云计算项目计划书.doc
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2014年云计算专业项目设计书
云计算平台云桌面项目计划书
项目：
云计算平台云桌面服务
学校：
内蒙古电子信息职业技术学院
团队成员：
段岩庭雎正谭吉浩
指导老师：
郭新灵
通讯地址：
内蒙古电子信息职业技术学院软件134
邮编：
010070
电子邮箱：
550266911@
一、项目基本情况
1.1引言
目前内蒙古已具备了发展云计算产业的良好基础，有着比较雄厚的信息化基础设施。
2010年全区光缆总长度达到20.1万公里，“十一五”年均增长17.1%；本地网光缆线路长度达到15.5万公里，年均增长21.4%；互联网宽带接入端口达到260.5万个，年均增长42.4%；互联网宽带接入普及率7.8%，比2005年提高5.9个百分点。
电子政务、电子商务发展迅速。
自治区电子政务内网、政务外网、政法专网及其他专网基本建成，金字系列工程及一批重点业务系统取得明显成效，自治区60多个委办厅局、各盟市和旗县政府都已建立了自己的网站。
大中型企业普遍开展了电子商务应用，伊利、蒙牛、包钢集团等企业的信息化工作进入全国“企业信息化500强”的前列，呼包鄂乌（乌海）国家级“两化融合”创新实验区建设有序开展。
全区农牧业信息服务体系逐步建立，已在12个盟市、20多个旗县深入应用。
全区软件业增长较快，2010年业务收入达到22亿元，“十一五”年均增长30%左右，目前有软件企业近300家。
重点城市基础条件较好。
呼和浩特市拥有互联网带宽320G，拥有2个四星级、1个三星级数据中心，数据中心面积5000平方米，519个机架，数据中心主要集中在通信行业。
面向部门和企业内部使用的数据中心现有面积4000平方米，机架数量800个以上。
包头市已成为全国17个区域性物流节点城市之一，规划建设物流管理云，把包头建成面向西部、联通中部、服务全国的区域性物流节点城市和全国流通领域现代物流示范城市，目前拥有互联网出口64G宽带。
鄂尔多斯市也具备了发展云计算产业的良好基础，目前全市光缆长度16350公里，最大带宽40G，围绕数字城市建设目标的“东胜区数字化城市管理信息系统”已通过国家验收，已经编制完成了《鄂尔多斯市云计算产业集群发展—“蓝天白云”工程规划方案》和《鄂尔多斯“草原硅谷”云计算产业总体规划》，计划在东胜区建设以基础云为主的云计算产业园，建成云计算产业核心集聚区。
赤峰市拥有光缆长度超过17700公里，宽带容量超过80G，正在建设全区首家数字化示范城市。
同时，自治区依托边境口岸优势，正在建设或扩建通过二连浩特和满洲里等口岸城市通往欧洲的互联网国际出口通道。
1.2项目背景
全球云计算市场迅速增长，世界信息产业强国和地区对云计算给予了高度关注，已把云计算作为未来战略产业的重点，纷纷研究制定并出台云计算发展战略规划，加快部署国家级云计算基础设施，并加快推动云计算的应用，抢占云计算产业制高点。
美国政府正在大力推行的云计算计划，内容涉及生产性产业结构调整、发展云端产业、商务业务整合、政府网站改革、社交媒体等诸多方面。
2011年2月美国政府发布的《联邦云计算战略》，规定在所有联邦政府信息化项目中云计算优先。
欧盟制定了“第7框架计划（FP7）”，推动云计算产业发展。
英国已开始实施政府云（G-Cloud）计划，所有的公共部门都可以根据自己的需求通过G-Cloud平台来挑选和组合所需服务。
日本提出了霞关云计划，计划在2015前建立一个大规模的云计算基础设施，实现电子政务集中到一个统一的云计算基础设施之上，以提高运营效率、降低成本。
IBM、Microsoft、Google、Sun、Amazon等知名电子信息公司相继推出云计算产品和服务，Intel、Cisco等传统硬件厂商也纷纷向云计算服务商转型。
云计算受到了国际资本市场的高度关注，VMware因在云基础架构领域的领先优势成为继Google上市后美国融资额排名第二的科技公司，Salesforce等多家新兴云计算技术和服务企业也凭借先发优势成功在欧美证券市场上市，发展势头强劲。
我国政府高度重视云计算产业发展，国务院《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》（国发〔2010〕32号），把促进云计算研发和示范应用作为发展新一代信息技术的重要任务。
2010年10月，国家发改委和工信部印发了《关于做好云计算服务创新发展试点示范工作的通知》，确定首先在北京、上海、深圳、杭州、无锡等五个城市先行开展云计算服务创新发展试点示范工作。
中国电信、移动、联通三大电信运营商和IT龙头企业大举向云计算转型。
国内专业机构认为，我国云计算产业已走过市场准备期，即将大规模突破发展，2012年市场规模有望达到600多亿元。
预计未来几年，中国云计算市场规模年均复合增长率将超过80%，到“十二五”末，产值规模将突破1万亿元，主要以政府、电信、教育、医疗、金融、石油石化、电力等行业为应用重点。
目前我国已有20多个城市开展云计算相关研究和项目建设。
北京市发布的“祥云工程”行动计划，预计2015年形成2000亿元产业规模，建成亚洲最大超云服务器生产基地；上海市发布的“云海计划”三年方案，致力打造“亚太云计算中心”，带动信息服务业新增经营收入1000亿元；广州市部署的“天云计划”，预期到2015年，打造世界级云计算产业基地，达到国内云计算应用领先水平。
陕西、福建、天津、黑龙江、重庆、宁波、深圳、武汉、杭州、无锡、廊坊等省市均加强了对云计算产业的研究与部署，并联合大型信息技术企业积极推动云计算产业发展，加强云计算基础设施建设，重点搭建商务云平台、开发云平台和政务云平台三大云计算服务平台。
云计算产业正处于发展迅速的新阶段，未来几个发展趋势应引起我们关注：
一是云计算概念将“去泡沫化”，其相关技术、标准及应用将更加务实，一些企业会制订务实的规划，试探性地开展云计算应用。
二是云计算服务商竞争将更加激烈，安全可靠、环保节能、易于升级、业务连续性强的云计算将获得最后的成功。
三是云计算服务的深入将牵引通信产业提供更高速、更稳定、更安全的网络服务。
四是基于各类云计算的终端软件将蓬勃兴起，具有易用接口的开源云计算平台将成为人们追逐的热点。
五是云计算数据中心逐渐集约化、小型化、高速化、高容量化，同时虚拟化技术将助推云计算走向成熟。
六是有关云计算的监管将会提上日程。
1.3项目目标
构建呼和浩特、包头、鄂尔多斯、赤峰云计算产业基地，初步形成云计算产业布局。
全区信息化基础设施进一步拓展和完善，完善电力、电信基础设施建设，确保实现并改善基础电信网络与北京、上海、广州等重点城市的高速连接。
以云计算产业园及其数据中心为核心，初步建成云计算服务数据中心60万平方米，完成60万台服务器、路由器的基础设施建设，完成投资近230亿元，带动自治区信息产业、现代服务业等新兴战略性产业的快速发展。
围绕云计算产业园及其数据中心，第一，积极引进3家以上国内外云计算龙头企业落地内蒙古，在园区建设软件与信息服务平台，形成和带动一批软件及信息服务业发展；第二，积极引进3至5家国家有关部门和央企数据中心或灾备中心落户园区，形成和带动内蒙古数据中心运行维护与配套服务产业发展；第三，依托引进主流厂商，发展云端产品制造与服务业，实现云端产品从自主设计到产品制造的产业规模化发展。
第四，依托园区，发展面向全区和国内外服务的战略性新兴产业，带动能源、煤炭与碳交易、电子商务、现代物流、农牧业服务等行业应用的现代服务业加快发展。
第五，依托园区，发展面向全区和周边以及西北地区的电子政务云、公共云、民生云、物流云、环境云、健康云的试点示范应用。
