企業(yè)PAAS云服務(wù)開放平臺-方案白皮書

28方案白皮書目錄\l“_TOC_250028“概述 4\l“_TOC_250027“背景 4\l“_TOC_250026“云計算 5\l“_TOC_250025“產(chǎn)品簡介 9\l“_TOC_250024“產(chǎn)品目標(biāo) 9\l“_TOC_250023“目標(biāo)定位 10\l“_TOC_250022“典型應(yīng)用場景 10\l“_TOC_250021“體系架構(gòu) 14\l“_TOC_250020“產(chǎn)品架構(gòu) 14\l“_TOC_250019“典型特性介紹 16\l“_TOC_250018“功能介紹 19\l“_TOC_250017“云路由〔ROUTER〕 19\l“_TOC_250016“云負(fù)載〔LOADBALANCE〕 19\l“_TOC_250015“云節(jié)點代理〔NODEAGENT〕 20\l“_TOC_250014“云治理〔APPMASTER〕 21\l“_TOC_250013“云倉儲〔APPSVN〕 22\l“_TOC_250012“云監(jiān)控〔MONITOR〕 23\l“_TOC_250011“云適配〔IAASAADPTOR〕 23\l“_TOC_250010“產(chǎn)品優(yōu)勢 25\l“_TOC_250009“動態(tài)伸縮按需擴展力量 25\l“_TOC_250008“純異步智能路由 25\l“_TOC_250007“支持SOA架構(gòu)的企業(yè)級應(yīng)用開發(fā) 25\l“_TOC_250006“支持企業(yè)遺留系統(tǒng)的集成和遷移 25\l“_TOC_250005“基于容器的多租戶隔離機制 26\l“_TOC_250004“供給豐富的企業(yè)級效勞 26\l“_TOC_250003“供給完善的自效勞力量〔治理和監(jiān)控〕 26\l“_TOC_250002“供給平臺高可用性力量〔集群部署和故障恢復(fù)〕 26\l“_TOC_250001“運行環(huán)境 26\l“_TOC_250000“成功案例 27概述背景根底信息系統(tǒng)建設(shè)企業(yè)的業(yè)務(wù)成長往往是伴隨著IT戶關(guān)系治理、財務(wù)，直到ERP系統(tǒng)、財務(wù)系統(tǒng)以及各行業(yè)各類型企業(yè)的特有系統(tǒng)。隨著企業(yè)初始根底信息系統(tǒng)建設(shè)的推動，涌現(xiàn)出客戶機/效勞器的計算模式，這是從七八十年月的個人電腦/工作站的分布式架構(gòu)趨向集中的第一個里程碑。早期的應(yīng)用系統(tǒng)一般為單一物理生，硬件資源的使用率也往往偏低。煙囪式的企業(yè)計算環(huán)境和IT建設(shè)存在如下問題：不同的應(yīng)用系統(tǒng)擁有不同的根底設(shè)施(硬件)和應(yīng)用根底設(shè)施(中間件)；每個應(yīng)用都要建設(shè)一個的信息島，建設(shè)周期長；基于峰值規(guī)模設(shè)計，系統(tǒng)資源利用率低；擴展困難；沒有統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，運維本錢高；融合信息孤島在過去的數(shù)年中，企業(yè)信息系統(tǒng)架構(gòu)的兩個問題開頭漸漸浮出水面：資源利用率過低，Web/UI層、應(yīng)用/業(yè)務(wù)規(guī)律層以及數(shù)據(jù)庫層對應(yīng)用進展解構(gòu)，面對效勞體系架構(gòu)的消滅，使得對應(yīng)自動化。云計算時代的到來力量。這種模式漸漸演化為目前我們所說的云計算。假設(shè)我們以最為通俗的方式來解釋云，我們可以理解為，在云中的任何“用戶”(無論是人還是系統(tǒng))或資產(chǎn)(包括應(yīng)用、存儲等)都揮應(yīng)有的成效。云計算所提倡的是一種的基于網(wǎng)絡(luò)的計算資源和IT效勞的供給、消費、交付模式。云計算云計算的定義和特征NIST云計算的定義：云計算是一種能夠便利、按需從網(wǎng)絡(luò)訪問的、可配置的、共享的資源池〔如網(wǎng)絡(luò)、效勞器、存儲、應(yīng)用程序和效勞〕模型，且只需最少的治理〔效勞供給方交互〕即可快速供給和公布該模型。云計算的部署模式不斷集中化，私有云將會成為其部署IT系統(tǒng)的主流模式。