一種電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，所述平臺包括資源實體層、資源服務(wù)層和資源管理層；所述資源實體層為所述資源服務(wù)層提供物理資源，所述資源服務(wù)層將物理資源的供給服務(wù)化，并將服務(wù)化的物理資源通過服務(wù)接口提供給所述資源管理層進行管理。本發(fā)明提出了一種電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，能夠提高系統(tǒng)的可用性和靈活性，為電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)提供所需要的計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)等資源。
【專利說明】—種電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電力自動化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資
源管理平臺。
【背景技術(shù)】
[0002]為了充分發(fā)揮電網(wǎng)在資源優(yōu)化配置，滿足我國經(jīng)濟社會全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展要求，國家電網(wǎng)公司提出了堅強智能電網(wǎng)計劃。調(diào)度環(huán)節(jié)是智能電網(wǎng)的重要組成部分，與其它環(huán)節(jié)聯(lián)系緊密，是堅強智能電網(wǎng)安全、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟運行的重要保障。隨著“三華”特高壓同步電網(wǎng)的形成和西北、東北大送端電網(wǎng)的建設(shè)，電網(wǎng)特性由區(qū)域模式主導(dǎo)轉(zhuǎn)向總體模式，對一體化運行提出新的要求，構(gòu)建“大運行”體系將成為未來電網(wǎng)調(diào)度的發(fā)展趨勢。電網(wǎng)特性的一體化要求調(diào)度業(yè)務(wù)一體化協(xié)調(diào)控制，對技術(shù)支撐手段也就提出更高要求。
[0003]當(dāng)前，隨著計算機技術(shù)的迅速發(fā)展，特別是虛擬化技術(shù)、云計算技術(shù)等為電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)提供新的手段。虛擬化技術(shù)是一項革命性的技術(shù)，它能夠?qū)崿F(xiàn)異構(gòu)物理資源的統(tǒng)一調(diào)度和高效利用，實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度硬件資源的靈活部署和透明化，更重要的是能夠提高系統(tǒng)的可用性和可靠性?；谔摂M化技術(shù)構(gòu)建的彈性資源管理能夠?qū)崿F(xiàn)資源的按需分配和回收，真正實現(xiàn)資源的彈性利用。目前大多數(shù)云計算相關(guān)的研究機構(gòu)和公司已將虛擬化技術(shù)作為云計算優(yōu)先突破和提高的技術(shù)。
[0004]虛擬化概念是IBM最先提出的，上世紀七十年代IBM研究中心在實驗室實現(xiàn)了主機的鏡像。這是最原始的虛擬機。IBM將虛擬化詮釋為可以將一個物理設(shè)備作為很多虛擬資源(分區(qū))來使用，或者令多個異構(gòu)資源的行為看起來就如同是一個大的資產(chǎn)。虛擬化的實質(zhì)就是將底層資源進行分區(qū)，并向上層提供特定、多樣的執(zhí)行環(huán)境。
[0005]廣義的虛擬化技術(shù)主要包括服務(wù)器虛擬化、網(wǎng)絡(luò)虛擬化、存儲虛擬化等，虛擬化技術(shù)可以把物理資源轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嬌峡梢怨芾淼馁Y源，打破異構(gòu)物理資源之間的壁壘。未來，資源都透明地運行在各種各樣的物理平臺上，資源的管理都將按邏輯方式進行，來實現(xiàn)資源的按需分配。
[0006]系統(tǒng)虛擬化技術(shù)是虛擬化技術(shù)中的一種，其抽象的粒度是整個計算機。系統(tǒng)虛擬化是指將一臺物理計算機系統(tǒng)虛擬化為一臺或多臺虛擬計算機系統(tǒng)，虛擬出來的系統(tǒng)稱為虛擬機。每個虛擬機都擁有自己的虛擬CPU、虛擬內(nèi)存、虛擬磁盤和虛擬IO設(shè)備等硬件，來提供一個獨立的虛擬化執(zhí)行環(huán)境。
