阵列
Jun 26, 2009
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3.支持灵活的工作负载 支持灵活的工作负载 VMready—首款 首款1000端口 端口Cloud-ready交换机 首款 端口 交换机
目前的交换机： 目前的交换机： ? ? 具备VMreadyTM 功能的 功能的BNT交换机： 交换机： 具备 交换机 ? ?
交换机监控物理端口
无法管理虚拟机流量
交换机监控每台虚拟机
自动跟踪虚拟机
服务器
服务器
服务器
服务器
服务器
服务器
虚拟机
物理端口
虚拟端口
10个物理端口 个物理端口
多达1000个虚拟端口 个虚拟 多达 个虚
了解以太网交换的全新方式！
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VMreadyTM—致力于虚拟化漂移 致力于虚拟化漂移
当前的交换机， 当前的交换机， VMready 诞生以前 手动配置，以支持虚拟机漂移 复杂性–需要大量时间来配置系统 安全漏洞的高风险 报告粒度：物理端口 VMready的特性 的特性 ? ? ? ? 可安装在我们的HP和IBM嵌入式交换机和RackSwitch中 能够进行0—1000台的虚拟机扩展，无需额外成本 不占用CPU资源—完全依托交换机 开放性—VMready可与VMware、Microsoft Hyper-V、Xen、Red Hat 以及其 它产品协同工作 具备VMready功能的交换机 功能的交换机 具备 自动配置每个虚拟端口 降低IT工作人员的工作量 安全性设置可自动跟踪虚拟机 自动跟踪虚拟机流量
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利用VMready实现无限扩展 实现无限扩展 利用
SmartConnect: 配备BLADEHarmony Manager的VMready： 配备 的 ： Virtualizes the network for a row of servers 为整个数据中心提供虚拟机感知网络
VM
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扩建和管理 BLADEHarmony Manager
DB
管理从“虚拟机”到“机架”以 及更多组件的流量
无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损 坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”，则可能需 要删除该图像，然后重新将其插入。 无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像 已损坏。请重新启动计算机，然后重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x”， 则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。 无法显示图像。计算机可能没有足够的内存以打开该图像，也可能是该图像已损坏。请重新启动计算机，然后 重新打开该文件。如果仍然显示红色 “x” ，则可能需要删除该图像，然后重新将其插入。
虚拟机
服务器
交换机
刀片服 务器机 箱
机架式、 排式、 集装箱式 数据中心
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5. 能效
? 用于IBM 的10GbE 10端交换机
– 能耗低于一盏灯泡(82W)
? RackSwitch 24端G8124交换机
– 能耗低于两盏灯泡(165W)
SFP+ 光纤
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数据中心IRF虚拟化网络架构与应用
数据中心IRF虚拟化网络架构与应用
1 概述
网络已经成为企业IT运行的基石，随着IT业务的不断发展，企业的基础网络架构也不断调整和演化， 以支持上层不断变化的应用要求。 在传统数据中心网络的性能、安全、永续基础上，随着企业IT应用的展开，业务类型快速增长、运行 模式不断变化，给基础网络带来极大运维压力：需要不断变化结构、不断扩展。而传统的网络规划设计依 据高可靠思路，形成了冗余复杂的网状网结构，如图1所示。
图1 企业数据中心IT基础架构网状网 结构化网状网的物理拓扑在保持高可靠、故障容错、提升性能上有着极好的优势，是通用设计规则。 这样一种依赖于纯物理冗余拓扑的架构，在实际的运行维护中却同时也承担了极其繁冗的工作量。 多环的二层接入、full mesh的路由互联，网络中各种链路状态变化、节点运行故障都会引起预先规划配 置状态的变迁，带来运维诊断的复杂性；而应用的扩容、迁移对网络涉及更多的改造，复杂的网络环境下 甚至可能影响无关业务系统的正常运行。 因此，传统网络技术在支撑业务发展的同时，对运维人员提出的挑战是越来越严峻的。 随着上层应用不断发展，虚拟化技术、大规模集群技术广泛应用到企业IT中，作为底层基础架构的网 络，也进入新一轮技术革新时期。H3C提供的网络虚拟化技术IRF2，以极大简化网络逻辑架构、整合物理 节点、支撑上层应用快速变化为目标，实现IT网络运行的简捷化，改变了传统网络规划与设计的繁冗规则。
2
2.1
基于 IRF 虚拟化的数据中心 server farm 网络设计
数据中心的应用架构与服务器网络
对于上层应用系统而言，当前主流的业务架构主要基于C/S与B/S架构，从部署上，展现为多层架构的 方式，如图2所示，常见应用两层、三层、四层的部署方式都有，依赖于服务器处理能力、业务要求和性能、 扩展性等多种因素。
