数据中心建设.docx

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数据中心建设

（一）数据库服务器建设

******信息化系统（一期）工程基于党政内网平台，建设了统一数据中心，用于承载信息化系统和信息数据库、应用系统等。

依托党政内网部署本期工程中间件、数字化成果。

规划设计方案，把应用程序按要求部署。

同时建设了数据存储系统，数据存储采用磁盘阵列、磁带库双从备份，确保数据的安全性、可备份性。

将数据计算提供可靠的平台。

由于本期工程没有建立机房，所有中心服务器托管于省机要局，本期工程搭建了两台数据中心服务器。

服务器完全按照国家相关文件精神，采购国产服务器为准。

本期工程数据中心建设采用的设备：

设备名称

数量

数据库服务器

2

Web服务器（数据采集机）

2

备份管理服务器

1

磁盘阵列

1

磁带库

1

应用服务器

2

防火墙（数据中心）

2

接入交换机

2

核心交换机

2

数据中心设备配置和性能要求

序号

设备名称

技术指标

数量

单位

1

数据库服务器

4U机架式，CPU：

不少于2颗8核处理器,主频不小于2.0GHz；内存：

不小于32GB内存；内存扩展：

不小于6个内存插槽；硬盘：

不小于2*300GSAS热插拔硬盘；硬盘扩展：

最少支持6个硬盘；千兆以太网端口≥4，配置冗余电源;RAID支持：

双通道RAID控制器，支持RAID0,14GbHBA卡2块,dvd光驱

2

台

2

SAN光纤交换机

16端口光纤存储交换机/交换机的端口速率≥4Gbps，支持全双工，支持线速交换/支持点播、组播和广播/可热插拔的冗余电源和风扇/机架安装套件和连接线缆

2

台

3

磁盘阵列

冗余控制器/8个4Gb光纤通道主机接口，8个4Gb光纤通道磁盘端口/每秒1000MB的持续吞吐量/支持RAID0，1，5或10冗余电源和风扇，磁盘容量≥8TB，未来可展至50TB以上，数据复制功能

1

套

4

磁带库

采用冗余电源配置；容量不小于4TB，并配置清洗带；配置FC接口；支持SAN环境下数据库在线备份；配置双驱动器

1

套

5

应用服务器

4U机架式，CPU：

不少于2颗8核处理器,主频不小于2.0GHz；内存：

不小于32GB内存；不小于2*300GSAS热插拔硬盘，硬盘扩展：

最少支持6个硬盘；RAID支持：

双通道RAID控制器，支持RAID0,14GbHBA卡2块；千兆以太网端口≥4，配置冗余电源；dvd光驱

2

台

6

备份管理服务器

CPU：

不少于2颗4核处理器，主频不小于2.0GHz；内存：

不小于16GB内存；内存扩展：

不小于8个内存插槽；硬盘：

不小于2*300GSAS热插拔硬盘，双1000M网卡，4GbHBA卡2块，dvd光驱，含KVM切换器：

基于IP，至少支持1个远程用户，17寸液晶+托架，键盘、鼠标，1*8口kvm，4套kvm线缆

1

台

7

WEB发布服务器

（兼数据采集机）

CPU：

不少于2颗4核处理器,主频不小于2.0GHz；内存：

不小于32GB内存；不小于5*600GSAS热插拔硬盘；配置RAID卡，支持RAID5，硬盘扩展：

最少支持10个硬盘；千兆以太网端口≥4，配置冗余电源；dvd光驱

2

台

8

数据库系统软件

单机至少支持双CPU

2

套

9

备份软件

备份软件Server端需支持HP-UX、Tru64、IBMAIX、SUNSolaris、SGIIrix、MacOS、、Windows和Linux等操作系统；备份软件支持LAN、WAN、SAN、IP-SAN、NDMP等各种系统架构；支持LAN_free、Server-less备份；

