一種基于云計算的企業基礎設施智能云化管理系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種基于云計算的企業基礎設施智能云化管理系統，由云計算基礎平臺和智能云服務門戶組成；云計算基礎平臺將硬件資源抽象為資源池，進行統一的資源分配、調度和管理，無縫整合現有資源；智能云服務門戶為終端用戶隱藏底層的實現邏輯，用戶通過操作web界面實現云計算基礎平臺功能。本發明對計算、存儲、網絡等硬件資源進行虛擬化處理，提升上述硬件資源的利用率，將固定的硬件變成靈活的資源，使企業實現IT資源最大化，簡化IT運維模式，實現彈性IT架構，支撐多變的業務發展，是企業IT平臺的重要革命，將大幅提高企業的IT管理水平。
【專利說明】一種基于云計算的企業基礎設施智能云化管理系統
【技術領域】
[0001] 本發明涉及云計算領域，尤其涉及一種基于云計算的企業基礎設施智能云化管理 系統。
【背景技術】
[0002] 企業在軟硬件方面投入一定的資金，并擁有自己的基礎設施，如服務器、網絡設 備、存儲設備等；有的建立了獨立的機房、有的托管在電信等IDC機房；有的已經使用了虛 擬化平臺，有的并未使用。這些用戶目前或多或少都遇到了很多類似的問題，如：資源利用 率偏低、資源請求響應速度不高、運維成本居高不下、應用系統伸縮不便、環境部署周期較 長、容災備份能力較弱、IT服務交付模式有待改進等等。這些用戶為了使自身的業務得到 持續、健康的發展，并為了保證核心數據的安全，亟需尋找一套穩定成熟的方案來做支撐， 基礎設施私有云將是解決這些問題的一劑良方。
[0003] 業界也有一些私有云管理平臺和解決方案，但是這些私有云平臺更多的只是對IT 資源的虛擬化，而沒有與企業的管理流程、申請/審批機制、財務規定、員工信息系統、安全 審計等系統和機制結合起來，這樣就算是在企業內部部署了一套基礎設施私有云平臺，也 只是獨立于企業管理和流程而存在的系統，而無法真正幫助企業實現云化管理。
【發明內容】
[0004] 本發明的主要目的在于針對現有技術的不足，提供一種基于云計算的企業基礎設 施智能云化管理系統。
[0005] 本發明的目的是通過以下技術方案來實現的，一種基于云計算的企業基礎設施智 能云化管理系統，由云計算基礎平臺和智能云服務門戶組成；智能云服務門戶通過調用云 計算基礎平臺開放的可編程接口，與云計算基礎平臺進行交互；其中， 所述云計算基礎平臺，具體包括以下模塊： (1) 云主機管理模塊：利用虛擬化技術，將大批服務器資源池化，通過配置硬件規格、操 作系統類型和網絡模式，獲得所需數量的云主機；所述云主機包括在線升級、冷熱遷移、重 啟、暫停、創建云主機快照的功能； (2) 云硬盤管理模塊：利用分布式塊存儲技術和架構，為云主機提供多個塊存儲設備， 所述塊存儲設備獨立于云主機的生命周期，并具有掛載到任意運行中的云主機和創建云硬 盤快照的功能； (3) 云網絡管理模塊：根據企業內部的組織架構，劃分虛擬子網，為每個部門提供獨立 的、相互隔離的網絡環境； (4) 云監控管理模塊：監控負載情況、資源使用情況，以及云平臺的健康度； (5) 云鏡像管理模塊：自動化生成并上傳各類操作系統的鏡像，包含32位和64位系統、 windows和linux系統，并具有在云鏡像上預裝各類開發環境的功能； (6) 云備份管理模塊：對正在運行的云主機或云硬盤進行在線備份或恢復，一個云主機 或云硬盤可以擁有多份備份； (7)云存儲管理模塊：利用對象存儲機制，在至少三臺PC機上搭建無限容量的云存儲 平臺，存儲各類半結構化和非結構化數據；所述半結構化和非結構化數據包括云鏡像、快 照、視頻、文檔、圖片和音樂，并擁有三份冗余的備份機制； 所述智能云服務門戶為終端用戶隱藏底層的實現邏輯，用戶通過操作web界面實現云 