一种基于云计算的企业基础设施智能云化管理系统的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于云计算的企业基础设施智能云化管理系统，由云计算基础平台和智能云服务门户组成；云计算基础平台将硬件资源抽象为资源池，进行统一的资源分配、调度和管理，无缝整合现有资源；智能云服务门户为终端用户隐藏底层的实现逻辑，用户通过操作web界面实现云计算基础平台功能。本发明对计算、存储、网络等硬件资源进行虚拟化处理，提升上述硬件资源的利用率，将固定的硬件变成灵活的资源，使企业实现IT资源最大化，简化IT运维模式，实现弹性IT架构，支撑多变的业务发展，是企业IT平台的重要革命，将大幅提高企业的IT管理水平。
【专利说明】一种基于云计算的企业基础设施智能云化管理系统
【技术领域】
[0001] 本发明涉及云计算领域，尤其涉及一种基于云计算的企业基础设施智能云化管理 系统。
【背景技术】
[0002] 企业在软硬件方面投入一定的资金，并拥有自己的基础设施，如服务器、网络设 备、存储设备等；有的建立了独立的机房、有的托管在电信等IDC机房；有的已经使用了虚 拟化平台，有的并未使用。这些用户目前或多或少都遇到了很多类似的问题，如：资源利用 率偏低、资源请求响应速度不高、运维成本居高不下、应用系统伸缩不便、环境部署周期较 长、容灾备份能力较弱、IT服务交付模式有待改进等等。这些用户为了使自身的业务得到 持续、健康的发展，并为了保证核心数据的安全，亟需寻找一套稳定成熟的方案来做支撑， 基础设施私有云将是解决这些问题的一剂良方。
[0003] 业界也有一些私有云管理平台和解决方案，但是这些私有云平台更多的只是对IT 资源的虚拟化，而没有与企业的管理流程、申请/审批机制、财务规定、员工信息系统、安全 审计等系统和机制结合起来，这样就算是在企业内部部署了一套基础设施私有云平台，也 只是独立于企业管理和流程而存在的系统，而无法真正帮助企业实现云化管理。
【发明内容】
[0004] 本发明的主要目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于云计算的企业基础设 施智能云化管理系统。
[0005] 本发明的目的是通过以下技术方案来实现的，一种基于云计算的企业基础设施智 能云化管理系统，由云计算基础平台和智能云服务门户组成；智能云服务门户通过调用云 计算基础平台开放的可编程接口，与云计算基础平台进行交互；其中， 所述云计算基础平台，具体包括以下模块： (1) 云主机管理模块：利用虚拟化技术，将大批服务器资源池化，通过配置硬件规格、操 作系统类型和网络模式，获得所需数量的云主机；所述云主机包括在线升级、冷热迁移、重 启、暂停、创建云主机快照的功能； (2) 云硬盘管理模块：利用分布式块存储技术和架构，为云主机提供多个块存储设备， 所述块存储设备独立于云主机的生命周期，并具有挂载到任意运行中的云主机和创建云硬 盘快照的功能； (3) 云网络管理模块：根据企业内部的组织架构，划分虚拟子网，为每个部门提供独立 的、相互隔离的网络环境； (4) 云监控管理模块：监控负载情况、资源使用情况，以及云平台的健康度； (5) 云镜像管理模块：自动化生成并上传各类操作系统的镜像，包含32位和64位系统、 windows和linux系统，并具有在云镜像上预装各类开发环境的功能； (6) 云备份管理模块：对正在运行的云主机或云硬盘进行在线备份或恢复，一个云主机 或云硬盘可以拥有多份备份； (7)云存储管理模块：利用对象存储机制，在至少三台PC机上搭建无限容量的云存储 平台，存储各类半结构化和非结构化数据；所述半结构化和非结构化数据包括云镜像、快 照、视频、文档、图片和音乐，并拥有三份冗余的备份机制； 