[0007]通過系統(tǒng)虛擬化后，應(yīng)用程序的運行環(huán)境變成虛擬機，其具有分區(qū)、隔離、封裝的特性。在一個物理機上運行多個操作系統(tǒng)，能夠更充分利用服務(wù)器資源，同時支持高可用，分區(qū)之間可以組建集群；從硬件層面隔離系統(tǒng)故障和安全威脅，在虛擬機之間動態(tài)的分配CPU、內(nèi)存等系統(tǒng)資源，保證服務(wù)可用；將虛擬機封裝成與硬件配置無關(guān)的文件，隨時對虛擬機進行快照，并可以通過簡單的文件拷貝對虛擬機進行遷移，實現(xiàn)系統(tǒng)的負載均衡。
[0008]存儲虛擬化的思想是將資源的邏輯映像與物理存儲分開，把地理位置分散的、異構(gòu)的多個存儲設(shè)備集中管理起來，構(gòu)成統(tǒng)一的存儲池，對外表現(xiàn)為邏輯上單一的存儲設(shè)備而為系統(tǒng)和管理員提供一幅簡化、無縫的資源虛擬視圖。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]為充分利用計算資源，提高系統(tǒng)的可用性和靈活性，本發(fā)明提出了一種電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，為電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)提供所需要的計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)等資源。
[0010]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術(shù)方案:
[0011]提供一種電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，所述平臺包括資源實體層、資源服務(wù)層和資源管理層；所述資源實體層為所述資源服務(wù)層提供物理資源，所述資源服務(wù)層將物理資源的供給服務(wù)化，并將服務(wù)化的物理資源通過服務(wù)接口提供給所述資源管
理層進行管理。
[0012]所述資源實體層包括計算資源池、存儲資源池和網(wǎng)絡(luò)資源池。
[0013]所述計算資源池由異構(gòu)物理服務(wù)器通過服務(wù)器虛擬化生成的集群虛擬機組成，能夠根據(jù)應(yīng)用的需求部署成不同配置的虛擬機；
[0014]所述存儲資源池包括存儲設(shè)備，所述存儲設(shè)備包括磁盤陣列和分布式的服務(wù)器硬盤；所述存儲資源池用來存儲虛擬機的鏡像、電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)；
[0015]所述網(wǎng)絡(luò)資源池包括物理路由器、交換機和網(wǎng)絡(luò)策略配置，構(gòu)成集群系統(tǒng)的多個虛擬子網(wǎng)。
[0016]所述資源服務(wù)層包括虛擬網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)模塊、虛擬存儲管理服務(wù)模塊、分布式存儲管理服務(wù)模塊、虛擬機管理服務(wù)模塊、虛擬機集群管理服務(wù)模塊以及資源注冊與查詢服務(wù)模塊。
[0017]所述虛擬網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)模塊對虛擬化的網(wǎng)絡(luò)資源進行管理，并向上層提供網(wǎng)絡(luò)資源和服務(wù)；所述虛擬存儲管理服務(wù)模塊對虛擬化的存儲進行管理，并向上層提供存儲資源和服務(wù)；所述分布式存儲管理服務(wù)模塊基于虛擬化的存儲實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的分布式存儲管理服務(wù)，滿足上層對海量數(shù)據(jù)的存儲和管理需求；所述虛擬機管理服務(wù)模塊對虛擬機的生命周期進行管理，向上層提供計算資源和服務(wù)；所述虛擬機集群管理服務(wù)模塊對虛擬機集群進行管理，向上層提供集群化的服務(wù)；所述資源注冊與查詢服務(wù)模塊對虛擬資源的利用情況進行統(tǒng)一管理，并向上層提供服務(wù)。
[0018]所述資源管理層包括資源監(jiān)控模塊、負載管理模塊、資源部署模塊、安全管理模塊和數(shù)據(jù)管理模塊。
[0019]所述資源監(jiān)控模塊對所述平臺的物理資源和虛擬資源使用情況進行監(jiān)視，實時收集并以友好的方式進行展示；所述負載管理模塊根據(jù)物理服務(wù)器的負載情況實現(xiàn)平臺的負載均衡；所述資源部署管理模塊實現(xiàn)應(yīng)用對資源需求和分配的統(tǒng)一管理；所述安全管理模塊提供安全審計和權(quán)限管理，保證平臺的資源使用和服務(wù)的安全；所述數(shù)據(jù)管理模塊實現(xiàn)對關(guān)鍵數(shù)據(jù)的管理。
