一種用于云中g(shù)is服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種云平臺(tái)隔離方法及系統(tǒng)，屬于云存儲(chǔ)方法及設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于云中GIS服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]云的基本原理是，通過(guò)將計(jì)算分布在大量的分布式計(jì)算機(jī)上，使企業(yè)數(shù)據(jù)中心的運(yùn)行更加類似于使用互聯(lián)網(wǎng)。從而使企業(yè)能夠?qū)㈦S時(shí)資源切換到需要的應(yīng)用上，根據(jù)需求訪問(wèn)計(jì)算機(jī)和存儲(chǔ)系統(tǒng)。
[0003]目前云并沒(méi)有統(tǒng)一的概念，狹義的云指的是廠商通過(guò)分布式計(jì)算和虛擬化技術(shù)搭建數(shù)據(jù)中心或超級(jí)計(jì)算機(jī)，以免費(fèi)或按需租用方式向技術(shù)開(kāi)發(fā)者或者企業(yè)客戶提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析以及科學(xué)計(jì)算等服務(wù)，比如亞馬遜數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)出租生意。廣義的云指廠商通過(guò)建立網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器集群，向各種不同類型客戶提供在線軟件服務(wù)、硬件租借、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算分析等不同類型的服務(wù)。廣義的云包括了更多的廠商和服務(wù)類型，例如國(guó)內(nèi)用友、金蝶等管理軟件廠商推出的在線財(cái)務(wù)軟件，谷歌發(fā)布的Google應(yīng)用程序套裝等。
[0004]至今為止，幾乎所有的IT行業(yè)巨頭都將云作為未來(lái)發(fā)展的主要戰(zhàn)略之一，相關(guān)商業(yè)媒體也將云視為計(jì)算機(jī)未來(lái)發(fā)展的主要趨勢(shì)，其商業(yè)前景和應(yīng)用需求已勿庸置疑，云軟件產(chǎn)品也呈現(xiàn)多樣化發(fā)展的趨勢(shì)，開(kāi)源云平臺(tái)主要有CloudStack, OpenStack,商業(yè)化的云平臺(tái)主要有Amazon EC2, Google AppEngine，VMWare VCloud等，由于缺乏統(tǒng)一的云標(biāo)準(zhǔn)，出現(xiàn)了各種類型的云平臺(tái)API接口，僅舉如下幾例:
[0005]Apache CloudStack API
[0006]OpenStack API
[0007]VMWare vCloud API
[0008]Amazon AffS API
[0009]每種云平臺(tái)為了提供跨平臺(tái)特性，兼容各種開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，降低開(kāi)發(fā)的復(fù)雜性，提高系統(tǒng)的可伸縮性。
[0010]但是，即使各種云平臺(tái)在接口設(shè)計(jì)上采用了相同的架構(gòu)和風(fēng)格，由于各個(gè)云平臺(tái)的架構(gòu)和業(yè)務(wù)邏輯上的不同，內(nèi)部資源定義的差異性依然存在，導(dǎo)致用戶將業(yè)務(wù)系統(tǒng)接入云平臺(tái)時(shí)依然要在接口層處理各個(gè)云平臺(tái)的差異性，無(wú)法實(shí)現(xiàn)通用化的云接入方案，無(wú)法對(duì)分散的云資源進(jìn)行同時(shí)管理。這一缺點(diǎn)將導(dǎo)致以下問(wèn)題:
[0011]首先，束縛和綁定了 GIS服務(wù)計(jì)算能力。
[0012]隨著GIS業(yè)務(wù)的不斷拓展，用戶可能逐漸發(fā)現(xiàn)自己當(dāng)初所選擇的云服務(wù)供應(yīng)商已經(jīng)無(wú)法繼續(xù)滿足其業(yè)務(wù)層面的實(shí)際要求，此類情況可能體現(xiàn)在各個(gè)方面，其中包括使用成本、性能表現(xiàn)以及技術(shù)支持能力尤其是GIS的計(jì)算能力可能在此云平臺(tái)上也大受影響。與此同時(shí)，他們可能還會(huì)發(fā)現(xiàn)自己被牢牢地鎖定在了當(dāng)初所選擇的云服務(wù)供應(yīng)商上。從技術(shù)角度而言，例如用戶當(dāng)初選擇的是基于OpenStack的云平臺(tái)，在當(dāng)初開(kāi)發(fā)GIS服務(wù)計(jì)算應(yīng)用系統(tǒng)時(shí)底層都是直接調(diào)用的OpenStack API，此時(shí)如果用戶想將應(yīng)用系統(tǒng)部署到CloudStack云平臺(tái)上就必須得重新在底層對(duì)CloudStack API進(jìn)行重新封裝調(diào)用，同時(shí)GIS服務(wù)計(jì)算的模塊的分布式能力、HA能力等都需要重新開(kāi)發(fā)、測(cè)試。時(shí)間周期長(zhǎng)，無(wú)法滿足業(yè)務(wù)持續(xù)性發(fā)展要求。
