智慧水务解决方案

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概览
“ 智慧水务”整体解决方案 1 “ 智慧水务”概述 2 “ 智慧水务”建设方案概述 3 总结 2 内容 Part 1 “ 智慧水务”概述 4 “ 智慧水务”概念感知的智慧业务的智慧人的智慧充分利用云计算等技术 , 对传统水利水务的全领域进行智能化管理 , 切实提高水利水务建设和管理水平充分利用现代传感技术 , 实现对自然界水体的全面准确实时监测 , 形成强大的水利物联网加快水利改革发展 , 促进水务一体化 , 并充分利用新一代信息传媒技术 , 将这种支撑保障和水利水务的科技文化为社会公众提供定制服务。 5 建设背景党的十八大报告中，把“信息化”上升到了国家战略、民族战略的高度。水利部从治水思路出发提出“水利信息化带动水利现代化发展”的需要。新一轮智慧城市建设行动计划。水务局自身发展需要，整合水务和海洋两大资源，构建智慧监测预警 , 决策支持 , 组织指挥体系。社会民生要求得到更快更全更细更周到的服务 , 转变以往水务部门多管理少服务的态势。 6 水务信息系统所面临的挑战传统 IT 云计算业务系统 B 业务系统 C 标准化开发框架和应用虚拟数据中心 1 虚拟数据中心 2 应用、数据和资源在复杂、脆弱的竖井式体系中捆绑在一起，不能灵活快速响应业务需求变化服务组件源自动态资源池，各层抽象资源横向组合，与服务松散绑定，应用及数据分布式管理，使得 IT 更加关注业务业务敏捷性受到影响 IT 能够跟上业务的节奏业务系统 A 7 水务信息化的建设方向优化水务工作流程，借助信息化，建立有效健全的协调和考核制度，使得水务工作责任明确，提升业务创新积极性。全面完善水务信息化基础设施，建设新一代软件定义的数据中心；逐步整合水务和海洋资源、统一、规范化各业务系统，按照一体化、一站式的服务进行建设。业务和系统的统一化管理，对资源使用合理化评估，运管流程自动化、标准化。构筑安全稳固的业务支撑体系，加快网络安全、信任体系、等级保护等建设。统一信息采集方式，标准化数据共享和交换方式，借助移动技术、大数据等手段在应急指挥、灾害预警、水务监管、环境保护等领域建立智慧决策体系。水务信息化发展未来五大支撑技术云计算提供弹性、可靠的 IT 基础设施云计算提供弹性、可靠的 IT 基础设施大数据加速海量数据的分析与业务的优化大数据加速海量数据的分析与业务的优化社交实现更有效的跨业务部门协作社交实现更有效的跨业务部门协作移动让用户体验更加丰富移动让用户体验更加丰富有效的 IT 管理提升水务信息化运营效率有效的 IT 管理提升水务信息化运营效率 Cloud Analysis Social Mobile Management 8 Part 2 “ 智慧水务”建设方案概述 10 建设原则和目标整体设计，突出重点统筹规划，分步实施整合资源，协同共享水务创新，务实高效 • 优化机制，统一标准增强保障，要见成效资源数据应用服务安全标准人才整合与完善硬件基础设施，形成计算、网络和存储共享资源池基于大数据等云计算技术，改善信息资源的整合、挖潜、分析和研判实现跨业务综合应用支撑体系，实现层级整合、领域整合、设备整合统一的数据中心管理监控体系标准化和自动化的运维管理流程强有力的网络与信息安全保障着手制定和完善平台建设、应用交互、数据共享等相关标准借助信息化手段，提升全市水务人员的业务水平，构筑有效的工作评价体系建设原则建设目标 11 水务云平台整体建设框架运维管理基础架构平台业务支撑平台业务服务平台 U N I V E R S I T Y U N I V E R S I T Y 合作单位水文站堤防处移动水务灾备中心信息中心软硬件服务提供商基础设施供应商行业软件供应商信息系统集成商互联网专网互联网专网互联网专网监控优化容灾管理资源池安全管控移动设备资源交付服务目录虚拟桌面成本核算运营管理基础架构应用支撑服务数据服务平台统一云管理门户互联网 12 基础架构平台－软件定义的数据中心硬件定义路线硬件定义路线专有硬件专有硬件智能智能软件层软件层手工操作手工操作软件定义路线软件定义路线现有硬件现有硬件软件层软件层智能智能自动化操作自动化操作 