1

套

10

HA软件

3

套

11

操作系统

Server企业版64位，4CPU

6

套

1标准规范体系

标准规范建设内容包括：

总体标准、应用标准、信息资源标准、应用支撑标准、信息安全标准、管理标准等。

本项目中的数据中心平台秉持的信息标准化原则、理念和成果是项目的建设依据,也是推进信息化建设的技术支撑和重要基础,统一标准是实现业务联动、完成相关信息统筹规划和资源共享的前提条件。

建设信息化项目，搭建各类信息数据库、电子地图的图式统一、系统间交互数据的传输标准，都需要具有一定的标准规范。

我们建议在项目前期建设中，需要把信息化标准规范的建设作为工作重点，确保各类数据及系统的标准规范，避免建设过程及后续信息化建设的信息化孤岛

根据信息化要求的业务、数据、功能各方面的要求，需要制定采用行业数据字典规范、数据编码标准、数据采集的标准规范、数据接口规范、数据交换规范和数据存储标准用于确保项目实施过程中的标准规范的统一及项目顺利实施的关键。

2数据编码标准

数据库信息标准和规范化方法的实质，就是运用信息组织技术，设计一个结构合理、没有数据冗余的规范化的“数据库”，取消或极大地减少数据接口，实现基于高档次数据的系统集成。

中央数据库建设的总体规划应该把信息标准和规范化方法列为重点内容，搞好总体数据规划，建立信息资源管理基础标准。

信息资源规划主要可以概括为“建立两种模型和一套标准”。

“两种模型”是指信息系统的功能模型和数据模型，“一套标准”是指信息资源管理基础标准。

信息系统的功能模型和数据模型，实际上是用户需求的综合反映和规范化表达；信息资源管理基础标准是进行信息资源开发利用的最基本的标准，这些标准都要体现在数据模型之中。

数据标准化管理也是中央数据库建设中的一个重要问题。

建议结合数据流的调研分析，做好基础的数据标准化工作，进而落实到数据库的结构标准化。

信息标准和规范化方法的意义在于：

1、帮助理清并规范表达用户需求，落实“应用主导”。

2、整合信息资源，消除“信息孤岛”，实现应用系统集成。

3、指导信息管理系统、决策支持系统等应用软件的选型并保证成功实施。

4、业务人员和技术人员的人员密切合作。

综上所述，中央数据库信息标准和规范化方法是指那些决定数据系统质量的、因而也是进行信息资源管理的最基本的标准。

它包括数据元素标准、信息分类编码标准、概念数据库标准和逻辑数据库标准等。

中央数据库的数据处理人员应该严格要求系统开发人员遵循信息化系统编码标准，以保证数据库的一致性和内聚力。

在进行数据库建设时，对已有的数据库建设规范应当遵循，使本系统的数据符合相应规范。

对目前尚无规范的数据库的建设，我们将利用我们在数据规范制定方面的经验和方法，为******信息化相关数据库制定相应的规范，使得******信息化整个的数据库系统设计是一个规范的设计，让******信息化在数据规范建设方面走在全省乃至全国的前列。

凭借我们在数据字典标准建设方面的经验和成熟理论，可以帮助******制定相关的规范标准。

首先，在对信息化综合的业务系统进行系统调研的基础上，整理分析所有现行的业务，给出符合信息化实际需要的数据字典规范，然后再在信息系统的开发实施过程中验证规范的有效性，在系统开发完成时，对规范的修正也相应完成，此时不仅信息系统可以很好的使用，而且有一份数据字典规范，可以作为以后项目开发的基础依据。