所述智能云服务门户为终端用户隐藏底层的实现逻辑，用户通过操作web界面实现云 计算基础平台功能；智能云服务门户支持用户根据企业内部的组织关系和业务流程，自定 义资源申请流程、数据备份策略、资源管理模板，并支持绑定企业内部的用户管理系统，具 体包括以下模块： (1) 用户资源申请/审批模块：资源申请是指用户在智能云服务门户上提交所需资源 的开通申请，部门管理人员进行审批和资源开通的全过程；各类用户在智能云服务门户上 请求并消费各种资源，IT部门从整体的基础设施资源池中管理、衡量和监控服务消费情 况； (2) 用户资源操作模块：用户对自己的云主机进行创建、快照、重启、挂起、暂停、VNC连 接、升级、冷/热迁移、销毁等多种操作；对云硬盘进行创建、挂载、卸载、快照等多种操作； 另外对云IP、云安全组、云密钥、云镜像、云快照进行管理； (3) 用户资源概况模块：为用户提供自身拥有的云资源使用情况、申请情况、审批情况 信息； (4) 用户资源监控模块：分为系统监控和服务监控；系统监控对云主机的系统资源使 用情况进行监控，用户可以查看自己的云主机的运行情况，包括CPU负载、内存、硬盘负载 和10、网络10数据；服务监控对云主机站点服务的情况进行监控，用户通过选择需要监控 的云主机的通信协议、配置监控方式、监控频率和报警阀值，实现站点服务情况的监控；所 述云主机的通信协议包括PING、HTTP、TCP、UDP、DNS、SMTP、POP3和FTP ;所述监控方式包括 短和邮件； (5) 用户资源计费模块：制定云资源的计费标准和模式，根据终端用户云资源的CPU、 内存、硬盘和网络的使用情况及使用的操作系统，生成日、月、季度、年账单；具体为：计费 的模式分为按月计费和按年计费，按月计费的计算公式为：权重1 * CPU核数*单价1/月 +权重2 *内存容量*单价2/月+权重3 *硬盘容量*单价3/月，按年计费的计算公 式为：月费* 10;其中用户可以配置权重1、权重2、权重3、单价1、单价2、单价3的值，权 重1 +权重2 +权重3 = 1 ; (6) 用户资源备份模块：用户自定义云主机或云硬盘的备份时间点，系统自动对用户的 云主机或云硬盘进行备份，用户通过选择备份的时间点进行云主机或云硬盘的数据恢复； (7) 负载均衡模块：提供4层TCP协议和7层HTTP协议的负载均衡服务，对多台部署 相同应用程序的云主机进行流量分发，扩展应用系统对外的服务能力，提升应用系统的可 用性；所述流量分发方式包括轮循分发、最少连接数分发和响应速度分发； (8) 云资源自动伸缩模块：结合负载均衡模块和用户资源监控模块，该模块自动感知用 户应用系统集群的负载情况，当某段时间负载持续偏高时，该模块自动启动相同规格的云 主机加入用户应用系统集群，以使负载趋于正常；当某段时间负载持续偏低时，该模块自动 销毁一定数量的云主机，使得用户应用系统集群的云主机数量满足现有的负载情况； (9) 用户操作日志模块：记录用户对云资源的所有操作； (10) 云资源编排模块：用户通过该模块创建并提交编排任务，该模块自动批量创建应 用系统运行所需要的云主机、云硬盘、云存储、云网络、云IP、云安全组规则等资源，并配置 资源的关联，同时可自动下载并安装应用程序到云主机上； (11) 问题工单模块：用户通过该模块以工单的形式在线上向管理员提交问题； (12) 工作流管理配置模块：管理员根据企业内部的管理流程，依据该模块自定义云资 源申请/审批流程。
[0006] 本发明具有以下有益效果：本发明对计算、存储、网络等硬件资源进行虚拟化处 理，提升上述硬件资源的利用率，将固定的硬件变成灵活的资源，使企业实现IT资源最大 化，简化IT运维模式，实现弹性IT架构，支撑多变的业务发展，是企业IT平台的重要革命， 将大幅提高企业的IT管理水平。
【专利附图】
