近年來，大慶油田各級領(lǐng)導(dǎo)十分重視油田信息化建設(shè)，加大了信息化建設(shè)投入力度，除A1、A2、A4、ERP等中國石油天然氣集團公司統(tǒng)建項目外，還自建了很多業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，這些應(yīng)用系統(tǒng)在油田生產(chǎn)管理、科研和現(xiàn)代化辦公中發(fā)揮了很大作用，使油田信息化程度不斷深入，水平逐年提高。與此同時，傳統(tǒng)的硬件設(shè)施與應(yīng)用系統(tǒng)一對一的靜態(tài)部署模式， 自建自用的信息資源提供服務(wù)模式，導(dǎo)致了信息資源的極大浪費。而云計算為油田信息化建設(shè)提供了一個新的技術(shù)和管理模式，有助于解決這些問題。

1 云計算基礎(chǔ)環(huán)境設(shè)計與實現(xiàn)

    云計算是一種模型，它可以實現(xiàn)隨時隨地，便捷地、隨需應(yīng)變地從可配置計算資源共享池中獲取所需的資源，快速供應(yīng)并釋放，使管理資源的工作量和與服務(wù)提供商的交互減小到最低限度。

    由于整個企業(yè)云計算環(huán)境的搭建規(guī)模較大，涉及范圍較廣，從后臺的存儲、服務(wù)器到前端的桌面都進行了徹底的改變，具體包括群集可擴展的存儲系統(tǒng)、虛擬服務(wù)器群集系統(tǒng)和云桌面及配套管理系統(tǒng)。

    1．1群集可擴展的存儲系統(tǒng)

    本項目采用IBM XIV集群存儲，IBM XIV被業(yè)內(nèi)稱為革命性的新一代存儲架構(gòu)，它是采用了大規(guī)模并行的分布式網(wǎng)格存儲技術(shù)，使用了“Scale Out” (橫向擴展)的存儲架構(gòu)，利用多路網(wǎng)格模塊并行分擔(dān)存儲負(fù)荷，并通過細(xì)粒度數(shù)據(jù)分布算法保證數(shù)據(jù)的恒定均衡分布，它不但提高了系統(tǒng)的可靠性、可用性和存取效率，還易于擴展。

    本項目采用兩臺32口SAN交換機與兩臺XIV存儲交叉冗余連接方式，滿配xiv存儲連出12條4G光纖，每臺SAN交換機上連6條，這6條是冗余及負(fù)載均衡的，半配I存儲連出8條4G光纖，每臺SAN交換機上連4條，服務(wù)器根據(jù)需要連接到SAN交換機，一般應(yīng)用采用單條鏈路，核心重要應(yīng)用采用兩條鏈路分別連接到兩臺SAN交換機，實現(xiàn)鏈路冗余及負(fù)載均衡。

    1．2虛擬服務(wù)器群集系統(tǒng)

    在服務(wù)器虛擬化方面，建立虛擬服務(wù)器集群及配套管理系統(tǒng)，將現(xiàn)有應(yīng)用逐步遷移到虛擬環(huán)境，確保核心應(yīng)用的高可用及應(yīng)用異地故障快速切換，提高各應(yīng)用服務(wù)水平，提高物理主機的利用率，本項目采用了VMware公司的vSphere。

    根據(jù)應(yīng)用需求對服務(wù)器進行分類，云桌面服務(wù)中虛擬桌面由于需要在一臺服務(wù)器上運行多個桌面，因此配置四臺128G內(nèi)存的4路服務(wù)器，而Windows遠(yuǎn)程桌面服務(wù)采用兩臺32G內(nèi)存4路服務(wù)器，在生產(chǎn)用虛擬化部署了一臺64G內(nèi)存、四臺48G內(nèi)存的4路服務(wù)器和兩臺16G內(nèi)存2路服務(wù)器，測試用虛擬化則利用原有服務(wù)器，包括一臺64G內(nèi)存、一臺48G內(nèi)存4路服務(wù)器及三臺32G內(nèi)存2路服務(wù)器。

    服務(wù)器虛擬化采用群集模式，一個群集相當(dāng)于一個實體，并可作為單個實體進行管理。它表示共享相同網(wǎng)絡(luò)和存儲陣列的一組物理x86服務(wù)器的聚合計算和內(nèi)存資源。利用群集技術(shù)可將服務(wù)器資源有效地整合在一起，避免了以往服務(wù)器資源的浪費，充分發(fā)揮合并后多CPU和大內(nèi)存的優(yōu)勢，方便服務(wù)器的統(tǒng)一管理，另外我們還采用了HA和DRS，實現(xiàn)了服務(wù)器容災(zāi)及負(fù)載均衡，從而為虛擬化實施提供更有利的后臺保障。

    1．3云桌面及配套管理系統(tǒng)

    在云桌面方面，建立遠(yuǎn)程桌面服務(wù)及配套管理系統(tǒng)，利用VDI、Terminal Server建立用戶遠(yuǎn)程使用桌面工作模式，通過建立標(biāo)準(zhǔn)桌面鏡像快速部署用戶桌面，通過文件服務(wù)為用戶提供統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲空間，采用高效傳輸協(xié)議及優(yōu)化終端軟件等方法提高流媒體、三維圖形遠(yuǎn)程顯示效果，本項目采用了VMware View。在客戶端方面，云計算服務(wù)的展現(xiàn)層可以通過云桌面客戶端設(shè)備來接入，并通過AD認(rèn)證系統(tǒng)集成提高系統(tǒng)的安全性。

