云计算架构之云平台介绍
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用户自服 务
运营管理
服务模板 与目录
审批流程
计费
资源管理
计算服务
存储服务
网络服务
监 控
x86资源管理
Elaster X86物理机 OS
小型机
存储资源 天云存储
网络资源 H3C CISCO
SUN Solaris
管 理
虚拟化系统 vShpere XenServ er KVM
业务交付
• 传统的业务应用交付 – by months
云管理平台常见场景
适用场景
异构资源统一管理，目的是对外提供
相应服务（或以服务形式支撑业务） 关注虚拟机及其网络、存储的整体方 案，需要统一管理、自动部署、快速 获取 对运营相关的服务管理、订单管理、 自服务流程、审核流程等有需求，如
不适用场景
异构资源统一管理，目的是资源监控、
配置管理 、IT自动化、流程管理等 处在虚拟化阶段，关注服务器虚拟化 自身的功能实现，包括各种高级功能， 还未考虑管理和服务 仅是虚拟化管理，只需要类似vCenter 的功能，没有与运营和自服务相关的需
应用 应用1
云计算时代IT系统
应用2 ……
SaaS
应用N
PaaS
中间件 应用部署与接入层
IaaS
操作 系统 核心 进程 云平台 核心：服务
物理 资源
CPU、内存、硬盘
资 源 池 物理
资源 层
虚拟层
X86 小型机
存储
网络
云管理平台的理想–机器管理机器
云管理平台
云平台建设的一个核心及四个方面诉求
一个核心： 降低IT总成本 TCO
Upload Automatic
应用部署
构
部 署
应用服务器
建
节
VIP1
弹性伸缩
管 理
10
VIP2
点
Oracle RAC1
Oracle RAC2
100
数据库
Memcached
增加业务系统节点数量
Oracle RAC 共享存储
Instance PaaS Hadoop实例
创建Hadoop架构 使用
接口节点 Clients
服务模板
云主机服务 X86虚拟机服务 X86物理机服务 小型机服务 Instance PaaS 服务 J2EE三层架构 服务模板 Master/Slave架 构服务模板 云安全服务 安全组服务 云监控服务 标准资源监控服务
虚拟防火墙服务
应用程序监控服务
云存储服务 块存储服务 对象存储服务 文件存储服务
Availability Zone 1
Data Center 2
Data Center 1
Availability Zone 2
Availability Zone 4 Availability Zone 5
Data Center 5
Availability Zone 3
Data Center 3
Data Center 4
Apps+ VM+ H/W
APPs + ClousOS+ VM+ HW
Service templates+ CloudOS+ VM+ HW
云计算产业链
App：应用
Enabling：平台构建
Supplying：资源提供
云计算的生态系统
应用，云平台， 资源池
J2EE
M/R
BI
应用方 “ 服务对象”
资源管理方 “裁判员”
x86资源管理
小型机 虚拟化 系统 X86物理 机 存储资 源 网络资 源
运营管理
资源管理
监 控 管 理
云平台建设路线：解决应用部署问题
Step 4： 应用服务部署
Step 3： 优化 资源交付和 使 用效率 Step 2： 优化资源管理效率 Step 1： 优化资源利用率
应用1 应用2 应用 N
云计算架构师培训课程
1
2
云数据中心 云管理平台 桌面虚拟化 计算虚拟化 网络虚拟化 存储虚拟化 云安全 云协同
3
4 5
6
7 8
传统IT(silo) 到云的演化过程
LOB
3. IT as Service
2. Cloud OS
1. cluster
服务 0. Silo 异构 资源
应用 孤岛
同构 资源
App+H/W
物理机资源模板 -- 物理机硬件配 置 -- 操作系统配置 -- PXE部署配置
小型机资源模板 -- 小型机分区配 置 -- 操作系统配置
软件资源模板 -- 二进制安装包 -- 安装脚本 -- 配置脚本
虚拟机资源池
物理机资源池
小型机资源池
软件资源池
XXX as a Platform：客户的收益
提高资源利用率 应用与资源去绑定 应用部署具备弹性和灵活性 应用部署运维经验在平台上沉淀积累 无需修改现有应用 加速应用的Go-To-Market时间
资源管理门户
运营管理平台实现 各种服务的生命周 期管理
IaaS 服务