图2 多层应用架构 基础网络的构建是为上层应用服务，因此，针对应用系统的不同要求，数据中心服务器区的网络架构 提供了多种适应结构，如图3展示了4种H3C提供的常用网络拓扑结构：
图3 多种数据中心server farm结构 根据H3C的数据中心架构理解和产品组合能力，可提供独立的网络、安全、优化设备组网，也可以提 供基于框式交换平台集成安全、优化的网络架构。Server farm 1&2是一种扁平化架构，多层应用服务器
网络功能虚拟化白皮书-中文版 v1.2
网络功能虚拟化 ----概念、益处、推动者、挑战及行动呼吁 目标 本文是由网络运营商撰写的无版权白皮书。 本文的主要目标是概要的描述网络功能虚拟化（不同于云和软件定义网络SDN）的益处，推动者及面临的挑战，以及为什么要鼓励国际间的合作，来加速推动基于高市场占有率的行业标准服务器通信解决方案的开发和部署。 推动组织和作者 AT&T: Margaret Chiosi. BT: Don Clarke, Peter Willis, Andy Reid. CenturyLink: James Feger, Michael Bugenhagen, Waqar Khan, Michael Fargano. China Mobile: Dr. Chunfeng Cui, Dr. Hui Deng. Colt: Javier Benitez. Deutsche Telekom: Uwe Michel, Herbert Damker. KDDI: Kenichi Ogaki, Tetsuro Matsuzaki. NTT: Masaki Fukui, Katsuhiro Shimano. Orange: Dominique Delisle, Quentin Loudier, Christos Kolias. Telecom Italia: Ivano Guardini, Elena Demaria, Roberto Minerva, Antonio Manzalini. Telefonica: Diego López, Francisco Javier Ramón Salguero. Telstra: Frank Ruhl. Verizon: Prodip Sen. 发布日期 2012年10月22至24日，发布于软件定义网络（SDN）和OpenFlow世界大会, Darmstadt-德国。
数据中心建设项目可行性研究报告
数据中心建设项目可行性研究报告 数据中心建设项目可行性研究报告
目录 1概述 (4) 1.1项目背景 (4) 1.2项目意义 (4) 2建设目标与任务 (4) 3需求分析 (6) 3.1用户需求 (6) 3.2数据需求 (6) 3.2.1数据资源现状 (6) 3.3系统及应用需求分析 (10) 3.3.1节点管理 (12) 3.3.2主题管理 (12) 3.3.3元数据管理 (12) 3.3.4公共代码管理 (12) 3.3.5数据采集 (13) 3.3.6数据整理比对 (13) 3.3.7数据交换 (13) 3.3.8数据访问 (13) 3.3.9数据备份与恢复 (13) 3.3.10标准管理 (13) 3.3.11应用支持 (14) 3.3.12运行管理 (14) 3.4性能需求分析 (14) 3.4.1业务处理量分析 (14) 3.5安全保障体系需求分析 (16) 3.5.1系统安全可靠性需求 (16) 3.5.2数据安全保密性需求 (17) 3.5.3数据完整性需求 (17) 3.5.4实体的可鉴别性需求 (17) 3.5.5不可否认性需求 (17) 3.5.6对象和行为的可授权性需求 (17) 3.5.7统一信任与授权策略需求 (18) 3.5.8数据中心统一安全监管性需求 (18) 3.6保障机制需求分析 (18) 4数据中心设计方案 (19) 4.1设计原则 (19) 4.1.1统一建设 (19) 4.1.2相对独立 (19) 4.1.3共建共享 (19) 4.1.4安全可靠 (19) 4.2数据中心平台设计 (20) 4.2.1平台总体架构 (20)
基于虚拟化的数据中心扩容建设_概括汇报材料
基于虚拟化的数据中心扩容建设 概述 目前***市信息办所有的应用系统设备均放至在***市数据中心机房内，中心数据机房整体建设完善，各业务系统有对应的管理机制，为进一步整合公共资源，提升***市公务信息化建设，需进行现有数据中心的扩容和升级，在原有数据中心建设的基础上，增加高性能服务器、大容量存储，并且需要通过升级扩容，形成机房综合管理系统，从而进一步提升***市信息办信息化平台建设水平。 新一代的信息办数据中心，应该设计成集中化、虚拟化和自动化管理的架构，不仅有利于数据的安全和系统的稳定，而且能够大大降低运营的成本，简化日常运营维护管理。本次***市信息办数据中心建设项目的设计目标是构造一个功能齐全、设备先进、运行高效、使用灵活、维护方便、易于扩展、投资省、高安全可靠的服务器及存储系统。 设计原则 根据项目实际需求，在系统设计原则及选型配置时应以满足当前的应用需求为基础，并具有良好的扩充能力，从实际应用和目前服务器技术发展趋势来看，服务器的选购应参考以下原则： 1.高效稳定、安全可靠 信息化建设必须秉承稳定为基础，兼顾高效率；故在设备选型及方案设计的初期，我们选择了先进的高端机架式服务器，同时应用业内最为先进的集群概念，通过采用虚拟化技术，在提高设备利用率的同时为上层应用系统提供更稳定更高效的基础平台支撑；进而实现信息化系统高效稳定的运行。 2.高可用 服务器涉及用户的关键应用和数据，因此高可用性的概念十分重要，“可用性”仍然是服务器的根本。 一般来讲，单台服务器的可用性通常需要考虑到关键部件的冗余。所以，提高可用性的一个普遍做法是部件的冗余配置，部件冗余对于高端服务器十分重要已是个不争的事实。然而，除了部件的冗余之外，还应该考虑采用HA和集群技