相對于公共云，私有云部署在企慮不完善，簡潔消滅投資較大，尤其是一次性建設(shè)投資較大的局面。社區(qū)云比私有云開放的受眾更廣泛，但仍舊不是面對全部用戶。定風(fēng)險。同時，公有云的可用性不受使用者掌握，這方面也存在肯定的不確定性。供自己使用。云計算的效勞模式根底設(shè)施即效勞〔Iaas〕操作系統(tǒng)、存儲、應(yīng)用，也有可能選擇網(wǎng)絡(luò)組件〔例如：防火墻、負(fù)載均衡器。供給應(yīng)客戶的是將客戶用供給商供給的開發(fā)語言和工具〔例如Java、python、.NET〕創(chuàng)立的應(yīng)用程序部署到云計算根底設(shè)施上去。客戶不需要治理或掌握的底層的云根底設(shè)施，包括網(wǎng)絡(luò)、效勞器、操作系統(tǒng)、存儲，但客戶能掌握部署的應(yīng)用程序，也可能掌握應(yīng)用的托管環(huán)境配置。比較成熟的PAASSalesforce的Force，Google的AppEngine，微軟的AzureGAE。軟件即效勞〔SaaS〕供給應(yīng)客戶的效勞是效勞商運行在云計算根底設(shè)施上的應(yīng)用程序施，包括網(wǎng)絡(luò)、效勞器、操作系統(tǒng)、存儲，甚至單個應(yīng)用程序的功能。比較成熟的SaaS效勞數(shù)量很浩大，最成功的是Salesforces的在線CRM系統(tǒng)等。云計算的參考架構(gòu)產(chǎn)品簡介產(chǎn)品目標(biāo)Sm@rtPAAS產(chǎn)品是神州信息自主研發(fā)的企業(yè)級PAAS平臺，能夠供給一體化的應(yīng)用開發(fā)、測試、運行托管、治理監(jiān)控、應(yīng)用集成等功能，具備彈性伸縮、多租戶安全隔離、自服 務(wù) 等 關(guān) 鍵 特 性 ， 是 構(gòu) 建 企 業(yè) 級 云 平 臺 的 必 然 選 擇 。行業(yè)公共效勞郵件行業(yè)公共效勞郵件短信位置搜尋IAAS適配層IAAS適配器 資源池化治理流量掌握動態(tài)負(fù)載異步路由路由集群金融電信政府醫(yī)療衛(wèi)生教育制造應(yīng)用OA協(xié)同CRM電子政務(wù)電子病歷學(xué)問治理ERP應(yīng)用集成門戶應(yīng)用集成門戶開發(fā)者門戶安全界面集成應(yīng)用治理應(yīng)用審核單點登錄效勞治理版本治理身份認(rèn)證用戶治理 應(yīng)用監(jiān)控APPMasterMOM訪問統(tǒng)計分析開發(fā)者社區(qū)動態(tài)伸縮消息驅(qū)動運行時環(huán)境容器隔離技術(shù)多租戶治理公布訂閱Polygolt支持?jǐn)?shù)據(jù)安全運維治理和運營系統(tǒng)APPLab運維系統(tǒng)運營系統(tǒng)集成開發(fā)環(huán)境IDE參數(shù)治理簽約治理應(yīng)用隔離運行監(jiān)控客戶治理平臺SDK自效勞接口計費治理沙箱模擬環(huán)境訪問審計非關(guān)系數(shù)據(jù)效勞關(guān)系數(shù)據(jù)效勞 緩存效勞 文件存儲效勞 工作流效勞數(shù)據(jù)分析效勞ESB集成效勞 消息隊列效勞 IAAS(云資源治理)目標(biāo)定位神州信息PAAS云效勞開放平臺，供給一體化應(yīng)用開發(fā)、測試、部署、運行、治理、監(jiān)控的托管環(huán)境，支持開放平臺應(yīng)用模式，具備效勞API的注冊、公布、授權(quán)、監(jiān)控和治理等力量。產(chǎn)品具備如下特性，原生SOA架構(gòu)支持、存量系統(tǒng)的整合、多租戶支持、彈性伸縮力量、安全隔離機制、自效勞力量等，支持混合云架構(gòu)的構(gòu)建。典型應(yīng)用場景互聯(lián)網(wǎng)開放平臺隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)更加成熟，互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)環(huán)境也朝著“開放、共贏”的方向不斷進展。