計算基礎平臺功能；智能云服務門戶支持用戶根據企業內部的組織關系和業務流程，自定 義資源申請流程、數據備份策略、資源管理模板，并支持綁定企業內部的用戶管理系統，具 體包括以下模塊： (1) 用戶資源申請/審批模塊：資源申請是指用戶在智能云服務門戶上提交所需資源 的開通申請，部門管理人員進行審批和資源開通的全過程；各類用戶在智能云服務門戶上 請求并消費各種資源，IT部門從整體的基礎設施資源池中管理、衡量和監控服務消費情 況； (2) 用戶資源操作模塊：用戶對自己的云主機進行創建、快照、重啟、掛起、暫停、VNC連 接、升級、冷/熱遷移、銷毀等多種操作；對云硬盤進行創建、掛載、卸載、快照等多種操作； 另外對云IP、云安全組、云密鑰、云鏡像、云快照進行管理； (3) 用戶資源概況模塊：為用戶提供自身擁有的云資源使用情況、申請情況、審批情況 信息； (4) 用戶資源監控模塊：分為系統監控和服務監控；系統監控對云主機的系統資源使 用情況進行監控，用戶可以查看自己的云主機的運行情況，包括CPU負載、內存、硬盤負載 和10、網絡10數據；服務監控對云主機站點服務的情況進行監控，用戶通過選擇需要監控 的云主機的通信協議、配置監控方式、監控頻率和報警閥值，實現站點服務情況的監控；所 述云主機的通信協議包括PING、HTTP、TCP、UDP、DNS、SMTP、POP3和FTP ;所述監控方式包括 短和郵件； (5) 用戶資源計費模塊：制定云資源的計費標準和模式，根據終端用戶云資源的CPU、 內存、硬盤和網絡的使用情況及使用的操作系統，生成日、月、季度、年賬單；具體為：計費 的模式分為按月計費和按年計費，按月計費的計算公式為：權重1 * CPU核數*單價1/月 +權重2 *內存容量*單價2/月+權重3 *硬盤容量*單價3/月，按年計費的計算公 式為：月費* 10;其中用戶可以配置權重1、權重2、權重3、單價1、單價2、單價3的值，權 重1 +權重2 +權重3 = 1 ; (6) 用戶資源備份模塊：用戶自定義云主機或云硬盤的備份時間點，系統自動對用戶的 云主機或云硬盤進行備份，用戶通過選擇備份的時間點進行云主機或云硬盤的數據恢復； (7) 負載均衡模塊：提供4層TCP協議和7層HTTP協議的負載均衡服務，對多臺部署 相同應用程序的云主機進行流量分發，擴展應用系統對外的服務能力，提升應用系統的可 用性；所述流量分發方式包括輪循分發、最少連接數分發和響應速度分發； (8) 云資源自動伸縮模塊：結合負載均衡模塊和用戶資源監控模塊，該模塊自動感知用 戶應用系統集群的負載情況，當某段時間負載持續偏高時，該模塊自動啟動相同規格的云 主機加入用戶應用系統集群，以使負載趨于正常；當某段時間負載持續偏低時，該模塊自動 銷毀一定數量的云主機，使得用戶應用系統集群的云主機數量滿足現有的負載情況； (9) 用戶操作日志模塊：記錄用戶對云資源的所有操作； (10) 云資源編排模塊：用戶通過該模塊創建并提交編排任務，該模塊自動批量創建應 用系統運行所需要的云主機、云硬盤、云存儲、云網絡、云IP、云安全組規則等資源，并配置 資源的關聯，同時可自動下載并安裝應用程序到云主機上； (11) 問題工單模塊：用戶通過該模塊以工單的形式在線上向管理員提交問題； (12) 工作流管理配置模塊：管理員根據企業內部的管理流程，依據該模塊自定義云資 源申請/審批流程。
[0006] 本發明具有以下有益效果：本發明對計算、存儲、網絡等硬件資源進行虛擬化處 理，提升上述硬件資源的利用率，將固定的硬件變成靈活的資源，使企業實現IT資源最大 化，簡化IT運維模式，實現彈性IT架構，支撐多變的業務發展，是企業IT平臺的重要革命， 將大幅提高企業的IT管理水平。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007] 圖1為本發明基于云計算的企業基礎設施智能云化管理系統結構框圖。
