移動通信互聯網數據中心設計與實現分析

摘 要：文章主要采用文獻資料檢索方法，先檢索國內與移動通信、數據中心等相關的研究報告、學術論文、圖書雜志、文集文章等，對相關研究成果進行系統化的梳理及總結分析，并圍繞移動通信層面互聯網的數據中心系統設計及實現開展深入研究與探討，以期為后續更多技術專家和學者對此類課題的實踐研究提供有價值的參考。

關鍵詞：移動通信;互聯網;數據中心;設計;實現

1 方案設計

1.1 總體方案層面

移動通信層面互聯網的數據中心系統整體設計方案選定層次化、模塊化結構，前端系統業務網絡及后端的管理網絡分離，業務承載著網絡，依照實際功能，做好業務區的有效劃分，為各個業務分區的用戶提供相應差異化的服務。業務網絡及運維管理系統網絡有效分離，確保業務網絡極具安全性及高性能。前端的業務網絡內含業務接入、網絡連接等系統模塊，而后端則以管理系統模塊為主;數據中心由專用路由系統交換裝置、多層交換裝置、安全網關、IDS組成，為移動客戶提供極具安全性、可用性、高密度性、高性能的網絡結構;數據庫的服務裝置集群包括NT高端兩臺服務裝置及共享的磁盤柜群集結構，以主備接入的交換裝置、雙網卡為主，促使雙聯路故障問題的自動化處理得以實現;服務裝置經SAS5e獨立卡連接至磁盤柜;而節點服務裝置則直接經心跳線實施心跳測定，心跳測定可靠性及效率得到提升，防止網絡寬帶被占用;門戶網站、接口服務裝置、后臺管理、用戶自主服務裝置集群類似于數據庫的服務裝置;采集代理的服務裝置、系統運行專用監控服務裝置、流量流向精確分析服務裝置等，確保滿足服務裝置MCIDC的建設需求^[1]。

1.2 網絡結構層面

移動通信層面互聯網的數據中心系統實踐中，其網絡結構設計方法以前端的業務網絡及后臺的管理網絡有效分離、模塊化、通道分離等為主，設計集成云計算、虛擬存儲、虛擬主機等技術特征的業務網絡。（1）在網絡結構設計方法以前端的業務網絡及后臺的管理網絡有效分離層面。為確保網絡的可維護性、可擴展性、安全性得以提升，該系統的網絡結構以前臺的業務網絡及后臺的管理網絡為主，前臺的業務網絡系統功能主要為網絡系統用戶提供各項服務，包含SSL加速、安全，SP則提供下載鈴聲、彩信、游戲等服務;后臺的管理網絡系統功能即系統維護技術員為客戶們提供KVM帶外的數據維護、存儲、管理、遠程接入各項服務，因該系統需要連接備份的數據中心、銀行、DCN網絡等，故后臺的管理網絡需提供對應的接口。（2）在模塊設計層面。前臺的業務網絡內含網絡連接系統及業務接入兩個模塊，業務接入功能模塊內含各種業務分區，可為各個業務區的用戶提供相應差異形式的服務，參照業務用戶的現實需求，把它劃分成普通類型客戶區、VIP客戶區。普通客戶區提供基礎性的業務，VIP客戶區則內含自有業務、增值應用業務區、ADC-SI等。根據實際功能，可把客戶劃分成自有、主機托管、增值應用、ADC-SI等業務區;隨意業務區域所容納業務服務裝置為不同類型;業務模塊經網絡連接其余 Internet模塊，隨時可擴展，靈活度極高。（3）在分離業務通道層面。發揮通道分離作用，有效分離存儲、業務、維護及控制各個通道。系統內每臺服務裝置均配若干網卡，所有網卡均連接對應的網絡，兩個網卡負責連接前臺的業務網絡，另外一個網卡則連接后臺的管理網絡，數據中心整體網絡系統安全性可得到保障。

1.3 后臺管理層面

（1）在網絡管理層面。系統內部IT環境復雜性突出，管理監控有著較多設備，實際應用極具復雜性，且較多的應用環節涉及較多故障層次。為保證系統整體維持正常運行狀態，須構建IT整套監控系統，實時監控關鍵設備，確保問題得以及時發現，向管理員及時發出響應的警告信息，快速處理各項問題。統計分析業務數據流量，為業務管理計費功能模塊提供了計費數據源，涉及應用軟件、數據庫、客戶機、服務裝置、網絡裝置、線路等IT各項資源管理，是信息系統安全且高效運作的重要基礎。系統管理不可僅依賴系統維護技術員手工操作，須整套系統管理軟件協助系統管理者完成IT系統監視及維護，須有效構建IT網絡完整化監控系統，端至端系統的監控管理即可實現，減少故障時間，最大化地發揮系統性能，實現自動化實操。（2）在資源管理層面^[2]。資源管理支持靈活呈現及管理系統機房資源，以運維中心、機房、機架、機位為一體化管理模式，流程化監管IP、機位、帶寬、端口、設備等;系統提供裝置模板，在線自動監控資源具體情況，資源的自動監控功能模塊圍繞IP及端口資源，可實現自動監控和及時報警，系統資源狀態若和具體在線狀態處于不吻合狀態，系統會自動報警給操作員予以確認。為開展多地市、多運維系統中心、多機房等各項機房資源之間統一化的監管，須設計樹型系統架構，無縫且靈活地支持系統運維資源的規模化擴展。（3）在業務管理層面。基于現實服務，以產品實際類別為業務管理核心模式，業務內含套餐、產品和相對較多的具體業務，為用戶提供套餐、服務和產品等。（4）在運營管理層面。運營管理功能模塊內含資料、計費及賬務、流程及工單、內容、統計及查詢管理等系統管理功能，支持MCIDC 產品服務，新業務擴展力相對較足。