Instance PaaS 服务
运营管理
服务实例管理 服务模板管理
资源调度引擎：Cloud - Engine
云 平 台 监 控
-- cloud view
资源管理平台实现 对计算，网络存储 资源的管理
资源实例管理 X86 VM X86 Phy
App
Enabling：平台构 建 Supplying：资源提 供
软件 资源池
Instance PaaS —XXX as a Platform
B2C应用 B2B应用
J2EE服务实例
行业应用
……
个人云
HPC服务实例
M/R服务实例
云
服务 模板
③ 构建平台级的应用 运 行环境：XXX as a Platform ② 提供资源级的应用 容 器
数据中心管理 人员对基础架 构资源进行调 整
应用管理人员 提出应用系统 需求
数据中心管理人 员准备基础架构 资源
数据中心管理 人员交付基础 架构
应用管理人员 部署应用系统
应用管理人员 交付应用系统
用户使用 应用系统
应用管理人员根据 用户需求和负载情 况提出新的需求
•
基于云平台的业务模板交付 – by days
云网络服务 弹性公网IP服务 公网带宽服务 虚拟负载均衡服务 VPN/VPC服务
云备份服务 云资源备份服务 数据云备份服务
监控界面
多数据中心管理（集中或分布式部署）
MySQL Replication Primary MgmtServer Cluster Secondary Mgmt Server Cluster
服务
运营
只做裁判，不做球员 开放中立的云管理平台
云平台
虚拟化 硬件资源源自文库
无虚拟化技术锁定
无硬件资源偏好
云平台战略思想
包含虚拟化管理、异构资源管理、运营管理，针对从传统IT过渡到云的 三个步骤，提供完整的解决方案。
Step 3： 优化资源交付和 使用效率 Step 2： 优化资源 管理效率 Step 1： 优化资 源利用率
管
理 平
资源 模板 计算资源 管理 存储资源 管理 网络资源 管理 软件资源 管理
台
资 源 池
计算 资源池
存储 资源池
网络 资源池
App
软件 资源池
① 打破资源竖井， 形 成资源池
Instance PaaS服务整体框架图
服 务 实 例 服 务 模 板 管 理 资 源 模 板 管 理
J2EE服务实例 M/R服务实例
资源管理
小型机 管理
资源模板管理
网络资源管理
存储资源管理
虚拟化 系统
X86物 理机
小型机
存储资源
网络资源
云平台定位 – Enabling（平台构建）
B2C应用
B2B应用
行业应用
……
个人云
App：应用
向上承载、支撑应 用
云管理平台 向下管理、调度资 源 资 源 池
计算 资源池 存储 资源池 网络 资源池
IDC公有云
求
根据服务模板 自动对基础架 构资源进行调 整
应用管理人员 提出应用系统 需求
数据中心管理人 员准备服务模板
服务模板自动部署并交付 基础架构资源及应用系统
用户使用 应用系统
应用管理人员根据 用户需求和负载情 况提出新的需求
云平台为应用运行提供完整的服务模板和环境–Instance
PaaS
防 火 墙
Web 服务器1
Cisco UCS WeBEX
云管理平台
Amazon
Oracle IBM
Dell Scalent
资源提供方 “球员”
HP Bladelo gic
Microsoft Hyper-V Azure Opalis
Symantic Altiris Redhat Citrix
什么是云管理平台？
云管理平台就是云操作系统，解决资源“供给”和“需求”之间的匹配问题 。 传统IT系统
资源共享
消除资源孤岛，资源能力建设， 规范，标准。降低 采购成本。 自动化部署， 弹性计算， 业务请求的快速响应和 SLA。降低运营成本。 安全，可靠， 有效。 数据和信息的增值服务， 提 高服务质量。消除信息孤岛。 简化流程， 提供安全，可靠， 有效的管理模式。 为提供新的增值服务打下基础。提高业务流程合理 化。
云管理平台：XXX as a Platform)
…… APP1 APP2 …… APPN
更多应用支撑
Resource + OS (
Instance PaaS J2EE实例
创建典型Web架构（J2EE）
虚拟防火墙 VIP:172.17.80.10 KeepLived HA 从：172.17.80.12 主：172.17.80.11 WEB服务器/代理服务器
构
部
NameNode& Secondary JobTraker NameNode 管理监控 Masters
建
节 点
署 管
弹性伸缩