3数据采集与传输标准规范

数据采集标准规范主要是分成三大部分的内容，一是各类基础地理数据的采集，二是各类信息数据的传输、三是针对大量的业务数据库。

基础地理数据的采集的标准规范确立需要遵循各类数据采集标准规范，从现有的数据采集标准中，提取与本项目相关的标准规范。

另一方面，目前已经有一些省市制定了信息化监控数据交换规范，是非常有参考价值的。

我们将结合本项目的实际需求，制定基于参考的数据采集标准上的更加适合用户自身的数据采集标准规范。

实时数据采集标准规范，主要是考虑从业务需求出发，需要采集各类业务数据供系统使用。

在制定实时数据采集标准规范的时候，需要考虑实时数据采样频率、采样精度、通讯方式、通讯规约等方面内容。

业务数据库采集标准规划按照业务过程、业务成果进行分类，制订业务元数据，通过元数据的规范来采用数据中心的数据交换平台完成数据采集与交换。

4数据接口规范

数据库的直接连接访问会带来诸如安全性、数据变化等问题，所以我们采用数据接口规范的方式来解决数据访问的问题。

数据接口标准规范主要是考虑各个子系统间的数据接口的标准协议。

数据接口按数据传输的实时性分为数据实时传输接口和数据批量传输接口。

数据实时传输是指数据采集后立即通过传输接口程序入库，数据批量传输接口是指通过程序自动或人工启动程序并有相应的设置，把要入库的数据通过整理后入库。

需要制定数据传输接口的延时性、准确性等方面的约定。

数据接口规范是使数据访问的接口规范化，其它系统和用户访问数据都是通过接口进行，通过接口访问的好处是可以进行权限控制，提供数据的安全性。

由于业务的不断变化发展，数据也会跟随变化发展，这会给数据的直接访问带来很大不便，通过数据接口，则使得数据访问变得比较固定，在数据发生变化的情况下，其它系统仍然可以直接调用接口来访问数据，而不会出现出错，即数据的变化不会影响其它系统访问数据的功能。

系统提供的数据接口使用WebService的形式，完全遵循WebService的相关标准，尽量做到标准访问和通用。

（二）应用服务器建设

本期工程采购了两台应用服务器，通过HA软件把两台应用服务器做RoseHA，做到了双机备份。

1产品特性：

浪潮英信NF5270M3是基于最新RomlyE5-2600系列处理器，以模块化设计为基础，为客户提供一款较高性能、较低功耗、最佳散热的2U双路服务器。

无论是企业级的数据中心，以及发展中的企业应用，都可以为您提供多种灵活的配置选择，可更好的满足客户不断增长的服务器需求

Ø全面提升的性能、存储空间

智能计算加速技术:

允许设备根据处理器负载动态调节状态，在用户应用需要更高性能时可将处理器频率提升到标称值以上，以提高程序性能。

根据测试，最多可提升性能达12%。

最大可支持24个热插拔2.5寸或者12个3.5寸（可内置2块2.5寸盘）SATA/SAS接口硬盘或固态磁盘，保证磁盘性能的同时还可提供更大的存储容量。

Ø灵活的模块组合

多种硬盘托架搭配多种磁盘背板，“1+1+1”模块化组合方式，增加客户的选择性，不同配置组合更加灵活，并且优化成本，保护客户投资。

同样也提供多种普通及白金级电源选择，还可支持PMBUS电源，完美支持Intel最新DPNM2.0技术。

Ø增强的散热系统、更低的功耗表现

特别设计的风流控制系统可有效避免热投影效应，解决2U狭小空间内的散热问题，显著提高了产品的耐用性及可靠性，还有效的降低了系统功耗。

与白金级高效电源搭配可以显著降低系统功耗，以一台实际耗电300W的设备为例，其输入功率可降低15%，显著降低运营费用

2技术规格：

型号

NF5270M3

处理器

配置2个4核英特尔®至强®处理器E5-2609

主频

2.4GHz

高速缓存

10MB（E5-2609）

QPI总线速率

6.4GT/s（E5-2609）

芯片组

英特尔®C600服务器专用芯片组

内存

4*8GBECCRegisterDDR3内存；可支持20个插槽；支持高级内存纠错、内存镜像、内存热备等高级功能

硬盘控制器

8通道SAS3Gb及6Gb磁盘控制器

RAID

主板集成SATA控制器；可选配置外置SAS磁盘控制器支持RAID0/1/10，通过可选组件可升级支持RAID5，50；或可选扩展支持RAID0/1/5/6/10/50/60的、具备缓存的高性能SASRAID控制器并可扩展缓存保护模块

存储

配置5块600G15KSAS热插拔硬盘；可支持24个硬盘

I/O扩展槽

主板支持6个PCI-E插槽，3个PCI-Ex8，3个PCI-Ex16；

集成I/O端口

前置：

2个USB接口，后置：

4个USB接口，1个标准VGA接口，1个串口，2RJ45GbE以太网接口，1个管理专用RJ45千兆以太网接口，内置：

1个USB接口

网络控制器

集成4个高性能千兆以太网控制器，支持虚拟化加速、网络加速、负载均衡、冗余等高级功能

电源

支持普通电源及白金级电源，配1+1冗余电源

显卡

集成带16MB显存的显示控制器

光驱

8或16硬盘机型配置SlimDVD-RW光驱；12、24硬盘机型可选配置USB接口的外置DVD-RW光驱

软驱

可选基于闪存技术的USB接口虚拟软驱

管理功能

集成系统管理芯片，支持IPMI2.0、KVMoverIP、虚拟媒体等管理功能；支持浪潮睿捷系列服务器管理、部署软件

支持操作系统

MicrosoftWindowsServer2008SP132/64bit；MicrosoftWindowsServer2008R2；Windows2003EnterprisewithSP232/64bit；RedHatEnterpriseLinux632/64bit；RedHatEnterpriseLinux6U132/64bit；SuSELinuxEnterpriseServer10SP232/64bit；SuSELinuxEnterpriseServer1132/64Bit；

工作环境温度

5℃～35℃

电源电压

110-240V

国际认证

ISO9001国际质量管理体系

ISO14001国际环境管理体系

机箱

高88mm，宽430mm，深660mm（不包括箱耳厚度）

参考重量

25kg

（三）集中存储系统

根据存储技术的发展状况，SAN存储区域网技术是存储解决方案的最佳选择，因此本期******数据中心存储系统采用SAN存储区域网存储，数据库服务器通过HBA存储卡接入SAN交换机，通过“BlockI/O”的方式来访问存储设备。

磁盘阵列采用RAID1+0的保护方式下，需配置1台8T磁盘阵列，2台光纤交换机作为粮食局的统一存储系统。

WEB服务器由于需要对各市州、县上报的数据进行临时存储，因此考虑将WEB服务器配置RAID卡，采用RAID5的方式做本地的存储备份。

1备份容灾

LAN-Free和Server-Free的备份系统是建立在SAN（存储区域网）的基础上的一种备份模式。

基于SAN的备份是一种彻底解决传统备份方式需要占用LAN带宽问题的解决方案。

它采用一种全新的体系结构，将磁带库和磁盘阵列各自作为独立的光纤结点，多台主机共享磁带库备份时，数据流不再经过网络而直接从磁盘阵列传到磁带库内，是一种无需占用网络带宽（LAN-Free）的解决方案。

目前随着SAN技术的不断进步，LAN-Free的结构已经相当成熟。

LAN-Free的优点是数据备份统一管理、备份速度快、网络传输压力小、磁带库资源共享；本项目选择备份效率较高，而且不需要占用LAN网络资源的Lan-Free备份方式来搭建系统的备份系统。

根据磁盘阵列配置容量，考虑备份周期和备份频次，考虑到远程备份的需求，设备还需具备连接SAN和以太网络的能力，考虑到今后数据量的扩展，因此磁带库需要具有最小3.28T容量，2个HBA卡和FC光口。

