高校私有云平臺(tái)的運(yùn)維管理初探

張?jiān)?廖曉群

摘要：隨著高校私有云平臺(tái)的建設(shè)，實(shí)現(xiàn)IT資源的大整合、統(tǒng)一管理和按需分配，云平臺(tái)的運(yùn)維至關(guān)重要，大量的應(yīng)用系統(tǒng)相繼上線，傳統(tǒng)的運(yùn)維模式無法滿足云平臺(tái)的運(yùn)維要求，如何解決云平臺(tái)運(yùn)維面臨的挑戰(zhàn)。根據(jù)高校私有云平臺(tái)建設(shè)架構(gòu)和云平臺(tái)運(yùn)維特點(diǎn)，構(gòu)建一個(gè)智能化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化的云平臺(tái)運(yùn)維模式。

關(guān)鍵詞：私有云；運(yùn)維管理；安全

中圖分類號：TP315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號：1007-9416（2017）05-0252-01

隨著私有云平臺(tái)在高校的落地，各類信息化應(yīng)用系統(tǒng)大量上線。各種問題接踵而至，一方面來自云平臺(tái)的運(yùn)維，另一方面來自云平臺(tái)的管理。如何有效的對云平臺(tái)進(jìn)行運(yùn)維管理，是目前面對的巨大挑戰(zhàn)，也是信息化建設(shè)快速、穩(wěn)步發(fā)展的保證。本文主要介紹了云平臺(tái)的架構(gòu)以及云平臺(tái)運(yùn)維的特點(diǎn)，構(gòu)建云平臺(tái)的運(yùn)維管理模式，以保證云平臺(tái)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

1 云平臺(tái)架構(gòu)

目前，高校的私有云大都是IAAS云平臺(tái)，即基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)。云平臺(tái)是基礎(chǔ)設(shè)施的集合，包括服務(wù)器、存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及其他設(shè)施，其最重要的特點(diǎn)是按需分配，以服務(wù)的方式交付計(jì)算、存儲(chǔ)和網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)。

云平臺(tái)技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，一般云平臺(tái)架構(gòu)包括物理資源層、虛擬化層、云服務(wù)層、用戶四部分。其中物理資源層包括服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備以及其他設(shè)備。虛擬化層包括計(jì)算虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、存儲(chǔ)虛擬化。云服務(wù)層包括云管系統(tǒng)和自助服務(wù)門戶。

從云平臺(tái)的架構(gòu)可以看到，云平臺(tái)囊括了除機(jī)房設(shè)施外的所有硬件設(shè)備，可見相當(dāng)復(fù)雜。隨著云平臺(tái)的落地，建設(shè)初期階段結(jié)束，云平臺(tái)的大量工作重點(diǎn)轉(zhuǎn)移到后期運(yùn)維，可見運(yùn)維管理的重要性。

2 云平臺(tái)運(yùn)維管理的特點(diǎn)

云平臺(tái)包括基本的硬件設(shè)備，操作系統(tǒng)、中間件、應(yīng)用軟件軟件資源，同時(shí)具備對云平臺(tái)內(nèi)的虛擬資源和物理資源的實(shí)時(shí)監(jiān)控。由此可以看出云平臺(tái)運(yùn)維的特點(diǎn)主要體現(xiàn)在資源按需分配、資源集中管理和資源監(jiān)控統(tǒng)計(jì)上。

2.1 資源按需分配

云平臺(tái)服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備集中且規(guī)模大、密度高、擴(kuò)展靈活快速以及高可靠性。云平臺(tái)將軟硬件資源以服務(wù)的方式提供給用戶，用戶按需使用。按需分配主要體現(xiàn)著云主機(jī)的彈性擴(kuò)展以及靈活的資源分配上，最主要的是計(jì)算和存儲(chǔ)。按需分配的優(yōu)點(diǎn)在于用戶不需要對IT資源的計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力、網(wǎng)絡(luò)能力的大小以及后續(xù)系統(tǒng)升級帶來的升級服務(wù)進(jìn)行考慮，用戶只僅需要按需申請就可以了，極大的加快應(yīng)用系統(tǒng)的上線、升級。

2.2 資源集中管理

云平臺(tái)的資源集中管理體現(xiàn)在所有的軟硬件資源通過云平臺(tái)，依托校園網(wǎng)為用戶提供服務(wù)。資源包括網(wǎng)絡(luò)資源IP的分配、計(jì)算資源、存儲(chǔ)資源以及軟件資源，將軟硬件資源以虛擬機(jī)的形式提供給用戶使用，由云管理平臺(tái)協(xié)調(diào)完成。云管理平臺(tái)管理物理資源、虛擬資源、軟件資源以及其他高級服務(wù)功能。集中管理最重要的是確保各資源之間的協(xié)調(diào)，例如，如果一臺(tái)物理服務(wù)器宕機(jī)之后，業(yè)務(wù)遷移后是否能保證其他資源能夠承擔(dān)這臺(tái)宕機(jī)的服務(wù)器應(yīng)用。集中管理中需要確保資源的預(yù)留，計(jì)算資源按照一個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)資源的虛擬資源進(jìn)行預(yù)留，存儲(chǔ)資源按照每個(gè)卷的百分之30進(jìn)行預(yù)留，一旦資源超過了預(yù)留值，資源的擴(kuò)展就需要考慮了。

2.3 資源監(jiān)控統(tǒng)計(jì)

