一種電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，所述電力系統(tǒng)云仿真平臺包括云仿真資源管理系統(tǒng)和云仿真應用支持系統(tǒng)；包括以下步驟：構建云仿真資源管理系統(tǒng)；構建云仿真應用支持系統(tǒng)；確定電力系統(tǒng)云仿真平臺安全性；電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理。本發(fā)明實現(xiàn)了云仿真分析計算應用，支持多用戶以面向網絡服務模式按照權限在一套或多套數(shù)據上開展潮流、暫穩(wěn)、小干擾、短路電流等仿真計算功能，解決了單機版軟件在大規(guī)?；ヂ?lián)電網分析計算中業(yè)務和數(shù)據無法共享的局限性。
【專利說明】一種電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種運營管理方法，具體涉及一種電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法。

【背景技術】
[0002]隨著我國電網的大規(guī)模建設，電網仿真分析計算的數(shù)據規(guī)模和模式發(fā)生了巨大變化，還停留在單機版形態(tài)的電力系統(tǒng)仿真分析工具已不能很好的滿足日常的計算分析工作需求，這些突出需求包括:
[0003](1)現(xiàn)有仿真分析工具無法高效支持多用戶在同一套數(shù)據上或多套數(shù)據上同時開展數(shù)據維護和計算工作，電網分析計算時被迫長時間使用單機版集中辦公開展計算分析工作方式，這種方式當前看來已經越來越難以持續(xù)；
[0004](2)仿真計算應用在近些年來有較快的發(fā)展，但應用開發(fā)時與平臺界線不分明，缺乏基礎平臺支持能力后，造成應用缺乏擴展性、可靠性；如何梳理已有平臺成果并利用云計算技術，打造一個開放、易用的云仿真平臺為各類應用開發(fā)、測試所用已經迫不及待；
[0005](3)仿真計算應用各自獨立建設和運營，計算資源按照應用計算的峰值配置，空閑率高；計算資源分散，不能在全局實現(xiàn)資源共享和利用。
[0006]云計算具備普遍網絡訪問、共享資源池、快速彈性能力、可度量的服務、按需的自服務等特征，可以很好滿足“大運行、大規(guī)劃”技術支撐體系對仿真計算應用提出的迫切需求。


【發(fā)明內容】

[0007]為了克服上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供一種電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，實現(xiàn)了云仿真分析計算應用，支持多用戶以面向網絡服務模式按照權限在一套或多套數(shù)據上開展潮流、暫穩(wěn)、小干擾、短路電流等仿真計算功能，解決了單機版軟件在大規(guī)?；ヂ?lián)電網分析計算中業(yè)務和數(shù)據無法共享的局限性。
[0008]為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采取如下技術方案:
[0009]本發(fā)明提供一種電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，所述電力系統(tǒng)云仿真平臺包括云仿真資源管理系統(tǒng)和云仿真應用支持系統(tǒng)；所述方法包括以下步驟:
[0010]步驟1:構建云仿真資源管理系統(tǒng)；
[0011]步驟2:構建云仿真應用支持系統(tǒng)；
[0012]步驟3:確定電力系統(tǒng)云仿真平臺安全性；
[0013]步驟4:電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理。
[0014]所述步驟1包括以下步驟:
[0015]步驟1-1:虛擬化物理資源；
[0016]將物理資源與操作系統(tǒng)分開，使得具有不同操作系統(tǒng)的多個虛擬服務器在同一物理服務器上獨立運行，最大化的利用物理資源，即物理資源被多個虛擬服務器共享，并可通過虛擬服務器管理平臺進行統(tǒng)一調配；
[0017]步驟1-2:物理資源池化；
[0018]將包括計算、存儲和網絡的物理資源分別池化，組成計算資源池、存儲資源池和網絡資源池，為云仿真應用支持系統(tǒng)和云仿真應用服務系統(tǒng)提供虛擬計算能力、虛擬存儲能力以及虛擬網絡吞吐能力；
[0019]步驟1-3:分布式存儲構建；
[0020]將網絡中不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據存儲和業(yè)務訪問功能，實現(xiàn)分布式環(huán)境下的存儲資源整合和存儲服務管理；
[0021]分布式存儲包括數(shù)據服務、數(shù)據整合、數(shù)據訪問、數(shù)據交互、數(shù)據安全、成本控制和運維管理；
[0022]步驟1-4:構建云仿真資源管理操作系統(tǒng)；
[0023]使用^611服務器虛擬化技術將服務器進行虛擬化，同時兼容的^31)1161*6虛擬化平臺，構建云仿真資源管理操作系統(tǒng)，統(tǒng)一管理和分配資源；云仿真資源管理操作系統(tǒng)包括云仿真資源管理虛擬化管理中心、云仿真資源管理統(tǒng)一運維平臺和云仿真資源管理服務門戶。
[0024]所述步驟2具體包括以下步驟:
[0025]步驟2-1:通用中間件集成；
[0026]利用通用中間件屏蔽底層不同服務器以及操作系統(tǒng)之間的差異性，實現(xiàn)統(tǒng)一的計算平臺和運行環(huán)境，對之上的應用程序提供一致的平臺系統(tǒng)服務支持接口，然后通過應用服務器的集群虛擬化和動態(tài)配置特性，形成按需分配的資源管理虛擬化層；集成的服務器包括應用服務器和數(shù)據庫服務器，應用服務器主要為10111(3社；數(shù)據庫服務器包括
嘰和尺6(118 ；
[0027]步驟2-2:電力系統(tǒng)仿真計算服務化；
[0028]通過在計算節(jié)點前增加負載均衡節(jié)點，由負載均衡節(jié)點統(tǒng)一向外發(fā)布1613861^106服務，訪問該服務后會向待計算任務隊列中加入新的任務，各個計算節(jié)點通過搶占的方式得到任務，平臺可以動態(tài)監(jiān)測整體計算節(jié)點的負載情況，并可以對計算節(jié)點資源進行動態(tài)伸縮；
[0029]步驟2-3:云仿真計算數(shù)據管理構建；
[0030]基于統(tǒng)一數(shù)據建模和分布數(shù)據交換標準，按照流程接收、校核、存儲并管理電力系統(tǒng)計算分析相關數(shù)據，包括現(xiàn)狀電網和規(guī)劃電網，不僅滿足調度運行的要求，還滿足規(guī)劃設計的要求，除提供計算分析相關數(shù)據外，還提供2?3年滾動計算數(shù)據；
[0031]步驟2-4:構建并行計算服務；
[0032]基于云仿真資源管理系統(tǒng)提供虛擬機集群，部署安裝并行計算平臺，對外開放30八？接口，提供并行計算服務。
[0033]所述步驟3中，電力系統(tǒng)云仿真平臺安全性包括數(shù)據安全性、網絡安全性、應用程序安全性和身份認證管理安全性。
[0034](1)在單個物理機上安裝操作系統(tǒng)后再部署應用系統(tǒng)，在應用系統(tǒng)和物理資源層之間加入1現(xiàn)3層，保證數(shù)據安全性；
[0035](2)通過在虛擬機或物理機之間設置VI他加強系統(tǒng)內部的網絡隔離，并設置云仿真平臺內每個虛擬機或物理機的如3策略，保證網絡安全性；
[0036](3)通過電力系統(tǒng)云仿真平臺設置物理機和虛擬機的撤，保證應用程序安全性；
[0037](4)通過用戶名和密碼的認證方式，保證身份認證管理安全性。
[0038]所述步驟4包括以下步驟:
[0039]步驟4-1:管理員運營管理，包括資源池管理、服務管理、服務目錄管理、用戶管理和日志審計管理；