2数据备份与恢复技术：

粮食局项目需要对数据备份与恢复管理进行详细考虑，通过数据备份与恢复管理软件，制定合理的备份策略，实现数据的自动备份和灾难快速恢复。

磁带备份的作用在于，当数据库服务器由于硬件故障、人为失误造成数据破坏或丢失时，可以通过备份磁带将数据恢复到前一时间点。

建立严格的数据备份与管理制度，所有备份工作可通过备份管理软件自动完成。

为了提高信息可用性，备份管理应将重点从备份转向恢复。

3存储管理设备参数

产品参数：

品牌规格

2U盘控制一体；与服务器同一品牌

控制器

Active-Active全冗余架构；同时支持缓存镜像功能，支持BBU+FLASH缓存掉电数据永久保护

缓存

配置4GB高速缓存

架构设计

存储系统支持1GbiSCSI、8GbFC、SAS协议，实现存储架构一体化部署，提供集中存储平台，整合前端异构主机平台

控制器阵列支持

能够支持RAID0、1、3、5、6和10，支持不同RAID级别并存

前端主机接口

配置8个4Gb光纤通道主机接口，8个4Gb光纤通道磁盘端口，接口可灵活配置

吞吐量

每秒1000MB的持续吞吐量

硬盘及扩展能力

配置4块3TB硬盘容量；存储系统磁盘数量大可扩展至≥192，能够适应数据不断增长的应用环境；同一阵列同时支持SAS盘、NL-SAS、SSD磁盘，且支持不同容量磁盘混插；支持在线加磁盘和在线容量扩展

冗余部件热插拔

支持存储控制器、风扇、电源模块、散热装置等部件冗余热插拔更换，支持全局热备硬盘

高级功能

数据保护：

支持增强型增量快照，最大可支持1024个快照，支持数据回滚恢复至任一时间点；

本次配置数据卷复制

要求可升级支持自动精简功能，实现按需分配

数据卷镜像：

要求支持两台存储间基于IP链路或FC链路的数据卷镜像功能，实现应用容灾

动态磁盘池：

要求可支持非传统raid数据保护，摒弃热备盘性能的瓶颈，实现动态资源池中所有硬盘数据完全条带化，故障盘恢复速率是传统raid的10倍，大大提高数据读写性能。

数据链路冗余：

要求支持数据链路冗余功能，实现多路径冗余技术，保证故障自动切换负载均衡，实现客户端应用业务持续运行

SSD缓存功能：

支持SSD硬盘做缓存功能，同时实现自动分层，加速随机数据读效率

管理

1．提供本地及远程阵列配置及管理软件、LUN多主机安全路径访问控制软件，配置统一的配置管理工具软件对系统进行统一的RAID配置、LUN屏蔽、资源分配、存储分区、性能调优、故障报警等管理任务；

2．提供基于Web的发现、监控、报告、配置和调整的存储管理软件

多路径软件

配置与服务器数量等同的多路径管理软件

系统兼容性

可以支持Unix（SunSolaris、HP-UX、Linux等），WindowsNT/2000/2003等主流操作系统，并且支持大型数据库管理系统，如：

Oracle、DB2、SQL、Server、Sybase等。

售后服务

原厂商3年7x24小时服务，标准服务上门包备件更换

（四）集中存储管理系统

本期工程存储管理系统采用RAID配置，将数据中心的数据通过磁盘阵列存储，磁带库方便管理。

拥有很多的特点如下：

1灵活的扩展力

浪潮磁带库非常适合中到小型数据环境用来满足备份、恢复以及归档数据存储的需要。

最大可扩展4个LTO磁带驱动器以及48个磁带盒容量，最大可提供144TB的压缩存储容量，旨在利用LTO技术经济高效地满足不断增长的存储需求。

磁带库可提供8Gbps光纤通道和6GbpsSAS接口，可以连接到多种开放式系统服务器。

顺序或随机存取磁带库采用独立式配置或可选机架安装式配置。

2高效的备份性能

磁带库不仅可提供LTO5磁带驱动器，还能以更高的数据传输速率读取和写入LTO4磁带盒以及读取LTO3磁带盒。

压缩容量后可支持高达280MB/s的本机数据传输速率。

可借助数据速率匹配增强可靠性：

动态调整磁带机速度以适应主机或网络的运行速度，进而提高性能并减少磁带机的机械磨损.

3便捷可靠的管理

条码阅读器是磁带库中的一个标准组件，支持库在顺序或随机存取模式下运行。

同时浪潮磁带库还配置了远程管理功能，可通过Web界面实现磁带库的远程管理。

磁带库有冗余电源选项。

通过冗余电源，库可以在某个电源出现故障时继续运行。

通过冗余电源系统，库可以监控每个电源及电源风扇的状态。

不用断开库的电源，即可安装冗余电源，提高了可靠性。