2020年数据中心项目可行性研究报告
2020年数据中心项目可行性研究报告 2020年7月
目录 一、项目概况 (3) 二、项目背景和必要性 (3) 1、顺应国家产业政策发展需求 (3) 2、优化公司产业链布局，促进公司在数据信息服务行业下游的延伸发展 (4) 3、增加营业收入，提高公司盈利水平 (4) 三、项目实施的可行性 (4) 1、国家和地方政策为项目提供有力支持 (4) 2、行业发展前景为项目提供市场保障 (5) 3、公司在技术、人员、市场等方面的储备为项目提供坚实基础 (6) （1）技术储备 (6) （2）人员储备 (7) （3）市场拓展能力 (7) 四、项目建设周期 (8) 五、项目投资概算 (8) 六、项目经济效益评价 (8)
一、项目概况 本项目拟建设2,800架标准服务器20A机柜，建成后提供机柜租用及运维服务等IDC基础服务。 二、项目背景和必要性 1、顺应国家产业政策发展需求 受“互联网+”、大数据战略、数字经济等国家政策指引以及移动互联网快速发展的驱动，加强包括数据中心在内的信息基础设施建设已上升为国家战略。2018年工信部印发《全国数据中心应用发展指引（2017）》以来，我国数据中心布局渐趋完善，新建数据中心，尤其是大型、超大型数据中心逐渐向西部以及北上广深周边地区转移。北京、上海、广州、深圳等一线城市数据中心规模增速放缓，其周边地区数据中心规模快速增长，网络质量、建设等级及运维水平进一步提升，逐步承接一线城市应用需求。 南京市地处长三角地区，涌现了一批大、中型互联网公司，近年来许多大型互联网公司也在南京设立区域总部。项目建设地处于南京市江宁开发区南京未来科技城，2018年8月南京市政府与国家信息中心签署战略合作协议，在南京未来科技城合作共建国家大数据（南京）基地，南京未来科技城作为江宁重点建设的科技创新载体和产业发展高地，聚焦网络通信和智能制造两大主导产业。本项目建设符合产业政策发展需要。
数据中心虚拟化项目立项报告
数据中心虚拟化项目 立项报告 客户对象：客户数据中心改造，需要新采购服务器，并搭建虚拟化平台做资源整合。客户新平台/业务系统上线，准备搭建服务器虚拟化承载业务系统。 使用目的：将多台物理服务器组成虚拟化集群，通过集群统一管理、灵活分配计算及资源，大幅提升现有服务器CPU/内存等资源的利用率。 立项名称参考：数据中心虚拟化项目/业务平台虚拟化项目
一、项目目的和当前问题分析： 随着信息化/互联网化的高速发展，我单位对内、对外的各种业务系统数量也在不断增加。目前我单位采用的传统数据中心建设方式，所有的业务系统都必须运行在独立的服务器中，这种割裂的计算资源分配方式导致每个新业务系统都必须配套采购服务器硬件。目前数据中心的服务器规模已经比较庞大，运维管理工作量不断上升。并且根据当前的业务访问监控数据显示，我单位80%以上的服务器CPU、内存日均使用率不足20%，服务器的计算资源浪费情况比较严重需要寻求新技术解决该问题。 二、项目内容： 由于信息化发展的速度加快，业务系统的数量在大幅提升。这种现状导致硬件采购越来越频繁，运维管理工作越来越复杂。更为严重的问题是当前业务系统与物理主机绑定的情况导致了计算资源的浪费，使得单位投资没有得到充分的利用。在传统技术手段中如果没在同一操作系统（主机）中运行两套业务平台，会引发业务冲突，出现宕机或者业务中断等情况。所以我单位需要引入先进的服务器虚拟化技术解决这一问题。 实现计算资源虚拟化 通过服务器虚拟化技术可以将所有的物理服务器组成集群，集群内的计算资源可以按需灵活创建虚拟机服务器。 实现统一管理监控 平台内的所有虚拟机服务器可以通过web页面管理，实施了解所有服务器运行状态，可以通过web平台新增、编辑虚拟服务器。 实现故障恢复 利用服务器虚拟化的故障迁移功能，可以在某台主机故障时，将虚拟机业务迁往其他主机中。
数据中心IRF2虚拟化网络架构与应用
数据中心IRF2虚拟化网络架构与应用 文/刘新民 网络已经成为企业IT运行的基石，随着IT业务的不断发展，企业的基础网络架构也不断调整和演化，以支持上层不断变化的应用要求。 在传统数据中心网络的性能、安全、永续基础上，随着企业IT应用的展开，业务类型快速增长,运行模式不断变化，基础网络需要不断变化结构、不断扩展以适应这些变化，这给运维带来极大压力。传统的网络规划设计依据高可靠思路，形成了冗余复杂的网状网结构，如图1所示。 图1 企业数据中心IT基础架构网状网 结构化网状网的物理拓扑在保持高可靠、故障容错、提升性能上有着极好的优势，是通用设计规则。这样一种依赖于纯物理冗余拓扑的架构，在实际的运行维护中却同时也承担了极其繁冗的工作量。 多环的二层接入、Full Mesh的路由互联，网络中各种链路状态变化、节点运行故障都会引起预先规划配置状态的变迁，带来运维诊断的复杂性；而应用的扩容、迁移对网络涉及更多的改造，复杂的网络环境下甚至可能影响无关业务系统的正常运行。 因此，传统网络技术在支撑业务发展的同时，对运维人员提出的挑战是越来越严峻的。 随着上层应用不断发展，虚拟化技术、大规模集群技术广泛应用到企业IT中，作为底层基础架构的网络，也进入新一轮技术革新时期。H3C IRF2以极大简化网络逻辑架构、整合物理节点、支撑上层应用快速变化为目标，实现IT网络运行的简捷化，改变了传统网络规划与设计的繁冗规则。 1. 数据中心的应用架构与服务器网络 对于上层应用系统而言，当前主流的业务架构主要基于C/S与B/S架构，从部署上，展现为多层架构的方式，如图2所示，常见应用两层、三层、四层的部署方式都有，依赖于服务器处理能力、业务要求和性能、
