先进云 xCloud 2.0 是中科院深圳先进技术研究院云计算研究中心自主研发的一体化云服务平台,面向企业和社会提供安全、可靠、高效、节能的云计算管理,服务、应用和检测的完整解决方案。
xCloud云计算平台旨在构建支持异构服务及其运行系统地的弹性云平台,提供对包括IaaS、PaaS和SaaS在内的支撑管理功能。同时,xCloud还提供跨层次的资源管理机制,以提高云计算环境各资源的利用率;提供跨层次的全局性能监控机制,以实现全局性能优化策略。xCloud的设计目标可总结如下:
1) 针对IaaS类型服务,提供数据中心机器的信息收集管理功能;提供虚拟机资源的动态构建、配置、迁移和控制等管理功能;同时提供对存储、网络等资源的虚拟化服务;提供服务运行系统的自动部署及资源弹性分配机制;
2) 针对PaaS类型服务,提供各种平台系统(集群系统)的自动部署、配置、运行和回收功能;提供集群规模的动态扩容收缩功能;实现集群系统的资源按需分配和集群之间的资源共享功能;
3) 针对SaaS类型服务,提供各种异构应用运行的支撑环境,包括对不同类型复杂应用的运行时支持,对不同应用资源调度策略的支持等;
4) 通过实现不同级别管理域之间的接口,实现跨级别的资源管理机制,在私有云域和公有云域之间、集群系统之间以及各平台应用之间实现资源的共享;
5) 提供不同级别管理域内的监控进程,实现各级别管理域内的监控机制;提供统一的监控模块,收集各级别管理域内的监控信息,以实现系统级别的监控功能;
6) 提供各管理域内管理模块接口,通过系统级别的监控模块,实现系统级别的自主控制功能。
针对以上设计目标,xCloud计算平台拟依赖于底层分布式文件系统,分别实现基础资源(虚拟资源)管理模块、集群系统管理模块。基础管理模块(Infrastructure Manager-IM)负责基础资源和虚拟化资源管理,集群资源管理模块(Cluster Resource Manager-CRM)负责集群系统管理,系统性能监控模块(System Performance Monitor and Controller-SPMC)负责系统级性能监控和调节。同时,在基础资源管理模块和集群系统管理模块之间,提供资源申请、供应等管理接口,实现跨模块的资源共享。分别在集群系统管理模块和基础资源管理模块内部,提供模块性能监控机制,以便于实施各种性能调节策略。在模块外部,提供统一的信息监控模块,通过集群系统和基础资源管理模块中的性能信息收集接口获取系统性能信息,并通过各模块的控制接口进行系统级别的参数调整,从而为实现云平台自主监控和管理提供基础机制。
xCloud平台的总体设计方案如下图所示: