私有云解决方案v

UnitedStack有云

私有云解决方案

UnitedStack有云

UnitedStack（北京）科技有限公司

目录

1. 项目需求

架构需求

云计算平台基于OpenStack Juno版开源框架和开发标准构建，Hypervisor 使用 KVM ，操作系统使用CentOS ，支持虚拟机操作系统镜像运行在开源分布式存储之上（例如Ceph），涵盖在线扩容、多份冗余（三副本）、快照、备份恢复等分布式存储特性。支持虚拟机热迁移，支持物理机HA功能，支持虚拟机的快速创建以及批量创建，支持一个虚拟机多网口。

API接口需要100%支持OpenStack原生API，需要有官方的互操作性认证，避免厂商锁定，保证API的可用性和敏捷的二次开发。

规模需求

一期规模为30台物理服务器，依据云平台集群架构上的3机柜对称部署要求，规划为3台控制节点、3台网络节点、18台计算超融合节点、6台存储节点。为保证平台的稳定性及可靠性，最终的硬件规划方案，可能需要根据实际情况，进行一定的调整。比如：节点数量、内存、网卡、RAID卡、硬盘等。

技术需求

云主机需求（SDC）

1.虚拟机要求：支持开源的X86虚拟化技术，虚拟机相对于同规格物理机，性能损

耗应小于8%；

2.快速部署：云主机秒级创建和批量部署、丰富镜像支持、自定义vCPU和内存配置

组合、自定义云主机密码、支持Linux密钥方式登陆等；

3.异构利旧设备支持：能支持异构计算节点、支持不同型号主机的热迁移（CPU型号

相同）和冷迁移（CPU型号不同），支持利旧服务器设备接入云平台，实现新旧设

备的统一融合；

4.高可用：能动态在线扩容计算节点，支持云主机IO设备的热插拔（网卡、硬盘等），

具备虚拟机疏散和动态均衡能力（即在宿主机宕机的情况下，对虚拟主机执行自

动迁移，在新宿主机上启动和恢复）；

5.虚机套餐方面要求支持1C、2C、4C、8C、16C等，标准CPU内存比为1:2、1:4等，

套餐需要支持定制化，比如CPU内存比、套餐类型等。

存储需求（SDS）

1.软件定义存储（Server SAN分布式存储架构，）：基于x86通用服务器硬件的分布

式存储，一套存储系统能同时提供块存储、对象存储和文件共享存储（支持文件

共享，能提供多个节点同时访问同一个文件系统），能提供单盘不低于6000 IOPS

及170MB/s吞吐率的IO性能。

2.高可用数据保护：分布式存储能动态在线扩容存储节点，存储架构具备多副本冗

余保护，并具备自修复能力（能够确保在一定数量物理硬盘损坏的情况下，故障

硬盘自动被隔离，数据的冗余保护级别得到恢复）；实现如克隆、快照等本地数据

保护功能，并提供秒级备份恢复功能。

网络需求（SDN）

1.虚拟网络拓扑：具备可视化虚拟网络操作能力（路由器/交换机相关操作），自动

绘制基础网络和私有网络拓扑图。

2.虚拟主机网卡须实现如下功能：在线创建虚拟网卡、修改网卡所属安全组、自定

义网卡 IP 地址、自定义网卡所属子网、在线绑定网卡到虚拟主机、在线网卡卸

载、修改网卡名称、删除网卡等。

3.虚拟路由需实现如下功能：创建及删除路由器、关闭及开启网关、绑定及解除公

网 IP、自定义路由器关联子网、自定义路由器端口转发、自定义 VPN 服务等。

2.平台架构介绍

WEB门户

用户门户

用户门户用于云平台最终用户。最终用户主要用来申请和使用云平台的各类资源。在用户门户下，系统提供如下功能：

虚机管理

主要提供对虚机的管理

虚拟存储管理

对虚机的附加虚拟存储的管理

备份管理

对虚机和存储备份的管理功能

虚拟网络管理

对虚拟网络的管理功能

监控报警管理

对虚机等资源的监控报警的管理

消费管理

租户的消费管理

管理门户

UnitedStack管理门户是采用B/S结构，用于系统管理员，管理员拥有系统的所有权限，管理员能够进行系统的所有操作。

提供的功能：

认证管理

用户管理：管理平台中所有的用户，包括修改用户配额、激活用户、账户充值、启用/禁用用户等。

项目管理：管理平台所有项目，包括删除项目、删除项目资源功能。

配置管理

对平台中的各种配置进行设置，包括：

系统配置：系统中各种功能开关，以及参数调整。

配置定义：修改用户控制台、运营平台、消息服务、注册页面的配置定义，包括消息信息、消息名称等各种关键参数的调整。

产品定价：修改云资源计费中的定价

资源管理

监控云平台中计算资源、网络资源和存储资源的使用情况，以及平台节点状态

计算资源：查看VCPU和内存的使用情况，宿主机的使用情况和云主机的相关信息。

存储资源：查看云硬盘总数和容量、云硬盘信息、容量型和性能型云硬盘快照信息

网络资源：查看网络资源的使用情况，包括：各种代理的运转情况、公网IP、私有网络、路由器、子网、虚拟网卡等信息。

财务管理

对于计费信息进行统一管理，包括消费与充值管理

充值管理：对账户进行充值，以及产看充值记录和导出充值记录功能

消费管理：产看平台各种资源的消费信息

计算构架

UnitedStack私有云底层采用KVM虚拟化技术，由于计算节点采用超融合的构架，所以既提供计算能力，也提供存储资源。

UnitedStack云平台的计算节点均采用HA架构，最大保障虚机业务的连续性。

同时，UnitedStack云平台计算节点的负载平衡，虚机创建会自动根绝服务器的负载进行分配，保障不会出现负载的热点服务器，同时平台也会根据计算服务器的负载，自动的将虚机进行迁移，实现负载的再平衡。

存储构架

为了满足底层对于数据可靠性、高性能以及可扩展的需要，系统采用统一的CEPH分布式存储系统。CEPH分布式统一存储系统，可以同时提供用户所需的块存储、对象存储、文件存储，一套存储系统即可满足所有存储使用场景，而无需购买多套昂贵的商业存储。

CEPH分布式统一存储系统，是由CEPH社区统一维护的开源项目，可避免技术黑盒、厂商锁定等非开源问题，实现自主可控。

计算节点自带SSD形成高性能的存储池，构建存储计算超融合节点。使用单独的服务器挂载SATA磁盘，构建大容量的存储池。池的划分使用Ceph内建的pool的概念实现。

在产品上，新建云磁盘时可选择创建容量型或性能型，选择不同类型云磁盘会对应不同pool进行资源的创建和使用，从物理层面上做了安全的隔离和性能保护。