虚拟化优缺点
1 引言 随着网络维护管理模式由分散式粗放型向集中式精细化管理模式迈进，铁通公司提出了“强化支撑能力，加强网络集中化管理，在集中化维护管理的基础上，逐步实现核心机房的联合值守和非核心机房的无人值守”的目标。 如何在有限的资金投资的前提下实现网管集中的目标，同时满足降低网络维护成本，达到维护出效率，节能减排的指标要求，是我们在网管集中工作中重点关注和努力的方向。由于铁通陕西分公司部分网管未搭建统一的集中化平台，制约了网管集中及维护管理模式集中化推进工作的整体实施，通过搭建虚拟化平台，实现了网管集中化维护管理的要求。 2 现有网管集中技术的缺陷及弊端 2.1技术落后、效率低下 既有网管接入方式主要采取将放置在机柜中的几十台工作站终端逐个接人KVM，通过KVM终端盒接入显示器，通过显示器进行切换分别进入不同的工作站终端进行维护操作。 从以下流程中可以看到。运维人员在处理一个区域的告警信息时无法看到其他区域的告警信息，只有在处理完这个区域的告警信息后才能处理下一个区域的信息，那么排在后面检查的区域告警往往得不到及时的处理，且随着业务系统的增加，维护人员需要管理的系统越来越多，这种轮询检查的方式将越来越成为制约维护效率提升的瓶颈。 2.2网管终端设备数量多维护成本居高不下。 几十台网管终端占据机房机柜资源，大量的终端清扫、部件维护和更换等在增加维护人员工作量的同时也增加了维护成本。同时新增系统时需增加网管终端
及机柜，受机房条件制约性很大。不算人工工作量，仅终端维修费支出每年平均在6.8万元。 2.3带来耗电量及运营成本的增加 从维护成本支出上计算，每台工作站终端按250W 能耗计算，在不考虑空调等耗电量的情况下，每年需要消耗近20万度电。 2.4系统架构分散使得管理难度、网管系统安全隐患增大。 由于系统架构分散，无备用终端，一旦故障，不能得到及时修复，对网络正常运行形成潜在威胁。 3 虚拟机技术介绍 计算机虚拟技术是指计算元件在虚拟的基础上而不是真实的基础上运行。虚拟化技术可以扩大硬件的容量，简化软件的重新配置过程。允许用户在一台服务器上同时运行多个操作系统，并且应用程序都可以在相互独立的空间内运行而互不影响，从而显著提高计算机的工作效率。虚拟化能在虚拟机技术(Virtual Machine Monitor)中，不再对底层的硬件资源进行划分，而是部署一个统一的Host系统。 在Host系统上，加装了Virtual Machine Monitor，虚拟层作为应用级别的软件而存在，不涉及操作系统内核。虚拟层会给每个虚拟机模拟一套独立的硬件设备。包含CPU、内存、主板、显卡、网卡等硬件资源，在其上安装所谓的Guest操作系统。最终用户的应用程序，运行在Guest操作系统中。 虚拟可支持实现物理资源和资源池的动态共享，提高资源利用率，特别是针对那些平均需求远低于需要为其提供专用资源的不同负载。这种虚拟机运行的方式主要有以下优势。
某市数据中心建设项目可行性研究报告
XXX市数据中心可行性研究报告
目录 1概述 (6) 1.1项目背景 (6) 1.2项目意义 (6) 2建设目标与任务 (6) 3需求分析 (8) 3.1用户需求 (8) 3.2数据需求 (9) 3.2.1数据资源现状 (9) 3.3系统及应用需求分析 (12) 3.3.1节点管理 (14) 3.3.2主题管理 (14) 3.3.3元数据管理 (14) 3.3.4公共代码管理 (15) 3.3.5数据采集 (15) 3.3.6数据整理比对 (15) 3.3.7数据交换 (15) 3.3.8数据访问 (16)
3.3.10标准管理 (16) 3.3.11应用支持 (16) 3.3.12运行管理 (16) 3.4性能需求分析 (17) 3.4.1业务处理量分析 (17) 3.5安全保障体系需求分析 (20) 3.5.1系统安全可靠性需求 (20) 3.5.2数据安全保密性需求 (20) 3.5.3数据完整性需求 (20) 3.5.4实体的可鉴别性需求 (20) 3.5.5不可否认性需求 (21) 3.5.6对象和行为的可授权性需求 (21) 3.5.7统一信任与授权策略需求 (21) 3.5.8数据中心统一安全监管性需求 (21) 3.6保障机制需求分析 (22) 4数据中心设计方案 (22) 4.1设计原则 (22) 4.1.1统一建设 (22) 4.1.2相对独立 (23) 4.1.3共建共享 (23) 4.1.4安全可靠 (23)
4.2.1平台总体架构 (23) 4.2.2信息资源 (25) 4.2.3支撑平台 (30) 4.2.4数据共享交换平台 (37) 4.2.5共享数据管理系统 (42) 4.2.6保障机制 (45) 4.2.7标准法规体系 (47) 4.2.8安全保障体系 (47) 4.2.9数据接口系统 (51) 4.2.10运行环境 (52) 4.3数据中心成效应用 (57) 4.3.1综合治税专题共享应用系统 (58) 4.3.2企业基础信息共享系统功能 (61) 4.3.3社会保障信息共享应用 (61) 4.4工程建设分期及规模 (62) 5数据中心预算经费 (62) 5.1总投资概算 (62) 5.2投资概算明细 (64) 6风险分析和控制 (68) 7经济及社会效益 (70)
数据中心建设项目可行性研究报告
数据中心建设项目可行性研究报告