【具體實施方式】
[0008] 如圖1所示，本發明基于云計算的企業基礎設施智能云化管理系統，由云計算基 礎平臺和智能云服務門戶組成；智能云服務門戶通過調用云計算基礎平臺開放的可編程接 口，與云計算基礎平臺進行交互；其中， 所述云計算基礎平臺，具體包括以下模塊： (1) 云主機管理模塊：利用虛擬化技術，將大批服務器資源池化，通過配置硬件規格、操 作系統類型和網絡模式，獲得所需數量的云主機；所述云主機包括在線升級、冷熱遷移、重 啟、暫停、創建云主機快照的功能； (2) 云硬盤管理模塊：利用分布式塊存儲技術和架構，為云主機提供多個塊存儲設備， 所述塊存儲設備獨立于云主機的生命周期，并具有掛載到任意運行中的云主機和創建云硬 盤快照的功能；分布式塊存儲技術和架構可以為每塊云硬盤提供一備三的冗余機制，解決 服務器和硬盤的單點故障，并且還具有高10性能，徹底解決容災備份的問題。
[0009] (3)云網絡管理模塊：根據企業內部的組織架構，劃分虛擬子網，為每個部門提供 獨立的、相互隔離的網絡環境，保證邏輯上的網絡安全； (4) 云監控管理模塊：監控負載情況、資源使用情況，以及云平臺的健康度； (5) 云鏡像管理模塊：自動化生成并上傳各類操作系統的鏡像，包含32位和64位系 統、windows和linux系統，并具有在云鏡像上預裝各類開發環境的功能；所述開發環境包 括java開發環境、PHP開發環境等。
[0010] (6)云備份管理模塊：對正在運行的云主機或云硬盤進行在線備份或恢復，一個云 主機或云硬盤可以擁有多份備份； (7)云存儲管理模塊：利用對象存儲機制，在至少三臺PC機上搭建無限容量的云存儲 平臺，存儲各類半結構化和非結構化數據；所述半結構化和非結構化數據包括云鏡像、快 照、視頻、文檔、圖片和音樂，并擁有三份冗余的備份機制，確保數據的存儲安全； 所述智能云服務門戶為終端用戶隱藏底層的實現邏輯，用戶通過操作web界面實現云 計算基礎平臺功能；智能云服務門戶支持用戶根據企業內部的組織關系和業務流程，自定 義資源申請流程、數據備份策略、資源管理模板，并支持綁定企業內部的用戶管理系統，具 體包括以下模塊： (1) 用戶資源申請/審批模塊：資源申請是指用戶在智能云服務門戶上提交所需資源 的開通申請，部門管理人員進行審批和資源開通的全過程；各類用戶在智能云服務門戶上 請求并消費各種資源，IT部門從整體的基礎設施資源池中管理、衡量和監控服務消費情 況； (2) 用戶資源操作模塊：用戶對自己的云主機進行創建、快照、重啟、掛起、暫停、VNC連 接、升級、冷/熱遷移、銷毀等多種操作；對云硬盤進行創建、掛載、卸載、快照等多種操作； 另外對云IP、云安全組、云密鑰、云鏡像、云快照進行管理； (3) 用戶資源概況模塊：為用戶提供自身擁有的云資源使用情況、申請情況、審批情況 信息； (4) 用戶資源監控模塊：分為系統監控和服務監控；系統監控對云主機的系統資源使 用情況進行監控，用戶可以查看自己的云主機的運行情況，包括CPU負載、內存、硬盤負載 和10、網絡10數據；服務監控對云主機站點服務的情況進行監控，用戶通過選擇需要監控 的云主機的通信協議、配置監控方式、監控頻率和報警閥值，實現站點服務情況的監控；所 述云主機的通信協議包括PING、HTTP、TCP、UDP、DNS、SMTP、POP3和FTP ;所述監控方式包括 短和郵件； (5) 用戶資源計費模塊：制定云資源的計費標準和模式，根據終端用戶云資源的CPU、 內存、硬盤和網絡的使用情況及使用的操作系統，生成日、月、季度、年賬單；具體為：計費 的模式分為按月計費和按年計費，按月計費的計算公式為：權重1 * CPU核數*單價1/月 +權重2 *內存容量*單價2/月+權重3 *硬盤容量*單價3/月，按年計費的計算公 式為：月費* 10;其中用戶可以配置權重1、權重2、權重3、單價1、單價2、單價3的值，權 重1 +權重2 +權重3 = 1 ; (6) 用戶資源備份模塊：用戶自定義云主機或云硬盤的備份時間點，系統自動對用戶的 云主機或云硬盤進行備份，用戶通過選擇備份的時間點進行云主機或云硬盤的數據恢復； (7) 負載均衡模塊：提供4層TCP協議和7層HTTP協議的負載均衡服務，對多臺部署 相同應用程序的云主機進行流量分發，擴展應用系統對外的服務能力，提升應用系統的可 用性；所述流量分發方式包括輪循分發、最少連接數分發和響應速度分發； (8) 云資源自動伸縮模塊：運用此模塊的前提是應用系統集群的所有云主機為相同規 格，且部署相同的應用系統；用戶資源監控模塊以每5分鐘一次的頻率自動監測應用系統 集群的負載情況，即應用系統集群平均內存使用量，在半小時內，當應用系統集群平均內存 使用量連續6次超過80%，該模塊自動啟動一臺與應用系統集群其他云主機相同規格的云 主機加入應用系統集群，以降低應用系統集群平均內存使用量；在半小時內，當應用系統集 群平均內存使用量連續6次低于30%，該模塊自動銷毀一臺與應用系統集群其他云主機相 同規格的云主機加入應用系統集群，以提升應用系統集群平均內存使用量； (9) 用戶操作日志模塊：記錄用戶對云資源的所有操作，這對系統安全審計提供了必要 的參考數據； (10) 云資源編排模塊：用戶通過該模塊創建并提交編排任務，該模塊自動批量創建應 用系統運行所需要的云主機、云硬盤、云存儲、云網絡、云IP、云安全組規則等資源，并配置 資源的關聯，同時可自動下載并安裝應用程序到云主機上；利用這一技術，用戶可以實現資 源自動調度，提高應用部署效率和準確率，同時能夠減少人工操作； (11)問題工單模塊：用戶在使用智能云服務門戶的時候，碰到任何問題都可以在線上 以工單的形式向系統提交問題，系統管理人員可以在線上就解決用戶的問題，這為企業內 部云平臺的正常有序的運行提供了必要的線上后勤技術保證，提高了工作效率。
[0011] (12)工作流管理配置模塊：管理員根據企業內部的管理流程，依據該模塊自定義 云資源申請/審批流程。
【權利要求】
1. 一種基于云計算的企業基礎設施智能云化管理系統，其特征在于，由云計算基礎平 臺和智能云服務門戶組成；智能云服務門戶通過調用云計算基礎平臺開放的可編程接口， 與云計算基礎平臺進行交互；其中， 所述云計算基礎平臺，具體包括以下模塊： (1) 云主機管理模塊：利用虛擬化技術，將大批服務器資源池化，通過配置硬件規格、操 作系統類型和網絡模式，獲得所需數量的云主機；所述云主機包括在線升級、冷熱遷移、重 啟、暫停、創建云主機快照的功能； (2) 云硬盤管理模塊：利用分布式塊存儲技術和架構，為云主機提供多個塊存儲設備， 所述塊存儲設備獨立于云主機的生命周期，并具有掛載到任意運行中的云主機和創建云硬 盤快照的功能； (3) 云網絡管理模塊：根據企業內部的組織架構，劃分虛擬子網，為每個部門提供獨立 的、相互隔離的網絡環境； (4) 云監控管理模塊：監控負載情況、資源使用情況，以及云平臺的健康度； (5) 云鏡像管理模塊：自動化生成并上傳各類操作系統的鏡像，包含32位和64位系統、 windows和linux系統，并具有在云鏡像上預裝各類開發環境的功能； (6) 云備份管理模塊：對正在運行的云主機或云硬盤進行在線備份或恢復，一個云主機 或云硬盤可以擁有多份備份； (7) 云存儲管理模塊：利用對象存儲機制，在至少三臺PC機上搭建無限容量的云存儲 平臺，存儲各類半結構化和非結構化數據；所述半結構化和非結構化數據包括云鏡像、快 照、視頻、文檔、圖片和音樂，并擁有三份冗余的備份機制； 