云管理平台同行业产品分析--品高云

云计算管理平台竞争产品分析产品体系架构“BingoCloud（品高云）”是广州市品高软件自2008年开始独立自主研发，并于2010年发布的国内首个商用云操作系统。产品主要面向政府、运营商与企业，帮助客户构建公有或私有云计算平台。产品功能架构最底层的云平台核心层，是整个平台的核心部分，负责对云平台资源的、调度、管理和监控，包括处理器、内存计算资源和虚拟逻辑卷管理、卷快照管理存储管理、网络资源管理、监控等各项任务。它由三个子系统组成，计算子系统、存储子系统和网络子系统。这三个子系统运行在通用服务器集群上，通过对各类资源进行虚拟化，大大降低了复杂性和提高了易用性、可扩展性和可编程性。使它能向上提供了计算、存储和网络的平台服务。往上是平台服务层，是核心层的能力开放层，是云平台的产品灵魂，是运营一个云平台对接客户需求的业务卖点。因此各个云平台提供的具体业务在这个层次显现出差异化，也是评价各个云平台的业务功能、成熟度的重要指标。服务层通过使用核心层提供的计算、存储和网络能力，在此基础上提供各种类型的服务。这些服务包括可以按需提供服务器的EC2服务，为服务器添加磁盘的EBS服务，为应用做负载均衡的LB服务等基本服务，还包括让服务器按需自动伸缩的AutoScale服务，为各项资源提供监控的CloudWatch服务，为海量数据提供并行分布式计算服务弹性的MapReduce等交叉服务。从图1可以看到品高基础架构云的产品灵魂是已经提供了面向客户需求的大量Amazon兼容服务，而不是简单的“虚拟主机”管理平台。产品体系标准接口层是一个云平台的重要组成部分，云的弹性、按需、自助等特性功能的使用场景不仅限于云平台所提供的门户Portal，更多的是用户的上层应用程序可以根据应用需要发起云资源的调用。对于一个可运营级的公有云平台，API层恰恰是衡量能力开放性重要指标。目前市面上已有大量很多基于Amazon服务接口开发的云应用ISV，因此这些ISV可以直接使用基础架构云所提供的各种服务能力而无需重新改造，这对产业链的发展是非常有利的。最上面是实用工具层，这些工具包括品高自助服务平台（SIP）和品高云管控中心（BCC），这些工具可以同时接入管理分布在多个物理区域的云分区，甚至还可以管理Amazon的服务资源。工具层提供Java/.Net/Python编程语言的SDK，还可以使用Amazon服务的命令行工具以及第三方提供的工具，如ElasticFox、S3Organizer等。产品体系技术架构品高云是使用ErlangOTP开发的，下图是它的分层体系架构图技术架构云控制器-cloudcontroller云控制器负责接收用户请求，校验请求的合法性，根据请求类型，要么由云控制器处理，要么按策略将其调度到合适的集群控制器处理。并将处理结果返回给用户。由图所示，一个云控制器可以管理多个集群控制器。集群控制器-clustercontroller集群控制器接收到云控制器的请求后，按策略将其调度给合适的节点控制器处理。由图所示，一个集群控制器可以管理多个节点控制器。此外，它通过调用网络子系统的网络控制器搭建集群的受控网络环境，包括虚拟子网，网络路由，防火墙策略等。其中的防火墙设置为计算环境加了一道安全保障：当要访问虚拟服务器的指定端口时，除了需要虚拟服务器打开指定端口，还要求其虚拟网络进行相应的网络授权。集群控制器是对云计算基础计算节点进行资源分群的手段，根据业务需求可以配置成不同业务集群，如“试用”集群、“商用”集群、“高CPU使用”集群等，从而实现商业上不同服务承诺级别（SLA）。每个集群控制器都可以设置不同的调度、能耗、管理策略，从而实现对计算节点的生产资源优化管理。技术架构存储控制器-storagecontroller集群控制器和节点控制器会将属于存储的请求部分转给对应的存储控制器。存储控制器使用存储子系统提供的能力创建、更新和删除存储，如磁盘的创建，将其挂接到虚拟服务器，创建磁盘的备份等。