云平臺(tái)的資源監(jiān)控包括虛擬機(jī)的各項(xiàng)指標(biāo)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、云平臺(tái)監(jiān)控以及服務(wù)狀態(tài)監(jiān)控，虛擬機(jī)的監(jiān)控包括CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)以及網(wǎng)絡(luò)使用率。資源監(jiān)控主要有三方面：一是云平臺(tái)中虛擬機(jī)的性能狀況，二是物理資源（計(jì)算和存儲(chǔ)）的使用狀況，三是各個(gè)性能指標(biāo)的異常情況。資源的統(tǒng)計(jì)包含CPU、內(nèi)存、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等一段時(shí)間的平均值、最大值、最小值，軟件的使用狀況，以及其他相關(guān)統(tǒng)計(jì)。通過資源的監(jiān)控統(tǒng)計(jì)，對云平臺(tái)的后期擴(kuò)容以及資源的規(guī)劃，對云平臺(tái)的潛在故障的提前發(fā)現(xiàn)以及提前修復(fù)，同時(shí)對故障進(jìn)行報(bào)警都非常重要。

3 云平臺(tái)運(yùn)維管理模式

云平臺(tái)是一套復(fù)雜的、規(guī)模龐大的IT資源提供中心，為保證平臺(tái)穩(wěn)定、安全、高效的運(yùn)行，其運(yùn)維管理應(yīng)具備規(guī)范化、安全性、自動(dòng)化的特點(diǎn)。目前的私有云運(yùn)維方式的流程為：私有云的運(yùn)維管理人員管理所有軟硬件資源，應(yīng)用運(yùn)維人員通過互聯(lián)網(wǎng)VPN撥號鏈接到校內(nèi)網(wǎng)內(nèi)，通過遠(yuǎn)程連接進(jìn)行運(yùn)維管理，業(yè)務(wù)管理人員在校內(nèi)同樣通過遠(yuǎn)程連接進(jìn)行應(yīng)用系統(tǒng)的管理。

3.1 規(guī)范性

有序的管理如此龐大的資源，必須要有一套操作規(guī)范，包括云平臺(tái)管理人員操作規(guī)范和云平臺(tái)用戶操作規(guī)范。云平臺(tái)的運(yùn)維參與者有用戶、應(yīng)用維護(hù)人員、云平臺(tái)運(yùn)維管理人員，如何有效的實(shí)現(xiàn)對IT資源的運(yùn)維管理，規(guī)范化是必要的。云平臺(tái)上的資源大，應(yīng)用程序多，云平臺(tái)一旦故障，直接會(huì)導(dǎo)致全校的信息化應(yīng)用系統(tǒng)的癱瘓，影響正常的教學(xué)、科研、管理工作。大多數(shù)的故障都是人為操作引起的，因此云平臺(tái)的操作規(guī)范性是必須的，結(jié)合權(quán)限管理，能夠有效的避免因操作人員的操作失誤導(dǎo)致的業(yè)務(wù)中斷。

3.2 安全性

安全對信息化來說是非常重要的，也是一個(gè)國家戰(zhàn)略。作為信息化平臺(tái)的運(yùn)維來說，安全也是至關(guān)重要的。云平臺(tái)的安全體現(xiàn)著云平臺(tái)本身，操作系統(tǒng)，應(yīng)用系統(tǒng)等幾個(gè)方面。云平臺(tái)本身的安全由廠家定期巡檢，操作系統(tǒng)的安全依靠漏掃平臺(tái)確保安全，應(yīng)用系統(tǒng)安全依靠云殺毒軟件部署在每個(gè)云主機(jī)來保證安全。其他的包括出口防火墻以及云平臺(tái)的七層軟防火墻的設(shè)置，對特定的端口進(jìn)行開放，預(yù)防網(wǎng)絡(luò)蠕蟲、DDOS攻擊等。

3.3 自動(dòng)化

信息化建設(shè)的不斷深入，云平臺(tái)的資源規(guī)模的擴(kuò)大，云平臺(tái)運(yùn)維管理的難度、復(fù)雜度、工作了日益增加，傳統(tǒng)的人工運(yùn)維管理不能滿足當(dāng)前發(fā)展要求。云平臺(tái)的運(yùn)維包括日常巡檢、模板維護(hù)、故障處理等工作。日常巡檢工作每天對平臺(tái)進(jìn)行健康巡檢和資源的性能指標(biāo)的異常巡檢，為提高工作效率，可以對日常巡檢工作編寫成腳本文件定期執(zhí)行任務(wù)，提取有效信息進(jìn)行查看，提高了系統(tǒng)日常維護(hù)工作效率。如果是簡單故障，將按照提前寫入系統(tǒng)的處理流程腳本，進(jìn)行處理，并將故障日志信息進(jìn)行留存，以便后期進(jìn)行查看，分析原因。云平臺(tái)的運(yùn)維自動(dòng)化是實(shí)現(xiàn)運(yùn)維智能化的基礎(chǔ)。

4 結(jié)語

云平臺(tái)已經(jīng)成為技術(shù)主流，各種應(yīng)用系統(tǒng)都遷移到云上，云平臺(tái)安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行的保障是云平臺(tái)運(yùn)維管理體系的建立，是保證信息化建設(shè)、教學(xué)、科研工作正常進(jìn)行的支撐。在后續(xù)的工作中，結(jié)合實(shí)際情況，構(gòu)建一套完善的運(yùn)維管理體系，實(shí)現(xiàn)云平臺(tái)的運(yùn)維管理智能化、規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化是必然要求。

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