13 基础架构平台－数据中心向云计算转型被动式 “ 标准化” 主动式 “ 服务代理” 创新型 “ 业务战略伙伴” 技术和架构 IT 业务管理人员、文化和组织流程与控制技术 • 虚拟化服务器 • 网络虚拟化 • 软件定义的存储 • 混合云架构 • 软件定义数据中心成本 • TCO/ROI 运营 • 按需服务 • 自动调配和部署 • 主动式事件和问题管理 • 基于策略的安全性、合规性及风险管理 • 适用于云计算的 IT 财务管理 14 软件定义的数据中心计算物理硬件基于策略的管理和自动化云自动化云运维云业务私有云公有云混合云 & vCloud Data Center Partners 虚拟化基础架构抽象和池计算抽象 = 服务器虚拟化网络网络抽象 = 虚拟网络存储存储抽象 = 软件定义存储应用程序最终用户计算桌面移动现代应用 SaaS 传统应用 15 运维管理带来的挑战和应对措施管理边界不断延伸管理对象不断增加规划统一的虚拟数据中心运管体系服务质量要求越来越高提供满足高服务质量的基础架构平台运维效率低下管理内容复杂采用标准化运维管理流程自动化交付管理手段智能化监控分析方式运维管理人员走入困境建立统一的自服务管理门户 16 水务云平台管理解决方案统一服务门户数据中心服务管理云管理云资源私有云混合云抽象化池化自动化公共云用户视图用户视图技术视图技术视图管理视图管理视图业务服务管理业务服务管理综合监控管理综合监控管理 IT 服务流程管理 IT 服务流程管理服务资产与配置管理服务资产与配置管理 17 云计算统一服务门户用户面临的困惑统一门户价值易用，快速部署的 IaaS 云易用，快速部署的 IaaS 云云界面技术性太高云界面技术性太高统一云管理门户统一云管理门户可以配置化可以配置化界面不能变动，流程固定界面不能变动，流程固定可以按客户需求定制多平台部署服务可以按客户需求定制多平台部署服务需要有多个平台进行发布需要有多个平台进行发布为多个平台的管理提供统一界面为多个平台的管理提供统一界面多平台的管理需要在统一界面多平台的管理需要在统一界面 18 云计算门户管理统一门户管理模式安全私有云组织：部门 1 组织：部门 2 管理 / 服务门户目录管理 / 服务门户目录云计算基础架构云计算管理中心资源池数据存储端口组（黄金级）（青铜级）提供商虚拟数据中心（白银级）用户与策略用户与策略 19 统一服务门户业务功能资源概览我的云审批管理部署管理所有云逻辑数据中心资源使用概览物理资源配置概览所有虚机查询活动项目新项目申请申请跟踪归档项目项目调整快照申请审批跟踪批准下一审批拒绝部署跟踪自动部署重新部署手工部署系统管理所有申请查询所有项目查询结果导出日志查询权限和角色设定通知策略设定目录和模板审批流程策略设定预算管理公司预算与使用项目预算定义部门预算与使用项目预算与使用云计算自动化管理 20 云服务自动化管理通过对资源进行服务封装，实现自动化的管控，其在数据中心中起到“大脑” 和“总控”的作用。在云计算数据中心管理框架中，云服务自动化管理平台对计算、网络和安全、存储等资源进行 “服务封装。云服务自动化管理需要和服务流程的紧密结合来提供高质量的服务需求。云服务自动化管理通过对资源进行服务封装，实现自动化的管控，其在数据中心中起到“大脑” 和“总控”的作用。在云计算数据中心管理框架中，云服务自动化管理平台对计算、网络和安全、存储等资源进行 “服务封装。云服务自动化管理需要和服务流程的紧密结合来提供高质量的服务需求。 • 标准化 • 标准化、柔性、弹性 • 标准化、柔性、弹性 • 标准化、模块化 • 服务封装、资源装配、调度、资源封装、自动化部署和自动化配置云资源管理系统基础环境基础架构平台软件业务应用云服务自动化管理平台的定位 21 自动化交付过程业务组 B A C 用户 A C B A 鉴证以及基于角色的授权授权访问用户资源保留 Cost Profile A Tier 1 Public Physical Virtual 共享的云基础架构服务蓝图 A 申请 Cost Profile 部署管理回收公共平台物理架构虚拟架构 C B B A B A C B A 自动化交付服务目录  计算  存储  网络  安全  负载均衡  备份  操作系统  Web 服务器  应用服务器  关系型数据库  分布式内存数据库  消息中间件  数据总线  服务总线  流程总线  水资源管理  水质监测  水土保持监测  水利工程建设管理  水利信息公众服务  防汛抗旱  水利行政管理  海域动态监测等  服务器监控  存储监控  网络监控  虚拟化监控  中间件监控  数据库监控  业务流程监控  业务应用监控  设备服务  应用服务  内容服务  安全服务  桌面服务  浏览服务  更新服务  邮件服务后台管理后台管理  规则管理  数据字典  元数据管理  服务注册  目录分类  服务流程管理  监控主题管理  移动应用管理  统一用户管理 22 23 水务云平台监控管理安全监控事件管理硬件资源可用性管理任务应用性能用户数据指标 Web App 海量的数据汇入，需要统一、全面的数据中心的管理 24 水务云平台统一运维监控内容 • 提供适应统一水务云数据中心环境的监控和分析 – 云管理的监控 • 云管理环境服务监控 • 云管理环境基础架构监控 – 云资源的监控 • Top 性能分析监控 • VM 监控分析 • 基础架构性能和警报监控 – 云应用的监控  仪表盘监控： • 整体的概览（领导层） • 整体应用健康表现、云资源使用 • 项目的监控（管理员） • 项目所有虚机的监控 • 资源使用和关键指标监控 • 操作系统、中间件及数据库等各项监控指标  云管理报表 • 项目资源使用和成本核算报表 • 容量规划报告 • 容量趋势分析报表 • 容量优化报表 25 可定制化的不同视角全方位监控中心各项目健康性某项目各虚机健康性云管理模块健康性各集群总体资源利用率云的资源占用云的容量样例 26 基于策略的管理和部署  借助统一服务门户，资源的快速申请和提交  资源合理性、可用性审核，资源批准  通过服务总线动态资源查找，基于规则资源匹配  资源自动化部署和交付，主动激活环境和用户申请执行云计算运维管理流程 27 云计算运维管理流程示例 — 资源申请业务用户服务台资源管理人员通过资源容量管理查询目前资源池情况，然后给出审批结果资源维护人员资源管理人员资源审批管理资源使用申请资源调整申请资源归还申请资源调整资源迁移资源回收资源部署资源容量管理服务目录资源使用申请资源调整申请资源归还申请自动化部署资源模版管理业务用户根据实际资源使用情况提出相应申请，并可以通过资源模版选择适合自己业务需求的虚拟化资源资源维护人员通过管理人员给出的审批结果，借助自动化工具进行资源的自动部署、调整、迁移、回收、删除等服务评价对服务过程进行满意度评价服务水平管理关注业务用户的评价结果，考核内部服务质量 28 云计算运维管理流程示例 — 故障申告、变更申请业务用户服务台资源维护人员资源管理人员故障申告变更申请变更管理故障管理服务目录故障申告变更申请对使用资源出现的故障、变更等运维服务向资源维护人员提出服务申请通过故障管理、变更管理流程管理内部运维过程、控制风险，保证服务质量服务评价对服务过程进行满意度评价服务水平管理关注业务用户的评价结果，考核内部服务质量审批管理对变更过程的执行过程、计划、等环节进行审批把控 29 云监控 30 自服务申请基本信息  提供四种主要服务的申请 – 数据库、服务器、云桌面、堡垒机 31 自服务申请流程  以应用为线索的资源申请管理  自助式服务器配置选择 32 自服务申请  以需求为导向的数据库服务申请  云桌面自助申请 33 自服务申请  全电子化资源申请 34 信息服务平台－目标  在以前建设大量的业务系统和将来的信息化建设中，必然会积累大量的数据：例如水文、水情以及水资源信息等数据；这些沉淀下来的数据，我们需要对它进行相应的分析，从而更加有利于我们决策分析数据爆炸（数据量大、种类多），数据处理和数据挖掘算数据爆炸（数据量大、种类多），数据处理和数据挖掘算法复杂；我们需要借助分布式计算技术把数据和计算分布法复杂；我们需要借助分布式计算技术把数据和计算分布到大量的机器上到大量的机器上数据数据挖掘挖掘业务业务  关联分析  序列模式  分类（预言）  聚集  异常检测  。。。。。  