CN103780591A - 一种公安云计算中心构建方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种公安云计算中心构建方法，所述云计算中心的构建包括计算资源构建、存储资源构建和虚拟化构建三个部分；其中，所述计算资源设计主要包括数据库服务器和应用服务器选型及架构设计；所述存储资源建设由结构化存储及非结构化存储组成，存储结构化和非结构化数据；所述虚拟化构建包括虚拟化管理服务器、虚拟化数据库服务器、数据中心管理服务器，所述虚拟化管理服务器主要实现对应用分系统中虚拟化集群设备的物理主机统一进行管理，虚拟化数据库服务器存储虚拟机的各种工作状态及虚拟机日志信息，方便系统进行取用，所述数据中心管理服务器实现管理高清视频专网主数据节点所有的服务器，实现服务器日常管理工作。

Description

一种公安云计算中心构建方法

技术领域

本发明属于云计算技术领域，具体涉及一种云计算中心构建方法。

背景技术

在国内，各地公安系统也都开始进行云计算技术和云计算中心的研究与实践，与传统的信息化系统平台相比，云计算中心从硬件投资、资源有效利用等方面都表现出极强的优势，另外从运维管理、节约能耗的角度也更能体现新一代信息化系统先进所在。目前公安系统陆续建成和规划设计了几个大型的云计算中心，进行公安多项业务数据和信息资源的有效整合，并基于此平台开展公安业务诸如110接处警、PGIS地理信息等业务系统的应用，取得了优异的成果。

综上所述，以目前国内国外综合性信息平台发展的趋势，以及公安业务信息化平台要实现“大情报、大融合”的角度来看，云计算中心的建立将成为必然。这就需要深入分析云计算中心技术的内涵，结合公安业务的特点和目前整体的信息化水平，提出一套科学、先进、有效的公安云计算中心构建方法，为后续各公安系统单位构建云计算中心提供指引。

发明内容

本发明的目的在于，利用云计算技术的先进理念，构建公安云计算中心，有效整合各业务单位的平台和数据，实现集中、高效、统一的公安系统后台数据中心。

一种公安云计算中心构建方法，其特征在于：所述云计算中心的构建包括计算资源构建、存储资源构建和虚拟化构建三个部分；其中，

所述计算资源设计主要包括数据库服务器和应用服务器选型及架构设计；

所述存储资源建设由结构化存储及非结构化存储组成，所述结构化存储系统主要存储结构化数据，包括各类数据库信息及虚拟机镜像，读写频繁，交换率较高；所述非结构化存储系统主要存储各类视频、音频及归档文件；

所述虚拟化构建包括虚拟化管理服务器、虚拟化数据库服务器、数据中心管理服务器，所述虚拟化管理服务器主要实现对应用分系统中虚拟化集群设备的物理主机统一进行管理，虚拟化数据库服务器存储虚拟机的各种工作状态及虚拟机日志信息，方便系统进行取用，所述数据中心管理服务器实现管理高清视频专网主数据节点所有的服务器，实现服务器日常管理工作。

所述计算资源系统的数据库服务器和应用服务器工作流程如下：

(1)远程客户端需要服务时，发送服务请求，服务请求通过局域网或广域网传递到负载均衡；

(2)负载均衡监听到远程服务请求，将请求分配给后端空闲的应用服务器；

(3)应用服务器获得服务器请求，运行自身的服务程序，从磁盘阵列存储上读取相关数据，根据需求进行处理；

(4)应用服务器将服务指令及数据通过负载均衡及广域网或局域网传递到远程客户端；

(5)远程客户端接收指令及数据，通过特定程序获取服务。

本发明系统设计是在确保系统处理能力和性能指标的前提下，努力提高系统的可靠性、高效性，在满足多警种业务应用的各项具体功能的同时，实现合理、灵活的系统结构设计，方便系统支持的公安业务的灵活调整和扩充，提高系统的实用性和适应性。

在确保系统设计合理、运行可靠的前提下，首先考虑对现有公安信息化业务的各类资源(包括链路设备、110接处警、内外网交换平台以及数据库、GIS平台等)进行充分的利用和整合，缩短系统建设周期、降低系统建设成本、避免各警种信息平台重复投资、解决信息孤岛等问题。

具体实施方式

云计算中心的构建包括计算资源构建、存储资源构建和虚拟化构建三个部分。

1.计算资源

计算资源设计主要包括数据库服务器和应用服务器选型及架构设计。

其工作原理如下：

远程客户端需要服务时，发送服务请求，服务请求通过局域网或广域网传递到负载均衡；

负载均衡监听到远程服务请求，将请求分配给后端空闲的应用服务器；

应用服务器：应用服务器获得服务器请求，运行自身的服务程序，从磁盘阵列存储上读取相关数据，根据需求进行处理；

应用服务器将服务指令及数据通过负载均衡及广域网或局域网传递到远程客户端；

远程客户端接收指令及数据，通过特定程序获取服务；

其中有部分服务器请求来自系统内部，有部分应用请求与固定的虚拟机形成映射。

计算资源的设计是面向整个局域网或广域网和业务应用信息平台的用户提供服务。在平台初步设计和建设时，除了要满足当前所需的应用需求种类共需要部署的应用服务程序在服务器上，后续随着应用的增加，规模的增大，运行环境需求还会继续增加，需要平台具备高度的扩展性及灵活性。所以我们设计中建议采用服务器集群软件，将物理服务器进行集群管理，在一台物理服务器运行多个独立的操作系统映像，降低成本，降低管理运维难度，为运行环境提供较高的安全性和稳定性，并提供高度灵活的扩展环境。

