数据中心云化建设项目建议书.docx
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数据中心云化建设项目建议书
数据中心云化建设项目建议书
一、项目简介
1.1、项目名称：
xx客户数据中心云化建设
备选参考：
xx客户数据中基础设施池化建设、xx客户数据中心云平台建设。
基于云计算的第三代IT平台建设等等
1.2、项目建设单位及负责人
项目建设单位（通常为集成商）以及项目组织IT部门负责人职务及名称
参考：
本次项目建设初步有xxx方负责，项目内部负责部门为基础架构部门xxx主管负责，
1.3、项目概述
（建设整体目标、规模、内容、建设周期以及资金来源和预估）
参考：
本次信息化改造核心目标在于通过当前主流的虚拟化、云计算以及大数据等IT技术帮助企业最终实现业务数字化转型和创新，同时积极响应国家在互联网+和云计算领域的创新实践要求，进而推动业务模式创新、业务流程优化、服务体验的重构以及企业竞争力的增强，；同时改变现有IT架构存在的一系列问题，并赋予基础架构新的IT特性，包括高性能、弹性扩展、灵活定义，实现IT资产服务化，打造面向内外部IAAS级的资源即服务
本次建设规模将最大程度复用现有IT资产，并采购少量计算和存储资源，整体建设周期预估在2-6个月，总计投入资金预估xx万
二、需求建设背景及必要性
2.1、现有信息化应用现状和问题分析（重点修改和描述）
〔详细描述现有业务、网络、主机、存储、应用、安全、备份、运维等装备状况，系统能力和应用情况，及信息化应用存在的主要问题。
〕
参考：
我司信息化基础设施平台当前主要以“硬件”为核心的多级物理架构；应用系统种类包括普通办公类应用OA、邮件、行政审批；核心生产业务ERP、HIS、PACS、不动产登记以及各类WEB类门户应用，总计超过30多种以上，整个信息化平台在过去xx年内有效支撑了各类业务运行，但是存在的问题和挑战在不断的凸显，主要表现在如下2个方面
2.1.1业务层面面临挑战
✧应用孤立运行：
当前“一机一应用”模式，不利于系统后续有效整合及协同工作，同时形成的信息孤岛，导致资源利用率低效，据统计我司资源平均利用率不到15%（注意：
已经实践了服务器虚拟化，建议删除此条）
（给出各种应用对资源占比数据图）
✧业务调整困难，新业务上线慢：
随着业务的互联网化，流程化、组件丰富化以及新应用的上线，现有固化的“硬件”IT架构主要表现技术分散化、功能硬件化、不具备一体化交付和敏捷上线能力
（给出过去新应用平均上线周期）
✧缺乏业务创新、组织流程优化所需要的IT属性；当前业务创新主要停留在业务本身，未能与IT技术实现最佳结合，同时现有的管理流程、业务流程对信息化平台的灵活性、强大性能提出更高要求，而当前IT架构面临最大瓶颈在于缺乏灵活性，同时现有销售决策主要依赖经验，非数据量化驱动，而创新IT技术成为企业业务的数字化转型的核心要素
2.1.2IT层面面临挑战
运维管理繁琐，工作量大
当前我司硬件总计xx台，不同品类、品牌设备的堆叠导致机房结构混乱，管理复杂；同时缺乏统一、可视化的全面监控和管理；而存储和各类专业硬件设备对人员的IT技能要求极高，导致日常业务调整和故障带来的人力和时间投入超过50%，
改造复杂，业务运行影响大
硬件堆得式的架构其横向扩展能力较差，而当前某xx业务存储容量和IO性能面临瓶颈，现有存储控制器和盘柜需要更换成高端设备，不但现有资源得不到很好利旧，业务也需要停机迁移；而新业务的上线，需要在不同层面采购设备，在部署、联调，工作量大周期长，业务迁移风险高
传统架构改造成本高，耗能不断攀升
经调研计算，目前我司部分网络设备、存储和计算层面都需要进行扩容，按照未来3年内的可用性设计，总计需要采购xx台服务器，xx台安全设备、xx台交换机、XXTB存储，总计成本预估在xx万以上，同时对机房空间、制冷、UPS等提出更高要求
安全防护薄弱，业务和数据可靠性低
