分册四云资源管理系统20软件需求规格说明书V051专家研讨打印版Word文件下载.docx

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2.4.

云资源管理系统是信息系统硬件资源池的管理系统，简称管理系统。

本文中出现的云资源管理系统和管理系统均指信息系统硬件资源池管理系统。

表1名词解释

序号

名词

相关解释

1

云计算

云计算是一种基于计算机网络的、以服务方式提供的新型计算模式，是面向服务计算模型的发展，使服务使用者通过网络访问集中的共享计算资源（如服务器、存储、网络、应用、服务），其计算资源是动态、可伸缩且被虚拟化的，使服务提供者仅需最少的管理交互工作实现计算资源的柔性供应与快速发布。

2

硬件资源池

硬件资源池是指通过虚拟化、集群化技术，从服务器、存储、网络等物理资源中抽象出来，对底层硬件设备进行整合和统一管理，使硬件资源的调度更加灵活、动态、有弹性，支持良好的互操作性和标准接口，为上层业务系统提供共享的、池化的计算资源的新型数据中心IT基础设施。

3

物理机

相对于虚拟机的概念，在本系统中表示物理存在的、实体的服务器，具体包括IBM小型机、HP小型机和X86服务器。

4

虚拟机

虚拟机是指通过软硬件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完整计算机系统。

其常见表现形式可以在一台物理计算机上模拟出一台或多台虚拟的计算机，可以在计算机平台和终端用户之间创建一种环境，这些虚拟机完全等同于真正的计算机状态进行工作，如可以安装操作系统、安装应用程序、访问网络资源等。

5

服务器虚拟化

服务器虚拟化是指把一个物理的服务器虚拟成若干个独立的逻辑服务器，使用户可以在这些独立的虚拟服务器上运行不同的操作系统和应用。

6

存储虚拟化

存储虚拟化是指在主机和物理硬件存储资源之间创建一个抽象层，通过将一个（或多个）目标服务或功能与其它附加的功能集成，统一提供通用的、全面功能服务，屏蔽单个存储设备的特性以及系统的复杂性，增加或集成新的功能。

当在一个存储局域网中实施的时候，它为所有的块级存储提供了一个统一的管理节点。

7

资源控制器

实现对某种特定资源的控制与调度，如CloudController实现对KVM虚拟化环境的控制、vCenter实现对VMware环境的控制。

资源控制器开放出一定的接口，云资源管理系统通过调用各资源控制器的接口实现对资源的管理。

8

资源调度适配器

资源调度适配器是云资源管理系统的一个前置组件，位于云资源管理系统服务器与资源控制器之间，对不同资源控制器提供的接口进行统一整合，屏蔽底层接口的差异。

9

资源组

在物理实体环境中，每个资源组对应一组具有CPU架构相同、性能相近（CPU主频、缓存）共享同一存储的物理服务器及存储的集合，一个虚拟机只能属于一个资源组。

10

资源池

由一个资源调度适配器实例所管理的所有主机、存储、网络等资源的集合，每个资源池可由多个资源组构成。

11

服务目录

以业务语言描述资源池可以提供的能力，向用户展现可申请的服务产品。

12

装配模型

服务装配模型描述不同应用的个性化需求，定义服务包含的基础架构组件、软件包、资源等级要求及装配的连接关系，提供将资源灵活装配成一键式服务交付的能力。

2.5.参考资料

2.6.

1）《信息系统硬件资源池建设及管理系统深化研究与实施_用户需求说明书_V1.0》

2）

3）《国家电网公司云资源管理系统V1.0需求规格说明书》

4）

5）《信息系统硬件资源池总体方案设计V0.9》

6）

7）《信息系统硬件资源池试点建设情况调研报告》

8）

3.标准和规范

4.

4.1.引用的标准和规范

4.2.

1）《国家电网公司信息系统架构设计指南》第4章“需求开发设计”

3）《国家电网公司应用软件非功能性需求规范》

5）《国家电网公司信息系统安全等级保护基本要求》

7）《国家电网公司信息系统全生命周期安全管控规范》

表2引用的标准和规范

引用位置

标准名称

1

5.功能规格

《国家电网公司信息系统架构设计指南》

2

6.技术规格

《国家电网公司应用软件非功能性需求规范》

《国家电网公司信息系统安全等级保护基本要求》

《国家电网公司信息系统全生命周期安全管控规范》

4.3.拟制定的标准和规范

4.4.

表3拟制定的标准和规范

标准摘要

拟替换的标准

责任单位

云计算资源统一接入规范（修订）

本规范规定了云资源管理系统纳管各类IT基础设施资源的统一接口，纳入本系统的各类资源必须提供本规范中的定义的接口。

本规范适用于云资源管理系统对各种IT基础设施资源的纳管接入。

无

北京中电普华信息技术有限公司

云计算资源服务接口规范（修订）

本规范定义了云资源管理系统与电力各业务应用系统之间资源服务调用的接口，电力各业务应用系统可通过调用本规范中的接口实现对资源的管理、调度等功能。

本规范适用于电力各业务应用系统和云资源管理系统的服务集成。

5.相关假设、限制、依赖条件

6.

（1）云资源管理系统的管理对象是资源池，需要首先建成资源池，并实现云资源管理系统对资源的纳管，然后才能实现对资源池的各项管理功能。

（2）云资源管理系统中的业务流程，需要与实际的资源管理规章制度相匹配。

资源管理制度的完善是资源池与云资源管理系统实用化的必要前提条件。

7.业务描述

8.