到2015年，呼包鄂和赤峰云计算产业基地初步建成，并完成100万平方米云计算产业数据中心建设，建成超过100万台服务器的大型数据中心，将形成数据中心收入270亿元，云计算产业收入500亿，利税150亿元。
网络带宽超过2500G，光缆长度超过40万公里，其中长途光缆超过8万公里。
基本完成与云计算服务基础设施配套的分布式绿色智慧能源供应体系，立足应用，积极推进云服务应用发展，形成满足国内外需求和具有内蒙古特色的能源云、中小企业云、民生保障云、电子政务云、视频云等云服务产业，形成可复制的产业模式，使其服务领域基本覆盖能源、现代制造、现代物流、智慧城市、社会管理和公共服务等领域。
带动自治区现代服务业产值有较大幅度的稳定增长。
预计到2020年，建成云计算数据中心150万平方米以上，完成呼和浩特市、包头市、鄂尔多斯市国家级特大型数据中心和赤峰市蒙东云计算中心产业园区，内蒙古云计算数据中心服务业初具规模，完成自治区同京、津、沪、穗等大城市的光纤骨干网建设，加快产业应用、行业应用、电子政务、电子商务和数字城市等领域的应用云建设，初步构建完成健康云、教育云、平安云、社区云、政务云、企业云、生物云等云计算应用的重点试点示范。
有条件盟市结合自身实际需要和条件，适时建设配套设施相关服务业，作为中心产业园区的有力支撑，积极扩展国内、国际市场，完成同俄罗斯等欧洲国家的光纤建设。
绿色能源供应体系日趋完善，各类服务功能进一步提高。
二、行业市场分析
随着互联网的普及和技术的进步，国内数据中心市场已从简单的资源型需求转向技术、服务多元化需求。
客户需求从最初的域名注册、空间、邮箱、托管、租用等基础业务，发展到现在以主机托管、主机租赁为基础的数据管理、网络通信、系统集成、网络安全、应用外包、专家咨询等各类技术服务。
市场需求的多元化为数据中心市场提供了更广阔的发展空间，同时也对数据中心服务提供商的技术水平和服务意识提出了更高的要求。
云计算产业将进一步把城市公共服务、政府公共事务管理、民生保障等应用纳入到云平台上，全面增强政府面向社会的信息处理能力和综合服务能力，方便政府开展各类便民服务并提升工作效率，同时还能解决政府在信息化应用中重复投资和一次性投入过大等问题，以专业化、精细化服务降低投入和运营成本，提升信息化应用水平和质量。
此外，云计算将推动传统设备提供商进入服务领域，带动软件企业向服务化转型，催生行业融合的新型服务业态，支撑物联网、智能电网等新兴产业发展，加速制造业、服务业的转型和提升。
从带动投资效益看，北京、上海等特大城市，建设数据中心的投资拉动比可达1：
8到1：
4，限于内蒙古基础电信通信建设条件，保守估算，“十二五”时期是内蒙古云计算产业起步阶段，按照1：
1考虑，带动其他投资500亿元，新增营业收入500亿元。
以应用需求为导向，整合社会各类信息基础设施资源，推动传统电信运营商和其他第三方数据中心向云计算基础设施服务商转型，推出面向不同企业需求的一体化云计算基础设施和平台服务，形成按资源使用付费的新型服务模式，不断提高基础设施资源的使用效率。
逐步引导各种信息化应用项目依托云计算基础设施，形成在云计算基础设施服务上的领先优势，并具备辐射华北、西北和东北的云计算基础设施服务能力。
云计算作为一种新兴的IT运作模式，催生了一条全新的产业链。
主要包含硬件供应商、基础软件提供商、云提供商、云服务提供商、应用提供商、企业机构用户和个人用户等不同角色。
通过引进包括中兴、华为、IBM等IT核心企业在内蒙古建立产业基地，带动我区信息技术硬件、软件业的研发和产品服务，提升相关产业链的整合与升级。