[0040](1)通過資源池管理實現(xiàn)對06(118、了0111。511:、仿真計算節(jié)點和仿真計算節(jié)點的管理；
[0041](2)通過服務管理實現(xiàn)平臺服務管理和業(yè)務服務管理；
[0042](3)通過服務目錄管理實現(xiàn)中間件服務管理和集成服務管理；中間件服務包括關系型數(shù)據庫、非關系型數(shù)據庫和應用服務器，集成服務主要是對企業(yè)內部原有能力的集成；
[0043](4)通過用戶管理實現(xiàn)用戶信息管理、角色信息管理和組織信息管理；通過用戶管理界面實現(xiàn)包括人員的添加、修改、刪除和授權操作的用戶信息管理；通過角色管理界面實現(xiàn)包括用戶角色的自定義、增加、刪除和修改的角色信息管理；通過組用戶管理界面，實現(xiàn)包括對組織成員的添加、修改和刪除的組織信息管理；
[0044](5)通過日志審計管理實現(xiàn)對各類用戶的創(chuàng)建、刪除和配置操作進行審計，審計內容包括操作類型、操作內容、操作時間和操作者。
[0045]步驟4-2:用戶使用電力系統(tǒng)云仿真平臺，包括應用管理、服務申請、資產管理、用戶注冊、監(jiān)控管理、告警管理、報表管理、應用服務器服務、數(shù)據庫服務、仿真計算服務和計算數(shù)據服務。
[0046](1)用戶將自己申請的資產進行組合形成應用對外提供服務，實現(xiàn)應用管理，應用創(chuàng)建時需要填入應用信息、應用使用資產信息和應用自動伸縮策略信息；
[0047](2)將平臺服務和業(yè)務服務發(fā)布為服務目錄，供普通用戶申請使用，實現(xiàn)服務申請；
[0048](3)通過資產管理實現(xiàn)對17糾1資產、0^16資產和1^(118資產的管理；
[0049](4)用戶在登錄前，通過填寫響應信息向系統(tǒng)注冊，用戶在沒有注冊前不能進行登錄，注冊后成為用戶設定角色后，用戶可以登錄系統(tǒng)；
[0050](5)通過監(jiān)控管理實現(xiàn)對主機視圖、資源池視圖、用戶視圖和應用視圖的監(jiān)控；
[0051](6)通過告警管理實現(xiàn)對告警I？、告警等級、告警原因、告警發(fā)生時間、恢復時間、處理狀態(tài)、詳細信息、告警發(fā)生指標名稱、告警發(fā)生指標值、告警發(fā)生閾值、告警條件和告警原因的管理；
[0052](7)通過報表管理實現(xiàn)對占用資源統(tǒng)計報表、在線運行時長報表和歷史申請數(shù)量報表的管理；
[0053](8)創(chuàng)建應用時自動申請呢1狀服務器作為負載均衡，通過自動修改呢1狀服務器和丁嘯。社服務器的配置，完成應用的創(chuàng)建，實現(xiàn)應用服務器服務；
[0054](9)通過在電力系統(tǒng)云仿真平臺上自動部署數(shù)據庫實現(xiàn)數(shù)據庫服務，數(shù)據庫類型包括178(^1、01-8016和06(118 ；17叫1和06(118部署在虛擬機資源池中，01-8016部署在物理機資源池中；
[0055](10)通過在電力系統(tǒng)云仿真平臺上自動部署仿真計算實現(xiàn)仿真計算服務，仿真計算服務由仿真計算的路由平臺服務和計算平臺服務完成；
[0056](11)在電力系統(tǒng)云仿真平臺上以虛擬機的方式完成計算數(shù)據服務。
[0057]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0058]1.降低下屬單位用戶使用計算分析的難度；
[0059]將潮流計算、暫態(tài)穩(wěn)定、小干擾計算等各種仿真計算功能以網絡服務的方式發(fā)布，實現(xiàn)計算分析功能所需即所用，其業(yè)務集中的方式可以保證功能版本的一致性，通過協(xié)助技術，方便獲取用戶計算環(huán)境，利于對用戶計算中出現(xiàn)的問題進行診斷，并給予及時的技術支持，降低各下屬單位用戶使用計算分析的難度。
[0060]2.精益化成本控制，降低業(yè)務基礎設施成本；
[0061]基于并行電力仿真計算技術，將大批量的電力仿真計算任務，如潮流計算、暫穩(wěn)計算、小干擾計算等，實現(xiàn)統(tǒng)一調度，發(fā)揮大規(guī)模并行計算優(yōu)勢，極大降低運營和服務硬件成本。
[0062]3.有效提升仿真應用和業(yè)務的協(xié)作能力；
[0063]實現(xiàn)仿真應用計算由傳統(tǒng)的單區(qū)域獨立計算模式向多區(qū)域聯(lián)合協(xié)同計算模式轉變，以及異地多人同時協(xié)同維護，在此基礎上自動完成數(shù)據拼接和校驗，為滾動計算提供計算分析數(shù)據，大大提高了仿真應用和業(yè)務協(xié)作的能力。
[0064]4.提升資源利用率，帶來經濟效益和社會效益；
[0065]云仿真平臺可以提升資源利用率，提高運維水平，減少人力和硬件成本，降低能源消耗，為企業(yè)帶來顯著的經濟效益。云仿真平臺實現(xiàn)了工作模式轉型和管理創(chuàng)新，減少了人員異地出差，改善了人員計算工作條件，從技術條件上保證計算工作以人為本；提高了計算資源利用率，踐行資源共享、降本增效、節(jié)能減排理念，給電網公司帶來良好的社會效益。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0066]圖1是本發(fā)明實施例中電力系統(tǒng)云仿真平臺架構圖；
[0067]圖2是本發(fā)明實施例中虛擬化硬件資源圖；
[0068]圖3是本發(fā)明實施例中虛擬資源池化圖；
[0069]圖4是本發(fā)明實施例中云仿真資源管理操作系統(tǒng)圖；
[0070]圖5是本發(fā)明實施例中云仿真應用支持系統(tǒng)并行計算服務架構圖。

【具體實施方式】
[0071]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0072]基于云計算技術，集成電力系統(tǒng)仿真計算數(shù)據發(fā)布、核心分析計算程序、并行計算、通用中間件等能力，將潮流、暫態(tài)穩(wěn)定、短路電流、電壓穩(wěn)定、小干擾穩(wěn)定等各類型電力系統(tǒng)仿真分析計算以及電力系統(tǒng)仿真計算數(shù)據管理、校核功能，以可計量、可計費網絡服務的方式在云中發(fā)布，用戶或第三方系統(tǒng)可以通過網絡按需使用這些服務，解決了業(yè)務應用和業(yè)務平臺解耦難題，改變了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)仿真分析軟件開發(fā)和使用模式，實現(xiàn)了工作模式轉型和管理創(chuàng)新。
[0073]電力系統(tǒng)仿真分析簡稱仿真計算，通過建模等數(shù)學方法分析模擬電力系統(tǒng)運行狀況。
[0074]電力系統(tǒng)云仿真平臺簡稱云仿真平臺，基于云計算技術的電力系統(tǒng)仿真分析計算平臺，包括云仿真資源管理系統(tǒng)、云仿真應用支持系統(tǒng)以及構建于兩者之上的云仿真應用服務。
[0075]電力系統(tǒng)云仿真平臺向云中發(fā)布電力系統(tǒng)仿真計算數(shù)據、電力系統(tǒng)仿真計算、并行計算、通用中間件服務，將潮流、暫態(tài)穩(wěn)定、短路電流、電壓穩(wěn)定、小干擾穩(wěn)定等各類型仿真計算服務和仿真計算數(shù)據服務以資源池的方式呈現(xiàn)給云中用戶。利用電力系統(tǒng)云仿真平臺資源池提供的動態(tài)可伸縮、高可靠能力，計算資源不足，自動依據自定義模板新增虛擬機計算資源；當計算資源過剩，自動刪除虛擬機來釋放計算資源。
[0076]云中多用戶以面向網絡服務模式按照權限對一套或多套數(shù)據進行維護、管理、校核和開展潮流、暫穩(wěn)、小干擾、短路電流等仿真計算功能。用戶自助方式新應用申請所需要的各種資源，例如數(shù)據庫、應用服務器、仿真計算、并行計算能力等資源，申請通過審批(人工審批或自動審批)后，資源通過云平臺自動進行快速調配，減少了傳統(tǒng)應用發(fā)布時硬件購買、環(huán)境準備、軟件部署等過程。用戶通過退訂手動釋放各種資源。
[0077]電力系統(tǒng)云仿真平臺依據軟件分層的原則，通過對典型仿真應用系統(tǒng)模型進行分類管理，將隨需所變的業(yè)務和技術實現(xiàn)分開，即用戶在實現(xiàn)業(yè)務的時候，不需要考慮硬件、操作系統(tǒng)、軟件等軟件架構平臺技術細節(jié)。各類業(yè)務系統(tǒng)開發(fā)人員，可以充分利用云仿真平臺開發(fā)復雜應用軟件應用，關注的焦點在于業(yè)務邏輯和管理模式，而無需關心采用何種技術來實現(xiàn)，真正實現(xiàn)“按需即用、隨需應用”。
[0078]本發(fā)明提供一種電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，(如圖1)電力系統(tǒng)云仿真平臺包括云仿真資源管理系統(tǒng)和云仿真應用支持系統(tǒng)；所述方法包括以下步驟:
[0079]步驟1:構建云仿真資源管理系統(tǒng)；
[0080]步驟2:構建云仿真應用支持系統(tǒng)；
[0081]步驟3:確定電力系統(tǒng)云仿真平臺安全性；
[0082]步驟4:電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理。
[0083]所述步驟1包括以下步驟:
[0084]步驟1-1:虛擬化物理資源；
[0085]將物理資源與操作系統(tǒng)分開，使得具有不同操作系統(tǒng)的多個虛擬服務器在同一物理服務器上獨立運行，最大化的利用物理資源，即物理資源被多個虛擬服務器共享，并可通過虛擬服務器管理平臺進行統(tǒng)一調配，極大地提高了服務器硬件利用率，并可有效地減少服務器購置及基礎設施的投入；
[0086]虛擬化按其應用來分類，可以分為服務器虛擬化、存儲虛擬化、網絡虛擬化等，它是虛擬資源池化的基礎，能夠有效提高能源管理水平，幫助企業(yè)構建綠色數(shù)據中心。以服務器虛擬化為例，可分為寄居架構(典型代表為￡)00^61-)和裸金屬架構(典型代表為乂的、兩種架構，如圖2所示；
[0087]虛擬化硬件資源的技術優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
[0088](1)減少服務器的數(shù)量，提供一種服務器整合的方法，減少初期硬件采購成本。降低服務器占用空間、散熱以及電力消耗等，進一步壓縮成本。
[0089](2)提高服務器資源的利用率，提高服務器計算能力。同時，簡化服務器部署、管理和維護工作，降低管理費用。
[0090](3)提高可用性，具備透明負載均衡、動態(tài)迀移、故障自動隔離、系統(tǒng)自動重構的高可靠服務器應用環(huán)境。同時，支持快速轉移和復制虛擬服務器，提供一種簡單便捷的災難恢復解決方案。
[0091](4)提高可靠性，在不中斷用戶工作的情況下進行系統(tǒng)更新。并且支持異構操作系統(tǒng)的整合，保證應用的持續(xù)運行。
[0092]步驟1-2:物理資源池化；
[0093]如圖3所示，資源池是構建云仿真資源管理服務的基礎，將包括計算、存儲和網絡的物理資源分別池化，組成計算資源池、存儲資源池和網絡資源池，為云仿真應用支持系統(tǒng)和云仿真應用服務系統(tǒng)提供虛擬計算能力、虛擬存儲能力以及虛擬網絡吞吐能力；
[0094]虛擬資源池的技術優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
[0095](1)將應用與計算資源解耦合，使計算資源應用共享，克服II系統(tǒng)資源應用的局限性。
[0096](2)資源池的建設、配置、采購不再與具體項目捆綁。
[0097](3)應用和物理資源界面清晰，運維和管理各司其職，責任明確。
[0098](4)資源管理不再依賴于原有系統(tǒng)集成商，縮短需求響應時間。
[0099](5)促進資源的合理應用，降低成本并提高效率。
[0100]步驟1-3:分布式存儲構建；
[0101]將網絡中不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據存儲和業(yè)務訪問功能，實現(xiàn)分布式環(huán)境下的存儲資源整合和存儲服務管理；
[0102]分布式存儲包括數(shù)據服務、數(shù)據整合、數(shù)據訪問、數(shù)據交互、數(shù)據安全、成本控制和運維管理；
[0103](1)數(shù)據服務:提供高效的信息整合、交換、存貯與訪問服務，將數(shù)據服務集中管理，集中升級，建立高效信息平臺，為上層業(yè)務應用系統(tǒng)和管理系統(tǒng)提供數(shù)據源支撐。
[0104](2)數(shù)據整合:按照統(tǒng)一的規(guī)范，將各類數(shù)據整合、集中，實現(xiàn)數(shù)據的集中統(tǒng)一管理，有效提高跨區(qū)域、跨部門的信息共享應用及管理效率。
[0105](3)數(shù)據訪問:提供文件數(shù)據的建立、查詢、更新、復制、維護等功能，實現(xiàn)分布透明、查詢優(yōu)化、全局應用協(xié)調、全局執(zhí)行并發(fā)控制、數(shù)據同步更新和恢復等。
[0106](4)數(shù)據交互:通過數(shù)據的統(tǒng)一管理，形成合理的數(shù)據布局，減輕或減少服務終端的數(shù)據交互開銷。
[0107](5)數(shù)據安全:通過建設統(tǒng)一的數(shù)據接入、存儲、訪問與管理的安全體系，保證公司級數(shù)據資產的安全可靠。
[0108](6)成本控制:利用分布式技術，減少硬件投入，挖掘硬件潛能，大大減少硬件投入。同時，集中管理閑置資源能力，集中優(yōu)勢資源，提高服務性能。
[0109](7)運維管理:提高系統(tǒng)運維管理效率，極大方便了系統(tǒng)維護，大大降低了系統(tǒng)維護的成本，使集中維護，統(tǒng)一處理成為可能。
[0110]步驟1-4:構建云仿真資源管理操作系統(tǒng)；
[0111]如圖4所示，使用乂611服務器虛擬化技術將服務器進行虛擬化，同時兼容的虛擬化平臺，構建云仿真資源管理操作系統(tǒng)，統(tǒng)一管理和分配資源；云仿真資源管理操作系統(tǒng)包括云仿真資源管理虛擬化管理中心”1、云仿真資源管理統(tǒng)一運維平臺⑶0、云仿真資源管理服務門戶⑶？。
[0112]基于乂的服務器虛擬化技術，面向管理員提供手動創(chuàng)建、刪除、啟停、恢復、掛起、迀移、訪問虛擬機等功能，滿足用戶對小規(guī)模私有云環(huán)境手動管理、服務的需求；
支持管理節(jié)點、！'、用戶虛擬機等三級撤機制，將系統(tǒng)異常導致用戶業(yè)務中斷的影響降到最少；通過硬件平臺、?。?口^801'、特權虛擬機、用戶虛擬機等多層次優(yōu)化，最大程度提升乂⑶虛擬化平臺的性能與穩(wěn)定性，滿足多種應用場景部署需求。
[0113](2) 03(3基于及'，實現(xiàn)對異構虛擬化平臺靈活、統(tǒng)一的運維管理，滿足用戶對大中規(guī)模私有云環(huán)境運維管理、服務管理的需求；面向系統(tǒng)管理員、運維管理員等多種角色，實現(xiàn)云計算平臺統(tǒng)一運維管理，為組織管理員、項目成員等不同級別的終端用戶提供1現(xiàn)3層云服務；通過物理資源分區(qū)模型，實現(xiàn)對服務器、存儲、網絡等硬件資源的統(tǒng)一、集中、可擴展性管理；提供負載均衡和節(jié)能環(huán)保的虛擬機創(chuàng)建、管理策略；提供基于111^7的強身份認證功能。
[0114](2-1)監(jiān)控管理；
[0115]具有拓撲和監(jiān)控功能，維護管理員通過分權分域功能，可以監(jiān)控自己權限內的資源信息，掌握資源使用情況和設備健康狀況。
[0116]支持管理員自定義監(jiān)控統(tǒng)計項。支持多維度分類監(jiān)控，方便用戶管理使用:按監(jiān)控對象所屬的邏輯節(jié)點，按虛擬機的業(yè)務類型。
[0117]支持監(jiān)控物理資源、虛擬資源的⑶匕內存、硬盤等使用情況。
[0118]云資源管理系統(tǒng):酬內存/存儲平均占用率、故障服務器數(shù)量、虛擬機內存/存儲資源分配情況等。
[0119]集群:酬內存平均占用率、故障服務器數(shù)量、虛擬機虛擬內存分配情況等。
[0120]服務器:酬內存/磁盤占用率、磁盤10、網絡流量、虛擬機數(shù)量、服務器基本信息等。
[0121]虛擬機占用率、內存占用率、運行狀態(tài)、網絡流入和流出流量、磁盤讀寫速率等。
[0122]交換機:端口狀態(tài)、流量。
[0123]統(tǒng)計信息:服務器性能趨勢、虛擬資源分配統(tǒng)計等。
[0124](2-2)拓撲管理；
[0125]支持拓撲自動發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)資源。
[0126]支持以拓撲圖的形式展示資源、資源關系及狀態(tài)，狀態(tài)包括正常和故障等情況。資源包括集群、服務器、虛擬機、存儲。
[0127](2-3)告警管理；
[0128]故障管理是確保系統(tǒng)正常運行的重要活動，包括:系統(tǒng)故障預防設計、故障檢測和處理。告警管理是故障管理的重要部分。并提供￡11141和短信通知告警功能。
[0129](2-4)日志管理；
[0130]日志管理包括日志記錄、查看、審計。支持的日志包括操作日志/系統(tǒng)運行日志和黑匣子日志；
[0131]操作日志:管理員訪問運維管理平臺日志，即管理員的操作日志，包括管理員登錄、修改配置、查看告警監(jiān)控等所有用戶操作的日志。
[0132]黑匣子日志:用于業(yè)務和系統(tǒng)異常的故障定位。
[0133](2-5)統(tǒng)計報表管理；
[0134]系統(tǒng)支持各種統(tǒng)計報表和運行分析報告。
[0135](2-6)用戶管理；
[0136]系統(tǒng)支持對用戶進行訪問控制，支持用戶組、分權、密碼管理，便于維護團隊內分職責共同有序地維護系統(tǒng)。
[0137]支持設置密碼策略，確保密碼的保密性。例如:密碼長度、密碼是否含特殊字符、密碼有效時長等。
[0138](2-7)配置管理；
[0139]配置管理支持初始配置和配置調整，配置的保存和備份，包括網絡、告警、對接、業(yè)務等。
[0140](2-8)軟件管理；
[0141]軟件系統(tǒng)具有如下特點:
[0142]軟件預安裝和預置；軟件自動化批量安裝；
[0143]幻用戶虛擬機軟件:通過模板方式，創(chuàng)建虛擬機并安裝應用軟件，且支持批量創(chuàng)建虛擬機，大大減少了用戶操作和操作難度。
[0144]0)升級、打補丁及回退自動化:支持升級、打補丁有工具支撐，實現(xiàn)了自動化健康檢查、分發(fā)軟件、升級/打補丁、校驗、回退。且支持靜默升級，即升級/打補丁不影響業(yè)務。
[0145](2-9)虛擬機運維管理；
[0146]包括虛擬機生命周期管理、虛擬機操作管理、虛擬機資源調整、遠程診斷虛擬機；
[0147]虛擬機生命周期管理:創(chuàng)建、刪除、暫停。
[0148]虛擬機操作管理:啟動、關閉、重啟、自動休眠、迀移和查看虛擬資源的使用情況，包括:虛擬計算、存儲、網絡資源。
[0149]虛擬機資源調整巧⑶口個數(shù)、內存、網卡、磁盤掛載和卸載等。
[0150]遠程診斷虛擬機:通過云操作系統(tǒng)運維管理系統(tǒng)上的虛擬機登錄功能，可以遠程診斷虛擬機。
[0151](3) 基于(1)(:構建云計算服務門戶，實現(xiàn)基礎的833系統(tǒng)及服務門戶功能，滿足用戶構建公有云平臺的需求；實現(xiàn)云計算中心各類服務的定義、發(fā)布、申請、審批、計費、扣款、報表、告警等功能，服務包括虛擬機計算服務、虛擬存儲服務、虛擬網絡服務以及第三方應用服務作為公司云計算相關軟件的方案集成平臺與定制化研發(fā)平臺。
[0152](3-1)自助業(yè)務發(fā)放流程；
[0153]用戶通過自助門戶訪問服務模板目錄，根據企業(yè)應用需求，制作虛擬機模板、上傳應用軟件包、設計服務模板，發(fā)布服務模板。
[0154]在服務模板發(fā)布后，用戶通過向導式應用創(chuàng)建流程創(chuàng)建應用，包括填寫應用基本信息，配置應用網絡及應用參數(shù)，選擇應用的管理員，最后快速部署應用。
[0155](3-2)應用模板與自動化部署；
[0156]為了增強企業(yè)業(yè)務敏捷性，以快速適應未來多變的業(yè)務環(huán)境，將云資源(計算、存儲、網絡和應用軟件)抽象為模板數(shù)據單元，通過基于圖形化拖拽方式設計應用模板與一鍵式應用部署，極大提升應用上線速度和可靠性。
[0157]所述步驟2具體包括以下步驟:
[0158]步驟2-1:通用中間件集成；
[0159]利用通用中間件屏蔽底層不同服務器以及操作系統(tǒng)之間的差異性，實現(xiàn)統(tǒng)一的計算平臺和運行環(huán)境，對之上的應用程序提供一致的平臺系統(tǒng)服務支持接口，然后通過應用服務器的集群虛擬化和動態(tài)配置特性，形成按需分配的資源管理虛擬化層；集成的服務器包括應用服務器和數(shù)據庫服務器，應用服務器主要為10111(3社；數(shù)據庫服務器包括
17301和06(118 ；其中10111(^1:、1^3亂和06(1186利用了虛擬化集成技術，01-8016利用了非虛擬化集成技術。
[0160]步驟2-2:電力系統(tǒng)仿真計算服務化；
[0161]利用電力系統(tǒng)仿真計算服務化技術，對仿真計算核心程序進行1613361^:1x6化，通過將0+編寫的核心程序發(fā)布為如…虹#⑶的方式，提供通過網絡遠程調用的基礎。為了能夠適應仿真計算可變的負載情況，通過在計算節(jié)點前增加負載均衡節(jié)點，由負載均衡節(jié)點統(tǒng)一向外發(fā)布1613861^106服務，訪問該服務后會向待計算任務隊列中加入新的任務，各個計算節(jié)點通過搶占的方式得到任務，平臺可以動態(tài)監(jiān)測整體計算節(jié)點的負載情況，并可以對計算節(jié)點資源進行動態(tài)伸縮；
[0162]步驟2-3:云仿真計算數(shù)據管理構建；
[0163]基于統(tǒng)一數(shù)據建模和分布數(shù)據交換標準，按照流程接收、校核、存儲并管理電力系統(tǒng)計算分析相關數(shù)據，包括現(xiàn)狀電網和規(guī)劃電網，不僅滿足調度運行的要求，還滿足規(guī)劃設計的要求，除提供計算分析相關數(shù)據外，還提供2?3年滾動計算數(shù)據；
[0164]實現(xiàn)云仿真數(shù)據訪問服務接口規(guī)范和標準，實現(xiàn)不同電壓等級電網數(shù)據模型的統(tǒng)一有效管理，降低模型轉化過程中的數(shù)據錯誤和數(shù)據損失，采用統(tǒng)一規(guī)范的電網模型標準和計算數(shù)據標準。數(shù)據模型采用12(: 011國際標準，穩(wěn)態(tài)數(shù)據交換采用2格式規(guī)范，暫態(tài)計算數(shù)據由于國內外沒有正式的標準，采用國內廣泛應用的事實標準即電力系統(tǒng)分析綜合程序的數(shù)據格式。通用的云服務接口和良好的數(shù)據交換標準，可以實現(xiàn)仿真應用和數(shù)據平臺之間、數(shù)據平臺之間良好的數(shù)據交互，保證數(shù)據在全網范圍內可見、共享。
[0165]對計算數(shù)據提供多元化的管理服務手段，包括數(shù)據比對，數(shù)據上傳下載，數(shù)據校核，電網模型數(shù)據拼接分割等。
[0166]數(shù)據管理實現(xiàn)對數(shù)據修改，刪除，查看，以及各種計算參數(shù)的設置等豐富的訪問編輯功能和服務，基礎數(shù)據庫、潮流計算數(shù)據庫、暫穩(wěn)計算數(shù)據庫以及其他數(shù)據管理維護功能和服務。