所述智能云服務門戶為終端用戶隱藏底層的實現邏輯，用戶通過操作web界面實現云 計算基礎平臺功能；智能云服務門戶支持用戶根據企業內部的組織關系和業務流程，自定 義資源申請流程、數據備份策略、資源管理模板，并支持綁定企業內部的用戶管理系統，具 體包括以下模塊： (1) 用戶資源申請/審批模塊：資源申請是指用戶在智能云服務門戶上提交所需資源 的開通申請，部門管理人員進行審批和資源開通的全過程；各類用戶在智能云服務門戶上 請求并消費各種資源，IT部門從整體的基礎設施資源池中管理、衡量和監控服務消費情 況； (2) 用戶資源操作模塊：用戶對自己的云主機進行創建、快照、重啟、掛起、暫停、VNC連 接、升級、冷/熱遷移、銷毀等多種操作；對云硬盤進行創建、掛載、卸載、快照等多種操作； 另外對云IP、云安全組、云密鑰、云鏡像、云快照進行管理； (3) 用戶資源概況模塊：為用戶提供自身擁有的云資源使用情況、申請情況、審批情況 信息； (4) 用戶資源監控模塊：分為系統監控和服務監控；系統監控對云主機的系統資源使 用情況進行監控，用戶可以查看自己的云主機的運行情況，包括CPU負載、內存、硬盤負載 和10、網絡10數據；服務監控對云主機站點服務的情況進行監控，用戶通過選擇需要監控 的云主機的通信協議、配置監控方式、監控頻率和報警閥值，實現站點服務情況的監控；所 述云主機的通信協議包括PING、HTTP、TCP、UDP、DNS、SMTP、POP3和FTP ;所述監控方式包括 短信和郵件； (5) 用戶資源計費模塊：制定云資源的計費標準和模式，根據終端用戶云資源的CPU、 內存、硬盤和網絡的使用情況及使用的操作系統，生成日、月、季度、年賬單；具體為：計費 的模式分為按月計費和按年計費，按月計費的計算公式為：權重1 * CPU核數*單價1/月 +權重2 *內存容量*單價2/月+權重3 *硬盤容量*單價3/月，按年計費的計算公 式為：月費* 10;其中用戶可以配置權重1、權重2、權重3、單價1、單價2、單價3的值，權 重1 +權重2 +權重3 = 1 ; (6) 用戶資源備份模塊：用戶自定義云主機或云硬盤的備份時間點，系統自動對用戶的 云主機或云硬盤進行備份，用戶通過選擇備份的時間點進行云主機或云硬盤的數據恢復； (7) 負載均衡模塊：提供4層TCP協議和7層HTTP協議的負載均衡服務，對多臺部署 相同應用程序的云主機進行流量分發，擴展應用系統對外的服務能力，提升應用系統的可 用性；所述流量分發方式包括輪循分發、最少連接數分發和響應速度分發； (8) 云資源自動伸縮模塊：結合負載均衡模塊和用戶資源監控模塊，該模塊自動感知用 戶應用系統集群的負載情況，當某段時間負載持續偏高時，該模塊自動啟動相同規格的云 主機加入用戶應用系統集群，以使負載趨于正常；當某段時間負載持續偏低時，該模塊自動 銷毀一定數量的云主機，使得用戶應用系統集群的云主機數量滿足現有的負載情況； (9) 用戶操作日志模塊：記錄用戶對云資源的所有操作； (10) 云資源編排模塊：用戶通過該模塊創建并提交編排任務，該模塊自動批量創建應 用系統運行所需要的云主機、云硬盤、云存儲、云網絡、云IP、云安全組規則等資源，并配置 資源的關聯，同時可自動下載并安裝應用程序到云主機上； (11) 問題工單模塊：用戶通過該模塊以工單的形式在線上向管理員提交問題； (12) 工作流管理配置模塊：管理員根據企業內部的管理流程，依據該模塊自定義云資 源申請/審批流程。
【文檔編號】G06Q10/06GK104125286SQ201410376236
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年8月3日 優先權日:2014年8月3日
【發明者】董新靈, 周波, 陳 峰, 李善平 申請人:浙江網新恒天軟件有限公司