节点控制器-nodecontroller节点控制器负责处理从集群控制器发出的请求，并控制、管理和监控运行在其上的虚拟服务器的计算环境和存储环境。在这里，虚拟服务器可以是使用kvm或xen的虚拟化技术，也可以使用Linux容器lxc的技术，支持不同的虚拟技术为上层提供了不同的业务场景，虚拟化技术让上层应用可以运行在更多的操作系统，而lxc则拥有更好的性能，特别是满足上层弹性MapReduce的高计算量要求。另外，这里节点控制器对虚拟服务器的监控是一种非入侵式的监控，它不需要对目标虚拟服务器植入监控程序，这也是运营公有云的客户需求。云管理服务器-CloudServer云管理服务器（即cloudcontroller）是BingoCloud的核心模块，其好比数据中心的大脑，负责将来自人或应用系统的资源操作请求依据策略进行合理调度，从而保障虚拟机、存储、网络(包括:负载均衡、公有IP、VLAN)等资源可以被成功创建与使用。主要功能特点：■支持从5台到数千台物理服务器的云规模；■提供后入资源优先、贪婪资源占用、节电资源占用、平均资源分配等云资源智能化调度策略，并可以依据业务需要进行设置；■云控服务器支持“代码热升级”可在服务不停止的情况下升级新版本；■支持众多存储厂商的存储设备，如IBM、EMC、HDS、NETAPP、HP的SONAS存储产品，让I/O负载不再是瓶颈；■开放式API接口可供二次开发与第三方应用集成，并与AmazonAWS(EC2，LB，EBS，CloudWatch)相兼容；■国内唯一支持云控服务器自动容灾机制，采用主备方式部署云控服务器时，主服务器出现意外断电等情况，备服务器会自动接管主服务器未完成的任务继续执行，从而保证服务连续性，以及无单点故障。云管理服务器-CloudServer版本说明基础试用版包括BingoCloud的基本管理功能，可用于五台物理服务器的规模。高级版支持16台物理服务器以下（100台虚拟机），具有高可用性。企业版支持最多256台物理服务器（4096台虚拟机），可实现企业内部大规模管理和集成，具有高可用性和管理性。运营服务版支持无限规模的物理服务器，可运营大规模管理，实现公有云计算。具有安全、运营特性和分级管理的特性。云管理服务器各版本特点：弹性控制节点-ElasticController弹性节点（即nodecontroller）被安装在云平台中的每个物理服务器上，主要负责执行云控服务器发送过来的虚拟机创建与管理指令，同时也负责对每台物理服务器本地资源，如CPU、内存、网络吞吐、硬盘读写等情况进行监控，并将数据上报给云控服务器，以便进行数据统计以及后续的计费。主要功能特点：■可用自由选择KVM、XEN作为云的虚拟化平台。让企业拥有选择权，并可依据自身需求灵活配置；■支持节电模式，当物理服务器中没有正在运行的虚拟机时，会依据策略自动进行休眠，从而达到省电与减少服务器损耗的目的；■当物理服务器意外断电，在重新启动会自动修复检查并启动其中的虚拟机；■支持虚拟机无缝迁移技术，可在不中断服务的情况下，将虚拟机在不同的物理机之间迁移；■类似银行给储户配置的USBKEY的模式，弹性节点可通过2048位的非对称式密钥将使用者与其创建的虚拟机建立起一对一的关系，密钥的私钥部分保存在创建者本地，只有本人才能够使用自己的云资源，因此就连云管理员也无法直接使用。弹性存储节点-ElasticStorage集群控制器和节点控制器会将属于存储的请求部分转给对应的存储控制器（storagecontroller）。存储控制器使用存储子系统提供的能力创建、更新和删除存储，如磁盘的创建，将其挂接到虚拟服务器，创建磁盘的备份等。产品特点IT能力按需交付BingoCloud将客户的IT基础设施（如：服务器、共享存储、防火墙路由器等）进行统一管控，形成资源池。并由云平台核心的智能资源调度器统一调度。