国网江西省电力公司软硬件资源池设计与应用研究

南昌大学经济管理学院 杨 军国网江西省电力公司信息通信分公司 陈玉海 李 均



国网江西省电力公司软硬件资源池设计与应用研究

南昌大学经济管理学院 杨 军
国网江西省电力公司信息通信分公司 陈玉海 李 均

【摘要】本文详细描述了国网江西省电力公司（以下简单江西电力）软硬件资源池的、建设目标以及建设过程。软硬件资源池的建设使江西电力由原来的信息软硬资源按应用绑定的模式,转变为目前架构标准、资源共享、统一管理、动态调度的软硬件资源池方式。信息软硬件资源池建设，全面提升了公司信息资源集约化、精细化、标准化、自动化管理水平。

【关键词】软硬件资源池；建设目标；建设过程；设计与应用研究

1 软硬件资源池建设背景与目标

1.1 建设背景

随着江西电力信息化工作不断深入，IT系统规模不断扩大，硬件设备快速扩充，带来了三方面的问题。一是大幅增加了机房空间、电源、空调等基础设施资源的消耗，造成基础环境频繁新增和扩建。二是增加了信息系统复杂程度，影响系统运行的稳定性，加大了运行维护难度。三是资源利用不充分，相当一部分服务器负载率较低，新建业务系统还要再新增服务器，造成资源的浪费。

1.2 建设范围及目标

江西电力软硬件资源池建设通过虚拟化技术，集中公司所有服务器、存储、网络资源以及其它如数据库等基础计算资源，通过模版配置和动态调整等功能为用户快速提供整合的、高可用的、易扩展的、可快速部署的IT基础设施服务，同时通过整合集成云资源管理平台、云监控运营平台等，提供信息资源集约化、精细化、标准化、自动化管理。

2 软硬件资源池建设设计思路和做法

江西电力软硬件资源池建设总共分为需求调研、规划设计、资源池部署、资源池测试、应用系统迁移、运行支持等阶段。

2.1 需求调研

需求调研阶段开始前，江西电力信通分公司与实施厂商积极协商，确定了实施调研工作的时间、地点、调研对象等，各方人员共同进行调研情况资料整理、讨论，需求分析工作，完成《国网江西省电力公司信息系统软硬件资源池实施需求调研报告》，为后续各项工作奠定了基础。

2.2 规划设计

江西电力信通分公司对《国网江西省电力公司信息系统硬件资源池实施需求调研报告》经过评审与确认后，由实施项目组进行实施设计工作，设计工作包括整体架构设计、网络架构设计等内容。项目组定期将设计完成的阶段成果与省公司科信部、信通分公司相关人员进行讨论，并形成设计的确认意见。

2.2.1 总体架构

以江西电力省级数据中心资源池建设为典型架构设计，包含生产区和测试区。生产区中分为X86虚拟池、X86物理池和小型机池，在三类池中分别进一步细分为三级资源组和二级资源组。测试区资源池布局与生产区保持一致，但池中不再按照应用等级保障规范进行分组，数据中心根据自身实际情况构建小型测试池。如图2-1所示：

图2-1 江西电力省级数据中心资源池建设的架构设计

2.2.2 资源池分域

根据目标架构设计要求，信息系统硬件资源池包括网络域、存储域、服务器域，各组成部分相互协调地支撑资源池的功能。其中，网络域指涉及公司现有的信息通信基础设施中的网络资源及相关管理体系；存储域指涉及公司现有的信息通信基础设施中的存储资源及相关管理体系；服务器域指涉及公司现有的信息通信基础设施中的小型机和X86服务器资源及相关管理体系。

图2-2 物理架构

2.2.3 逻辑架构

根据江西电力服务器类型以及资源池资源分区要求，资源池逻辑架构划分为x86虚拟化池、小型机池和X86物理机池三个逻辑分区。

2.2.4 物理架构

江西电力资源池将纳管X86服务器、小型机等硬件，形成存储资源池、计算资源池，通过业务网络为用户提供服务。资源池物理架构设计如图2-2所示。

2.2.5 服务器规划

资源池建设的重点就是服务器域的建设，根据目标架构设计，服务器域主要包括物理主机、虚拟机、操作系统、平台软件和高可用应用支持。

2.2.6 网络规划

江西电力软硬件资源池的网络分为应用网、管理网为实现网络相的互隔离和每个网络的高可用及高带宽。通过采用虚拟交换技术，将承载不同应用业务的虚拟机划入不同子网，实现各应用系统的安全隔离。通过VLAN将虚拟机划分为不同区域，实现分区分域的要求。