【附图说明】
[0007] 图1为本发明基于云计算的企业基础设施智能云化管理系统结构框图。
【具体实施方式】
[0008] 如图1所示，本发明基于云计算的企业基础设施智能云化管理系统，由云计算基 础平台和智能云服务门户组成；智能云服务门户通过调用云计算基础平台开放的可编程接 口，与云计算基础平台进行交互；其中， 所述云计算基础平台，具体包括以下模块： (1) 云主机管理模块：利用虚拟化技术，将大批服务器资源池化，通过配置硬件规格、操 作系统类型和网络模式，获得所需数量的云主机；所述云主机包括在线升级、冷热迁移、重 启、暂停、创建云主机快照的功能； (2) 云硬盘管理模块：利用分布式块存储技术和架构，为云主机提供多个块存储设备， 所述块存储设备独立于云主机的生命周期，并具有挂载到任意运行中的云主机和创建云硬 盘快照的功能；分布式块存储技术和架构可以为每块云硬盘提供一备三的冗余机制，解决 服务器和硬盘的单点故障，并且还具有高10性能，彻底解决容灾备份的问题。
[0009] (3)云网络管理模块：根据企业内部的组织架构，划分虚拟子网，为每个部门提供 独立的、相互隔离的网络环境，保证逻辑上的网络安全； (4) 云监控管理模块：监控负载情况、资源使用情况，以及云平台的健康度； (5) 云镜像管理模块：自动化生成并上传各类操作系统的镜像，包含32位和64位系 统、windows和linux系统，并具有在云镜像上预装各类开发环境的功能；所述开发环境包 括java开发环境、PHP开发环境等。
[0010] (6)云备份管理模块：对正在运行的云主机或云硬盘进行在线备份或恢复，一个云 主机或云硬盘可以拥有多份备份； (7)云存储管理模块：利用对象存储机制，在至少三台PC机上搭建无限容量的云存储 平台，存储各类半结构化和非结构化数据；所述半结构化和非结构化数据包括云镜像、快 照、视频、文档、图片和音乐，并拥有三份冗余的备份机制，确保数据的存储安全； 所述智能云服务门户为终端用户隐藏底层的实现逻辑，用户通过操作web界面实现云 计算基础平台功能；智能云服务门户支持用户根据企业内部的组织关系和业务流程，自定 义资源申请流程、数据备份策略、资源管理模板，并支持绑定企业内部的用户管理系统，具 体包括以下模块： (1) 用户资源申请/审批模块：资源申请是指用户在智能云服务门户上提交所需资源 的开通申请，部门管理人员进行审批和资源开通的全过程；各类用户在智能云服务门户上 请求并消费各种资源，IT部门从整体的基础设施资源池中管理、衡量和监控服务消费情 况； (2) 用户资源操作模块：用户对自己的云主机进行创建、快照、重启、挂起、暂停、VNC连 接、升级、冷/热迁移、销毁等多种操作；对云硬盘进行创建、挂载、卸载、快照等多种操作； 另外对云IP、云安全组、云密钥、云镜像、云快照进行管理； (3) 用户资源概况模块：为用户提供自身拥有的云资源使用情况、申请情况、审批情况 信息； (4) 用户资源监控模块：分为系统监控和服务监控；系统监控对云主机的系统资源使 用情况进行监控，用户可以查看自己的云主机的运行情况，包括CPU负载、内存、硬盘负载 和10、网络10数据；服务监控对云主机站点服务的情况进行监控，用户通过选择需要监控 的云主机的通信协议、配置监控方式、监控频率和报警阀值，实现站点服务情况的监控；所 述云主机的通信协议包括PING、HTTP、TCP、UDP、DNS、SMTP、POP3和FTP ;所述监控方式包括 短和邮件； (5) 用户资源计费模块：制定云资源的计费标准和模式，根据终端用户云资源的CPU、 内存、硬盘和网络的使用情况及使用的操作系统，生成日、月、季度、年账单；具体为：计费 的模式分为按月计费和按年计费，按月计费的计算公式为：权重1 * CPU核数*单价1/月 +权重2 *内存容量*单价2/月+权重3 *硬盘容量*单价3/月，按年计费的计算公 式为：月费* 10;其中用户可以配置权重1、权重2、权重3、单价1、单价2、单价3的值，权 重1 +权重2 +权重3 = 1 ; (6) 用户资源备份模块：用户自定义云主机或云硬盘的备份时间点，系统自动对用户的 云主机或云硬盘进行备份，用户通过选择备份的时间点进行云主机或云硬盘的数据恢复； (7) 负载均衡模块：提供4层TCP协议和7层HTTP协议的负载均衡服务，对多台部署 相同应用程序的云主机进行流量分发，扩展应用系统对外的服务能力，提升应用系统的可 用性；所述流量分发方式包括轮循分发、最少连接数分发和响应速度分发； (8) 云资源自动伸缩模块：运用此模块的前提是应用系统集群的所有云主机为相同规 格，且部署相同的应用系统；用户资源监控模块以每5分钟一次的频率自动监测应用系统 集群的负载情况，即应用系统集群平均内存使用量，在半小时内，当应用系统集群平均内存 使用量连续6次超过80%，该模块自动启动一台与应用系统集群其他云主机相同规格的云 主机加入应用系统集群，以降低应用系统集群平均内存使用量；在半小时内，当应用系统集 群平均内存使用量连续6次低于30%，该模块自动销毁一台与应用系统集群其他云主机相 同规格的云主机加入应用系统集群，以提升应用系统集群平均内存使用量； (9) 用户操作日志模块：记录用户对云资源的所有操作，这对系统安全审计提供了必要 的参考数据； (10) 云资源编排模块：用户通过该模块创建并提交编排任务，该模块自动批量创建应 用系统运行所需要的云主机、云硬盘、云存储、云网络、云IP、云安全组规则等资源，并配置 资源的关联，同时可自动下载并安装应用程序到云主机上；利用这一技术，用户可以实现资 源自动调度，提高应用部署效率和准确率，同时能够减少人工操作； (11)问题工单模块：用户在使用智能云服务门户的时候，碰到任何问题都可以在线上 以工单的形式向系统提交问题，系统管理人员可以在线上就解决用户的问题，这为企业内 部云平台的正常有序的运行提供了必要的线上后勤技术保证，提高了工作效率。
[0011] (12)工作流管理配置模块：管理员根据企业内部的管理流程，依据该模块自定义 云资源申请/审批流程。
【权利要求】
1. 一种基于云计算的企业基础设施智能云化管理系统，其特征在于，由云计算基础平 台和智能云服务门户组成；智能云服务门户通过调用云计算基础平台开放的可编程接口， 与云计算基础平台进行交互；其中， 所述云计算基础平台，具体包括以下模块： (1) 云主机管理模块：利用虚拟化技术，将大批服务器资源池化，通过配置硬件规格、操 作系统类型和网络模式，获得所需数量的云主机；所述云主机包括在线升级、冷热迁移、重 启、暂停、创建云主机快照的功能； (2) 云硬盘管理模块：利用分布式块存储技术和架构，为云主机提供多个块存储设备， 所述块存储设备独立于云主机的生命周期，并具有挂载到任意运行中的云主机和创建云硬 盘快照的功能； (3) 云网络管理模块：根据企业内部的组织架构，划分虚拟子网，为每个部门提供独立 的、相互隔离的网络环境； (4) 云监控管理模块：监控负载情况、资源使用情况，以及云平台的健康度； (5) 云镜像管理模块：自动化生成并上传各类操作系统的镜像，包含32位和64位系统、 windows和linux系统，并具有在云镜像上预装各类开发环境的功能； (6) 云备份管理模块：对正在运行的云主机或云硬盘进行在线备份或恢复，一个云主机 或云硬盘可以拥有多份备份； (7) 云存储管理模块：利用对象存储机制，在至少三台PC机上搭建无限容量的云存储 平台，存储各类半结构化和非结构化数据；所述半结构化和非结构化数据包括云镜像、快 照、视频、文档、图片和音乐，并拥有三份冗余的备份机制； 