以“智慧城市建設(shè)者”為戰(zhàn)略定位，以從建設(shè)基礎(chǔ)架構(gòu)到頂層應(yīng)用的技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)手段，北京賽迪時(shí)代信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司(簡(jiǎn)稱“賽迪時(shí)代”)在政府服務(wù)、工業(yè)經(jīng)濟(jì)、公共安全、城市應(yīng)急、社會(huì)事業(yè)等領(lǐng)域取得了突破與貢獻(xiàn)。經(jīng)過深入的研究與實(shí)踐，賽迪時(shí)代面對(duì)“智慧城市”建設(shè)形成了一套獨(dú)特的方法論——“三技一法”?！叭肌奔匆栽朴?jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、SOA三項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)為核心來(lái)建設(shè)智慧城市?！耙环ā奔床捎谩笆嶙有汀狈椒▉?lái)構(gòu)建智慧城市，梳子的筋是由六大模塊形成的基于SOA的、可組裝、可拆卸的智慧城市支撐平臺(tái);梳子的齒是若干多個(gè)獨(dú)立存在的行業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)，與支撐平臺(tái)組裝一起可形成智慧城市的各類應(yīng)用，拆卸開可獨(dú)立運(yùn)行。

　　在以“三技一法”的方法論來(lái)構(gòu)建“智慧城市”時(shí)，可以通過各種信息技術(shù)手段來(lái)支撐，數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)的建立則是繞不開的臺(tái)階。在建設(shè)的開始，就要考慮到易于擴(kuò)展的云計(jì)算平臺(tái)，這需要從紛亂的技術(shù)中找到關(guān)鍵點(diǎn)——虛擬化，然后通過虛擬換技術(shù)，把雜亂無(wú)章的數(shù)據(jù)中心的資源條理化，合理化。但是在對(duì)數(shù)據(jù)中心虛擬化規(guī)劃的過程中，不得不在設(shè)計(jì)的初始就要對(duì)云的基礎(chǔ)搭建——數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)平臺(tái)虛擬化進(jìn)行分清層次的探討。

　　數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)的層次從后端到前端依次為“存儲(chǔ)——計(jì)算——網(wǎng)絡(luò)”，通過虛擬化技術(shù)，所對(duì)應(yīng)的就是“存儲(chǔ)資源池——計(jì)算資源——網(wǎng)絡(luò)資源池”。

　　下圖為三大資源池在整體架構(gòu)圖中的分布：

　　第一，存儲(chǔ)資源池的建立。

　　通過在存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)里部署虛擬化網(wǎng)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)存儲(chǔ)系統(tǒng)的統(tǒng)一出入口，為了保障存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)鏈路的安全性，虛擬化網(wǎng)關(guān)通常部署2臺(tái)或成偶數(shù)數(shù)量的多臺(tái)。虛擬化網(wǎng)關(guān)通過管理應(yīng)用服務(wù)器與存儲(chǔ)系統(tǒng)之間的I/O數(shù)據(jù)流，可以管理異構(gòu)存儲(chǔ)陣列，支持異構(gòu)應(yīng)用服務(wù)器環(huán)境，實(shí)現(xiàn)異構(gòu)環(huán)境下的信息整合。

　　存儲(chǔ)虛擬化示意圖：

　　存儲(chǔ)系統(tǒng)的虛擬化的優(yōu)勢(shì)：

　　1、實(shí)現(xiàn)跨存儲(chǔ)平臺(tái)數(shù)據(jù)保護(hù)，基于整個(gè)SAN網(wǎng)絡(luò)提高數(shù)據(jù)可用性，并集中存儲(chǔ)管理，提升存儲(chǔ)資源利用率。

　　2、簡(jiǎn)化存儲(chǔ)架構(gòu)，集中存儲(chǔ)管理，實(shí)現(xiàn)集中部署，減少重復(fù)投資。

　　3、存儲(chǔ)資源按需分配、動(dòng)態(tài)調(diào)整，整合異構(gòu)存儲(chǔ)空間，實(shí)現(xiàn)跨存儲(chǔ)平臺(tái)分級(jí)存儲(chǔ)。

　　4、實(shí)現(xiàn)跨存儲(chǔ)平臺(tái)遠(yuǎn)程復(fù)制技術(shù)，跨存儲(chǔ)平臺(tái)快照、鏡像技術(shù)，動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)遷移技術(shù)。