防汛预警  防台预警  辅助决策分析。。。。  水文数据  水情数据  海水数据  水资源数据  水环境数据  历史信息 35 信息服务平台－关系型数据仓库建设数据源层业务库 1 业务库 N 数据仓库层数据采集，数据清洗和转换，装载（进行数据标准化、一致性、完整性保证）数据可视化（数据挖掘和分析）数据清洗和转换，装载在大部分情况下，当我们需要进行经过数据挖掘、分析、汇总对外提供集查询、分析、图表展现和预警评估功能，辅助业务运营，决策的科学性。这样的话我们在对关系型数据库中存储的相关关系型业务数据进行相应的建仓（建设数据仓库、数据集市）然后运用相应的商业智能工具进行相应的业务数据分析从而支撑我们的业务等等。自定义 Web 数据查询应用 ODS （操作型数据存储） CDW （中央数据仓库） DM （数据集市） 36 信息服务平台－大数据平台建设交易型和应用程序数据机器数据社交数据 数量 结构化 生产能力 速度 半结构化 数据提取 种类 高度非结构化 精确性企业内容 种类 高度非结构化 数量分析所有可用数据非结构化，结构化，流数据 ERP CRM RFID Website 网络交换机社交媒体 Billing 在现实当中除了关系型数据外，我们将会遇到非结构化（例如视频、图像、 Office 文档等）以及半结构化（例如网页、 XML 文件等）等各种不同种类的数据，对于这些非结构化和半结构化的数据我们需要通过相应的工具程序或者算法对这些数据进行分析形成关系型数据或者有相关语义的数据并且把这些非结构化和半结构化的数据保存起来。从而让数据可视化工具来进行数据挖掘分析以符合我们业务的需要。 37 信息服务平台－大数据平台建设业务系统数据源增量实时装载 / 全量 /非实时装载 Hadoop 集群关系数据库仓库集群关系型数据库数据非结构化数据数据仓库软件集群系统数据仓库软件集群系统数据可视化自定义数据搜索应用：语义搜索、关键字搜索自定义 Web 数据查询应用 38 信息服务平台－企业数据总线：数据服务关系型数据仓库层 ODS （操作型数据存储） CDW （中央数据仓库） DM （数据集市）业务系统数据库业务库 2 业务库 1 Hadoop （ Hbas e 等） 39 应用 / 业务支撑平台传统应用云应用 Web Server Web Server 有限的扩展 : 成百上千的用户云的扩展 : 成千上万甚至百万的用户 App Server App Server Web Server Web Server App Server App Server DC2 DC1 Cloud Active / Active 云计算中的应用技术架构 : 低延迟，可扩展，一致性 40 应用支撑平台－应用交付云 Part 3 总结 42 推动水务的业务发展与创新基于云计算提升水务信息化水平实现业务模式的创新增强信息安全保障 实现可“管”可“控”的云服务边界 做到知所云知所不云 保证网络有边界、主机有隔离、服务有管控、数据有隐私 统一的基础架构平台，实现计算、网络和存储等资源的一体化管理 统一应用与数据平台 统一的移动水务安全访问和管理平台集中高效统一管理促进信息共享交互 通过资源融合等手段逐渐实现信息融合，构建政务内外网的共享信息中心 通过统一开放的应用管理和发布平台，建立了事实标准的应用与数据服务交互创新业务合作模式 基于软件定义数据中心的云计算理念为设计方向 以开发测试云为先行，基于混合云（私有云公有化）服务的云计算模式创新 43 vCloud Automation Center 服务目录管控自动化交付 vCenter Operations Suite 服务健康度容量优化配置标准化 IT Business Mgmt Suite 成本透明化服务质量绩效考核总结计算物理硬件私有云公有云混合云虚拟化资源池服务器虚拟化存储存储虚拟化网络网络虚拟化应用现代化 SaaS 传统谢谢！谢谢！智慧▪引领城市未来