越來越多的互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)將自身領(lǐng)域的優(yōu)勢效勞封裝成一系列數(shù)據(jù)接口〔OpenAPI〕開放，供外部開發(fā)者〔ISV〕使用，并漸漸建設(shè)起擁有自身品牌特色，供給基于標(biāo)準(zhǔn)的效勞的應(yīng)用商店生態(tài)治理的統(tǒng)一平臺——開放平臺。全等方面的專業(yè)化支持，開發(fā)自己的應(yīng)用。品，為開放效勞供給商本身的客戶供給更好的效勞。用戶三方應(yīng)用合作機構(gòu)應(yīng)用用戶三方應(yīng)用合作機構(gòu)應(yīng)用合作機構(gòu)S防火墻/負(fù)載均衡開發(fā)者開發(fā)者門戶運營人員治理監(jiān)控應(yīng)用版本治理 自動部署 彈性伸縮 容器隔離用戶注冊應(yīng)用云托管環(huán)境門戶治理應(yīng)用申請用戶治理效勞路由 協(xié)議轉(zhuǎn)換 流量掌握OAuth授權(quán)用戶認(rèn)證對接效勞治理應(yīng)用審核應(yīng)用商店日志記錄 授權(quán)效勞 沙箱環(huán)境令牌治理令牌驗證效勞治理OpenAPI接入網(wǎng)關(guān)授權(quán)和掌握效勞在線文檔統(tǒng)一監(jiān)控開發(fā)社區(qū)緩存效勞消息效勞數(shù)據(jù)庫效勞存儲效勞根底效勞資源特別告警開放平臺違章查詢身份核查公積金查詢……效勞接入場景特點：供給開發(fā)者門戶。整合企業(yè)現(xiàn)有效勞并封裝后公布成OpenAPI。供給OAuth2.0認(rèn)證機制。供給標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)環(huán)境、SDK以及開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。供給沙箱測試環(huán)境。私有云或者混合云〔大中型企業(yè)〕越來越多大中型企業(yè)開頭進展私有云平臺的建設(shè)，大多數(shù)可以正在建設(shè)或者以及完成IAAS層的建設(shè)。但面對應(yīng)用的開發(fā)、測試、部署、運行、管控也需要一個統(tǒng)一的根底平臺PAAS場景特點：一體化的開發(fā)、測試、部署、運行、治理平臺。支持企業(yè)現(xiàn)有系統(tǒng)的集成。應(yīng)用彈性伸縮力量，以及自動化運維力量。供給標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)環(huán)境、SDK以及開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。供給或者整合企業(yè)現(xiàn)有的根底效勞。同IAAS結(jié)合，實現(xiàn)計算資源以及效勞資源的池化。供給全局監(jiān)控數(shù)據(jù)支撐企業(yè)內(nèi)部核算。開發(fā)和測試云〔云運營〕面對中小企業(yè)，降低中小企業(yè)初期開發(fā)測試環(huán)境投資壓力，以及企業(yè)IT維護和運維成本代碼庫持續(xù)集成云治理掌握器云端自動編譯代碼庫持續(xù)集成云治理掌握器云端自動編譯應(yīng)用部署〔鏡像〕GitHubwebhook獵取持續(xù)集成應(yīng)用治理〔啟?！矯odingDocker鏡像倉庫應(yīng)用監(jiān)控pull push部署監(jiān)控開發(fā)工具測試環(huán)境應(yīng)用運行Docker隔離節(jié)點代理Agent體系架構(gòu)產(chǎn)品架構(gòu)S的架構(gòu)模式分為三層：路由層、應(yīng)用運行時層p、以及效勞層e。神州數(shù)碼S平臺主要組件包括以下：路由層：Router、Control、LoadBalance。應(yīng)用運行時層：e〔t、r、、N、、IAASAdaptor。效勞層：根底效勞〔數(shù)據(jù)庫、緩存、消息、集成效勞〔第三方。交易流程：效勞調(diào)用懇求從靜態(tài)負(fù)載均衡器進入，分發(fā)到Router集群，Router先進展載均衡模塊，依據(jù)Node節(jié)點采集的應(yīng)用和效勞狀況作為輸入值，進展負(fù)載均衡算法的運算。Router將懇求分發(fā)到Node節(jié)點，進展應(yīng)用〔應(yīng)用容器〕或者效勞〔效勞容器〕的訪問；應(yīng)用或者效勞可以通過Router進展根底效勞或者第三方效勞的調(diào)用。