管理者可依据实际需要，为云资源用户分配资源使用配额，云资源用户只需通过web界面提交请求，云平台会依据资源使用规则（如最空闲设备优先---贪婪模式、旧设备优先使用----利旧模式等），在众多硬件设备中自动找到“最合适”的交付给使用者。产品特点客户应用一键部署告别以往系统上线时要进行的：准备硬件、调试网络、安装操作系统、配置中间件、配置数据库、配置负载均衡、部署软件包等一系列复杂操作，以及人工操作可能带来的上线失败风险。产品特点资源使用弹性伸缩BingoCloud可智能调度拥有从数台到数千台的物理服务器的资源池，并依资源运转、使用、能耗情况动态调整：如果业务系统负载压力上升，自动部署更多的应用服务器分担原有系统的负载；如果业务系统负载压力下降，自动将多余资源释放回资源池中以作其他用途。当物理服务器的资源未被使用时可自动关机，并在需要时才自动启动，从而达到节电目的。使数据中心的能耗更可以智能调整，通过对设备CPU、电源等设备的控制，可根据服务器使用的闲、忙时自动调整能耗，比如在上班高峰期全力运转，而在下班后则在保证服务器开机的情况下将能耗降到满载时的几分之一。产品特点产品特点产品设计标准开放BingoCloud产品提供成熟、标准开的云计算接口与技术，不做技术绑架。云平台的API兼容AmazonEC2、EBS、LoadBalancing、CloudWatch等云计算事实标准；虚拟机支持开放标准格式OVF；加密技术使用RSA2048位高强度加密算法。建议用户尽量使用利旧设备搭建云平台而非全新采购，从而让企业资产得到最大限度的利用。特色功能云平台的智能调度新购服务器的“一键入云”自助云资源交付平台企业应用系统在BingoCloud中“一键部署”云计算可以弹性调度资源应对需求变化云平台核心控制器自动容灾注：详见产品白皮书。特色功能1特色功能2特色功能3特色功能4特色功能5特色功能6适用场景系统上线时间长，人工部署存在失败风险服务器、存储设备、网络设施的使用与维护成本高希望将内部大量服务器集中化使用，自动化容灾节能减排压力与IT进程加快面临两难选择创业型互联网企业由于成本压力造成的基础设施能力不足注：详见产品白皮书。适用场景1适用场景2适用场景3适用场景4适用场景5IAAS特色服务弹性计算服务弹性存储服务弹性网络IP服务网络隔离服务应用负载均衡服务传统应用的自动化部署服务云监控服务自动伸缩服务简单存储服务大数据处理服务关系数据库服务3D渲染农场服务数据库缓存服务Nosql非关系数据库服务注：详见附加资料。特色功能6行业云应用方案1.电子政务云2.渲染云3.私有云托管，数据备份、应用容灾4.园区公共服务平台云5.协同办公云6.区域卫生医疗云1、基于品高云的电子政务云方案通过IaaS、PaaS、SaaS整体的服务能力同时配套相应的政策法规与安保措施形成完整的电子政务云蓝图架构。1、基于品高云的电子政务云方案2、基于品高云的渲染云方案根据用户需要，利用现有基础设施，快速构建一个用以3D渲染任务的集群，用户无需与繁琐的安装配置工作打交道，支持主流的maya以及3dmax等3D软件，并且针对3D渲染行业最为诟病的插件升级工作进行优化，在需要插件升级时可实现批量化部署。目前，确定为品高渲染云客户和合作伙伴的有：广州原创动力（喜羊羊）、北京渲染平台、广州北明软件3、基于品高云的私有云托管，数据备份、应用容灾方案在智慧广州的建设过程中，广州电信推出了百兆到家庭、千兆到企业的产品，但是，这个产品的业务价值是什么？如果仅仅是上网，企业没有必要需要这么高的上网带宽，并且带来的对于核心网的压力也非常大。因此，品高云为电信运营商定制了这个私有云托管、容灾备份云的方案，广州电信推出这个服务后，非常受用户的欢迎。3、基于品高云的私有云托管，数据备份、应用容灾方案4、基于品高云的园区公共服务平台云方案目前在各地园区的建设中，政府领导已意识到利用云计算等高新技术取得实质性规划成果的重要意义，希望通过高新技术成果的落地和应用，全面提升园区的综合服务能力以及吸引凝聚力和影响力。