[0013]其次，難以對(duì)多云接入，同時(shí)進(jìn)行運(yùn)維管理。
[0014]目前GIS業(yè)界的主管單位和部門(mén)各地都在大力投入建設(shè)云平臺(tái)，各地的云平臺(tái)技術(shù)選型方案都不太一樣，最終給用戶提供云服務(wù)的平臺(tái)也就不一樣，現(xiàn)實(shí)情況中存在一個(gè)用戶(或機(jī)構(gòu))擁有多套云平臺(tái)資源存在的情況，用戶應(yīng)用系統(tǒng)只能單個(gè)、依次地接入每個(gè)云，并且只能依賴每個(gè)云平臺(tái)對(duì)其進(jìn)行分散操作和維護(hù)，無(wú)法進(jìn)行集中、統(tǒng)一化的管理，加之GIS平臺(tái)還需要在各個(gè)云平臺(tái)中進(jìn)行互操作，授權(quán)、統(tǒng)計(jì)分析、分布式計(jì)算這些功能引入后，就基本無(wú)法工作。不能迎合信息化系統(tǒng)管理集中的發(fā)展趨勢(shì)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]本發(fā)明主要是解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的用戶將業(yè)務(wù)系統(tǒng)接入云平臺(tái)時(shí)需要在接口層處理各個(gè)云平臺(tái)的差異性，無(wú)法實(shí)現(xiàn)通用化的云接入方案，并且無(wú)法對(duì)分散的云資源進(jìn)行同時(shí)管理等的技術(shù)問(wèn)題；提供了一種用于云中GIS服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)及方法不依賴于特定的云平臺(tái)和特定的云平臺(tái)的業(yè)務(wù)操作流程，具備跨云平臺(tái)特性。
[0016]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于云中GIS服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離系統(tǒng)，包括:
[0017]基礎(chǔ)云平臺(tái)層，用于響向應(yīng)并執(zhí)行異構(gòu)云隔離層的調(diào)用請(qǐng)求；
[0018]異構(gòu)云隔離層，用于將基礎(chǔ)云平臺(tái)層所支持的各類云平臺(tái)的訪問(wèn)接口抽象為能夠統(tǒng)一調(diào)用的通用接口，并根據(jù)基礎(chǔ)云平臺(tái)層的各云平臺(tái)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算能力進(jìn)行均衡調(diào)度和分布式計(jì)算；
[0019]服務(wù)與計(jì)算層，用于利用異構(gòu)隔離層所提供的通用接口為用戶提供云服務(wù)。
[0020]優(yōu)化的，上述的一種用于云中GIS服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離系統(tǒng)，所述異構(gòu)云隔離層包括:
[0021]異構(gòu)云平臺(tái)協(xié)商模塊，用于接收服務(wù)與計(jì)算層的調(diào)用請(qǐng)求，并根據(jù)調(diào)用請(qǐng)求所包含的服務(wù)信息判定是否需要進(jìn)行分布式計(jì)算，當(dāng)需要分布式計(jì)算時(shí)調(diào)用分布計(jì)算模塊，否則直接將任務(wù)發(fā)送至負(fù)荷均衡代理模塊；
[0022]分布式計(jì)算模塊，用于接收異構(gòu)云平臺(tái)協(xié)商模塊的調(diào)用請(qǐng)求，根據(jù)調(diào)用請(qǐng)求中所包括的任務(wù)信息將任務(wù)分割成多個(gè)并行的任務(wù)，然后調(diào)用負(fù)荷均衡代理模塊；
[0023]負(fù)荷均衡代理模塊，用于接收其它模塊的調(diào)用請(qǐng)求，根據(jù)基礎(chǔ)云平臺(tái)層的GIS計(jì)算服務(wù)容器的負(fù)載進(jìn)行任務(wù)調(diào)度和授權(quán)訪問(wèn)。
[0024]優(yōu)化的，上述的一種用于云中GIS服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離系統(tǒng)，所述異構(gòu)云隔離層還包括:
[0025]服務(wù)準(zhǔn)備模塊，用于調(diào)用基礎(chǔ)設(shè)施云平臺(tái)隔離層以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施云對(duì)計(jì)算包的存儲(chǔ)、部署投遞的調(diào)用；