目录 1概述 (4) 1.1项目背景 (4) 1.2项目意义 (4) 2建设目标与任务 (4) 3需求分析 (6) 3.1用户需求 (6) 3.2数据需求 (6) 3.2.1数据资源现状 (6) 3.3系统及应用需求分析 (10) 3.3.1节点管理 (12) 3.3.2主题管理 (12) 3.3.3元数据管理 (12) 3.3.4公共代码管理 (12) 3.3.5数据采集 (13) 3.3.6数据整理比对 (13) 3.3.7数据交换 (13) 3.3.8数据访问 (13) 3.3.9数据备份与恢复 (13) 3.3.10标准管理 (13) 3.3.11应用支持 (14) 3.3.12运行管理 (14) 3.4性能需求分析 (14) 3.4.1业务处理量分析 (14) 3.5安全保障体系需求分析 (16) 3.5.1系统安全可靠性需求 (16) 3.5.2数据安全保密性需求 (17) 3.5.3数据完整性需求 (17) 3.5.4实体的可鉴别性需求 (17) 3.5.5不可否认性需求 (17) 3.5.6对象和行为的可授权性需求 (17) 3.5.7统一信任与授权策略需求 (18) 3.5.8数据中心统一安全监管性需求 (18) 3.6保障机制需求分析 (18) 4数据中心设计方案 (19) 4.1设计原则 (19) 4.1.1统一建设 (19) 4.1.2相对独立 (19) 4.1.3共建共享 (19) 4.1.4安全可靠 (19) 4.2数据中心平台设计 (20) 4.2.1平台总体架构 (20)
4.2.2信息资源 (21) 4.2.3支撑平台 (25) 4.2.4数据共享交换平台 (30) 4.2.5共享数据管理系统 (35) 4.2.6保障机制 (37) 4.2.7标准法规体系 (39) 4.2.8安全保障体系 (39) 4.2.9数据接口系统 (41) 4.2.10运行环境 (42) 4.3数据中心成效应用 (45) 4.3.1综合治税专题共享应用系统 (45) 4.3.2企业基础信息共享系统功能 (48) 4.3.3社会保障信息共享应用 (48) 4.4工程建设分期及规模 (49) 5数据中心预算经费 (49) 5.1总投资概算 (49) 5.2投资概算明细 (50) 6风险分析和控制 (52) 7经济及社会效益 (54)
华为数据中心虚拟化解决方案
1项目技术方案 对于XXX项目中众多应用系统，采用华为FusionSphere虚拟化技术，将上述部分应用服务部署到虚拟化化的高性能物理服务器上，达到高可靠、自动化运维的目标。众多物理服务器虚拟化成计算资源池（集群），保障虚拟化平台的业务在出现计划外和计划内停机的情况下能够持续运行。本项目采用华为FusionSphere虚拟化计算技术实现， ?通过云平台HA、热迁移功能，能够有效减少设备故障时间，确保核心业务的连续性，避免传统IT，单点故障导致的业务不可用。 ?易实现物理设备、虚拟设备、应用系统的集中监控、管理维护自动化与动态化。 ?便于业务的快速发放, 缩短业务上线周期，高度灵活性与可扩充性、提高管理维护效率。 ?利用云计算技术可自动化并简化资源调配，实现分布式动态资源优化，智能地根据应用负载进行资源的弹性伸缩，从而大大提升系统的运作效率，使IT 资源与业务优 先事务能够更好地协调。 ?在数据存储方面，通过共享的SAN存储架构，可以最大化的发挥虚拟架构的优势；提供虚拟机的HA、虚拟机热迁移、存储热迁移技术提高系统的可靠性；提供虚拟机 快照备份技术(HyperDP)等，而且为以后的数据备份容灾提供扩展性和打下基础。 云平台：采用华为FusionSphere云平台，提供高可用性的弹性虚拟机，保障业务系统的连续性与虚拟机的安全隔离。 备份系统：采用华为FusionSphere HyperDP备份节点建立完整的数据保护系统。整个备份云可实现集中管理，负载均衡。 数据中心包含云管理、计算资源池、存储资源池，备份系统为可选。 Figure图1 单数据中心方案拓扑
XXX 应用系统集群 Exchange Sharepoint 终端终端 Internet XXX 项目数据中心架构分为： 接入控制：用于对终端的接入访问进行有效控制，包括接入网关，防火墙等设备。接入控制设备不是解决方案所必须的组成部分，可以根据客户的实际需求进行裁减。 虚拟化资源池：通过在计算服务器上安装虚拟化平台软件，然后在其上创建虚拟机。存储用于向虚拟机提供系统盘、数据盘等存储资源。 资源管理：云资源管理及调度，主要是对各种云物理资源和虚拟资源进行管理。创建虚拟机时，为虚拟机分配相应的虚拟资源。包括云管理服务器、集群管理服务器、安装服务器等。 硬件资源：服务器、存储、交换机。
网络虚拟化技术要点及实践
网络虚拟化技术要点及实践 作者简介：余伟明王燕伟朱旭明 摘要：云计算网络作为云计算基础架构和服务提供的重要组成部分，需要满足更高的要求。本文首先给出网络的重要性，之后从数据中心网络、跨数据中心网络分析了主要技术要点，同时说明广东联通在实践过程中遇到的问题及关注要点。 关键词：云计算、虚拟化、虚拟化网络、数据中心 1前言 云计算技术是IT行业的一场技术革命，已经成为了IT行业未来发展的方向，这种趋势使得IT基础架构的运营专业化程度不断集中和提高，从而对基础架构层面，特别是网络层面提出了更高的要求。虚拟化的计算资源和存储资源最终都需要通过网络为用户所用。如何让云平台中各种业务系统尽可能安全的使用云平台网络，如何让业务便利的接入和使用云计算服务，以及通过网络满足数据中心间的数据传输和配置迁移，如何通过虚拟化技术提高网络的利用率，并让网络具有灵活的可扩展性和可管理性，这些都是云计算网络研究的重点。 随着增值业务系统的发展，原有传统数据中心存在资源利用率低、维护成本高、电力消耗严重等诸多弊端。由此广东联通开展了以构建云计算平台实现动态基础架构的数据中心，通过虚拟化手段进行物理资源的共享，节约单一系统的使用成本。本文着重介绍一下广东联通在搭建云计算网络过程中所遇到的问题以及进行的思考。 2云计算的网络层次 云平台的基础架构主要包含计算(服务器)、网络以及存储。对于网络，从云平台整个网络架构上来说，可以分为三个层面，数据中心网络、跨数据中心网络以及云接入网络，如图1所示。
