CN105046393B - 基于云计算的交通资源管理系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于云计算的交通资源管理系统，属一种资源管理系统，该系统包括：监控单元，用于采集当前系统管理区域内的图像信息，并传输至计算节点；计算管理单元，接入多个计算节点，用于控制管理系统中计算资源的分配，通过网络将计算数据转发至各个计算节点等；整合交通行业现有的软、硬件资源从而形成资源池，实现资源的动态分配和释放，提高资源利用率；利用云服务的通用性，为各个交通子系统提供支撑，发展一致的规范，简化了开发过程；云端对资源进行统一管理，降低成本，云端对数据资源进行专业的安全管理，包括冗余备份、数据加密等技术，提高系统总体的可靠性；从而实现系统开发和运维的松耦合，针对性更强，提升系统质量。

Description

基于云计算的交通资源管理系统

技术领域

本发明涉及一种资源管理系统，更具体的说，本发明主要涉及一种基于云计算的交通资源管理系统。

背景技术

随着信息和通信技术的快速发展，交通行业应用的计算模式也在不断的发展过程中，从最初的PC单机应用，逐步发展到局域网应用模式，再到行业全面联网，分成外网、专网和内网等。最初单机模式处理能力有限，效率低下，随着网络技术的不断发展，按照高负载配置的服务器集群在遇到低负载时，会发生严重的资源浪费和闲置现象，导致用户的运行维护成本提高。目前的行业中为解决上述问题的一些相关系统仍存在不足，例如需要持久的Internet连接、低速连接时效果差、可能存在不兼容的情况、计算资源利用不平衡、大量计算设备和存储资源处于闲置状态，而有些设备处于高负荷运转状态，没有在设备间实现负载均衡；数据处理能力不足；应用系统无法快速适应需求的变更，即无法动态、便捷地增大和减少资源的使用量；具体交通应用系统的服务器在维护阶段可能出现系统暂时无法使用的情况；资源管理成本太高，每一个应用系统可能需要为服务器等硬件资源专门配备房屋、冷却系统和人员等；因而有必要对这类系统的架构进行研究和改进。

发明内容

本发明的目的之一在于针对上述不足，提供一种基于云计算的交通资源管理系统，以期望解决现有技术中无法对交通信息化基础设施进行整合，造成资源浪费或闲置现象等技术问题。

为解决上述的技术问题，本发明采用以下技术方案：

本发明所提供的一种基于云计算的交通资源管理系统，所述的系统包括：

监控单元，用于采集当前系统管理区域内的图像信息，并传输至计算节点；

计算管理单元，接入多个计算节点，用于控制管理系统中计算资源的分配，通过网络将计算数据转发至各个计算节点；

网络管理单元，接入管理系统的通信网络，用于控制系统连接网络中的各项配置；

存储管理单元，接入多个存储节点，用于控制管理系统中计算节点输出图像信息的存储分配，通过网络将图像信息转发至各个存储节点；

控制单元，接入存储管理单元与计算机管理单元，用于根据既定的策略向存储管理单元与计算机管理单元输出调度信息，通过计算机管理单元与存储管理单元对系统中的计算节点与存储节点进行分配，从而完成系统当前的计算及存储任务。

作为优选，进一步的技术方案是：所述的管理系统中还包括虚拟机管理单元，所述虚拟机管理单元也接入控制单元，所述虚拟机管理单元还接入多个计算节点，用于由控制单元根据既定的策略通过虚拟机管理单元控制计算节点中虚拟机部分的计算与存储。

更进一步的技术方案是：所述的系统中接入计算管理单元的多个计算节点与接入存储管理单元中的多个存储节点，均接入同一个网络交换机，且所述的多个计算节点与存储节点均还同时接入数据中心交换机。