　　第二，計(jì)算資源池的建立。

　　通過服務(wù)器虛擬化技術(shù)，在一臺(tái)物理服務(wù)器上建立多個(gè)虛擬服務(wù)器，在每個(gè)虛擬服務(wù)器中安裝單獨(dú)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的優(yōu)化整合。即通過在軟件級(jí)別上的虛擬化技術(shù)將多臺(tái)獨(dú)立的物理服務(wù)器以虛擬服務(wù)器方式整合到一臺(tái)或幾臺(tái)高端服務(wù)器上。服務(wù)器虛擬化不是把一臺(tái)物理機(jī)簡(jiǎn)單地分成幾個(gè)虛擬機(jī)，而是還要在多臺(tái)物理機(jī)上提供與保證服務(wù)器的高可用性相關(guān)的服務(wù)，包括配置、管理高可用群集，對(duì)群集及節(jié)點(diǎn)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并在發(fā)現(xiàn)問題時(shí)進(jìn)行自動(dòng)的服務(wù)器切換、服務(wù)接管等。因此，在使用虛擬化之后，還可以在不增加任何第三方軟件和硬件的情況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)虛擬機(jī)中業(yè)務(wù)系統(tǒng)的不中斷連續(xù)性保護(hù)。

　　主機(jī)虛擬化示意圖：

　　服務(wù)器虛擬機(jī)的優(yōu)勢(shì)：

　　1、減少服務(wù)器的數(shù)量,提供一種服務(wù)器整合的方法,減少初期硬件采購(gòu)成本。

　　2、簡(jiǎn)化服務(wù)器的部署、管理和維護(hù)工作,降低管理費(fèi)用。

　　3、提高服務(wù)器資源的利用率,提高服務(wù)器計(jì)算能力。

　　4、通過降低空間、散熱以及電力消耗等途徑壓縮數(shù)據(jù)中心成本。

　　5、通過動(dòng)態(tài)資源配置提高IT對(duì)業(yè)務(wù)的靈活適應(yīng)力。

　　6、提高可用性,帶來(lái)具有透明負(fù)載均衡、動(dòng)態(tài)遷移、故障自動(dòng)隔離、系統(tǒng)自動(dòng)重構(gòu)的高可靠服務(wù)器應(yīng)用環(huán)境。

　　7、支持異構(gòu)操作系統(tǒng)的整合,支持老應(yīng)用的持續(xù)運(yùn)行。

　　8、在不中斷用戶工作的情況下進(jìn)行系統(tǒng)更新。

　　9、支持快速轉(zhuǎn)移和復(fù)制虛擬服務(wù)器,提供一種簡(jiǎn)單便捷的災(zāi)難恢復(fù)解決方案。

　　第三，網(wǎng)絡(luò)資源池的建立。

　　通過交換機(jī)的虛擬化功能，將多個(gè)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)融合在一起，構(gòu)成一個(gè)整體的虛擬交換機(jī)，在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)時(shí)，按照結(jié)構(gòu)化、模塊化、扁平化的設(shè)計(jì)原則，實(shí)現(xiàn)高可用、易擴(kuò)展、易管理的目標(biāo)。在數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)核心交換機(jī)上實(shí)現(xiàn)虛擬化，在服務(wù)器接入?yún)^(qū)的交換機(jī)也通過虛擬化技術(shù)將兩臺(tái)交換機(jī)合并。

　　網(wǎng)絡(luò)虛擬化如下圖所示：

　　在數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)中，我們把整體網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳捎帽馄交瘍蓪咏M網(wǎng)架構(gòu)，從數(shù)據(jù)中心核心區(qū)直接到服務(wù)器接入，省去了中間的匯聚層。

　　虛擬化后，扁平化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)有以下優(yōu)點(diǎn)：

　　1、簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洌档途W(wǎng)絡(luò)運(yùn)維的難度。

　　2、服務(wù)器區(qū)容易構(gòu)建大二層網(wǎng)絡(luò)，更適合未來(lái)的虛擬機(jī)大量部署及遷移。

　　3、服務(wù)器接入交換機(jī)未來(lái)的擴(kuò)展可直接在現(xiàn)有的虛擬組添加成員交換機(jī)，擴(kuò)展方便。

　　綜上所述，通過存儲(chǔ)資源池、計(jì)算資源池和網(wǎng)絡(luò)資源池的虛擬化解決方案，充實(shí)了賽迪時(shí)代智慧城市建設(shè)“三技一法”的方法論，在建設(shè)智慧城市的具有彈性的云數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)上，為之提供了更加可行可靠的保障。