云計(jì)算參考架構(gòu)在央企信息化中的應(yīng)用

　　1.引言

　　隨著規(guī)模和業(yè)務(wù)的擴(kuò)張，大型央企對(duì)信息系統(tǒng)建設(shè)提出了更高的要求。為了應(yīng)對(duì)激烈的競(jìng)爭(zhēng)，央企的信息系統(tǒng)需要滿足業(yè)務(wù)快速擴(kuò)張的需求；在集約化經(jīng)營的驅(qū)動(dòng)下，央企在建設(shè)信息系統(tǒng)時(shí)也在尋求更加節(jié)能、高效、廉價(jià)的解決方案。云計(jì)算作為一種新的計(jì)算模式，為央企在落地集團(tuán)管控信息化建設(shè)方面提供了一種創(chuàng)新的思路。面對(duì)大型央企規(guī)模大、分布廣的特點(diǎn)，它能夠通過中心化的資源管理、彈性的資源伸縮、服務(wù)化的資源供應(yīng)，增強(qiáng)企業(yè)信息系統(tǒng)的可控性，使企業(yè)的業(yè)務(wù)與信息系統(tǒng)的運(yùn)維分離，更加靈活地面對(duì)企業(yè)業(yè)務(wù)變化對(duì)信息系統(tǒng)的需求，從而為促進(jìn)企業(yè)發(fā)展、增強(qiáng)企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力帶來深遠(yuǎn)的影響。

　　央企對(duì)于國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性，使其在向云計(jì)算過渡的過程中需要更加謹(jǐn)慎。國內(nèi)外權(quán)威機(jī)構(gòu)對(duì)云計(jì)算參考架構(gòu)的研究，為以央企為代表的集團(tuán)型企業(yè)的云計(jì)算規(guī)劃和建設(shè)提供了重要參考。

　　2.云計(jì)算參考架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)研究

　　隨著云計(jì)算的發(fā)展，業(yè)界正試圖通過標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)云計(jì)算達(dá)成共識(shí)。一方面，各大主流云服務(wù)提供商已經(jīng)開始參與到標(biāo)準(zhǔn)的制定和開源系統(tǒng)的開發(fā)中，如金蝶研究院為開放群組（The Open Group,TOG）貢獻(xiàn)的云計(jì)算參考架構(gòu)，VMware參與構(gòu)建的開放云平臺(tái)Cloud Foundry。開源系統(tǒng)和主流廠商的參與正在加快云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程。另一方面，很多機(jī)構(gòu)和組織正在積極制定和推行廠商獨(dú)立的云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)，已開始在業(yè)界得到認(rèn)可。另外，國內(nèi)的組織機(jī)構(gòu)也在加緊對(duì)云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的研制，并積極參與國際標(biāo)準(zhǔn)化組織的云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)制定。

　　2.1國際云計(jì)算參考架構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)研究

　　國際云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的貢獻(xiàn)物主要分為三大類：（1）關(guān)于架構(gòu)、術(shù)語、用例和需求等方面的標(biāo)準(zhǔn)研究，例如：美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院（NIST）的云計(jì)算定義和參考架構(gòu)、云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化客戶委員會(huì)（CSCC）發(fā)布的云計(jì)算用例白皮書等，另外，ISO與IEC， ITU-T成立了聯(lián)合工作組，共同制定云計(jì)算術(shù)語和參考架構(gòu)的國際標(biāo)準(zhǔn)：（2）關(guān)于云計(jì)算配置、管理等方面的標(biāo)準(zhǔn)研究，例如：分布式管理任務(wù)組（（DMTF）提出的云基礎(chǔ)設(shè)施管理接口標(biāo)準(zhǔn)，全球網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)工業(yè)協(xié)會(huì)（SNIA）制定的云數(shù)據(jù)管理接口標(biāo)準(zhǔn)，由甲骨文、紅帽、華為等公司向結(jié)構(gòu)化信息標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展組織（OASIS）提交的平臺(tái)云應(yīng)用管理標(biāo)準(zhǔn)等；（3）關(guān)于跨云和組織間合作、管理方面的標(biāo)準(zhǔn)研究，例如，開放群組在其編寫的分布式計(jì)算參考架構(gòu)中包含了對(duì)云計(jì)算互操作與移植的指南。

　　從企業(yè)云計(jì)算建設(shè)的角度來看，第一類標(biāo)準(zhǔn)化的貢獻(xiàn)物能夠作為企業(yè)云計(jì)算系統(tǒng)規(guī)劃和設(shè)計(jì)的參考，對(duì)企業(yè)的云計(jì)算系統(tǒng)總體建設(shè)方案有一定的指導(dǎo)意義；后兩類貢獻(xiàn)物從不同的角度對(duì)云計(jì)算的功能、接口進(jìn)行定義，對(duì)企業(yè)云計(jì)算系統(tǒng)的建設(shè)實(shí)施和落地提供了依據(jù)。