[0020]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0021]采用虛擬化技術(shù)來構(gòu)建電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施，建立統(tǒng)一的資源管理平臺，能夠從整體上對資源進行分配和調(diào)度，實現(xiàn)對資源的按需分配和高效利用；將物理資源虛擬化之后，借助虛擬機的封裝性和隔離性能夠更好地對電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)各種應(yīng)用進行部署和管理；借助虛擬機的實時遷移技術(shù)能夠提高電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)應(yīng)用的可用性，同時能夠?qū)崿F(xiàn)服務(wù)器之間的負載均衡。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0024]統(tǒng)一資源管理平臺實現(xiàn)資源的統(tǒng)一管理和使用，同時監(jiān)視集群的資源負載情況，為電力調(diào)度自動化系統(tǒng)提供靈活、快速、動態(tài)的多種資源服務(wù)，提供統(tǒng)一的系統(tǒng)資源管理基礎(chǔ)構(gòu)架。
[0025]本發(fā)明提供一種電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，如圖1，其中帶箭頭實線表示下層為上一層提供虛擬資源，帶箭頭虛線表示下層為上層提供服務(wù)。所述平臺包括資源實體層、資源服務(wù)層和資源管理層；所述資源實體層為所述資源服務(wù)層提供物理資源，所述資源服務(wù)層將物理資源的供給服務(wù)化，并將服務(wù)化的物理資源通過服務(wù)接口提供給所述資源管理層進行管理。
[0026]所述資源實體層包括計算資源池、存儲資源池和網(wǎng)絡(luò)資源池。
[0027]所述計算資源池由異構(gòu)物理服務(wù)器通過服務(wù)器虛擬化生成的集群虛擬機組成，能夠根據(jù)應(yīng)用的需求部署成不同配置的虛擬機；
[0028]所述存儲資源池包括存儲設(shè)備，所述存儲設(shè)備包括磁盤陣列和分布式的服務(wù)器硬盤；所述存儲資源池用來存儲虛擬機的鏡像、電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)；
[0029]所述網(wǎng)絡(luò)資源池包括物理路由器、交換機和網(wǎng)絡(luò)策略配置，構(gòu)成集群系統(tǒng)的多個虛擬子網(wǎng)。
[0030]所述資源服務(wù)層包括虛擬網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)模塊、虛擬存儲管理服務(wù)模塊、分布式存儲管理服務(wù)模塊、虛擬機管理服務(wù)模塊、虛擬機集群管理服務(wù)模塊以及資源注冊與查詢服務(wù)模塊。
[0031]所述虛擬網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)模塊對虛擬化的網(wǎng)絡(luò)資源進行管理，并向上層提供網(wǎng)絡(luò)資源和服務(wù)；所述虛擬存儲管理服務(wù)模塊對虛擬化的存儲進行管理，并向上層提供存儲資源和服務(wù)；所述分布式存儲管理服務(wù)模塊基于虛擬化的存儲實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的分布式存儲服務(wù)管理，滿足上層對海量數(shù)據(jù)的存儲和管理需求；所述虛擬機管理服務(wù)模塊對虛擬機的生命周期進行管理，向上層提供計算資源和服務(wù)；所述虛擬機集群管理服務(wù)模塊對虛擬機集群進行管理，向上層提供集群化的服務(wù)；所述資源注冊與查詢服務(wù)模塊對虛擬資源的利用情況進行統(tǒng)一管理，并向上層提供服務(wù)。
[0032]所述資源管理層包括資源監(jiān)控模塊、負載管理模塊、資源部署模塊、安全管理模塊和數(shù)據(jù)管理模塊。
[0033]所述資源監(jiān)控模塊對所述平臺的物理資源和虛擬資源使用情況進行監(jiān)視，實時收集并以友好的方式進行展示；所述負載管理模塊根據(jù)物理服務(wù)器的負載情況實現(xiàn)平臺的負載均衡；所述資源部署管理模塊實現(xiàn)應(yīng)用對資源需求和分配的統(tǒng)一管理；所述安全管理模塊提供安全審計和權(quán)限管理，保證平臺的資源使用和服務(wù)的安全；所述數(shù)據(jù)管理模塊實現(xiàn)對關(guān)鍵數(shù)據(jù)的管理。