图1 云计算中的网络层次 数据中心网络包括连接服务器、存储以及四到七层各类服务器(如防火墙、负载均衡、应用服务器、IDS/IPS等)的数据中心局域网，以及边缘虚拟网络，即主机虚拟化之后，虚拟机之间的多虚拟网络交换网络，包括分布式虚拟交换机、虚拟桥接和 I/O 虚拟化等； 跨数据中心网络主要用于不同数据中心间的网络连接，实现数据中心间的数据备份、配置迁移、多数据中心间的资源优化以及多数据中心混合业务提供等； 接入网络用于数据中心与终端用户互联，为公众用户或企业用户提供云计算服务。 本文着重介绍数据中心网络以及跨数据中心网络两个层次的技术特点以及部署方式。 2.1数据中心网络 数据中心是整个云计算平台的核心，数据中心是利用虚拟化技术将物理资源进行整合，进而实现增强服务能力；通过动态资源分配及调度，提高资源利用率和服务可靠性；通过提供自服务能力，降低运维成本；通过有效的安全机制和可靠性机制，满足自由业务系统和合作运营系统以及地方业务系统的安全需求。由于云计算技术的逐步发展，使得传统的数据中心网络已经不能满足新一代数据中心网络高速、扁平、虚拟化的要求。 首先，目前传统的数据中心由于多种技术和业务之间的孤立性，使得数据中心网络结构复杂，存在相对独立的三张网，包括数据网、存储网和高性能计算网，和多个对外I/O接口。数据中心的前端访问接口通常采用以太网进行互联而成，构成高速的数据网络；数据中心后端的存储则多采用NAS、FC SAN 等接口；服务器的并行计算和高性能计算则需要低延迟接口和架构。由于以上这些问题，导致了服务器之间存在操作系统和上层软件异构、接口与数据格式不统一； 其次，数据中心内网络传输效率低。由于云计算技术的使用，使得虚拟数据中心中业务的集中度、 服务的客户数量远超过传统的数据中心，因此需要对网络的高带宽、低拥塞提出更高的要求。一方面，
无线网络虚拟化架构与关键技术
无线网络虚拟化架构与关键技术 摘要：提出采用集中式和分布式的动态频谱管理技术来提升频谱资源利用效率，解决无线网络虚拟化中频谱资源难以高效分配与不易管理难题；认为为了构建一个稳定、灵活和开放的无线网络虚拟化架构，需要从虚拟网络的隔离、信令优化设计、通用接口设计、用户移动性管理等方面开展研究。 关键词：无线网络虚拟化；资源虚拟化；动态频谱管理 云计算和计算机虚拟化已经成为推动IT产业发展的关键技术之一。网络虚拟化的提出将路由和交换功能虚拟化，用户可以根据各自需求传输业务，而无须考虑端到端过程中每一跳是如何建立连接的[1-2]。随着多种无线通信技术日益成熟和多样化移动服务大量涌现，未来无线网络呈现出密集部署、多样业务、异构网络并存的多样化形态。在复杂网络环境下，多种无线网络技术的兼容性、用户对不同无线接入网络的选择、异构网间切换等问题，是无线网络发展面临的新挑战。 无线网络虚拟化技术的提出为异构无线网络提供了一种有效管理方式，通过对网络资源的抽象和统一表征、资源
共享和高效复用，实现异构无线网络的共存与融合。无线网络虚拟化可使复杂多样的网络管控功能从硬件中解耦出来，抽取到上层做统一协调和管理，从而降低网络管理成本，提升网络管控效率。集中化控制使得没有无线网络基础设施的服务提供商也可以为用户提供差异化的服务。然而，无线网络虚拟化技术在实际应用中仍然面临以下难题：首先，无线网络资源既包含物理资源（如网络基础设施），也包含频谱资源，而且频谱资源在频域上跨度大，从几十赫兹到百兆赫兹甚至吉赫兹，不同频率频谱资源的传播特性存在较大差异，其中还包括授权频段和非授权频段。无线网络拓扑形态呈现出动态变化、多样化的特征，如自组织网络、蜂窝网络等。其次，无线网络性能还受到网络内和网络间的干扰影响。不同制式无线网络的通信协议标准的设计存在差异化，硬件设备功能不同，将导致不同网络资源的使用方式存在差异，异构无线网络融合困难。因此，无线网络虚拟化架构、虚拟化控制方式以及资源虚拟化管理等方面将是实现无线网络 虚拟化所需关注的热点和难点。 本文首先针对3GPP国际标准化组织提出的虚拟化架构进行分析；其次，研究无线网络资源虚拟化和资源管理方法；进一步，研究并分析了典型无线网络虚拟化技术和实现方式。最后，简要分析了未来无线网络虚拟化面临的挑战。 1 无线网络虚拟化架构
云计算数据中心可行性研究报告
深圳xx科技股份有限公司 xx科技东莞大数据及云计算数据中心产业园项目可行性研究报告
目录第一章总论1 1.1项目概要1 1.1.1项目名称1 1.1.2项目建设单位1 1.1.3项目建设性质1 1.1.4项目建设地点1 1.1.5项目负责人1 1.1.6项目投资规模1 1.1.7项目建设规模2 1.1.8项目资金来源2 1.1.9项目建设期限3 1.2项目企业基本情况3 1.3编制依据3 1.4编制原则4 1.5研究范围5 1.6主要经济技术指标5 1.7综合评价6 第二章项目背景及必要性分析7 2.1项目提出背景7 2.2项目发起缘由8 2.3项目建设必要性分析8 2.3.1加快当地高新技术产业发展的的重要举措8