[0026]運(yùn)維管理模塊，用于根據(jù)服務(wù)與計(jì)算層的需求對(duì)基礎(chǔ)云平臺(tái)層的云平臺(tái)進(jìn)行設(shè)置，獲取并向服務(wù)與計(jì)算層反饋云平臺(tái)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)。
[0027]優(yōu)化的，上述的一種用于云中GIS服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離系統(tǒng)，所述服務(wù)與計(jì)算層包括:
[0028]應(yīng)用存儲(chǔ)模塊，針對(duì)服務(wù)與計(jì)算層中所支持的每一個(gè)應(yīng)用單獨(dú)創(chuàng)建數(shù)據(jù)記錄，并具對(duì)各應(yīng)用進(jìn)行版本控制；
[0029]應(yīng)用生產(chǎn)模塊，基于異構(gòu)云平臺(tái)，將用戶選擇的虛擬化服務(wù)器類型、操作系統(tǒng)類型、應(yīng)用程序等以訂單的形式發(fā)送至腳本生成器生成自定義腳本，通過(guò)推送方式將軟件源推送到虛擬機(jī)磁盤(pán)中進(jìn)行包裝入庫(kù)。
[0030]優(yōu)化的，上述的一種用于云中GIS服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離系統(tǒng)，所述云GIS資源生產(chǎn)管理模塊進(jìn)一步包括:
[0031]云資源網(wǎng)頁(yè)生產(chǎn)管理器，用于提供統(tǒng)一進(jìn)行云GIS生產(chǎn)的Web工具界面；
[0032]訂單生成器，用于負(fù)責(zé)收集用戶對(duì)云中應(yīng)用的需求，并形成訂單；
[0033]腳本生成器，依據(jù)不同的云中訂單自動(dòng)生成系統(tǒng)安裝腳本、應(yīng)用安裝腳本和對(duì)應(yīng)依賴安裝腳本；
[0034]封裝器，一旦腳本生成器生成了指定腳本，將結(jié)合訂單的要求，自動(dòng)生成對(duì)應(yīng)的虛擬化鏡像，并自動(dòng)化修改對(duì)應(yīng)配置滿足異構(gòu)基礎(chǔ)云平臺(tái)的要求，并可選將封裝好的成果自動(dòng)納入對(duì)應(yīng)云平臺(tái)的二級(jí)存儲(chǔ)中進(jìn)行直接調(diào)用。
[0035]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于云中GIS服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離方法，包括:
[0036]將基礎(chǔ)云平臺(tái)層所支持的各類云平臺(tái)的訪問(wèn)接口抽象為異構(gòu)云隔離層的通用接P,
[0037]在服務(wù)與計(jì)算層接收用戶的云服務(wù)請(qǐng)求，利用異構(gòu)云隔離層的通用接口將用戶的云服務(wù)請(qǐng)求轉(zhuǎn)換為基礎(chǔ)云平臺(tái)層所支持的特定云平臺(tái)節(jié)點(diǎn)的調(diào)用請(qǐng)求；
[0038]根據(jù)基礎(chǔ)云平臺(tái)層的各云平臺(tái)節(jié)點(diǎn)的計(jì)算能力進(jìn)行均衡調(diào)度和分布式計(jì)算。
[0039]優(yōu)化的，上述的一種用于云中GIS服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離方法，包括:
[0040]在異構(gòu)云隔離層利用異構(gòu)云平臺(tái)協(xié)商模塊接收服務(wù)與計(jì)算層的調(diào)用請(qǐng)求，并根據(jù)調(diào)用請(qǐng)求所包含的服務(wù)信息判定是否需要進(jìn)行分布式計(jì)算，當(dāng)需要分布式計(jì)算時(shí)調(diào)用分布計(jì)算模塊，否則直接將任務(wù)發(fā)送至負(fù)荷均衡代理模塊；
[0041]利用分布式計(jì)算模塊接收異構(gòu)云平臺(tái)協(xié)商模塊的調(diào)用請(qǐng)求，根據(jù)調(diào)用請(qǐng)求中所包括的任務(wù)信息將任務(wù)分割成多個(gè)并行的任務(wù)，然后調(diào)用負(fù)荷均衡代理模塊；
[0042]利用負(fù)荷均衡代理模塊接收其它模塊的調(diào)用請(qǐng)求，根據(jù)基礎(chǔ)云平臺(tái)層的GIS計(jì)算服務(wù)容器的負(fù)載進(jìn)行任務(wù)調(diào)度和授權(quán)訪問(wèn)。
[0043]優(yōu)化的，上述的一種用于云中GIS服務(wù)計(jì)算的異構(gòu)云隔離方法，還包括:
[0044]利用服務(wù)準(zhǔn)備模塊調(diào)用基礎(chǔ)設(shè)施云平臺(tái)隔離層以實(shí)現(xiàn)異構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)施云對(duì)計(jì)算包的存儲(chǔ)、部署投遞的調(diào)用；
[0045]利用運(yùn)維管理模塊根據(jù)服務(wù)與計(jì)算層的需求對(duì)基礎(chǔ)云平臺(tái)