云计算基础设施和服务平台建成后，不仅面向自治区各部门、各行业提供数据中心、灾备中心等基本功能服务，而且形成巨大的信息产业及信息服务业集聚区和产业园区，向周边区域（华北、东北和西北）辐射甚至向全球范围拓展，为区内外政府部门、重点行业（金融、能源、煤化工等）和相关产业的大型企业等各类用户提供不同内容、层次和级别的服务，获取稳定的服务费收益。
云计算公认为是近几年的IT技术热点和发展趋势。
虚拟化是云计算的核心技术，从1998年VMware将只有在大型机中采用的虚拟化技术引入x86平台至今，虚拟化已经为全球用户节约了大量成本，提升了服务器运营效率。
尤其是在当前全球金融危机还远未过去的大环境下，虚拟化技术更是为降低TCO成本、提升办公生产效率带来了不可估量的价值。
桌面云的核心技术是桌面虚拟化，与服务器虚拟化一样，它是一个新的解决方案和基础架构理念，简单来说就是让桌面用户调用操作系统、OA办公软件、财务软件、R&D研发软件等应用可以像用遥控器选择不同的电视频道一样简单。
桌面虚拟化对IT管理者而言，是一个全新的视角，无论采用哪种桌面虚拟化的技术机制，他们都获得了在中心机房集中管理桌面应用、对桌面应用实现统一配置与管理的能力。
站在管理的角度，因为桌面集中管理、虚拟化和随需交付，因此传统PC应用的很多管理难题、维护难题、安全难题，在这种全新的基础架构上是天然不存在的。
理论上桌面虚拟化可以实现IT对客户端的零维护。
这意味着他们可以从繁琐的客户端配置、软件版本升级、病毒防护、系统修复等操作中解放出来，在为桌面用户提供充分灵活操作空间的同时，提升了IT部门的桌面管理水平，有利于控制企业内部核心信息、减少前台大量个人终端的功耗，从而降低系统总体拥有成本。
桌面云在政府行业、大中型企业、金融行业、教育行业、医疗行业5大行业中大体有以下4种应用场景：
高信息安全要求机构的内部办公应用；
对外公共服务窗口应用；
结合桌面云的呼叫中心应用；
移动办公应用。
桌面云在某设计院获得应用。
该设计院原先60%的员工是研发人员，使用AUTOCAD图形设计软件做图形设计，前台终端采用独立的的图形工作站终端；40%用户为普通办公人员，采用传统PC电脑。
员工设计图纸存放在个人终端内，存在信息泄露隐患，并且图形工作站价格昂贵，采购成本也相当高。
通过应用桌面云方案，将原先前台的图形工作站终端统一集中到后台数据中心，前台全部采用瘦客户机作为个人终端。
针对图形设计人员，后台提供独立的图形工作站；针对办公人员，后台提供虚拟主机作为办公主机。
通过桌面云方案能够保证研究院的核心设计信息驻留在后台，消除信息泄露隐患；前台多人能够分时共享后台昂贵的图形工作站设备，无需为每人单独配置一台图形工作站，有效降低采购成本；实现图形工作站终端和办公电脑终端的桌面的统一管理，大大提高桌面管理、运维效率。
桌面云成功助力该研究院的日常开发设计工作，切实有效解决了客户的问题。
三、技术方案设备方案
3.1系统总体架构
本项目的总体架构如下图所示：
根据本期工程的需求和建设目标云计算平台总体逻辑拓扑结构如上图所示。
整个平台由网络资源池、计算资源池、存储资源池、管理中心四部分组成，网络出口与XXX广域网相连。
网络资源池
采用业界主流的“核心+接入”扁平化组网，核心交换机采用2台H3CS10508数据中心级交换机，部署IRF2虚拟化技术，并在机框内部署入侵检测（IPS）和防火墙（FW）插卡，实现业务的入侵防御和安全隔离防护，外联至2台广域网出口路由器SR6602X，实现与XXX各单位互通；接入交换机采用2台H3C5820V2设备，部署IRF2虚拟化技术，通过10G链路和2台核心交换机相连。
管理网交换机采用1台H3CS5100EI设备，与服务器、存储设备的管理接口互联。
IPSAN交换机采用2台H3C5820X设备，部署IRF2虚拟化技术，1套H3CP4500存储通过10G链路和X台H3CR390服务器相连。
计算资源池