[0167]數(shù)據管理提供地理圖，單線圖的編輯功能，和—致。包括新建圖形、編輯圖形、保存圖形、刪除圖形等。正常運行時用戶在線編輯圖形，將圖形保存在服務器側。
[0168]數(shù)據管理還提供日志系統(tǒng)，記錄下系統(tǒng)運行和用戶操作所產生的行為，并按照規(guī)范寫入日志數(shù)據表中。維護人員可以使用日志系統(tǒng)所記錄的信息分析系統(tǒng)錯誤原因，用戶使用系統(tǒng)的情況，優(yōu)化和改進系統(tǒng)。
[0169]數(shù)據管理主要實現(xiàn)對不同用戶的不同工程數(shù)據進行管理，包括工程數(shù)據的修改，刪除，查看，以及各種計算參數(shù)的設置等等，該平臺是采用了222技術，通過向用戶提供各種數(shù)據管理的功能。
[0170]數(shù)據管理主要實現(xiàn)基礎數(shù)據庫、潮流計算數(shù)據庫、暫穩(wěn)計算數(shù)據庫以及其他數(shù)據管理維護功能。
[0171]基礎數(shù)據維護主要實現(xiàn)對基礎數(shù)據庫中元件數(shù)據和參數(shù)數(shù)據的維護，包括數(shù)據組維護、參數(shù)數(shù)據維護、區(qū)域分區(qū)廠站維護、典型參數(shù)導入、元件數(shù)據維護、數(shù)據導出、基礎數(shù)據檢查、基準值修正等功能。
[0172]潮流計算數(shù)據維護包括潮流作業(yè)管理、潮流數(shù)據修改、計算參數(shù)設置、潮流結果統(tǒng)計、數(shù)據刷新回存、潮流結果輸出等功能。數(shù)據整體刷新功能是按作業(yè)定義從基礎數(shù)據庫中重新抽取數(shù)據，以刷新該潮流作業(yè)計算數(shù)據，其作用是:一方面能把對基礎數(shù)據庫的修改反映到該計算作業(yè)中來；另一方面，曾通過“數(shù)據修改”按鈕所做的修改，也被作廢。
[0173]暫穩(wěn)計算數(shù)據維護包括暫穩(wěn)作業(yè)管理、暫穩(wěn)數(shù)據修改、計算參數(shù)設置、暫穩(wěn)結果統(tǒng)計、數(shù)據刷新回存、暫穩(wěn)結果輸出等功能。
[0174]對于記錄復制、記錄顯示設置、記錄列替換、記錄輸出、基本查找、數(shù)據篩選、記錄排序、文字查找等數(shù)據維護功能，系統(tǒng)以組件的方式實現(xiàn)，從而在不同數(shù)據維護模塊中共用。
[0175]步驟2-4:構建并行計算服務；
[0176]基于云仿真資源管理系統(tǒng)提供虛擬機集群，部署安裝并行計算平臺，對外開放30八？接口，提供并行計算服務。
[0177]并行計算是在串行計算的基礎上演變而來，是指同時使用多種計算資源解決計算問題的過程，它是實現(xiàn)高性能、高可用計算機系統(tǒng)的主要途徑。并行計算模擬自然世界中一個序列中含有眾多同時發(fā)生的、復雜且相關事件的事務狀態(tài)，簡單而言，并行計算就是在并行計算機上所做的計算。
[0178]并行計算機的體系結構模型是對并行計算機硬件層次的抽象，包含系統(tǒng)類型和系統(tǒng)結構兩方面，通過并行編程框架實現(xiàn)計算解耦合和資源的合理配置，快速解決大型且復雜的計算問題，如圖5所示。
[0179]并行計算的技術優(yōu)勢主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
[0180](1)分布式架構下構建并行計算體系，提高面向海量數(shù)據處理的計算效率。
[0181](2)通過計算任務的分解和計算結果的整合提高數(shù)據處理的并發(fā)性，同時簡化并行編程難度。
[0182](3)提供高效、靈活、易擴展的計算服務能力定制化開發(fā)，滿足智能電網應用中計算模式發(fā)展的需求。
[0183]云仿真安全主要包括兩個方面:基于基礎設施即服務層的安全管理模塊，以及整體云仿真平臺架構設計的安全策略。
[0184]云安全管理模塊可以對各類網絡安全設施進行統(tǒng)一管理，并對系統(tǒng)運行狀態(tài)、異常事件等各種安全事件進行記錄、維護。系統(tǒng)具有模塊化、易部署、易使用、易升級的特點，各個模塊既可以同時使用，也可以根據需要選擇性使用，能夠滿足云計算中心的安全管理、安全防護及運維管理的需求，盡可能地消除或降低云仿真平臺的安全風險，滿足不同安全等級用戶對云安全的要求。
[0185]所述步驟3中，電力系統(tǒng)云仿真平臺安全性包括數(shù)據安全性、網絡安全性、應用程序安全性和身份認證管理安全性。
[0186](1)在單個物理機上安裝操作系統(tǒng)后再部署應用系統(tǒng)，在應用系統(tǒng)和物理資源層之間加入1現(xiàn)3層，保證數(shù)據安全性；使用虛擬化技術和利用云計算平臺所帶來的如撤汨1曲等功能，提供應用所處的系統(tǒng)的高可靠性，保障數(shù)據的安全。如資源池中一個物理設備的損壞，不會導致某一個系統(tǒng)不可用，并可在極短的時間內進行在線迀移。同時通過云仿真平臺，利用虛擬機間的隔離性，其上的虛擬機資源擁有自己獨立的存儲空間、使用權、內存空間、網絡傳輸通道等，所以不會引起數(shù)據的混合和丟失。
[0187](2)通過在虛擬機或物理機之間設置加強系統(tǒng)內部的網絡隔離，并設置云仿真平臺內每個虛擬機或物理機的如3策略，保證網絡安全性；加強網絡傳輸?shù)陌踩?，在傳輸協(xié)議中使用331加密傳輸?shù)龋岣咴品抡嫫脚_的網絡安全性。同時也可以引入傳統(tǒng)方式的防火墻，安全網關等軟硬件設備，加強網絡安全。
[0188](3)通過電力系統(tǒng)云仿真平臺設置物理機和虛擬機的撤，保證應用程序安全性；在一個設置了應用程序撤的場景中，如果所監(jiān)測的應用程序停止了服務或服務程序出現(xiàn)問題，云仿真平臺通過監(jiān)控系統(tǒng)感知到后，首先會嘗試在同一虛擬機或系統(tǒng)中再次啟動該程序；如果應用程序在指定嘗試次數(shù)或時間后仍無法恢復，則通過其他環(huán)境中啟動一個相同服務的方式來繼續(xù)提供服務。
[0189](4)通過用戶名和密碼的認證方式，保證身份認證管理安全性；對密碼規(guī)則嚴格要求，例如必須同時使用大小寫字母和數(shù)字，增強密碼強度，可以減少暴力破解所帶來的一些風險，進一步提高用戶認證安全性。此外，還可以通過連接用戶環(huán)境中已有的域名認證方式，由于域用戶是通過一些安全措施加強認證管理的，而云仿真平臺也可以通過域認證方式進行系統(tǒng)的身份認證管理。
[0190]電力系統(tǒng)云仿真平臺有一套完整的監(jiān)控系統(tǒng)，以及用戶使用的日志審計系統(tǒng)。通過云仿真平臺的監(jiān)控系統(tǒng)，可以實時監(jiān)測云仿真平臺中各項資源與服務的狀態(tài)?？梢酝ㄟ^監(jiān)控界面直觀的觀察⑶匕內存、網絡1/0、會話數(shù)、請求數(shù)、線程數(shù)等各項指標。通過觀察這些指標，可以快速定位系統(tǒng)問題以及預判斷系統(tǒng)的瓶頸。云仿真平臺提供一套完整的日志審計功能，通過該功能模塊可以追溯所有用戶在某個時間段的所有操作，根據操作記錄來約束用戶的合規(guī)性操作。所有的監(jiān)控信息都可以通過云仿真平臺導出到本地，方便管理員進行離線分析與備份。
[0191]利用云計算技術構建的電力系統(tǒng)云仿真數(shù)據中心可以對外提供電網主設備參數(shù)、運行方式、電網規(guī)劃等仿真數(shù)據服務，通過云接口為仿真計算提供計算分析數(shù)據，允許用戶在云中對數(shù)據協(xié)作維護和管理，滿足電網仿真計算精度及質量可靠性，也使仿真數(shù)據公開、標準、可用、易用，以云方式統(tǒng)一推廣和使用，可以較快的促進全網或全省的電網計算分析水平和電網安全穩(wěn)定水平。
