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新一代铁路数据中心建设方案

2014-01-13 17:14:40   作者:严思广   来源:CTI论坛   评论:0  点击:


  二、 新一代中国铁路云数据中心建设方案探讨

  在参考包括铁路在内的国内外各行业信息化经验的基础上,原铁道部在2012年发布了《铁办〔2012〕101号》文件,规划了中国铁路信息化的四大发展方向。

  建设高性能多业务承载网:“数据通信网资源应综合使用,除国家法律法规有明确规定的和国家有关部门有特殊要求的,原则上不再单独建设专网,现有各业务专网应逐步整合,提高网络利用效率和运行质量,避免网络资源浪费。”

  IT资源大集中,降低边缘站点维护工作量:“为适应信息技术发展和信息系统运维工作特点,应积极推进计算机设备配置和部署集中化,最大限度地减少沿线和地区计算机设备,尽可能实行集中维护管理,减少基层站段维护工作量。”

  铁道部及路局两级数据中心建设:“以部、局两级数据中心和铁路信息网建设为重点,建成铁道部、铁路局两级现代化数据中心和先进高效的信息处理平台,实现信息资源和网络资源的集中配置与管理,提高铁路信息资源、网络资源共享程度和综合利用水平,满足信息系统互联互通和资源共享需要。”

  共享IT资源池建设:“建立铁路计算机硬件资源共享机制。原则上,新建信息系统所需主处理设备和运行环境统一配置,不再随具体系统单独建设,实现硬件资源的共享共用。”

  
图1 铁路数据中心规划

  (如图1所示)未来铁路信息化首先以高性能铁路骨干网为依托,将原来部署在车站的IT设备向路局、铁道部层面进行汇聚,在不改变应用系统逻辑架构的基础上,实现服务器、存储等设备的物理集中,提升维护效率,降低车站维护压力。

  其次再对铁道部、铁路局的服务器和存储设备实施逐步虚拟化,构建铁道部和铁路局两个层面的云数据中心,实现路局内部,以及路局与铁道部之间的IT资源动态复用。

  在可预想的未来,铁路云数据不仅能为类似春运售票等突发业务提供足够性能支撑,而且新上线业务也不必再次购买IT设备,只需提出资源需求清单,通过创建虚拟机就能立即上线,免除了传统的招标、采购、按照、调试等复杂流程,将上线时间从数月降低到几天、甚至是几小时,这在过去是完全不能想象的。

  1. 铁路数据中心虚拟化现状及改造需求分析

  在路局和铁路总公司两级虚拟化数据中心建设完成之前,部分铁路用户已经做过相应的虚拟化试点,如原铁道部和路局调度大楼的KVM系统,采用瘦客户机+虚拟桌面的方式,降低了操作终端的维护成本,更保证了应用系统数据不会被操作终端泄密,保证了数据安全;在南昌铁路局车站系统中,通过新购服务器加载虚拟机模拟出停产旧服务器,使得老应用程序能正常运行。但这些虚拟化应用都是在某个系统内部的局部试点,如果要大规模应用虚拟化,必须要解决以下两个基本问题。

  问题一:哪些铁路业务适用于新一代虚拟化数据中心?

  按照铁路现有的规章制度,只要涉及到行车和资金安全的系统都必须独立组网,典型代表是TDCS/CTC信号系统、TRS客票系统,除此以外的TMIS货运、OA办公、车号识别、红外轴温、电力远动、水电监控、信号微机监测、医疗保险等业务均可以共享单一网络和数据中心。

  问题二:在能虚拟化的业务中,有哪些IT资源能够被虚拟化成资源池?

  存储资源的虚拟化已经相对成熟,并广泛应用,这里主要探讨服务器虚拟化问题。铁路信息系统服务器主要由以下三种组成。

  小型机:普遍配置64位32/64核CPU,运行UNIX操作系统,主要作为应用系统数据库服务器,包括:TMIS货运、TRS客票、TDCS列车调度、OA办公自动在内的铁路核心业务数据库。

  刀片服务器:主流配置为2个64位8核X86架构CPU,大于64G的内存,要求支持刀片集群和虚拟化功能,主要作为包括车站、路局层面在内的几乎所有铁路应用服务器。

  机架式服务器:主流配置为2个4核X86架构CPU,大于16G的内存,主要作为应用系统管理服务器、网络管理服务器来使用。

  由于不同厂商小型机采用各自专有的CPU、操作系统和虚拟化技术,通常只能与同品牌甚至同型号的计算机搭建虚拟化群组,适用性受限。而基于X86架构的Intel、AMD CPU虚拟化方案由于标准的一致性和开放性,这使得不同厂商服务器之间的虚拟化整合更为成熟,并具有更高性价比,吸引了包括VMware、XEN、KVM、Citrix、Microsoft等众多虚拟化软件厂商参与其中,成为云时代数据中心虚拟化主流方案。

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