所述智能云服务门户为终端用户隐藏底层的实现逻辑，用户通过操作web界面实现云 计算基础平台功能；智能云服务门户支持用户根据企业内部的组织关系和业务流程，自定 义资源申请流程、数据备份策略、资源管理模板，并支持绑定企业内部的用户管理系统，具 体包括以下模块： (1) 用户资源申请/审批模块：资源申请是指用户在智能云服务门户上提交所需资源 的开通申请，部门管理人员进行审批和资源开通的全过程；各类用户在智能云服务门户上 请求并消费各种资源，IT部门从整体的基础设施资源池中管理、衡量和监控服务消费情 况； (2) 用户资源操作模块：用户对自己的云主机进行创建、快照、重启、挂起、暂停、VNC连 接、升级、冷/热迁移、销毁等多种操作；对云硬盘进行创建、挂载、卸载、快照等多种操作； 另外对云IP、云安全组、云密钥、云镜像、云快照进行管理； (3) 用户资源概况模块：为用户提供自身拥有的云资源使用情况、申请情况、审批情况 信息； (4) 用户资源监控模块：分为系统监控和服务监控；系统监控对云主机的系统资源使 用情况进行监控，用户可以查看自己的云主机的运行情况，包括CPU负载、内存、硬盘负载 和10、网络10数据；服务监控对云主机站点服务的情况进行监控，用户通过选择需要监控 的云主机的通信协议、配置监控方式、监控频率和报警阀值，实现站点服务情况的监控；所 述云主机的通信协议包括PING、HTTP、TCP、UDP、DNS、SMTP、POP3和FTP ;所述监控方式包括 短信和邮件； (5) 用户资源计费模块：制定云资源的计费标准和模式，根据终端用户云资源的CPU、 内存、硬盘和网络的使用情况及使用的操作系统，生成日、月、季度、年账单；具体为：计费 的模式分为按月计费和按年计费，按月计费的计算公式为：权重1 * CPU核数*单价1/月 +权重2 *内存容量*单价2/月+权重3 *硬盘容量*单价3/月，按年计费的计算公 式为：月费* 10;其中用户可以配置权重1、权重2、权重3、单价1、单价2、单价3的值，权 重1 +权重2 +权重3 = 1 ; (6) 用户资源备份模块：用户自定义云主机或云硬盘的备份时间点，系统自动对用户的 云主机或云硬盘进行备份，用户通过选择备份的时间点进行云主机或云硬盘的数据恢复； (7) 负载均衡模块：提供4层TCP协议和7层HTTP协议的负载均衡服务，对多台部署 相同应用程序的云主机进行流量分发，扩展应用系统对外的服务能力，提升应用系统的可 用性；所述流量分发方式包括轮循分发、最少连接数分发和响应速度分发； (8) 云资源自动伸缩模块：结合负载均衡模块和用户资源监控模块，该模块自动感知用 户应用系统集群的负载情况，当某段时间负载持续偏高时，该模块自动启动相同规格的云 主机加入用户应用系统集群，以使负载趋于正常；当某段时间负载持续偏低时，该模块自动 销毁一定数量的云主机，使得用户应用系统集群的云主机数量满足现有的负载情况； (9) 用户操作日志模块：记录用户对云资源的所有操作； (10) 云资源编排模块：用户通过该模块创建并提交编排任务，该模块自动批量创建应 用系统运行所需要的云主机、云硬盘、云存储、云网络、云IP、云安全组规则等资源，并配置 资源的关联，同时可自动下载并安装应用程序到云主机上； (11) 问题工单模块：用户通过该模块以工单的形式在线上向管理员提交问题； (12) 工作流管理配置模块：管理员根据企业内部的管理流程，依据该模块自定义云资 源申请/审批流程。
【文档编号】G06Q10/06GK104125286SQ201410376236
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年8月3日 优先权日:2014年8月3日
【发明者】董新灵, 周波, 陈 峰, 李善平 申请人:浙江网新恒天软件有限公司