（根据具体IT需求痛点进行补充）
我司当前应用和IT整体可靠性、安全性相对较低，主要表现在2个层面：
一是网络、计算和存储主要采用单物理节点运行，没有冗余设计；二是关键应用如财务系统、研发软件开发及代码等敏感性信息无更高的安全防护体系，目前安全主要是依赖互联网出口防火墙实现，难以应对各类新型安全攻击，以及信息被窃取的风险，一旦出现运行过载、宕机、数据丢失和攻击等突发类问题，将导致应用访问不可用，数据丢失等风险
（参考拓扑图）
2.2、IT技术趋势分析：
业务数字化转型
当前IT技术水平与同行业、主流技术应用的差距，适应未来业务发展的技术趋势分析
从第三方权威机构、本行业内优秀、领导企业实践经验来看，业务数字化转型将成为企业未来建设核心竞争力之一，而数字化的核心在数据和流程，流程的高效运转、数据的有效价值将更多依赖IT实现，从行业当前IT的互联网、移动化、和云化的趋势快速普及来及看，IT正在深度参与到业务中并帮助企业实现创新、转型和市场增长，以“云计算“为代表的第三平台将成为信息化建设的新技术架构，当前我司IT水平处于相对落后阶段，仅限于“被动支撑”无法“主动驱动”业务发展，因为IT主体架构和原则采取是传统建设模型，以“硬件堆叠为主”“计算虚拟化为辅”的设计思想，而云平台主体架构“精简标准化模块”“软件定义”“资源服务化”的设计理念，我们面临不仅仅是需要优化现有IT、更需要应对未来管理和业务层面的快速变化，数字化转型就是IT部门未来要实现的战略方向
三、项目建设可行性和原则
3.1项目建设的可行性
⏹“云计算“相关技术的成熟商用
云计算的核心基础技术是“虚拟化”和“分布式”两种架构，而虚拟化技术成为企业IT云建设的主流选择，服务器虚拟化技术已经实现了超过10年的应用和发展，遵循计算虚拟化的理念，以“超融合架构”为代表的软件定义数据中心SDDC，成为当前数据中心云化建设的热门阶段，其次部分行业领导者已经开始部署自己的云平台，而混合云架构的出现也为数据中心未来发展的方向指明了目标
⏹“现有IT架构”具备改造的基础条件
我司当前IT主要分为4层，互联网出口、网络核心接入和汇聚层、应用和计算资源以及后端数据存储，其中围绕应用和网络的4-7类安全设备、优化类设备使用周期超过5年；承载应用的部分服务器使用长达6年以上，面临性能瓶颈，其次当前数据没有实现类似备份的安全保护，这意味着除了互联网出口区域，后端IT基础架构（包括计算、存储、网络）都继续实现优化，而当前虚拟化和云平台技术可以很好复用已有硬件资源实现改造
⏹比较经济的建设“时机”
我司有接近一半硬件资源面临扩容和替换的需要，继续采购高性能设备投入成本较高；当前在企业级“私有云”市场，各厂商正在产品、技术、服务、价格等方面提供不同差异化优势的方案，在经过前期的预研、对比中我们也了解部分有实力、并具备一流技术和服务能力的厂商进行了评估和咨询，部分方案比较吻合当前我司IT实际问题和未来需要，同时企业级云计算市场格局还未形成，此时规划不但可以解决我们问题，还能获取较经济的建设成本和服务资源
3.2项目建设原则
根据现有xxx数据中心发展的现状，结合成熟可落地的新兴IT技术，本次xxx企业私有云的总体建设原则如下：
1）统一规范，长远规划
本次建设将遵循统一的平台设计、统一的管理设计、统一的服务设计以，以“软件定义”为核心技术架构，规避“技术绑定”为基础条件，硬件“通用标准化“为目标，实现平台架构的最大化优化和调整，对应未来新业务的上线、日常业务策略调整、基础资源的扩张提供标准的流程
2）成熟稳定，开放合作
优先评估并采用成熟、稳定的云化IT技术（超过2年以上实际商业成功应用），保证信息化平台具备有优秀的稳定性和强大处理性能，为主要业务提供7x24小时持续的支撑服务；其次选择更具开放性的结构，要求各类系统设计、产品及网络构建都要满足相关的国际标准和国家标准，提供标准结构及接口，有效地兼容各种品牌、厂商、运营商的系统和网络，实现多系统、多平台的互联互通。