DataNode& T askTracker Slaves
理
10 100
增加Node数量
资源调度
纵向优先：
横向优先：
通过开放分配策略接口，增加新的分配策略：
云平台的功能特色：丰富的服务模板
Metadata PaaS Framework PaaS Instance PaaS
IaaS
云平台的理念：面向服务，支撑业务
业务需求 由用户或业务的 真实需求驱动
服务模板 服务模板 面向服务 封装资源
关注完整的服务而 不是单个资源
上层服务决定底层 资源
计算资源
存储资源
网络资源
软件资源
云平台市场定位：开放、中立
负载 均衡
Web 服务器2
数据库 服务器
服务模板 1
天云云平台：按需组合多种资源，提供完整的应用运行环境
服务模板
资源抽象 与封装 物理与 虚拟资源
虚拟化 系统 弹性 块存储
运营管理
资源管理
X86 物理机
小型机
网络资 源
监 控 管 理
云平台架构图
最终用户门户 运营管理门户
“All-in-one”的管理软件
资源整合
IT Consolidation 网格 技术已完成了IT资源 整 合—集群 云平台其实要比虚拟化复杂的多： 云平台要管理的不仅仅是虚拟资源， 还有物理资源，网络和存储。 封装 各种资源为服务，提供模板。
典型的云计算平台逻辑架构
服务交付 SaaS 多应用环境 应用部署 IaaS平台 虚拟化 资源整合 应用1 …… 应用N 应用部署与接入层 IaaS平台（异构资源管理、服务与流程管理、自动化管理） 虚拟层 物理资源层 PaaS：
自动化管理
数据，信息整合
业务逻辑整合
云计算平台发展路径
应用部署 业务和应用系 统的自动， 半自动部署
虚拟化： 服务器虚拟 化、存储虚 拟化、网 络虚拟化等。
复杂多应用环境
PaaS、SaaS IAAS 虚拟化
1. 2. 3.
应用部署
自动化部署 多种异构资源管理 多服务模板管理
云平台的最终目标是 提供一个All-inone ，满足各种业 务的统一管理平台
用户： 应用上传 自动部署
服务模板(J2EE)
Web 服务器 (Nginx)
应用服务器1 (Tomcat) 应用服务器2 (Tomcat)
服务模板(M/R)
DB服务 器 (MySQL) Master1 Client Master2
node1 node2 node3
虚拟机资源模板 -- 虚拟机硬件配 置 -- 操作系统配置 -- 虚拟机镜像
运营管理
服务模板 与目录
审批流程
计费
资源管理
计算服务
存储服务
网络服务
监 控
x86资源管理
Elaster X86物理机 OS
小型机
存储资源 天云存储
网络资源 H3C CISCO
SUN Solaris
管 理
虚拟化系统 vShpere XenServ er KVM
业务交付
• 传统的业务应用交付 – by months
云管理平台常见场景
适用场景
异构资源统一管理，目的是对外提供
相应服务（或以服务形式支撑业务） 关注虚拟机及其网络、存储的整体方 案，需要统一管理、自动部署、快速 获取 对运营相关的服务管理、订单管理、 自服务流程、审核流程等有需求，如
不适用场景
异构资源统一管理，目的是资源监控、
配置管理 、IT自动化、流程管理等 处在虚拟化阶段，关注服务器虚拟化 自身的功能实现，包括各种高级功能， 还未考虑管理和服务 仅是虚拟化管理，只需要类似vCenter 的功能，没有与运营和自服务相关的需
应用 应用1
云计算时代IT系统
应用2 ……
SaaS
应用N
PaaS
中间件 应用部署与接入层
IaaS
操作 系统 核心 进程 云平台 核心：服务
物理 资源
CPU、内存、硬盘
资 源 池 物理
资源 层
虚拟层
X86 小型机
存储
网络
云管理平台的理想–机器管理机器
云管理平台
云平台建设的一个核心及四个方面诉求
一个核心： 降低IT总成本 TCO
Upload Automatic
应用部署
构
部 署
应用服务器
建
节
VIP1
弹性伸缩
管 理
10
VIP2
点
Oracle RAC1
Oracle RAC2
100
数据库
Memcached
增加业务系统节点数量
Oracle RAC 共享存储
Instance PaaS Hadoop实例
创建Hadoop架构 使用
接口节点 Clients
服务模板
云主机服务 X86虚拟机服务 X86物理机服务 小型机服务 Instance PaaS 服务 J2EE三层架构 服务模板 Master/Slave架 构服务模板 云安全服务 安全组服务 云监控服务 标准资源监控服务
虚拟防火墙服务
应用程序监控服务
云存储服务 块存储服务 对象存储服务 文件存储服务