8.1.需求来源

8.2.

1）行业对标：

项目组通过发放调查问卷方式收集了HP、BMC、CA、IBM、浪潮、华为等6家公司的云资源管理系统的解决方案、技术架构和功能全集，通过对134项具体功能点的分析对比，找到现有云资源管理系统与主流云资源管理系统之间存在的差距。

云资源管理系统V1.0主要在以下方面存在差距：

✧服务交付管理：

缺少服务套餐、服务目录以及服务计量管理功能；

✧

✧软件配置管理：

缺少标准软件介质库、在线安装、软件分发、脚本库、基线管理功能;

✧资源调度管理：

缺少资源调度策略规则、资源调度引擎管理功能；

✧硬件资源管理：

存储管理功能简单，缺少网络设备管理能力；

✧资源池管理：

资源池可用余量计算、资源池运行分析、资源池等级模型功能简单，需要完善；

缺少能耗监控功能。

3）借鉴最佳实践：

对国内外现有的云计算基础设施建设项目进行案例分析：

对项目背景、资源池规模、资源池特点等几个方面进行重点分析。

效果比较突出的案例包括：

✓国外某大型银行（洲际分布式部署）；

✓

✓国外某大型销售公司（纳管80000台设备）；

✓移动某省分公司（应用一键式部署）。

✧云资源操作：

存储管理功能简单，缺少网络资源和软件资源管理能力；

✧云资源管理：

缺少资源服务模型和资源管理；

✧云资源规划：

缺少容量预测和云服务可用性管理；

✧云资源服务交付：

缺少服务目录管理、服务水平管理、服务报告管理、服务计量管理和满意度管理。

5）内部需求调研：

制定云资源管理系统功能性需求（44个场景）、非功能性需求（33个场景）、流程与角色定义调研表，在公司内部展开大范围的需求调研，主要包括：

✓针对试点单位提出的新需求和问题进行总结；

✓27家省（市）公司及三地灾备，收集反馈问卷26张；

✓集中式数据中心、测试池、ERP、OA、UAP和桌面云项目组，收集反馈问卷5张。

8.3.业务目标

8.4.

1.

3.

4.1.

4.2.1.总体目标

4.2.2.

云资源管理系统建设的总体目标是：

结合国家电网公司“十二五”规划中对云计算的要求，构建云计算环境基础设施资源管理平台，从资源接管、资源建模、资源申请、资源调度、资源使用、资源监控、资源回收等方面形成闭环的IT基础资源管理体系；

实现信息系统软硬件资源的统一管理、统一分配、统一调度、统一运维，优化资源管控模式，提高资源利用率，实现资源容量的可控有序增长，为业务应用提供稳定的、高效的、可动态调整的基础设施资源。

云资源管理系统的整体业务能力模型如下：

图1云资源管理系统业务能力模型

1）对IT基础设施资源（包括计算、存储、网络、软件资源）实现统一管理，屏蔽底层异构硬件的复杂性，对各类软硬件的管控接口进行整合，提供统一的资源管理接口。

2）对资源需求单位提供多种类型的资源服务，包括提供某个虚拟主机的单项资源供应服务，以及包含计算、存储、网络、平台软件和应用组件的组合资源供应服务；

通过服务目录对不同的资源供应服务进行封装，并支持服务的灵活定制；

用户申请的资源可由系统进行自动化部署和交付，从而实现对资源需求的快速响应和端到端的交付。

3）对资源池运维单位提供资源池运行管理的支撑，包含资源服务的运维、资源池运行情况监控、资源池容量监控与预警、事件与故障分析、自动巡检等功能，实现资源运维的自动化，保障资源池稳定可靠运行。

4）对资源池管理部门提供资源统一管理视图，通过全局资源视图，实现全局资源的统一管控；

通过资源池运行分析、容量分析与预测等功能，为资源池管理提供量化的决策依据。

4.2.3.阶段目标

4.2.4.

根据总体目标，将云资源管理系统的研发分为三个阶段。

第一阶段：

2011年-2012年，研发云资源管理系统V1.0版本，该阶段已在资源池试点项目中完成。

第一阶段的目标为实现异构虚拟化主机的统一管理和统一控制，实现虚拟主机资源的纳管、申请、调度、分配、使用、监控、回收等功能；

初步形成IT基础设施资源的统一管控视图。

第二阶段：

2013年，研发云资源管理系统V2.0版本，即本期项目。

本阶段结合硬件资源池推广建设需求，对云资源管理系统进行完善提升，重点提升系统的异构环境覆盖能力、资源服务封装能力和全局资源管理能力。

开展资源服务管理、资源池管理、资源调度管理、资源容量管理等模块的开发，提升管理系统的功能完备性和易用性，扩展可兼容资源的类别，提升计算资源、存储资源、网络资源的自动化管理水平，对全网资源池进行统一纳管和全局动态调度，实现资源池管理的服务化、精细化、标准化、集约化。

相比于V1.0版本，V2.0版本的提升具体体现在以下几个方面：

1、在可纳管资源类型方面，在V1.0的仅能纳管虚拟主机资源、监控存储资源的基础上，增加物理机资源、网络资源的纳管能力，同时增强对存储资源的管理能力；

2、在服务交付能力方面，在V1.0的仅能交付虚拟主机资源的基础上，扩展为可以交付计算、存储、网络、平台软件和应用组件的组合服务，实现典型三层架构应用的一键式部署交付能力；

同时增加服务目录管理功能，支持对各类资