采用H3Cloud云计算操作系统软件，将X台h3CR390机架服务器组建HA集群，在虚拟机上部署企业业务应用，并配合HA和动态负载均衡等高级功能，实现业务的连续性，减少计划内宕机时间，提高资源利用率。
H3CFlexServerR390机架式服务器
H3CFlexServerR390机架服务器系列定义了下一代2U双插槽机架式服务器的标准。
借助可维护性方面的改进、无与伦比的性能、强大的配置灵活性和受用户启发的设计模式，H3CFlexServerR390所提供的完美解决方案能满足当今不断扩展的数据中心所需的动态计算机要求。
H3CFlexServerR390服务器支持iLO管理引擎，这是一套全面的嵌入式管理特性，可支持服务器的完整生命周期（从初始部署到运行管理、再到服务警报和远程支持）。
H3CFlexServerR390
处理器
英特尔至强E5-2620（6核、2GHz、15MB）
处理器数
2
内存
64GB
内存类型
DDR3
网络控制器
1个1Gb331FLR以太网适配器（4端口）
存储控制器
1个智能阵列P420i/1GBFBWC
电源类型
2个460瓦通用插槽金级热插拔电源
存储资源池
采用1套H3Cp4500存储阵列，统一存放虚拟机镜像文件和业务系统数据，这样做不会在运行虚拟机的云计算计算节点主机上引起任何额外的负载。
H3CFlexStorageP4500SAS存储系统
H3Cloud云计算解决方案中的存储组件提供了经济实惠的企业功能，并具有全面的功能集，简化了对所有位置的集中管理，是具有各种虚拟服务器、客户端虚拟化、数据库、电子邮件和业务应用程序的环境的理想选择。
存储组件中集成了各种出色的应用程序可用性和灾难恢复功能，在任何情况下都可进行自动故障转移/故障恢复，并针对虚拟化环境进行了优化，并为用户和应用程序提供了即时满足需求的连续数据可用性。
对虚拟环境来说，FlexStorageP450014.4TBSAS虚拟化SAN提供了优化的共享存储，可确保实现经济高效的高可用性、可扩展的性能以及无中断的配置变更。
硬盘说明
支持24块LFFSAS硬盘
硬盘类型
600GB6G15KLFF双端口ENTSAS硬盘；
附带24块
容量
最小14.4TB
最大230.4TB
存储扩展选件
使用存储集群能力，并向SAN环境逐步添加FlexStorageP4500存储系统，以扩展存储容量：
H3CFlexStorageP45007.2TBSAS存储系统。
主机接口
1GbEiSCSI（4）端口
可升级到10GbEiSCSI（4）端口
支持的操作系统
AppleOSX
CitrixXenServer
HP-UX
IBMAIX
MicrosoftWindows2003
MicrosoftWindows2008
NovellNetWare
OracleEnterpriseLinux
RedHatLinux
SUNSolaris
SUSELinux
VMware
基于SAN/IQ的全面的企业级特性
超冗余集群存储
冗余、热插拔电源；冗余风扇；冗余、热插拔硬盘；集成的存储控制器（带电池支持的DDR2高速缓存）；磁盘RAID5、6和10；超冗余集群存储；网络RAID级别（每卷）0、5、6、10、10+1和10+2最多支持4个数据拷贝，即使在电源、网络、磁盘、控制器、存储节点或站点出现故障时，您的数据将仍然可用。
精简配置功能
集成应用的快照
远程复制。
异步复制和带宽遏制；多站点/灾难恢复解决方案包和同步复制。
SmartClone
集中的管理控制——H3CIntegratedLights-Out2RemoteManagement、BaseboardManagementControllerIPMI2.0
保修
三年部件、三年人工、三年现场、下一工作日
管理中心
采用2台H3CR390机架服务器，分别部署H3CiMCDCM数据中心管理套件和H3CloudCAS（含CVM、CIC），实现对云计算资源池的统一管理及调度。