另外應(yīng)用可以通過RouterSOAN進展資源〔應(yīng)用和效勞〕〔可運行包，Master進展應(yīng)用、效勞的注冊、部署、卸載等治理動作，Master從AppSVN獵取資源地址，在部署時下發(fā)給NodeAgent,NodeAgent從SVN地址下載可運行包，然后執(zhí)行啟動操作，啟動成功后通知Master，Master再通知Router更路由表，前段懇求能夠分發(fā)到應(yīng)用或者效勞。典型特性介紹云端效勞的彈性動態(tài)伸縮和故障恢復(fù)是PAAS最根本的特性，如以下圖所示，NodeAgent向LoadBalance|Master播送當(dāng)前節(jié)點、應(yīng)用、效勞的狀況，Master會依據(jù)設(shè)定的伸縮的閥值推斷是否需要進展擴展和伸縮LoadBalance覺察某些節(jié)點或者應(yīng)用消滅問題的時候，會在負(fù)載均衡算法中把他去掉，這樣Router支持動態(tài)伸縮、按需擴展；故障隔離和恢復(fù)。資源和效勞的共享企業(yè)級PAAS必需要支持企業(yè)現(xiàn)有資源的整合務(wù)開發(fā)使用；有效整合企業(yè)現(xiàn)有效勞資源〔存量應(yīng)用和效勞。供給企業(yè)級根底效勞(按需)。原生SOA架構(gòu)支持。運維自動化和透亮企業(yè)級PAAS現(xiàn)，基于IAAS的快速和自動部署，并且支持應(yīng)用的切換和自動升級，以及依據(jù)一些動態(tài)指標(biāo)進展自動化伸縮。平臺供給面對應(yīng)用和效勞的全局監(jiān)控力量支持開放平臺模式企業(yè)級PAAS平臺支持構(gòu)建開放平臺模式，把現(xiàn)有的效勞公布出來，供給開發(fā)和運行環(huán)效勞開發(fā)商和效勞供給商功能介紹神州數(shù)碼企業(yè)級PAAS平臺供給了一套完整的PAAS下局部：云路由〔CloudRouter〕的功能包括負(fù)載均衡、路由、流水記錄等。Router可分為三個層次：1類型。2、根底效勞：供給效勞路由、負(fù)載均衡、流量統(tǒng)計、訪問掌握、特別處理、流水效勞等根底效勞；還供給針對特別懇求的定時任務(wù)根底效勞。3、協(xié)議適配：為CloudRouter與其他模塊的交互供給通訊協(xié)議，包括異步接入接出協(xié)議，JMS云負(fù)載〔LoadBalance〕Node獵取應(yīng)用狀態(tài)和節(jié)點狀態(tài)，然后計算實例權(quán)值。Router傳來負(fù)載均衡懇求后，負(fù)載安排依據(jù)實例權(quán)值安排負(fù)載。權(quán)值計算策略分為靜態(tài)策略和動態(tài)策略。靜態(tài)策略：全部實例依據(jù)1:1的比例輪詢。動態(tài)策略：依據(jù)權(quán)值計算策略，把應(yīng)用狀態(tài)轉(zhuǎn)換為應(yīng)用權(quán)值。權(quán)值計算考慮的因素有：節(jié)點平均響應(yīng)時間，CPU通過NodeAgent實現(xiàn)治理平臺命令的轉(zhuǎn)義屏蔽了操作系統(tǒng)的差異、容器的差異傳到達應(yīng)用與效勞；依據(jù)治理平臺的命令對資源依據(jù)需求進展隔離或共享；測與傳遞。神州數(shù)碼云平臺供給強大的節(jié)點代理與資源信息探測功能：Docker依據(jù)AppMaster傳遞的需求依據(jù)，制定最大內(nèi)存數(shù)占用數(shù)，制定CPU核心數(shù)并制定核心標(biāo)示創(chuàng)立Docker資源隔離容器。全部部署在容器內(nèi)的應(yīng)用或效勞在容器啟動后獨占所安排CPU獵取應(yīng)用/效勞安裝包通過AppMaster驗證信息如：用戶名、密碼，以及安裝資源包所在位置，然后進展資源的主動獵取。通過FTP,CP支持多種操作系統(tǒng)支持多種應(yīng)用容器與效勞容器、兼容其他程序語言所開發(fā)的應(yīng)用與效勞支持各版本jetty與tomcat為根底應(yīng)用效勞器。支持OSGI容器為效勞容器，并預(yù)留接口weblogic、was、東方通等Master下發(fā)命令NodeAgent解析Master命令形成所代理節(jié)點所能識別的指令，這些指令不但支持java所需的容器，也能擴展兼容其他語言所需要的容器。