2.3.2顺应广东大数据产业快速发展的需要9 2.3.3推动东莞“智慧城市”工程建设快速发展的需要9 2.3.4提升企业竞争力水平有利于项目企业做大做强的需要10 2.3.5增加就业带动相关产业链发展的需要11 2.3.6促进项目建设地经济发展进程的的需要11 2.4项目可行性分析11 2.4.1政策可行性11 2.4.2实施条件可行性18 2.4.3技术及业务拓展优势可行性19 2.4.4管理可行性19 2.5分析结论19 第三章行业市场分析21 3.1我国大数据产业市场统计分析21 3.2我国大数据产业发展前景分析分析24 3.3我国云数据中心行业发展统计分析24 3.4广东省云计算大数据产业状况及前景分析27 3.4东莞市云计算大数据产业发展前景分析28 3.5市场分析结论31 第四章项目建设条件33 4.1地理位置选择33 4.2区域投资环境33 4.2.1区域地理位置33 4.2.2区域地形地貌条件34 4.2.3区域自然气候条件34 4.2.4区域交通运输条件35
虚拟化技术
虚拟化技术简介 什么是虚拟化 虚拟化（Virtualization）技术最早出现在20 世纪60 年代的IBM 大型机系统，在70年代的System 370 系列中逐渐流行起来，这些机器通过一种叫虚拟机监控器（Virtual Machine Monitor，VMM）的程序在物理硬件之上生成许多可以运行独立操作系统软件的虚拟机（Virtual Machine）实例。随着近年多核系统、集群、网格甚至云计算的广泛部署，虚拟化技术在商业应用上的优势日益体现，不仅降低了IT 成本，而且还增强了系统安全性和可靠性，虚拟化的概念也逐渐深入到人们日常的工作与生活中。 虚拟化是一个广义的术语，对于不同的人来说可能意味着不同的东西，这要取决他们所处的环境。在计算机科学领域中，虚拟化代表着对计算资源的抽象，而不仅仅局限于虚拟机的概念。例如对物理内存的抽象，产生了虚拟内存技术，使得应用程序认为其自身拥有连续可用的地址空间（Address Space），而实际上，应用程序的代码和数据可能是被分隔成多个碎片页或段），甚至被交换到磁盘、闪存等外部存储器上，即使物理内存不足，应用程序也能顺利执行。 虚拟化技术的分类 虚拟化技术主要分为以下几个大类[1]： 平台虚拟化（Platform Virtualization），针对计算机和操作系统的虚拟化。 资源虚拟化（Resource Virtualization），针对特定的系统资源的虚拟化，比如内存、存储、网络资源等。 应用程序虚拟化（Application Virtualization），包括仿真、模拟、解释技术等。我们通常所说的虚拟化主要是指平台虚拟化技术，通过使用控制程序（Control Program，也被称为Virtual Machine Monitor 或Hypervisor），隐藏特定计算平台的实际物理特性，为用户提供抽象的、统一的、模拟的计算环境（称为虚拟机）。虚拟机中运行的操作系统被称为客户机操作系统（Guest OS），运行虚拟机监控器的操作系统被称为主机操作系统（Host OS），当然某些虚拟机监控器可以脱离操作系统直接运行在硬件之上（如VMWARE 的ESX 产品）。运行虚拟机的真实系统我们称之为主机系统。 平台虚拟化技术又可以细分为如下几个子类： 全虚拟化（Full Virtualization） 全虚拟化是指虚拟机模拟了完整的底层硬件，包括处理器、物理内存、时钟、外设等，使得为原始硬件设计的操作系统或其它系统软件完全不做任何修改就可以在虚拟机中运行。操作系统与真实硬件之间的交互可以看成是通过一个预先规定的硬件接口进行的。全虚拟化VMM 以完整模拟硬件的方式提供全部接口（同时还必须模拟特权指令的执行过程）。举例而言，x86 体系结构中，对于操作系统切换进程页表的操作，真实硬件通过提供一个特权CR3 寄存器来实现该接
云计算数据中心网络虚拟化技术
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
大数据中心项目可行性研究报告
深圳xx科技股份有限公司xx科技东莞大数据及云计算数据中心产业园项目 可行性研究报告
目录 第一章总论1 1.1项目概要1 1.1.1项目名称1 1.1.2项目建设单位1 1.1.3项目建设性质1 1.1.4项目建设地点1 1.1.5项目负责人1 1.1.6项目投资规模1 1.1.7项目建设规模2 1.1.8项目资金来源2 1.1.9项目建设期限3 1.2项目企业基本情况3 1.3编制依据3 1.4编制原则4 1.5研究范围5 1.6主要经济技术指标5 1.7综合评价6 第二章项目背景及必要性分析7 2.1项目提出背景7 2.2项目发起缘由8 2.3项目建设必要性分析8 2.3.1加快当地高新技术产业发展的的重要举措8 2.3.2顺应广东大数据产业快速发展的需要9 2.3.3推动东莞“智慧城市”工程建设快速发展的需要9 2.3.4提升企业竞争力水平有利于项目企业做大做强的需要10 2.3.5增加就业带动相关产业链发展的需要11 2.3.6促进项目建设地经济发展进程的的需要11 2.4项目可行性分析11 2.4.1政策可行性11 2.4.2实施条件可行性18 2.4.3技术及业务拓展优势可行性19 2.4.4管理可行性19 2.5分析结论19 第三章行业市场分析21 3.1我国大数据产业市场统计分析21 3.2我国大数据产业发展前景分析分析24
3.3我国云数据中心行业发展统计分析24 3.4广东省云计算大数据产业状况及前景分析27 3.4东莞市云计算大数据产业发展前景分析28 3.5市场分析结论31 第四章项目建设条件33 4.1地理位置选择33 4.2区域投资环境33 4.2.1区域地理位置33 4.2.2区域地形地貌条件34 4.2.3区域自然气候条件34 4.2.4区域交通运输条件35 4.2.5区域经济发展条件36 第五章总体建设方案38 5.1规划设计原则38 5.2整体规划方案38 5.3数据中心部分规划38 5.4产业园商业模式39 5.5项目总平面布置原则39 5.6规划总体布局39 5.7土建工程方案41 5.7.1方案指导原则41 5.7.2主要建筑工程41 5.8工程管线布置方案41 5.8.1给排水41 5.8.2供电43 5.9土地利用情况44 5.9.1项目用地规划选址44 5.9.2用地规模及用地类型44 第六章节约能源方案45 6.1用能标准和节能规范45 6.2项目能源消耗情况45 6.3项目区能源供应情况46 6.4项目节能措施46 第七章环境保护与消防措施48 7.1设计依据及原则48 7.1.1环境保护设计依据48 7.1.2设计原则48 7.2建设地环境条件48