与现有技术相比，本发明的部分有益效果之一是：整合交通行业现有的软、硬件资源从而形成资源池，实现资源的动态分配和释放，提高资源利用率；利用云服务的通用性，为各个交通子系统提供支撑，发展一致的规范，简化开发过程；利用云计算服务器集群的优势，通过资源调度机制解决交通行业大数据的处理问题；提高交通资源的可扩展性，为各个系统动态分配资源；云端对资源进行统一管理，降低成本，云端对数据资源进行专业的安全管理，包括冗余备份、数据加密等技术，提高系统总体的可靠性；从而实现系统开发和运维的松耦合，职能分工明确，针对性更强，进而提升系统质量。

附图说明

图1为用于说明本发明一个实施例的结构示意图；

图2为用于说明本发明一个实施例的网络连接图；

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步阐述。

参考图1所示，本发明的一个实施例是一种基于云计算的交通资源管理系统，其特征在于所述的系统包括：

监控单元，用于采集当前系统管理区域内的图像信息，并传输至计算节点；

计算管理单元，接入多个计算节点，用于控制管理系统中计算资源的分配，通过网络将计算数据转发至各个计算节点（即用于预算的后台服务器）；

网络管理单元，接入管理系统的通信网络，用于控制系统连接网络中的各项配置；

存储管理单元，接入多个存储节点，用于控制管理系统中计算节点输出图像信息的存储分配，通过网络将图像信息转发至各个存储节点；

控制单元，接入存储管理单元与计算机管理单元，用于根据既定的策略向存储管理单元与计算机管理单元输出调度信息，通过计算机管理单元与存储管理单元对系统中的计算节点与存储节点进行分配，从而完成系统当前的计算及存储任务。

结合图2所示，根据本发明的另一实施例，为提高对物理计算节点资源的利用率，还可在上述管理系统中增设虚拟机管理单元，所述虚拟机管理单元也接入控制单元，所述虚拟机管理单元还接入多个计算节点，用于由控制单元根据既定的策略通过虚拟机管理单元控制计算节点中虚拟机部分的计算与存储。更加优选的是的系统中接入计算管理单元的多个计算节点与接入存储管理单元中的多个存储节点，均接入同一个网络交换机，且所述的多个计算节点与存储节点均还同时接入数据中心交换机。

基于云计算的交通资源管理平台主要为用户提供以下三方面功能：

一是提供“资源”——包括计算、存储及网络资源。平台为用户的应用程序实现更大的容错，通过平衡监测功能将应用流量重新分配至管理平台的不同实例中。有效实现资源的自动缩放功能，保证在访问高峰期良好的用户体验。

二是提供高效的存储服务。平台架设规模巨大的数据库及存储中心，能够实现对结构化数据、半结构数据和非结构化数据的存储。在保证数据安全性和高度的隐私性、可靠性的前提下实现对数据的有效管理、分析、挖掘。

三是提供工具支持。包括软件开发API、环境和工具，平台提供Java、Ruby、Python、PHP等需所需的工具集。工具集中包含各种语言的SDK、程序自动部署以及各种管理工具。

四是资源监视功能。用户通过web界面及时了解各项资源的使用情况，包括对主机等硬件设备，虚拟机VM的运行状态以及重要的service进程进行全方面的监控。

云计算管理平台产品主要包含计算节点、控制节点、存储节点和存储管理节点等若干部分组成。

计算节点：一个或多个计算节点为用户提供虚拟机实例，计算节点通过平台的统一管理很好地实现了负载均衡功能。

存储节点：一个或多个存储节点为计算环境提供存储服务。系统产生的所有结构化或非结构化数据都存放在各存储节点内。存储节点通过数据多副本机制，保障用户数据的可靠性。

存储管理节点：处理外部请求并直接与块存储设备进行交互。提供存储服务与外界交互的接口，接受并转发API。

控制节点：控制节点是平台的核心，控制节点为整个平台提供身份认证、镜像和网络等多项服务内容。

身份认证：身份认证服务是整个平台的注册表，其他服务通过认证服务来注册其服务的Endpoint，任何服务之间的相互调用都需要通过身份验证，以此获得目标服务的Endpoint。镜像服务：控制节点提供虚机镜像的存储，向前端的计算节点提供镜像服务，包括存储，查询和检索。这个模块挂载后台存储来存放实际的镜像数据。网络控制：控制节点对平台内各台主机的网络配置进行相关处理，如：分配IP地址、为对象配置VLANs，实现安全组和计算节点的网络等。