    考慮到用戶使用習(xí)慣不盡相同，在用戶桌面上為用戶提供了多種選擇，一是通過Windows Server 2003、Windows 2008 R2提供的Terminal Server遠(yuǎn)程桌面，二是用VMware虛擬機提供的Windows XP、Windows 7虛擬桌面，用戶可根據(jù)個人習(xí)慣任意選擇桌面系統(tǒng)。為保證給用戶提供的各類桌面在使用上的統(tǒng)一，分別對2003、2008、XP、Win7桌面進行定制，為各系統(tǒng)安裝常用軟件并進行配置，應(yīng)用組策略實現(xiàn)用戶權(quán)限、用戶界面的控制。

2 應(yīng)用情況

    大慶油田云計算環(huán)境為用戶提供了4種云服務(wù)模式，具體包括云模式辦公桌面環(huán)境應(yīng)用、云模式培訓(xùn)環(huán)境應(yīng)用、云模式軟件工程環(huán)境應(yīng)用和云模式專業(yè)軟件遠(yuǎn)程可視化應(yīng)用，各種云服務(wù)模式的應(yīng)用改變了用戶的使用方式，改變了系統(tǒng)運維人員、應(yīng)用系統(tǒng)管理人員對系統(tǒng)和應(yīng)用軟件的部署方式。其中云模式辦公桌面環(huán)境應(yīng)用、云模式培訓(xùn)環(huán)境應(yīng)用、云模式軟件工程環(huán)境應(yīng)用已得到了普及，下面著重闡述云模式專業(yè)軟件遠(yuǎn)程可視化應(yīng)用。

    通過實施云計算環(huán)境，充分利用服務(wù)器資源、存儲資源以及網(wǎng)絡(luò)資源，實現(xiàn)石油專業(yè)應(yīng)用軟件許可統(tǒng)一管理，集中管理各類軟件50余種，用戶通過網(wǎng)絡(luò)隨時隨地獲取系統(tǒng)、軟件、數(shù)據(jù)資源，同時通過軟件和數(shù)據(jù)共享技術(shù)，節(jié)約大量重復(fù)的軟件和數(shù)據(jù)占用的存儲資源，減少軟件部署及數(shù)據(jù)提供時間，讓信息服務(wù)更加快捷和靈活。

    石油專業(yè)軟件多以三維圖形顯示為主，并且主要配置的是圖形工作站，其顯卡資源無法共享，主要軟件有以Windows系統(tǒng)為主的Petrel地址建模軟件和sMT綜合地震解釋軟件，以Linux系統(tǒng)為主的Geoprobe(蘭德馬克公司)、Geoviz(斯倫貝謝公司)等地球物理專業(yè)軟件，以上這些軟件都需要進行三維渲染，都是基于OpenGL或其之上的API開發(fā)的。通過遠(yuǎn)程桌面(Windows系統(tǒng))或x仿真服務(wù)器(Linux系統(tǒng))都無法獲得真實的圖形顯示，或這些應(yīng)用程序根本就無法執(zhí)行，這也是導(dǎo)致工作站無法集中部署和共享的直接原因。

    為此本項目采用了DCV(Desktop Cloud Visualization)、VirtualGL和RealVNC等技術(shù)，通過集成這些技術(shù)徹底解決了三維圖形遠(yuǎn)程可視化問題，從而也解決了工作站集中部署問題。

    通過云計算虛擬化技術(shù)、云桌面可視化技術(shù)、云計算可擴展集群存儲技術(shù)、云計算應(yīng)用軟件集中部署技術(shù)等，逐漸整合了企業(yè)現(xiàn)有資源，將最大化發(fā)揮服務(wù)器效率，并提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。表1從生產(chǎn)率、業(yè)務(wù)連續(xù)性、數(shù)據(jù)安全性、培訓(xùn)高效性、軟件工程化以及投資和運維費用等6個方面概括了大慶油田云計算所帶來的社會效益。

表1大慶油田云計算所帶來的社會效益

    綜上分析，大慶油田云計算環(huán)境給我們帶來IT革命，取得了良好的效果，為我們帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，充分說明了云計算模式的應(yīng)用系統(tǒng)集中管理的實用性和先進性。除此之外。將為國家節(jié)約巨大的電能，并且也推進了系統(tǒng)安全和數(shù)據(jù)安全，其社會效益也將是巨大的。

3 結(jié)束語

    大慶油田云計算環(huán)境是采用先進、適用、標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)和產(chǎn)品，進行最優(yōu)系統(tǒng)集成設(shè)計，建立虛擬化、標(biāo)準(zhǔn)化、動態(tài)可擴展的公共存儲池、服務(wù)器池、應(yīng)用軟件池和桌面系統(tǒng)池，支持各類硬件、軟件的集中部署，最終以云服務(wù)的方式與服務(wù)模式，為各類管理和專業(yè)人員提供信息和軟件遠(yuǎn)程到桌面服務(wù)，從而建立按需提供、動態(tài)擴展、集中、集成、簡化、優(yōu)化、經(jīng)濟、安全的新一代信息化基礎(chǔ)架構(gòu)。通過云計算虛擬化技術(shù)、云桌面可視化技術(shù)、云計算可擴展集群存儲技術(shù)、云計算應(yīng)用軟件集中部署技術(shù)等，逐漸整合了企業(yè)現(xiàn)有資源，將最大化發(fā)揮服務(wù)器效率，并提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。通過近一年來的生產(chǎn)化應(yīng)用，取得了良好的效果和巨大的經(jīng)濟效益，充分說明了云計算模式的應(yīng)用系統(tǒng)集中管理的實用性和先進性。

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本文標(biāo)題：基于云計算模式的應(yīng)用系統(tǒng)集中管理技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用

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