3）实用先进、安全可靠
本次云平台建设，采纳主流并具备技术前置性的技术架构，并充分考虑用户数据的安全，避免用户受到异常攻击或敏感数据窃取。
应能主动评估业务系统的安全状况及提供弥补措施，并提供各种操作行为的可回溯能力。
以虚拟化技术为基础，必要时引入分布式存储架构实现高可用；同时，云计算服务管理平台提供资源和服务的各种运维能力，可以监控资源的使用情况，对于平台故障提供及时地预警报警，保证云计算平台的稳定运行
4）利旧整合、按需建设
满足资源的随时随地按需分配，充分利旧现有IT硬件资源，建立一个灵活的硬件基础架构。
硬件基础架构通常由虚拟的服务器池、共享的存储系统、网络和硬件管理软件组成，并具备极其灵活的弹性扩能力，通过云平台提供自助服务
四、项目建设目标及整体规划
4.1建设目标和内容
本次信息化建设核心在于解决当前IT面临主要问题，并尽可能适配未来业务发展的主流技术需要，通过本次改造以实现如下问题的解决
✓控制IT投资成本,包括各类软硬件、机房设备的投资,实现更加精细化的IT成本控制;
✓整合当前分散的IT硬件资源，提高资源利用效率，节约机柜、机房空间占用。
并实现IT资源模块化建设和横向弹性扩展能力
✓加速项目开发部署和业务需求响应速度,缩短IT基础设施资源的交付周期,进而缩减项目整体实施周期;
✓通过统一管理与运维，通过自动化的云资源运维管理和业务编排，降提升IT部门运营和运维效率从而将更多精力投入业务并提升业务价值，实现IT价值转型。
✓提升当前平台、业务和数据的高可靠性，利用创新IT技术，🙆使得业务连续性服务能力更强，降低业务宕机和数据丢失风险。
✓通过全方位多层级的云安全体系实现等保合规的安全服务，以保障企业业务和数据安全
✓打造终极IT即服务能力，实现IaaS平台，提供面向内外部资源服务化、业务自动化部署、流程自动化建立、平台精细化运营以及大数据分析平台的实现。
4.2整体云平台建设方案规划（3年内目标）
4.2.1本次私有云平台整体的逻辑架构设计如下图
根据分层分模块的设计原则，逻辑架构分为五大部分，具体如下：
1、基础设施层
基础设施层包括运行私有云所需的数据中心机房物理环境，以及计算、存储、网络、安全等硬件设备。
同时，云计算数据中心机房仍然按照分区分域的方式进行规划设计，主要分为网络出口区、业务应用区、数据库区和系统管理区，如有其它区域的规划也可以酌情选择；
2、抽象控制层
抽象控制层主要是通过软件定义的方式，实现所有资源的池化。
利用各类虚拟化技术，将底层硬件抽象，对底层硬件故障进行屏蔽，统一调度计算、存储、网络、安全资源池。
利用服务器虚拟化内核，实现了CPU、内存、I/O的虚拟化，通过共享文件系统保证云主机的迁移、HA、动态资源调度（DRS）和动态资源扩展（DRX）。
而分布式交换机预置的VxLAN技术可以实现多租户的虚拟网络隔离，分布式防火墙可以根据云主机的虚拟网卡提供4层的安全策略。
最后，采用分布式存储技术，充分利用服务器内置硬盘资源，构建出完整的存储资源池，多副本（2-3份）技术、热备盘技术等保证了存储数据的高可靠，本地I/O技术、全局条带化技术等提升了存储系统的服务效率。
3、云服务层（根据实际需求进行修改）
云服务层提供IaaS、PaaS和SaaS三层云服务：
✓IaaS服务：
包括云主机、云网络（vSubnet/vRouter/vNAT/DomainName等）、云防火墙、云负载均衡、云数据库及云存储服务。
IaaS层服务向PaaS层提供开放API接口调用。
✓PaaS服务：
包括通用的消息处理队列、通用的中间件（请求代理、事物处理、地理信息）、数据交换平台、开发测试平台，为上层业务应用提供标准统一的平台层服务，并提供API接口和SDK开发包，供SaaS层软件开发与部署调用。
✓SaaS服务：
主要提供用于业务的企业网站群服务、在线的流程审
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