为了实现基于云计算的交通资源管理平台，首先需要对交通行业信息化资源进行整合。由于硬件设备具有差异，导致无法为交通应用系统提供一致的接口，降低兼容性，使统一的资源管理出现困难。平台通过资源虚拟化，有效地解决了上述问题，对资源进行池化，虚拟机可动态地获取资源池中的资源，并且资源池本身具有易扩展的特性。将虚拟机部署于不同的物理机上，使得用户可以通过构建于物理机之上的虚拟机实现对大规模资源的管理。虚拟机部署时应综合考虑多种因素。例如，交通资源管理平台综合考虑了多种虚拟机部署的多种情况，包括充分考虑网络传输因素，保证平台系统高效。

在本说明书中所谈到的“一个实施例”、“另一个实施例”、 “实施例”、等，指的是结合该实施例描述的具体特征、结构或者特点包括在本申请概括性描述的至少一个实施例中。在说明书中多个地方出现同种表述不是一定指的是同一个实施例。进一步来说，结合任一实施例描述一个具体特征、结构或者特点时，所要主张的是结合其他实施例来实现这种特征、结构或者特点也落在本发明的范围内。

尽管这里参照本发明的多个解释性实施例对本发明进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。

Claims (2)

1.一种基于云计算的交通资源管理系统，其特征在于所述的系统包括：

监控单元，用于采集当前系统管理区域内的图像信息，并传输至计算节点；计算管理单元，接入多个计算节点，用于控制管理系统中计算资源的分配，通过网络将计算数据转发至各个计算节点；所述计算节点为用于预算的后台服务器，且一个或多个计算节点为用户提供虚拟机实例；

网络管理单元，接入管理系统的通信网络，用于控制系统连接网络中的各项配置；

存储管理单元，接入多个存储节点，用于控制管理系统中计算节点输出图像信息的存储分配，通过网络将图像信息转发至各个存储节点：所述存储节点用于存放系统产生的所有结构化或非结构化数据，且所述存储节点采用数据多副本机制；

存储管理节点：处理外部请求并直接与块存储设备进行交互，提供存储服务与外界交互的接口，接受并转发API；

控制单元，接入存储管理单元与计算机管理单元，用于根据既定的策略向存储管理单元与计算机管理单元输出调度信息，通过计算机管理单元与存储管理单元对系统中的计算节点与存储节点进行分配，从而完成系统当前的计算及存储任务；控制单元通过平衡监测功能将应用流量重新分配至管理平台的不同实例中；

控制节点：为整个平台提供身份认证、镜像和网络服务内容，其中：

身份认证：身份认证服务是整个平台的注册表，其他服务通过认证服务来注册其服务的Endpoint，任何服务之间的相互调用都需要通过身份验证，以此获得目标服务的Endpoint；

镜像服务：控制节点提供虚机镜像的存储，向前端的计算节点提供镜像服务，包括存储，查询和检索，通过挂载后台存储来存放实际的镜像数据；

网络控制：控制节点对平台内各台主机的网络配置进行相关处理，包括分配IP地址、为对象配置VLANs；

所述的管理系统中还包括虚拟机管理单元，所述虚拟机管理单元也接入控制单元，所述虚拟机管理单元还接入多个计算节点，用于由控制单元根据既定的策略通过虚拟机管理单元控制计算节点中虚拟机部分的计算与存储。

2.根据权利要求1所述的基于云计算的交通资源管理系统，其特征在于：所述的系统中接入计算管理单元的多个计算节点与接入存储管理单元中的多个存储单元，均接入同一个网络交换机，且所述的多个计算节点与存储节点均还同时接入数据中心交换机。