[0192]改變用戶使用計算分析軟件模式，將計算分析軟件作為服務的方式，允許用戶通過網絡訪問計算分析服務。同時仿真數(shù)據云中存儲，在云端允許多個用戶共享、協(xié)同的使用云中數(shù)據，多用戶也可以形成良好互動，對于分區(qū)電網分區(qū)權限操作，需要大量工作協(xié)調的方式計算和安全校核都具有非常大的意義；仿真云計算中心可以提供和？30等各種核心計算功能，其并行計算特性，又使得大批量快速計算的需求很容易得到滿足，在提供良好計算支持靈活性的同時，又可以為用戶節(jié)省硬件成本。
[0193]云仿真應用開發(fā)測試和運營環(huán)境可以提供仿真業(yè)務敏捷性，簡化測試和發(fā)布環(huán)境，實現(xiàn)測試到發(fā)布環(huán)境的無縫切換，縮短了用戶產品和應用的開發(fā)周期。
[0194]整個平臺可分為兩類角色，系統(tǒng)管理員、系統(tǒng)開發(fā)者。
[0195]系統(tǒng)管理員:審批用戶注冊、應用發(fā)布；注冊內外部集成服務及中間件服務。管理資源的可用性。
[0196]系統(tǒng)開發(fā)者:開發(fā)并提交應用、制定應用運行策略；申請服務資源，制定服務調度策略。
[0197]所述步驟4包括以下步驟:
[0198]步驟4-1:管理員運營管理；
[0199]云仿真平臺的管理員可以通過云仿真平臺可視化頁面，進行類似于電商對服務(商品)的上下線操作，支持目錄管理與套餐打包銷售，向用戶提供動態(tài)可伸縮、高可靠、自服務、可監(jiān)控的云仿真應用支持。
[0200]管理員運營管理包括資源池管理、服務管理、服務目錄管理、用戶管理和日志審計管理；
[0201](1)通過資源池管理實現(xiàn)對06(118、了0111。511:、仿真計算節(jié)點和仿真計算節(jié)點的管理；
[0202]資源池是在創(chuàng)建平臺服務的過程中自動創(chuàng)建的。創(chuàng)建平臺服務的過程中可以選擇管理資源的類型，資源池可以管理物理機資源，也可以管理虛擬機資源。這些資源可以是安裝了特定應用的虛擬機或物理機，也可以是未安裝應用的裸虛擬機。
[0203]對于管理虛擬機資源的資源池，資源池中被管理的虛擬機是根據創(chuàng)建平臺服務時選擇的虛擬機配置及虛擬機模板創(chuàng)建完成的。資源池可以根據預先設定的資源池自動伸縮策略，動態(tài)維護資源池中可用虛擬機的數(shù)量。同時也可以將自動伸縮策略關閉，手動向資源池中添加虛擬機，或是將資源池中的虛擬機進行手動銷毀。
[0204]對于管理物理機資源的資源池，資源池中的資源無法進行自動伸縮，只能通過手動注冊的方式向資源池中添加虛擬機，或是選擇需要未分配的物理機，將其從資源池中移除。
[0205](2)通過服務管理實現(xiàn)平臺服務管理和業(yè)務服務管理；
[0206]平臺服務:這種服務為組成應用的最基礎服務，服務安裝在虛擬機或者物理機上。對于虛擬機，服務已經被包含在虛擬機模板中，創(chuàng)建出的虛擬機資源已經包含平臺服務并可以正常使用。對于物理機，平臺服務需要進行手動安裝，注冊到物理機資源池后可以被正常使用。電力系統(tǒng)云仿真平臺服務主要包括:數(shù)據庫服務；應用服務器服務；^08^1服務:06(118 ；仿真計算服務:仿真計算1*0111:61'節(jié)點、仿真計算計算節(jié)點。
[0207]業(yè)務服務:創(chuàng)建業(yè)務服務主要有兩種方式，①將其他系統(tǒng)中的服務集成到云仿真平臺中通過申請平臺服務資源池中的資源，將多種平臺服務組成為更高級的服務，這種服務多采用^^861^1(36的形式發(fā)布。電力系統(tǒng)云仿真平臺業(yè)務服務主要包括:仿真計算服務、并行計算服務。
[0208]除了在云仿真平臺中預制平臺服務及業(yè)務服務基礎上，管理員可以根據自身應用的需要向平臺中添加平臺服務和業(yè)務服務。
[0209](3)通過服務目錄管理實現(xiàn)中間件服務管理和集成服務管理；中間件服務包括關系型數(shù)據庫、非關系型數(shù)據庫和應用服務器，集成服務主要是對企業(yè)內部原有能力的集成；
[0210](4)通過用戶管理實現(xiàn)用戶信息管理、角色信息管理和組織信息管理；通過用戶管理界面實現(xiàn)包括人員的添加、修改、刪除和授權操作的用戶信息管理；通過角色管理界面實現(xiàn)包括用戶角色的自定義、增加、刪除和修改的角色信息管理；通過組用戶管理界面，實現(xiàn)包括對組織成員的添加、修改和刪除的組織信息管理；
[0211](5)通過日志審計管理實現(xiàn)對各類用戶的創(chuàng)建、刪除和配置操作進行審計，審計內容包括操作類型、操作內容、操作時間和操作者。
[0212](6)主頁面；
[0213]088116081-(1主頁面監(jiān)控顯示系統(tǒng)服務信息統(tǒng)計圖、資源池使用概況、平臺健康狀態(tài)和平臺的所有告警健康。其中:
[0214]服務信息:詳細說明注冊用戶數(shù)、總數(shù)、物理機總數(shù)、虛擬機總數(shù)、8^8應用總數(shù)以及每秒在線&應用請求總數(shù)、內存剩余率和存儲剩余率；
[0215]資源池使用說明:每一種資源為一個圓柱體，在一種資源里用三種不同顏色來分別表示已占用、未占用和未創(chuàng)建，給人一種直觀概念；
[0216]平臺健康狀態(tài):顯示物理機資源池占用率和虛擬機資源池占用率，同時給出該平臺運行狀態(tài)的一個評估；
[0217]平臺告警監(jiān)控:記錄顯示告警信息，包括告警等級信息、告警類型、告警位置、發(fā)生時間以及處理狀態(tài)等信息。
[0218]⑵應用自動伸縮；
[0219]幻彈性伸縮組；
[0220]應用自動伸縮是對彈性伸縮組的資源進行擴充或減少。
[0221]彈性伸縮組是一組適用于相同伸縮策略的虛擬機的集合。彈性伸縮組中的虛擬機都是同質的，用戶可以針對彈性伸縮組設置彈性伸縮策略。系統(tǒng)會根據自定義的彈性伸縮策略對彈性伸縮組進行資源的控制，包括對彈性伸縮組的“伸”和“縮”。
[0222]主要是對組內虛擬機的操作。伸就是對虛擬機進行創(chuàng)建，啟動，喚醒等操作，縮就是對虛擬機進行刪除，關機，休眠等操作。其實際目的就是通過對虛擬機的資源的控制，達到對伸縮組所使用資源的控制，進而到達對應用所占資源的控制。
[0223]幻彈性伸縮策略；
[0224]作用于彈性伸縮組的自動伸縮策略?？筛鶕远x監(jiān)控條件，自動觸發(fā)彈性伸縮組的擴容、減容。管理彈性伸縮組內部的資源調整，保證應用的健康運行。
[0225]彈性伸縮策略是核心，是引擎。彈性伸縮組的資源的伸縮都是彈性伸縮策略進行控制。
[0226]管理員在定義彈性伸縮策略時，分為兩部分，定義觸發(fā)條件和應用操作。觸發(fā)條件是由監(jiān)控指標構成，當前監(jiān)控指標包括占用率)、內存占用率)、磁盤流入㈣/3)、磁盤流出￠8/3)、網絡流入￠8/3)、網絡流出￠8/3)
[0227]0應用自動伸縮；
[0228]應用自動伸縮其實就是伸縮策略作用于伸縮組，對資源進行實時調整的過程。
[0229]應用創(chuàng)建完成后，彈性伸縮組和彈性伸縮策略也創(chuàng)建完成。此時彈性伸縮策略運行過程，會根據設置的監(jiān)控指標實時的監(jiān)控彈性伸縮組的資源負載情況。
[0230]當彈性伸縮組的資源負載滿足彈性伸縮策略定義的條件時，彈性伸縮策略就會觸發(fā)彈性伸縮組進行伸縮，進行資源的調整。
[0231](1)應用間資源共享策略；
[0232]應用間資源的共享是通過組間策略達到的。
[0233]組間策略:不同應用彈性伸縮組間的組間資源共享策略。管理一個資源池內，各個彈性伸縮組之間的的資源分配及搶占。保證整個資源池的健康運行。對于無伸縮組、不參與搶占的應用，不在管理范圍之內，不會對業(yè)務做任何操作。組間資源共享策略可以和彈性伸縮組的自動伸縮策略合并使用，滿足多應用間的資源的彈性設置需求；管理員通過設置組間共享策略，設置此組間共享策略所在資源池的資源預留值，同時需要設置對不同應用的彈性伸縮組的資源使用，當系統(tǒng)檢測到資源池的資源少于資源預留值的時候，就會從優(yōu)先級低的應用的伸縮組開始回收資源，以保證高優(yōu)先級的應用申請資源的時候，資源池內有足夠的資源進行分配。
