云計算架構在十二五電子政務平臺建設中的應用淺析

隨 著我國電子政務建設的發展，越來越多的政府意識到 電子政務集中建設的必要性及優越性。很多政府逐漸實現了從網絡到應用的集中共享建設模式，而隨之帶來的是相應的資源利用、數據安全、業務需求多樣性及管理的復雜性等問題。這也是十二五期間各級政府電子政務建設向更高層次發展急需解決的問題。而將云計算架構應用于電子政務平臺建設，能有效地整合ＩＴ資源，解決上述問題。

云計算架構的技術實現模型

總體來說，云計算架構模式包括三層:基礎設施層、平臺服務層、應用服務層。

基礎設施層是將包括主機、存儲、網絡及其他硬件在內的硬件設備，通過虛擬化技術進行整合，形成一個整體，同時通過云管理平臺，對外提供數據存儲、備份及運行環境等基礎服務。這一層在對資源進行有效監控、管理的基礎上，結合虛擬化技術，應當對外提供對資源的池化管理，并且通過對服務模型的抽取，提供自動化部署的功能，這一層也是云架構的關鍵所在。

平臺服務層主要在基礎設施層之上提供統一的平臺化系統軟件支撐服務，包括統一身份認證服務、安全服務、訪問控制服務、工作流引擎服務、開發測試服務等。這一層不同于以往傳統方式的平臺服務，這些平臺服務也要滿足云架構的部署方式，通過虛擬化、集群、負載均衡等技術提供云狀態服務，可以根據需要隨時定制功能及相應的擴展。

最上的一層即應用服務層，是整個電子政務對外提供的終端服務。前期已經構建的很多集中部署的應用系統都可以屬于此范疇。像電子郵件、統一通訊、基礎辦公等應用系統，通過應用部署模式和底層的稍微變化，都可以在云架構下實現靈活的擴展和管理。

電子政務云管理平臺實現的功能

整個云架構下的管理平臺應當實現如下必要的功能模塊：

1、資源管理模塊

實現對所有云內資源的管理。該模塊通過可擴展的設備資源管理接口，對云內包括網絡、存儲、服務器、軟件、數據庫等資源進行增加、刪除、修改、配置及自動化發現。資源管理模塊對外提供Web訪問接口，后臺組成主要包括資源數據庫，中間件模塊和資源管理接口。

2、池化管理模塊

通過服務器、存儲、網絡等虛擬化技術將云內資源按照不同的標準組織成不同的資源池，可以方便、快捷地在資源池中自動化定制上層應用所需資源。此模塊應當廣泛支持各種服務器、存儲和網絡。我們可以根據不同的標準來定義不同的資源池。如根據性能來定義，可分為高性能計算資源池、高存儲能力資源池、小型機資源池等；根據功能定義，可分為數據庫資源池和中間件資源池。資源池的定義模式靈活，便利。通過池化管理模塊，管理員無需去考慮具體的服務器、存儲和網絡配置。

3、用戶管理模塊

建立基于LDAP標準的完善的用戶管理，可以對用戶是否能夠使用計算資源、已經使用的計算資源，以及應用項目之間關系等進行管理，同時用戶管理模塊應該和服務器資源，存儲資源以及網絡資源進行配合，要與整個電子政務人員目錄體系相一致。

4、服務模板管理及自動化實現管理

可以根據服務模板選擇應用所需的軟、硬件資源參數進行自動化部署。服務模板是對IT資源的標準化和規范化定義，包括服務器配置、數量、存儲大小、網絡配置、操作系統、應用軟件配置等。以應用A為例，對資源需求的標準化描述為“一臺２顆虛擬CPU，2GB內存，15GB存儲空間的虛擬服務器，并且安裝windows操作系統，DB2數據庫，websphere中間件軟件。”通過服務模板管理可以按照已經定義好的模板，也可更改參數實現系統自動化部署。

5、資源監控模塊

資源監控模塊主要能夠實現對物理設備、虛擬主機以及應用系統的監控，包括對操作系統各種主要運行參數的監控，對特定的文件系統的監控，對特定進程的監控，對虛擬資源的監控和對應用系統的運行監控，資源監控模塊應當可以對所有資源池的物理設備及虛擬主機進行監控。

6、虛擬機管理模塊

虛擬化技術貫穿整個云架構計算模式。可以說因為有了虛擬化技術，云計算才得以完善成熟。虛擬機管理模塊主要實現對各類虛擬機的集中管理、根據系統資源情況進行統一調配、切換及遷移。通過各種負載均衡和集群技術實現應用系統的零停機。

其他功能模塊還應包括統計報表模塊、可用性管理模塊，生命周期管理模塊、動態負載均衡管理等功能。

云計算架構的價值和意義

把“云計算”的架構融入到十二五的電子政務建設中，各級政府集中建設一個易于擴展管理、資源充分利用的電子政務支撐平臺，按統一標準建設共性需求和公共支撐平臺，并以標準服務的方式提供功能調用和整合規范。整個電子政務系統在“政務云”的基礎之上進行架構和擴展，這種建設模式帶來的優處是顯而易見的。

云計算模式是以集中部署為基礎，對平臺中的功能共性進行歸納和提煉，統一搭建可擴展、可定義、可持續服務的各類平臺，從而提供共享服務。符合云計算模式的電子政務平臺一旦搭建完成，就有可擴展的能力來為政府各部門各類應用統一提供服務。有利于實現各類應用系統的標準建設，可以很方便地完成業務聯動、跨平臺的流程調用。對于集中存儲的數據安全、數據備份可以統一實現。云計算模式下的電子政務管理平臺解決了越來越繁雜的系統管理問題。使得技術人員可以把精力花在業務系統的構建上，而不用關注應用底層的硬件設施。當然我們在建設當中，應當對應用系統作相當詳細的調研和分析，進行分類，分清楚哪些是適用于此種計算模式之下，哪些是沒有必要或者不適應此模式的，不要盲目追求云計算模式的最大化。

更為重要的是云計算模式給了電子政務建設一個嶄新的管理模式。此種架構下的電子政務平臺建設，不僅是簡單的把服務器等硬件設備集中起來，而是對現有電子政務建設的行政管理職能提出了一個更加合理的組織架構，對項目的審批建設流程提出了一個規范化運行模式，對于信息化項目從調研立項到開發運行可以按照一條線實現，可以更好地在整體環境下考慮電子政務項目建設的規劃、布局。云計算架構下的電子政務平臺在“政務云”范圍內對資源、資金的調配更加合理、有效，相信一定會使電子政務建設在十二五期間發揮更大的作用。

(作者單位：青島市電子政務辦公室)