2.2.7 存储规划

通过基于硬件的存储虚拟化系统将网络中各种不同类型的存储设备集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能，并根据业务系统的存储需求，提供相应类型的存储服务。

2.3 资源池部署

项目建设团队完成虚拟化软件、资源调度适配器、纳管小型机部署及调试，并在部署完成后提交资源池安装配置手册。

2.4 资源池测试

测试方法采取黑盒测试的方法，根据实际操作流程，对软硬件资源池虚拟化平台基本功能、云资源管理系统基本功能、可靠性/可用性等方面进行测试。测试结果由省公司科信部、信通分公司专责确认后形成系统测试报告。

2.5 应用迁移

在虚拟机中部署的系统应与原有应用系统版本一致，且原有系统在迁移期间不应进行应用的升级或补丁等操作，避免引入额外的风险；应用系统在迁移前，需要完成备份。

2.6 运行支持

系统入池后，为确保系统安全，将原有系统保留至少3个月以上或根据实际需要决定保留时间。在确认新系统正常运行后，原有系统所在服务器将重新部署至资源池中。

2.7 软硬件资源池建设组织分工

为保障资源池顺利建设，江西电力对资源池工作的组织成员及职责进行了明确规定，在实施过程中各方紧密合作，共同推进项目建设。组织分工如下：

省公司科信部，负责项目重大问题的决策；监督、协调项目组各成员的工作；

信通公司建设管理部门，负责对项目的进度、质量、风险等进行管控，监督、协调项目组各小组的工作；负责对项目涉及的实施工作进行管理组织；

信通公司信息运维部门，负责对项目过程中涉及的应用系统及软硬件问题进行技术支持；

工程实施项目组，根据实施方案，开展环境准备、系统部署、测试、用户培训及应用迁移等。

2.8 专业管理的绩效考核与控制

江西电力结合自身情况，制定了详细的实施及应用考核工作计划，目前已完成了全部应用入池。信通分公司每周召开协调会议，解决资源池应用过程中的问题；每个月通过自评以及与国网其他单位横向比较，形成考核月报，促进公司不断深化完善资源池应用，提升软硬件资源池管理水平。

3 软硬件资源池建设与应用成效

3.1 提升信息系统硬件资源建设管控能力

通过软硬件资源池建设，信息资源的管理者可以集中监控资源的总体利用情况，对信息基础设施的投资规模提供更好的决策支持。“资源池”建成后，促进江西电力信息基础设施的建设与发展管理水平的提升，实现信息资源集约化、精细化、标准化、自动化管理。

3.2 提高信息系统运维保障能力

软硬件资源池建设，推进了江西电力集中式数据中心建设工作，为集中式数据中心IT基础设施的建设与管理模式和省公司硬件资源向集中式数据中心平滑融合建立基础；降低硬件故障对信息应用的正常运行影响，缩短非计划性服务中断时间，提高应用系统的可靠性；为硬件日常维护和巡检提供更加充裕的检修时间，降低潜在故障风险。

4 结束语

目前，江西电力通过新购服务器入池以及利旧服务器入池，软硬件资源池内硬件资源在快速增加。随着大量服务器入池，资源利用率就显得日益降低，形成资源浪费。如何有效的控制资源池规模，实现软硬件高效利用，将是公司信息化发展的又一大课题。

参考文献

[1]叶竞,叶水勇,吴斌,王旭东,蒋明.信息系统硬件资源池研究与实践[J].电力信息与通信技术,2015(7): 69-74.

[2]付婷.基于云计算的电网企业信息系统资源池建设探讨[J].电子世界,2014(24):7.

[3]赵潇潇,白晓民.云计算资源池在电力信息化中的应用[J].华北电力技术,2014(8):62-65.

[4]任翠宏,朱满州,雷军生,乔鹏,崔杨.云计算技术在电力系统中的应用[J].中国管理信息化,2015(22).

[5]郭蔡炜.企业信息系统资源池设计[J].科技风, 2014(05):45-47.

杨军（1986—），男，江西樟树人，在职研究生，高级工程师，从事信息化管理工作。

陈玉海（1983—），男，江西赣州人，硕士，高级工程师，从事电力信息建设管理工作。

李均（1977—），男，江西南昌人，大学本科，高级工程师，从事电力信息系统管理工作。

作者简介：