Availability Zone 1
Data Center 2
Data Center 1
Availability Zone 2
Availability Zone 4 Availability Zone 5
Data Center 5
Availability Zone 3
Data Center 3
Data Center 4
Apps+ VM+ H/W
APPs + ClousOS+ VM+ HW
Service templates+ CloudOS+ VM+ HW
云计算产业链
App：应用
Enabling：平台构建
Supplying：资源提供
云计算的生态系统
应用，云平台， 资源池
J2EE
M/R
BI
应用方 “ 服务对象”
资源管理方 “裁判员”
x86资源管理
小型机 虚拟化 系统 X86物理 机 存储资 源 网络资 源
运营管理
资源管理
监 控 管 理
云平台建设路线：解决应用部署问题
Step 4： 应用服务部署
Step 3： 优化 资源交付和 使 用效率 Step 2： 优化资源管理效率 Step 1： 优化资源利用率
应用1 应用2 应用 N
云计算架构师培训课程
1
2
云数据中心 云管理平台 桌面虚拟化 计算虚拟化 网络虚拟化 存储虚拟化 云安全 云协同
3
4 5
6
7 8
传统IT(silo) 到云的演化过程
LOB
3. IT as Service
2. Cloud OS
1. cluster
服务 0. Silo 异构 资源
应用 孤岛
同构 资源
App+H/W
物理机资源模板 -- 物理机硬件配 置 -- 操作系统配置 -- PXE部署配置
小型机资源模板 -- 小型机分区配 置 -- 操作系统配置
软件资源模板 -- 二进制安装包 -- 安装脚本 -- 配置脚本
虚拟机资源池
物理机资源池
小型机资源池
软件资源池
XXX as a Platform：客户的收益
提高资源利用率 应用与资源去绑定 应用部署具备弹性和灵活性 应用部署运维经验在平台上沉淀积累 无需修改现有应用 加速应用的Go-To-Market时间
资源管理门户
运营管理平台实现 各种服务的生命周 期管理
IaaS 服务
Instance PaaS 服务
运营管理
服务实例管理 服务模板管理
资源调度引擎：Cloud - Engine
云 平 台 监 控
-- cloud view
资源管理平台实现 对计算，网络存储 资源的管理
资源实例管理 X86 VM X86 Phy
App
Enabling：平台构 建 Supplying：资源提 供
软件 资源池
Instance PaaS —XXX as a Platform
B2C应用 B2B应用
J2EE服务实例
行业应用
……
个人云
HPC服务实例
M/R服务实例
云
服务 模板
③ 构建平台级的应用 运 行环境：XXX as a Platform ② 提供资源级的应用 容 器
数据中心管理 人员对基础架 构资源进行调 整
应用管理人员 提出应用系统 需求
数据中心管理人 员准备基础架构 资源
数据中心管理 人员交付基础 架构
应用管理人员 部署应用系统
应用管理人员 交付应用系统
用户使用 应用系统
应用管理人员根据 用户需求和负载情 况提出新的需求
•
基于云平台的业务模板交付 – by days
云网络服务 弹性公网IP服务 公网带宽服务 虚拟负载均衡服务 VPN/VPC服务
云备份服务 云资源备份服务 数据云备份服务
监控界面
多数据中心管理（集中或分布式部署）
MySQL Replication Primary MgmtServer Cluster Secondary Mgmt Server Cluster
服务
运营
只做裁判，不做球员 开放中立的云管理平台
云平台
虚拟化 硬件资源源自文库
无虚拟化技术锁定
无硬件资源偏好
云平台战略思想
包含虚拟化管理、异构资源管理、运营管理，针对从传统IT过渡到云的 三个步骤，提供完整的解决方案。
Step 3： 优化资源交付和 使用效率 Step 2： 优化资源 管理效率 Step 1： 优化资 源利用率
管
理 平
资源 模板 计算资源 管理 存储资源 管理 网络资源 管理 软件资源 管理
台
资 源 池
计算 资源池
存储 资源池
网络 资源池
App
软件 资源池
① 打破资源竖井， 形 成资源池
Instance PaaS服务整体框架图
服 务 实 例 服 务 模 板 管 理 资 源 模 板 管 理
J2EE服务实例 M/R服务实例
资源管理
小型机 管理
资源模板管理
网络资源管理
存储资源管理