[0034]最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制，盡管參照上述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對本發(fā)明的【具體實施方式】進行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1.一種電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，其特征在于:所述平臺包括資源實體層、資源服務(wù)層和資源管理層；所述資源實體層為所述資源服務(wù)層提供物理資源，所述資源服務(wù)層將物理資源的供給服務(wù)化，并將服務(wù)化的物理資源通過服務(wù)接口提供給所述資源管理層進行管理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，其特征在于:所述資源實體層包括計算資源池、存儲資源池和網(wǎng)絡(luò)資源池。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，其特征在于:所述計算資源池由異構(gòu)物理服務(wù)器通過服務(wù)器虛擬化生成的集群虛擬機組成，能夠根據(jù)應(yīng)用的需求部署成不同配置的虛擬機； 所述存儲資源池包括存儲設(shè)備，所述存儲設(shè)備包括磁盤陣列和分布式的服務(wù)器硬盤；所述存儲資源池用來存儲虛擬機的鏡像、電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)所產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)； 所述網(wǎng)絡(luò)資源池包括物理路由器、交換機和網(wǎng)絡(luò)策略配置，構(gòu)成集群系統(tǒng)的多個虛擬子網(wǎng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，其特征在于:所述資源服務(wù)層包括虛擬網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)模塊、虛擬存儲管理服務(wù)模塊、分布式存儲管理服務(wù)模塊、虛擬機管理服務(wù)模塊、虛擬機集群管理服務(wù)模塊以及資源注冊與查詢服務(wù)模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，其特征在于:所述虛擬網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)模塊對虛擬化的網(wǎng)絡(luò)資源進行管理，并向上層提供網(wǎng)絡(luò)資源和服務(wù)；所述虛擬存儲管理服務(wù)模塊對虛擬化的存儲進行管理，并向上層提供存儲資源和服務(wù)；所述分布式存儲管理服務(wù)模塊基于虛擬化的存儲實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的分布式存儲管理服務(wù)，滿足上層對海量數(shù)據(jù)的存儲和管理需求；所述虛擬機管理服務(wù)模塊對虛擬機的生命周期進行管理，向上層提供計算資源和服務(wù)；所述虛擬機集群管理服務(wù)模塊對虛擬機集群進行管理，向上層提供集群化的服務(wù)；所述資源注冊與查詢服務(wù)模塊對虛擬資源的利用情況進行統(tǒng)一管理，并向上層提供服務(wù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，其特征在于:所述資源管理層包括資源監(jiān)控模塊、負載管理模塊、資源部署模塊、安全管理模塊和數(shù)據(jù)管理模塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)中的統(tǒng)一資源管理平臺，其特征在于:所述資源監(jiān)控模塊對所述平臺的物理資源和虛擬資源使用情況進行監(jiān)視，實時收集并以友好的方式進行展示；所述負載管理模塊根據(jù)物理服務(wù)器的負載情況實現(xiàn)平臺的負載均衡；所述資源部署管理模塊實現(xiàn)應(yīng)用對資源需求和分配的統(tǒng)一管理；所述安全管理模塊提供安全審計和權(quán)限管理，保證平臺的資源使用和服務(wù)的安全；所述數(shù)據(jù)管理模塊實現(xiàn)對關(guān)鍵數(shù)據(jù)的管理。
【文檔編號】G06Q50/06GK103544555SQ201310370255
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】季知祥, 李立新, 狄方春, 林靜懷, 江凡, 謝巧云, 袁榮昌, 花靜, 孫其強, 閆湖, 黃運豪 申請人:國家電網(wǎng)公司, 中國電力科學(xué)研究院, 國網(wǎng)福建省電力有限公司