2 具體實現

2.1 系統功能層面

（1）資料管理。可為用戶提供全面的財務管理服務，引入合同及賬戶。基于各項基礎業務、合同、賬戶和客戶等，有效落實資料管理，確保滿足用戶查詢及更新業務信息層面的需求。（2）流程及工單層面管理。業務實現以擴展為基礎，對業務加以控制。（3）統計及查詢管理層面。可提供豐富的報表模板，促使生成各種業務報表;信息結合采集，涉及業務、運營、管理、服務所有報表，注重查詢手段的豐富性，方便運營人員、管理者、業務員、客戶等了解業務，做好相應調整工作。

2.2 運行監控層面

移動通信層面互聯網的數據中心系統實踐中，運行監控具有設定網絡服務、服務器、網絡設備、流量流向精確分析等系統功能。（1）網絡裝置的運行監控層面。在網絡裝置運行監控基礎上，MCIDC 網絡設備可維持穩定運行及監控狀態^[3];對指定路由器、交換機上面CPU和內存的利用率等進行實時監控;實時監控網絡設備上的物理及VLAN 端口狀態;實時監控系統網絡裝置物理端。（2）在系統端口實際出入流量層面。能夠搜索特定時間端口實際流量信息，實施端口總體流量的統計，提供相應流量的趨勢圖;支持10G系統端口有效監控流量;采集、呈現及分析專家信息數據，可自動調整設備重啟所致端口序號改變現行;支持多圖的監控頁面。（3）在服務裝置的運行監控層面。服務裝置運行監控以 Agent 高級的服務裝置監控為基本采集手段，可支持多種常規操作平臺及數據材料。（4）在網絡服務的運行監控層面。網絡服務的運行監控可響應檢查TCP任意服務系統，可實施時延分析，響應檢查Smtp?服務。

2.3 運維層面

（1）在考勤管理層面。移動通信層面互聯網的數據中心系統，其考勤管理內含輪班、辦公班，可合理安排和變更考勤計劃、上下班及交接打卡各項操作。同時，支持考勤詳細說明、統計、IP地址打卡及限制。（2）在倉庫管理層面。內含網絡裝置、辦公設施等管理，可實施入/出庫操作，入庫日志及備件統計。（3）在公告管理層面。公告管理功能模塊包括告警、信息發布、置頂等。同時，支持設置重要級別、短消息自動群發、圖形化機房的出入化管理^[4]。在圖形化的機房系統出入管理實踐中，可自動掃描二代身份證;可人工錄入其余證件、視頻出入快照、自動檢查機房的出入人員實際權限、持門禁卡的發放管理、統計機房出入等。（4）在機房值班層面。機房值班可做好巡檢安排及詳細記錄。

3?結語

總體上，移動通信層面互聯網的數據中心系統實踐中，應當注重總體方案的有效設計，移動通信層面互聯網的數據中心系統整體設計方案選定層次化、模塊化結構，前端系統業務網絡及后端的管理網絡應注重科學分離;而數據庫的服務裝置集群包括NT高端兩臺服務裝置及共享的磁盤柜群集結構，應當以主備接入的交換裝置、雙網卡為主，設計好網絡結構及后臺管理。同時，結合自身應用需求，注重系統功能合理優化及設計，做好移動通信層面互聯網的數據中心系統實踐工作，以保證移動通信層面互聯網的數據中心系統整體設計實現效果，維持系統整體可靠且穩定的運行狀態。

Design and implementation analysis of mobile communication Internet data center

Xu Qibin

（Hubei Province Xinye Communication Service Co.， Ltd.， Wuhan 430051， China）

Abstract：This paper mainly uses the literature retrieval method， first retrieves the domestic research reports， academic papers， books， magazines， collection articles and so on related to mobile communication， data center， etc.， systematically combs and summarizes the related research results， and carries out the thorough research and the discussion around the mobile communication level Internet data center system design and the realization. It is expected to provide valuable reference for more technical experts and scholars to carry out practical research on this subject.

Key words：mobile communication; Internet; data centre; design; implementation

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（編輯?王雪芬）

作者簡介：徐其彬（1979—），男，湖北孝感人，中級工程師（經理助理），學士;研究方向：互聯網技術。