[0234]組間策略的另外一種使用方式，是結合計劃任務使用，從而到達資源分時占用的目的。組間策略提供了設置彈性伸縮組的資源使用上限的配置。這樣當一個彈性伸縮組資源使用上限設置比較小的時候，組間策略運行后，會強制此彈性伸縮組的資源占用降到上限以下，從而達到資源強制回收的目的。
[0235]6)資源分時復用；
[0236]系統(tǒng)提供資源分時復用的能力。分時復用是通過計劃任務化士完成的。
[0237]計劃任務策略:計劃任務策略需要結合組間策略和彈性伸縮策略使用，共同達到資源分時復用的目的。主要是結合組間策略使用。
[0238]計劃任務分為兩種:
[0239]一次性任務，任務在某個時刻執(zhí)行，只執(zhí)行一次就結束。
[0240]周期性任務，任務可以設置周期性執(zhí)行，如一天，一周等。
[0241〕 管理員可以根據自己的需要設置不同的計劃任務。
[0242]管理員可以定義不同的計劃任務，在不同的時間段運行不同的組間策略。而這些組間策略根據業(yè)務的需要設置伸縮組的資源使用上限，這樣就可以在不同的時間強制伸縮組進行資源的回收，從而使需要釋放資源的應用強制的釋放資源，使需要使用資源的應用使用資源。達到資源分時復用的目的。
[0243]步驟4-2:用戶使用電力系統(tǒng)云仿真平臺，包括應用管理、服務申請、資產管理、用戶注冊、監(jiān)控管理、告警管理、報表管理、應用服務器服務、數(shù)據庫服務、仿真計算服務和計算數(shù)據服務。
[0244](1)用戶將自己申請的資產進行組合形成應用對外提供服務，實現(xiàn)應用管理，應用創(chuàng)建時需要填入應用信息、應用使用資產信息和應用自動伸縮策略信息；
[0245]自動伸縮策略的參數(shù)如下所示:
[0246]測量指標選擇:選擇用于自動伸縮的監(jiān)控指標；
[0247]擴展前指標閾值:擴展時的測量指標閾值；
[0248]判斷方式:選擇大于等于或者小于等于；
[0249]擴展實例數(shù):滿足閾值條件之后，一次擴展的實例個數(shù)；
[0250]擴展實例數(shù)上限:總共可以擴展的實例數(shù)；
[0251]收縮前指標閾值:收縮時的測量指標閾值；
[0252]收縮實例數(shù):滿足閾值條件之后，一次收縮的實例個數(shù)；
[0253]收縮實例數(shù)下限:最小實例數(shù)。
[0254](2)將平臺服務和業(yè)務服務發(fā)布為服務目錄，供普通用戶申請使用，實現(xiàn)服務申請；
[0255]上架的服務可以提供申請，下架的服務將不在用戶申請界面中顯示，普通用戶只能申請所屬用戶組有權申請的平臺服務和業(yè)務服務，一次只能申請一個服務實例，申請時需要輸入如下信息:
[0256]資產名稱；根據應用配置自動生成的個性化輸入項目(支持生成輸入框和下拉框
[0257]服務申請?zhí)峤缓螅鶕漳夸浽O定的是否審批的屬性，決定是否要經由管理員審批后再從資源池中獲取資源用于分配。
[0258]對于平臺服務，普通用戶可以多次進行申請，但所申請的資源占資源池中資源總數(shù)的百分比不能超過設定的總申請數(shù)百分比上限。
[0259]對于業(yè)務服務，同一個用戶只能申請同一個服務一次。
[0260](3)通過資產管理實現(xiàn)對17糾1資產、0^16資產和1^(118資產的管理；
[0261]在資產管理界面可以顯示資產的使用幫助信息，幫助信息的內容是由資產所屬平臺服務決定的。同時平臺服務的種類也決定了對資產可以進行哪些操作。
[0262]對于所有資產，都可以進行歸還和修改名稱的操作；對于虛擬類型的資產可以進行訪、啟動虛擬機、停止虛擬機的操作。
[0263](4)用戶在登錄前，通過填寫響應信息向系統(tǒng)注冊，用戶在沒有注冊前不能進行登錄，注冊后成為用戶設定角色后，用戶可以登錄系統(tǒng)；
[0264](5)通過監(jiān)控管理實現(xiàn)對主機視圖、資源池視圖、用戶視圖和應用視圖的監(jiān)控；
[0265]主機視圖:展示底層使用的117？6口1801~的監(jiān)控指標。主要包括使用率，內存使用率等；
[0266]資源池視圖:展示系統(tǒng)中所有的資源池，點擊資源池后會展示資源池所包含的服務實例，點擊某個服務實例會顯示服務實例對應的指標；
[0267]用戶視圖:展示用戶和資產間的關系，點擊具體資產后會顯示出該資產關聯(lián)的指標信息；
[0268]應用視圖:展示應用和資產間的關系，點擊具體資產后會顯示出該資產關聯(lián)的指標^[目息。
[0269](6)通過告警管理實現(xiàn)對告警I？、告警等級、告警原因、告警發(fā)生時間、恢復時間、處理狀態(tài)、詳細信息、告警發(fā)生指標名稱、告警發(fā)生指標值、告警發(fā)生閾值、告警條件和告警原因的管理；管理員可以查看平臺中財？6?1801~的告警信息也可以查看虛擬機的告警信息；普通用戶只能查看已申請資產的告警信息。
[0270](7)通過報表管理實現(xiàn)對占用資源統(tǒng)計報表、在線運行時長報表和歷史申請數(shù)量報表的管理；通過報表，管理員可以更好地掌握整個系統(tǒng)平臺的運行狀況，以及為系統(tǒng)未來進行一個更好的規(guī)劃。目前格式主要支持肌見、2X021^ 格式。
[0271〕 (8)創(chuàng)建應用時自動申請服務器作為負載均衡，通過自動修改服務器和丁嘯。社服務器的配置，完成應用的創(chuàng)建，實現(xiàn)應用服務器服務；
[0272](9)通過在電力系統(tǒng)云仿真平臺上自動部署數(shù)據庫實現(xiàn)數(shù)據庫服務，數(shù)據庫類型包括178(^1、01-8016和06(118 ；17叫1和06(118部署在虛擬機資源池中，01-8016部署在物理機資源池中；
[0273](10)通過在電力系統(tǒng)云仿真平臺上自動部署仿真計算實現(xiàn)仿真計算服務；仿真計算服務由仿真計算的路由平臺服務和計算平臺服務完成；在云仿真平臺上實現(xiàn)將仿真計算服務發(fā)布為潮流、暫穩(wěn)、電壓穩(wěn)定、短路、小干擾等仿真計算核心算法的服務目錄，供用戶申請仿真計算服務時使用。
[0274](11)在電力系統(tǒng)云仿真平臺上以虛擬機的方式完成計算數(shù)據服務；以計算數(shù)據服務資源池的方式維護已部署的服務節(jié)點。資源池以輪選方式選擇服務節(jié)點。在云仿真平臺上實現(xiàn)計算數(shù)據服務軟件功能調用，為用戶提供數(shù)據上傳、下載服務，提供數(shù)據比對、校核、轉換等服務。
[0275]最后應當說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非對其限制，所屬領域的普通技術人員參照上述實施例依然可以對本發(fā)明的【具體實施方式】進行修改或者等同替換，這些未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，均在申請待批的本發(fā)明的權利要求保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，其特征在于:所述電力系統(tǒng)云仿真平臺包括云仿真資源管理系統(tǒng)和云仿真應用支持系統(tǒng)；所述方法包括以下步驟: 步驟1:構建云仿真資源管理系統(tǒng)； 步驟2:構建云仿真應用支持系統(tǒng)； 步驟3:確定電力系統(tǒng)云仿真平臺安全性； 步驟4:電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理。