　　2.2我國云計(jì)算參考架構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)研究

　　2009年，工業(yè)和信息化部將推動(dòng)和促進(jìn)云計(jì)算技術(shù)研發(fā)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展和標(biāo)準(zhǔn)化工作作為重點(diǎn)工作內(nèi)容之一，并組織原中國電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究所、全國信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)SOA標(biāo)準(zhǔn)工作組和工信部信息技術(shù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)工作組啟動(dòng)了云計(jì)算相關(guān)技術(shù)和服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)的研究和規(guī)劃工作。目前，云計(jì)算術(shù)語、云計(jì)算參考架構(gòu)、PaaS參考架構(gòu)、基于對(duì)象的云存儲(chǔ)接口、彈性計(jì)算服務(wù)接口規(guī)范、基于Key-Value的云數(shù)據(jù)管理應(yīng)用接口、分布式文件系統(tǒng)應(yīng)用接口標(biāo)準(zhǔn)等標(biāo)準(zhǔn)正在形成草案。另外，我國也正在積極參與ISO與ITU-T等機(jī)構(gòu)組成的云計(jì)算聯(lián)合工作組的云計(jì)算術(shù)語與參考架構(gòu)編制工作。

　　2.3對(duì)比分析

　　從目前國際、國內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)制定情況來看，大多數(shù)組織的云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)中均采納了NIST云計(jì)算參考架構(gòu)對(duì)云計(jì)算的定義，以及其中對(duì)云計(jì)算屬性、服務(wù)模型、部署模式、參與者等方面的描述。無論是軟件即服務(wù)（SaaS）、平臺(tái)即服務(wù)（PaaS）、基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）等服務(wù)模型，還是公有云、私有云、混合云、社區(qū)云等部署模式的概念，在NIST的貢獻(xiàn)物中均有較權(quán)威的定義，這些定義已得到大多數(shù)業(yè)界廠商和組織的認(rèn)同。因此，很多企業(yè)的云計(jì)算系統(tǒng)架構(gòu)的設(shè)計(jì)、規(guī)劃均參考了NIST的云計(jì)算參考架構(gòu)系列貢獻(xiàn)物。

　　3.云計(jì)算參考架構(gòu)的應(yīng)用

　　NIST從2010年6月開始，到目前為止已經(jīng)以特別出版物的形式發(fā)布了500和800系列共9份文檔，如表1所示。下面將以中國海洋石油公司（以下簡稱“中海油”）的云計(jì)算規(guī)劃為例，介紹NIST在大型央企信息系統(tǒng)規(guī)劃和架構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

表1 NIST云計(jì)算特別出版物

　　中海油采用NIST SP 500-292作為企業(yè)云計(jì)算參考架構(gòu)的制定基礎(chǔ)，是因?yàn)樵撐臋n給出的云計(jì)算的定義、服務(wù)模式、部署模式、基本特征等內(nèi)容已成為云計(jì)算范疇事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。

　　3.1 NIST云計(jì)算參考架構(gòu)

　　NIST在SP 500-292已經(jīng)很明確地定義出了云計(jì)算參考架構(gòu)層次及其中涉及的五種參與者及相應(yīng)職責(zé)，如圖1和表2所示。

注：上圖引用自NIST SP 500-292： Figurel The conceptual Reference Model。

圖1 NIST云計(jì)算參考架構(gòu)

表2 NIST云計(jì)算參與者及其定義

注：上表引用自NIST SP 500-292：Table 1 The Actor in Cloud Computing。

　　3.2中海油云計(jì)算參考架構(gòu)

　　NIST的云計(jì)算參考架構(gòu)為中海油的企業(yè)云計(jì)算參考架構(gòu)提供了很好的思路，但畢竟NISTSP 500-292是NIST受美國聯(lián)邦政府所托，為美國聯(lián)邦政府所制定的云計(jì)算參考架構(gòu)。它是一個(gè)廠商中立的高度抽象的標(biāo)準(zhǔn)。在企業(yè)云計(jì)算系統(tǒng)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)中，需要按照企業(yè)的具體情況對(duì)其中經(jīng)過抽象的參與者進(jìn)行具體的對(duì)應(yīng)，并細(xì)化參與者的職責(zé)。中海油是一個(gè)業(yè)務(wù)多元化的中央特大型國有企業(yè)，隨著中海油管理信息化、生產(chǎn)信息化建設(shè)的不斷深人，迫切需要建立中海油云計(jì)算的參考架構(gòu)，作為中海油云計(jì)算建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)之一，在架構(gòu)層面統(tǒng)一中海油云計(jì)算交流語言，使其有序建設(shè)，良險(xiǎn)發(fā)展，不斷提升海油信息化服務(wù)水平，幫助實(shí)現(xiàn)中海油二次跨越的戰(zhàn)略構(gòu)想。