虚拟化 系统
X86物 理机
小型机
存储资源
网络资源
云平台定位 – Enabling（平台构建）
B2C应用
B2B应用
行业应用
……
个人云
App：应用
向上承载、支撑应 用
云管理平台 向下管理、调度资 源 资 源 池
计算 资源池 存储 资源池 网络 资源池
IDC公有云
求
根据服务模板 自动对基础架 构资源进行调 整
应用管理人员 提出应用系统 需求
数据中心管理人 员准备服务模板
服务模板自动部署并交付 基础架构资源及应用系统
用户使用 应用系统
应用管理人员根据 用户需求和负载情 况提出新的需求
云平台为应用运行提供完整的服务模板和环境–Instance
PaaS
防 火 墙
Web 服务器1
Cisco UCS WeBEX
云管理平台
Amazon
Oracle IBM
Dell Scalent
资源提供方 “球员”
HP Bladelo gic
Microsoft Hyper-V Azure Opalis
Symantic Altiris Redhat Citrix
什么是云管理平台？
云管理平台就是云操作系统，解决资源“供给”和“需求”之间的匹配问题 。 传统IT系统
资源共享
消除资源孤岛，资源能力建设， 规范，标准。降低 采购成本。 自动化部署， 弹性计算， 业务请求的快速响应和 SLA。降低运营成本。 安全，可靠， 有效。 数据和信息的增值服务， 提 高服务质量。消除信息孤岛。 简化流程， 提供安全，可靠， 有效的管理模式。 为提供新的增值服务打下基础。提高业务流程合理 化。
云管理平台：XXX as a Platform)
…… APP1 APP2 …… APPN
更多应用支撑
Resource + OS (
Instance PaaS J2EE实例
创建典型Web架构（J2EE）
虚拟防火墙 VIP:172.17.80.10 KeepLived HA 从：172.17.80.12 主：172.17.80.11 WEB服务器/代理服务器
构
部
NameNode& Secondary JobTraker NameNode 管理监控 Masters
建
节 点
署 管
弹性伸缩
DataNode& T askTracker Slaves
理
10 100
增加Node数量
资源调度
纵向优先：
横向优先：
通过开放分配策略接口，增加新的分配策略：
云平台的功能特色：丰富的服务模板
Metadata PaaS Framework PaaS Instance PaaS
IaaS
云平台的理念：面向服务，支撑业务
业务需求 由用户或业务的 真实需求驱动
服务模板 服务模板 面向服务 封装资源
关注完整的服务而 不是单个资源
上层服务决定底层 资源
计算资源
存储资源
网络资源
软件资源
云平台市场定位：开放、中立
负载 均衡
Web 服务器2
数据库 服务器
服务模板 1
天云云平台：按需组合多种资源，提供完整的应用运行环境
服务模板
资源抽象 与封装 物理与 虚拟资源
虚拟化 系统 弹性 块存储
运营管理
资源管理
X86 物理机
小型机
网络资 源
监 控 管 理
云平台架构图
最终用户门户 运营管理门户
“All-in-one”的管理软件
资源整合
IT Consolidation 网格 技术已完成了IT资源 整 合—集群 云平台其实要比虚拟化复杂的多： 云平台要管理的不仅仅是虚拟资源， 还有物理资源，网络和存储。 封装 各种资源为服务，提供模板。
典型的云计算平台逻辑架构
服务交付 SaaS 多应用环境 应用部署 IaaS平台 虚拟化 资源整合 应用1 …… 应用N 应用部署与接入层 IaaS平台（异构资源管理、服务与流程管理、自动化管理） 虚拟层 物理资源层 PaaS：
自动化管理
数据，信息整合
业务逻辑整合
云计算平台发展路径
应用部署 业务和应用系 统的自动， 半自动部署
虚拟化： 服务器虚拟 化、存储虚 拟化、网 络虚拟化等。
复杂多应用环境
PaaS、SaaS IAAS 虚拟化
1. 2. 3.
应用部署
自动化部署 多种异构资源管理 多服务模板管理
云平台的最终目标是 提供一个All-inone ，满足各种业 务的统一管理平台
用户： 应用上传 自动部署
服务模板(J2EE)
Web 服务器 (Nginx)
应用服务器1 (Tomcat) 应用服务器2 (Tomcat)
服务模板(M/R)
DB服务 器 (MySQL) Master1 Client Master2
node1 node2 node3
虚拟机资源模板 -- 虚拟机硬件配 置 -- 操作系统配置 -- 虚拟机镜像