NodeAgent本身不與支持的容器有任何語言層面的耦合。通過這些兼容指令NodeAgent與所代理節(jié)點進展交互進而安排節(jié)點上的資源資源監(jiān)控依據(jù)自定義采集頻率供給節(jié)點運行狀態(tài)：CPU利用率，剩余物理內(nèi)存數(shù)依據(jù)自定義采集頻率供給應(yīng)用/效勞狀態(tài)：CPU利用率，物理內(nèi)存占用數(shù)，連接數(shù)采集承受周期性同步采集與運行狀態(tài)變更觸發(fā)主動采集的方式進展監(jiān)控信息匯總式向需要得到此信息的效勞如〔LoadBalance〕供給監(jiān)控數(shù)據(jù)快照功能應(yīng)用或效勞部署完成后將應(yīng)用或效勞的狀態(tài)與信息從內(nèi)存中映射到物理存儲上時進展再次映射。當(dāng)節(jié)點重啟，或動態(tài)移植后可依據(jù)快照信息，將應(yīng)用與效勞恢復(fù)到部署成功狀態(tài)。供AppMaster托管的應(yīng)用主要分為兩種類型，一種為WEB應(yīng)用類型，另外一種為效勞類型。WEB類型為可以通過掃瞄器直接訪問的B/S系統(tǒng)或者網(wǎng)站；效勞類型為供給某些功能接口的系OSGI當(dāng)應(yīng)用或效勞啟動后，可以通過ROUTER訪問該應(yīng)用或效勞，并能夠設(shè)置可以訪問時間段〔訪問掌握。啟動的應(yīng)用和效勞也會依據(jù)實際的運行狀態(tài)和設(shè)置的伸縮策略來動態(tài)地調(diào)整余的實例數(shù)停頓或銷毀。應(yīng)用治理效勞單元治理實例治理策略治理節(jié)點選擇動態(tài)伸縮訪問掌握節(jié)點資源查看路由查看平臺參數(shù)治理〔AppSVN〕AppSVN負(fù)責(zé)Sm@rtPAAS中應(yīng)用資源包的倉儲治理，主要功能包括應(yīng)用資源上傳，應(yīng)用資源審核，應(yīng)用資源版本治理，應(yīng)用資源存儲，資源信息查詢，生成部署包。應(yīng)用開發(fā)者參照Sm@rtPAAS應(yīng)用開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)出應(yīng)用后，可以使用“應(yīng)用資源打包工具”創(chuàng)立出符合Sm@rtPAAS平臺要求的應(yīng)用資源包，然后通過應(yīng)用資源上傳功能將資源包上傳到AppSVN中，并設(shè)置相關(guān)的資源版本信息。當(dāng)開發(fā)者預(yù)備好將應(yīng)用資源部署到源，不能被注冊為應(yīng)用或效勞單元。當(dāng)用戶在AppMaster部署。治理資源并選擇運行容器，AppSVN將生成一個應(yīng)用資源部署包，在應(yīng)用部署過程NodeAgentAppSVN還治理應(yīng)用資源運行容器，可以上傳容器或者更容器版本?！睲onitor〕監(jiān)控組件包括監(jiān)控功能和告警功能PAAS平臺的監(jiān)控，首先是對各平臺組件的監(jiān)控，其次是對部署在PAAS平臺組件監(jiān)控能夠?qū)崟r監(jiān)測到整個PAAS治理員。監(jiān)控的指標(biāo)包括各組件運行停頓狀態(tài)、CPU應(yīng)用效勞監(jiān)控把監(jiān)控目標(biāo)定位在部署到PAAS方面，一是應(yīng)用效勞運行狀況監(jiān)控，監(jiān)控指標(biāo)有總體運行狀態(tài)、CPU和內(nèi)存使用率、實例應(yīng)時間等。監(jiān)控功能頁面以圖形和報表形式展現(xiàn)，更加清楚直觀，大大提高了用戶體驗。告警功能是依據(jù)用戶自定義指標(biāo)的配置時給出相應(yīng)指示。云適配是是PAASIAAS供給的一層適配，來屏蔽不同的IAAS平臺PAASIAAS通過云適配，可以對IAAS和非IAAS進展接入治理，對已接入的虛擬機進展分組分類AppMaster資源參數(shù)配置IAAS主機分組治理主機治理虛擬機模板治理虛擬機分類治理虛擬機分組治理虛擬機治理虛擬機日志治理產(chǎn)品優(yōu)勢動態(tài)伸縮按需擴展力量神州數(shù)碼企業(yè)級PAAS展。動態(tài)伸縮的指標(biāo)包括傳統(tǒng)的CPU、內(nèi)存、連接數(shù)，針對效勞SLA的指標(biāo)包括平均