应用分系统主要由以下3部分组成：

硬件设备主要分为3个部分，即：负载均衡设备、应用服务集群、数据库集群。

负载均衡：

应用分系统的最前端为负载均衡，负载均衡功能有以下几点：A、负载均衡负责监听远程客户端的服务请求及系统内部端口发出的服务请求。B、负载均衡同时监控后端应用服务器实时的负载量。C、当负载均衡监听到服务请求，负载均衡会分析后端应用服务器的负载量，如果后端服务器负载量都很大，负载均衡会将相应延时发送给后端，如果后端有应用服务器有资源空闲，负载均衡将请求发送给空闲服务器。

应用服务集群：

应用服务器设备承担应用服务集群，而应用服务集群上将运行各应用业务系统、视频交换/存储系统等系统。

应用服务器连接前端的负载均衡服务器及后端的光纤交换机，应用服务器是应用分系统中的关键部分，所有的应用软件都装载在应用服务器上，所有的应用请求都在应用服务器上进行处理。

数据库集群：

根据数据库服务器做应用，每台服务器应包含2个千兆以太网口，1个百兆管理网口，HBA卡，并可以根据需求增配网卡及其他应用子卡。数据库集群可采用Oracle RAC集群数据库，数据库服务器将要共享集中的SAN存储系统。将提供更好的数据库性能，以及更高的安全性和冗余性。

2.存储资源

存储资源建设由结构化存储及非结构化存储组成：

结构化存储系统

结构化数据主要是各类数据库信息及虚拟机镜像，读写频繁，交换率较高，该类数据对于性能要求较高，应选用成熟的服务器技术和数据库集群服务器对结构化数据进行存储。

如上图所示，SAN存储系统主要包括：光纤交换机、存储磁盘阵列。

当数据库服务器有读入任务时，数据库服务器向SAN存储盘阵中的控制盘阵发送写入请求，控制盘阵接收到写入请求，根据系统存储策略做分析，确定数据的数据块存储位置。数据库服务器直接将数据写入磁盘阵列。

当数据库服务器有读取任务时，数据库服务器向SAN存储盘阵中的控制盘阵发送读数据请求，控制盘阵接收到读数据请求，查询相关索引数据，确定数据的存储位置，并将数据存储位置发送给数据库服务器，数据库服务器直接从磁盘阵列中读取数据。

光纤存储系统主要负责存储数据，在数据中心的网络上建立一个数据的存储空间，为系统的数据需求提供硬件及应用系统支持的支撑平台。

SAN存储系统主要负责存储各类应用操作系统及备份系统的结构化数据，在数据库系统中建立一个结构化数据的存储空间，为数据库系统的结构化数据需求提供硬件支撑平台。数据库集群存储单元存储相关业务数据，可实现存储的快速检索。

非结构化存储系统

非结构化存储主要存储各类视频、音频及归档文件，此类数据对于容量要求较大，访问率较低，应选用专业的元存储处理技术和设备以满足要求。

3.虚拟化构建

虚拟化管理服务器：主要实现对应用分系统中虚拟化集群设备的物理主机统一进行管理。

虚拟化数据库服务器：存储虚拟机的各种工作状态及虚拟机日志信息，方便系统进行取用。

数据中心管理服务器：实现管理高清视频专网主数据节点所有的服务器，实现服务器日常管理工作。

通过在虚拟化应用服务器上安装VMware，可以实现生成多个虚拟服务器，每一个虚拟服务器，从功能、性能和操作方式上等同于传统的单台物理服务器，在每个虚拟服务器上，再安装配置Windows或Linux操作系统，进而再安装应用软件，这样传统的每个物理服务器就变身成为虚拟化服务器上的虚拟机，多个虚拟机同时运行，从而大大提高资源利用率，降低成本，增强了系统和应用的可用性，提高系统的灵活性和快速响应，完美的实现了服务器虚拟架构的整合。

Claims (2)

1.一种公安云计算中心构建方法，其特征在于：所述云计算中心的构建包括计算资源构建、存储资源构建和虚拟化构建三个部分；其中，

所述计算资源设计主要包括数据库服务器和应用服务器选型及架构设计；

所述存储资源建设由结构化存储及非结构化存储组成，所述结构化存储系统主要存储结构化数据，包括各类数据库信息及虚拟机镜像，读写频繁，交换率较高；所述非结构化存储系统主要存储各类视频、音频及归档文件；

所述虚拟化构建包括虚拟化管理服务器、虚拟化数据库服务器、数据中心管理服务器，所述虚拟化管理服务器主要实现对应用分系统中虚拟化集群设备的物理主机统一进行管理，虚拟化数据库服务器存储虚拟机的各种工作状态及虚拟机日志信息，方便系统进行取用，所述数据中心管理服务器实现管理高清视频专网主数据节点所有的服务器，实现服务器日常管理工作。

2.根据权利要求1所述的公安云计算中心构建方法，其特征在于：所述计算资源系统的数据库服务器和应用服务器工作流程如下：

(1)远程客户端需要服务时，发送服务请求，服务请求通过局域网或广域网传递到负载均衡；

(2)负载均衡监听到远程服务请求，将请求分配给后端空闲的应用服务器；

(3)应用服务器获得服务器请求，运行自身的服务程序，从磁盘阵列存储上读取相关数据，根据需求进行处理；

(4)应用服务器将服务指令及数据通过负载均衡及广域网或局域网传递到远程客户端；

(5)远程客户端接收指令及数据，通过特定程序获取服务。