　　為此，在NIST SP 500-292分類的基礎(chǔ)上，結(jié)合中海油自身實(shí)際，并在金蝶中間件的支持下，定義了表3所列的五種角色及其相應(yīng)職責(zé)。按照業(yè)務(wù)驅(qū)動(dòng)的原則，將這五種角色，映射到了中海油的戰(zhàn)略業(yè)務(wù)、信息技術(shù)以及云計(jì)算的驅(qū)動(dòng)關(guān)系中（見圖2）。

表3 中海油云計(jì)算角色和職責(zé)定義

圖2 中海油業(yè)務(wù)、信息技術(shù)、云計(jì)算關(guān)系及角色映射圖

　　站在云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)的角度，以云計(jì)算中心出發(fā)，中海油按照業(yè)務(wù)域、信息技術(shù)域、云計(jì)算域這三域規(guī)劃了這五種角色的作用范圍和職責(zé)，這五種角色從屬于中海油業(yè)務(wù)服務(wù)提供者這一大類，為中海油業(yè)務(wù)域上的中海油業(yè)務(wù)服務(wù)需求者提供服務(wù)。

　　其中，建設(shè)者直接作用于云計(jì)算域，而使用者、承載者、運(yùn)營者、評(píng)估者均作用于信息技術(shù)域?yàn)樵朴?jì)算提供支持。

　　中海油業(yè)務(wù)服務(wù)需求者最終得到的是由中海油業(yè)務(wù)服務(wù)提供者（使用者、承載者、建設(shè)者、運(yùn)營者、評(píng)估者）綜合提供的服務(wù)，這樣基于域的角色和職責(zé)劃分能夠保證業(yè)務(wù)人員能夠得到符合業(yè)務(wù)需求的安全、高性能、高服務(wù)水平、隱私保護(hù)的服務(wù)。

圖3 是以N1ST SP 500-292為基礎(chǔ)，基于中海油自身的角色和職責(zé)建立的中海油云計(jì)算參考架構(gòu)。

　?。?）承載者是中海油云計(jì)算的基礎(chǔ)，云計(jì)算的聯(lián)接和傳輸工作由其負(fù)責(zé)支撐。

　　（2）建設(shè)者是中海油云計(jì)算的核心，云服務(wù)的編排、資源的抽象和控制、云服務(wù)的管理（業(yè)務(wù)支持、供應(yīng)和配置、一致性和互操作性）、服務(wù)的安全性保障體系、隱私性保障體系均由其負(fù)責(zé)提供和支撐。

　?。?）運(yùn)營者是中海油云計(jì)算的窗口，負(fù)責(zé)云服務(wù)的代理、聚合和仲裁。

　?。?）使用者是中海油云計(jì)算的第一層級(jí)用戶，由其選擇和消費(fèi)云服務(wù)，進(jìn)而支持中海油的業(yè)務(wù)服務(wù)。

　?。?）評(píng)估者是中海油云計(jì)算的關(guān)鍵，服務(wù)的安全、隱私影響，服務(wù)水平，性能，均由其評(píng)估，保證中海油服務(wù)契約的執(zhí)行。

　　未來中海油企業(yè)組織框架內(nèi)的任何單位和個(gè)人討論云計(jì)算范疇的工作，都可以在該云計(jì)算參考架構(gòu)上展開。作為中海油云計(jì)算的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)，它建立了中海油云計(jì)算參考架構(gòu)的溝通模型和通用交流語言。

　　4.結(jié)語

　　大型央企的云計(jì)算建設(shè)是一個(gè)全面的系統(tǒng)工程，它需要多方面共同完成。在系統(tǒng)本身的建設(shè)中，通常會(huì)有多個(gè)廠商參與，因此會(huì)涉及到多個(gè)廠商的產(chǎn)品和解決方案的協(xié)同問題。這也是云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的重要驅(qū)動(dòng)力之一。同時(shí)，云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化的進(jìn)程也推進(jìn)著大型央企向云計(jì)算過渡的過程，使企業(yè)信息系統(tǒng)在“云化”的過程中能夠?qū)崿F(xiàn)平穩(wěn)的業(yè)務(wù)遷移，擺脫廠商產(chǎn)品對(duì)信息系統(tǒng)業(yè)務(wù)的束縛，減少大型央企由于其地位的特殊性所造成的對(duì)信息系統(tǒng)向云計(jì)算遷移的顧慮，也使企業(yè)信息系統(tǒng)的建設(shè)更加規(guī)范和統(tǒng)一。

來源：CIO時(shí)代網(wǎng)

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