3.1计算资源池
服务器是云计算平台的核心，其承担着云计算平台的“计算”功能。
对于云计算平台上的服务器，通常都是将相同或者相似类型的服务器组合在一起，作为资源分配的母体，即所谓的服务器资源池。
在这个服务器资源池上，再通过安装虚拟化软件，使得其计算资源能以一种虚拟服务器的方式被不同的应用使用。
这里所提到的虚拟服务器，是一种逻辑概念。
对不同处理器架构的服务器以及不同的虚拟化平台软件，其实现的具体方式不同。
在x86系列的芯片上，其主要是以常规意义上的VMware虚拟机或者H3Cloud虚拟机的形式存在。
资源池分类设计
在搭建服务器资源池之前，首先应该确定资源池的数量和种类，并对服务器进行归类。
归类的标准通常是根据服务器的CPU类型、型号、配置、物理位置来决定。
对云计算平台而言，属于同一个资源池的服务器，通常就会将其视为一组可互相替代的资源。
所以，一般都是将相同处理器、相近型号系列并且配置与物理位置接近的服务器——比如相近型号、物理距离不远的机架式服务器或者刀片服务器。
在做资源池规划的时候，也需要考虑其规模和功用。
如果单个资源池的规模越大，可以给云计算平台提供更大的灵活性和容错性：
更多的应用可以部署在上面，并且单个物理服务器的宕机对整个资源池的影响会更小些。
但是同时，太大的规模也会给出口网络吞吐带来更大的压力，各个不同应用之间的干扰也会更大。
如果有条件的话，通常推荐先审视一下企业自身的业务应用。
可以考虑将应用分级，将某些级别高的应用尽可能地放在某些独立而规模较小的资源池内，辅以较高级别的存储设备，并配备高级别的运维值守。
而那些级别比较低的应用，则可以被放在那些规模较大的公用资源池（群）中。
初期的资源池规划应该涵盖所有可能被纳管到云计算平台的所有服务器资源，包括那些为搭建云计算平台新购置的服务器、企业内部那些目前闲置着的服务器以及那些现有的并正在运行着业务应用的服务器。
在云计算平台搭建的初期，那些目前正在为业务系统服务的服务器并不会直接被纳入云计算平台的管辖。
但是随着云计算平台的上线和业务系统的逐渐迁移，这些服务器也将逐渐地被并入云计算平台的资源池中。
对于x86系列的服务器，除了用于生产系统的资源池以外，还需要专门搭建一个测试用资源池，以便云计算平台项目实施过程以及平台上线以后运维过程中使用。
在云计算平台搭建完毕以后，企业的服务器资源池可以如下图所示：
在云计算平台上线以后，原有非云计算平台上的应用会逐步向云计算平台迁移，空出的服务器资源池也会逐渐并入云计算平台的资源池中。
其状态可以用下图所示：
H3CloudCVM虚拟化管理平台体系将IT数据中心的物理服务器资源以树形结构进行组织管理，统一称之为云资源。
云资源是H3Cloud云计算软件分层管理模型的核心节点之一，用来统一管理数据中心内所有的、复杂的硬件基础设施，不仅包括基本的IT基础设施（如硬件服务器系统），还包括其它与之配套的设备（如网络和存储系统）。
默认情况下，H3Cloud云计算管理平台出厂配置中已经添加了一个名为“云资源”的根节点，准备使用H3Cloud云计算软件进行管理的所有物理资源都需要手工逐一添加到该节点下进行统一的管理。
云资源中的被管理对象之间的关系可以用下图描述：
主机池设计
在H3Cloud云计算软件体系架构中，主机池是一系列主机和集群的集合体，主机有可能已加入到集群中，也可能没有。
没有加入集群的主机全部在主机池中进行管理。
在H3Cloud云计算管理平台主界面导航菜单窗口中点击“云资源”，在快捷工具栏中选择<增加主机池>按钮。
或者右键单击“云资源”，在弹出的上下文菜单中选择<增加主机池>子菜单。
在弹出的增
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