精选-信息安全-深信服_云安全_等保一体机_技术白皮书
1 前言 1.1 等级保护的现状与挑战 信息安全等级保护是国家信息安全保障的基本制度、基本策略和基本方法。开展信息安全等级保护工作是保护信息化发展、维护信息安全的根本保障，是信息安全保障工作中国家意志的体现。 同时等级保护建设是一项体系化的工程，在进行等级保护建设时往往面临建设时间成本和管理成本高、实施复杂、运维管理难等难题。
1.2 深信服等保一体机概述 深信服等保一体机解决方案是基于用户在等保建设中的实际需求，推出软件定义、轻量级、快速交付的实用有效的一站式解决方案，不仅能够帮助用户快速有效地完成等级保护建设、通过等保测评，同时通过丰富的安全能力，可帮助用户为各项业务按需提供个性化的安全增值服务。采用基于标准X86平台打造的等保一体机，无需交付过多专有硬件设备，即可完成等级保护合规交付。
2 深信服等保一体机技术架构 2.1 系统整体架构 深信服等保一体机架构由两部分组成：一是超融合基础架构，二是一体机管理平台。在等保一体机架构上，客户可以基于自身安全需求按需构建等级保护安全建设体系。 超融合基础架构以虚拟化技术为核心，利用计算虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化等模块，将计算、存储、网络等虚拟资源融合到一台标准X86服务器中，形成基础架构单元。并且多套单元设备可以通过网络聚合起来，实现模块化的无缝横向扩展，形成统一的等保一体机资源池。 一体机管理平台提供对深信服安全组件、第三方安全组件的管理和资源调配能力；通过接口自动化部署组件，降低组网难度，减少上架工作量；借助虚拟化
技术的优势，提升用户弹性扩充和按需购买安全的能力，从而提高组织的安全服务运维效率。 2.2 超融合基础架构 超融合基础架构主要由计算虚拟化、存储虚拟化、网络虚拟化三部分组成，从而使得等保一体机能够提供给客户按需购买和弹性扩充对应的安全组件。 2.2.1 计算虚拟化 传统硬件安全解决方案提供的硬件计算资源一般存在资源不足或者资源冗余的情况。深信服等保一体机创新性的使用计算资源虚拟化技术，通过通用的x86服务器经过服务器虚拟化模块，呈现标准的安全设备虚拟机。安全设备虚拟机不是由真实的电子元件组成，而是由一组虚拟组件（文件）组成，这些虚拟组件与物理服务器的硬件配置无关。 Hypervisor是一种运行在物理服务器和操作系统之间的中间软件层,可允许
虚拟化数据中心的网络安全设计
虚拟化数据中心给网络安全带来了一些挑战，尤其是虚拟机的迁移，计算集群主机的加入与离开等都是传统数据中心所没有的。为解决这些问题虚拟化数据中心的网络建设需要引入新思路和新技术，如VLAN扩展，安全策略上移，网络安全策略跟随虚拟机动态迁移等。 虚拟化数据中心的网络安全设计 数据中心虚拟化是指采用虚拟化技术构建基础设施池，主要包括计算、存储、网络三种资源。虚拟化后的数据中心不再象传统数据中心那样割裂的看待某台设备或某条链路，而是将整个数据中心的计算、存储、网络等基础设施当作可按需分割的资源集中调配。 数据中心虚拟化，从主机等计算资源的角度看，包含多合一与一分多两个方向（如图1所示），都提供了计算资源被按需调配的手段。由于虚拟化的数据中心是计算、存储、网络三种资源深度融合而成，因此主机虚拟化技术能够顺利实现必须由合适的网络安全策略与之匹配，否则一切都无从谈起。前者出现较早，主要包括集群计算等技术，以提升计算性能为主；而后者主要是近几年出现的在一台物理X86系统上的多操作系统同时并存的技术，以缩短业务部署时间，提高资源使用效率为主要目的。 图1 计算虚拟化的两种表现形式
虚拟化后数据中心面临的安全问题 传统数据中心网络安全包含纵向安全策略和横向安全策略，无论是哪种策略，传统数据中心网络安全都只关注业务流量的访问控制，将流量安全控制作为唯一的规划考虑因素。而虚拟化数据中心的网络安全模型则需要由二维平面转变为三维空间，即增加网络安全策略（如图2所示），网络安全策略能够满足主机顺畅的加入、离开集群，或者是动态迁移到其它物理服务器，并且实现海量用户、多业务的隔离。。 图2 数据中心虚拟化安全模型 虚拟化数据中心对网络安全提出三点需求： 1、在保证不同用户或不同业务之间流量访问控制，还要支持多租户能力； 2、网络安全策略可支撑计算集群中成员灵活的加入、离开或者迁移； 3、网络安全策略可跟随虚拟机自动迁移。 在上述三个需求中，第一个需求是对现有网络安全策略的增强。后两个需求则需要一些新的规划准则或技术来实现，这给当前网络安全策略带来了挑战。 应对之道 VLAN扩展 虚拟化数据中心作为集中资源对外服务，面对的是成倍增长的用户，承载的服务是海量的，尤其是面向公众用户的运营云平台。数据中心管理人员不但要考虑云主机（虚拟机或者物理机）的安全，还需要考虑在云平台中大量用户、不同业务之间的安全识别与隔离。 要实现海量用户的识别与安全隔离，需要为虚拟化数据中心的每一个租户提供一个唯一的标识。目前看开，VLAN是最好的选择，但由于VLAN数最多只能达到4096，无法满足虚拟化数据中心业务开展，因此需要对VLAN进行扩展。如图3所示，VLAN扩展的有以下两个