2.根據權利要求1所述的電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，其特征在于:所述步驟I包括以下步驟: 步驟1-1:虛擬化物理資源； 將物理資源與操作系統(tǒng)分開，使得具有不同操作系統(tǒng)的多個虛擬服務器在同一物理服務器上獨立運行，最大化的利用物理資源，即物理資源被多個虛擬服務器共享，并可通過虛擬服務器管理平臺進行統(tǒng)一調配； 步驟1-2:物理資源池化； 將包括計算、存儲和網絡的物理資源分別池化，組成計算資源池、存儲資源池和網絡資源池，為云仿真應用支持系統(tǒng)和云仿真應用服務系統(tǒng)提供虛擬計算能力、虛擬存儲能力以及虛擬網絡吞吐能力； 步驟1-3:分布式存儲構建； 將網絡中不同類型的存儲設備通過應用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據存儲和業(yè)務訪問功能，實現(xiàn)分布式環(huán)境下的存儲資源整合和存儲服務管理； 分布式存儲包括數(shù)據服務、數(shù)據整合、數(shù)據訪問、數(shù)據交互、數(shù)據安全、成本控制和運維管理； 步驟1-4:構建云仿真資源管理操作系統(tǒng)； 使用Xen服務器虛擬化技術將服務器進行虛擬化，同時兼容VMware的vSphere虛擬化平臺，構建云仿真資源管理操作系統(tǒng)，統(tǒng)一管理和分配資源；云仿真資源管理操作系統(tǒng)包括云仿真資源管理虛擬化管理中心、云仿真資源管理統(tǒng)一運維平臺和云仿真資源管理服務門戶。
3.根據權利要求1所述的電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，其特征在于:所述步驟2具體包括以下步驟: 步驟2-1:通用中間件集成； 利用通用中間件屏蔽底層不同服務器以及操作系統(tǒng)之間的差異性，實現(xiàn)統(tǒng)一的計算平臺和運行環(huán)境，對之上的應用程序提供一致的平臺系統(tǒng)服務支持接口，然后通過應用服務器的集群虛擬化和動態(tài)配置特性，形成按需分配的資源管理虛擬化層；集成的服務器包括應用服務器和數(shù)據庫服務器，應用服務器主要為Tomcat ;數(shù)據庫服務器包括Oracle、MySQL和 Redis ； 步驟2-2:電力系統(tǒng)仿真計算服務化； 通過在計算節(jié)點前增加負載均衡節(jié)點，由負載均衡節(jié)點統(tǒng)一向外發(fā)布Webservice服務，訪問該服務后會向待計算任務隊列中加入新的任務，各個計算節(jié)點通過搶占的方式得到任務，平臺可以動態(tài)監(jiān)測整體計算節(jié)點的負載情況，并可以對計算節(jié)點資源進行動態(tài)伸縮； 步驟2-3:云仿真計算數(shù)據管理構建； 基于統(tǒng)一數(shù)據建模和分布數(shù)據交換標準，按照流程接收、校核、存儲并管理電力系統(tǒng)計算分析相關數(shù)據，包括現(xiàn)狀電網和規(guī)劃電網，不僅滿足調度運行的要求，還滿足規(guī)劃設計的要求，除提供計算分析相關數(shù)據外，還提供2?3年滾動計算數(shù)據； 步驟2-4:構建并行計算服務； 基于云仿真資源管理系統(tǒng)提供虛擬機集群，部署安裝并行計算平臺，對外開放SOAP接口，提供并行計算服務。
4.根據權利要求1所述的電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，其特征在于:所述步驟3中，電力系統(tǒng)云仿真平臺安全性包括數(shù)據安全性、網絡安全性、應用程序安全性和身份認證管理安全性。
5.根據權利要求4所述的電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，其特征在于:在單個物理機上安裝操作系統(tǒng)后再部署應用系統(tǒng)，在應用系統(tǒng)和物理資源層之間加入IaaS層，保證數(shù)據安全性； 通過在虛擬機或物理機之間設置VLAN加強系統(tǒng)內部的網絡隔離，并設置云仿真平臺內每個虛擬機或物理機的QoS策略，保證網絡安全性； 通過電力系統(tǒng)云仿真平臺設置物理機和虛擬機的HA，保證應用程序安全性； 通過用戶名和密碼的認證方式，保證身份認證管理安全性。
6.根據權利要求1所述的電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，其特征在于:所述步驟4包括以下步驟: 步驟4-1:管理員運營管理，包括資源池管理、服務管理、服務目錄管理、用戶管理和日志審計管理； 步驟4-2:用戶使用電力系統(tǒng)云仿真平臺，包括應用管理、服務申請、資產管理、用戶注冊、監(jiān)控管理、告警管理、報表管理、應用服務器服務、數(shù)據庫服務、仿真計算服務和計算數(shù)據服務。
7.根據權利要求6所述的電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，其特征在于:所述步驟4-1中，通過資源池管理實現(xiàn)對Oracle、MysqK Redis、Tomcat、仿真計算router節(jié)點和仿真計算節(jié)點的管理； 通過服務管理實現(xiàn)平臺服務管理和業(yè)務服務管理； 通過服務目錄管理實現(xiàn)中間件服務管理和集成服務管理；中間件服務包括關系型數(shù)據庫、非關系型數(shù)據庫和應用服務器，集成服務主要是對企業(yè)內部原有能力的集成； 通過用戶管理實現(xiàn)用戶信息管理、角色信息管理和組織信息管理；通過用戶管理界面實現(xiàn)包括人員的添加、修改、刪除和授權操作的用戶信息管理；通過角色管理界面實現(xiàn)包括用戶角色的自定義、增加、刪除和修改的角色信息管理；通過組用戶管理界面，實現(xiàn)包括對組織成員的添加、修改和刪除的組織信息管理； 通過日志審計管理實現(xiàn)對各類用戶的創(chuàng)建、刪除和配置操作進行審計，審計內容包括操作類型、操作內容、操作時間和操作者。
8.根據權利要求6所述的電力系統(tǒng)云仿真平臺的運營管理方法，其特征在于:所述步驟4-2中，用戶將自己申請的資產進行組合形成應用對外提供服務，實現(xiàn)應用管理，應用創(chuàng)建時需要填入應用信息、應用使用資產信息和應用自動伸縮策略信息； 將平臺服務和業(yè)務服務發(fā)布為服務目錄，供普通用戶申請使用，實現(xiàn)服務申請； 通過資產管理實現(xiàn)對MySql資產、Oracle資產和Redis資產的管理； 用戶在登錄前，通過填寫響應信息向系統(tǒng)注冊，用戶在沒有注冊前不能進行登錄，注冊后成為用戶設定角色后，用戶可以登錄系統(tǒng)； 通過監(jiān)控管理實現(xiàn)對主機視圖、資源池視圖、用戶視圖和應用視圖的監(jiān)控； 通過告警管理實現(xiàn)對告警IP、告警等級、告警原因、告警發(fā)生時間、恢復時間、處理狀態(tài)、詳細信息、告警發(fā)生指標名稱、告警發(fā)生指標值、告警發(fā)生閾值、告警條件和告警原因的管理； 通過報表管理實現(xiàn)對占用資源統(tǒng)計報表、在線運行時長報表和歷史申請數(shù)量報表的管理； 創(chuàng)建應用時自動申請Nginx服務器作為負載均衡，通過自動修改Nginx服務器和Tomcat服務器的配置，完成應用的創(chuàng)建，實現(xiàn)應用服務器服務； 通過在電力系統(tǒng)云仿真平臺上自動部署數(shù)據庫實現(xiàn)數(shù)據庫服務，數(shù)據庫類型包括MysqK Oracle和Redis ；Mysql和Redis部署在虛擬機資源池中，Oracle部署在物理機資源池中； 通過在電力系統(tǒng)云仿真平臺上自動部署仿真計算實現(xiàn)仿真計算服務，仿真計算服務由仿真計算的路由平臺服務和計算平臺服務完成； 在電力系統(tǒng)云仿真平臺上以虛擬機的方式完成計算數(shù)據服務。
【文檔編號】G06Q10/06GK104463492SQ201410816582
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月23日 優(yōu)先權日:2014年12月23日
【發(fā)明者】何春江, 陳勇, 周智強, 陳繼林, 裘微江, 周孝信, 李亞樓, 田芳 申請人:國家電網公司, 中國電力科學研究院