云计算项目iaas项目可行性研究报告

云计算项目iaas项目可行性研究报告

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目录

一、项目概述 (3)

1.1 项目名称 (3)

1.2 项目建设单位 (3)

1.3 项目可行性报告编制单位 (3)

1.4 项目背景 (3)

1.5 可行性研究的依据 (4)

1.6 可行性研究的范围 (4)

1.7 项目建设规模 (4)

1.8 项目投资估算 (4)

1.9 主要结论和建议 (5)

二、工程建设的必要性和可行性 (6)

2.1 发展基础云业务的比较优势 (6)

2.2 工程建设的必要性 (6)

2.3 工程建设的可行性 (7)

三、市场及业务需求分析 (9)

四、工程建设方案 (12)

4.1 总体技术架构及路线 (12)

4.2 总体业务实现模式 (12)

4.3 平台硬件架构 (16)

4.4平台软件架构 (24)

4.5 平台主要工作界面 (33)

五、项目组织机构 (58)

5.1 项目实施机构 (58)

5.2 运行维护机构 (59)

5.3 技术力量和人员配置 (59)

六、项目资金规划及其经济效益 (59)

6.1 平台建设、运营投资计划 (59)

6.2 平台资金使用计划 (60)

6.3 经济效益预测 (61)

6.4 项目盈亏平衡分析 (64)

七、项目社会效益分析 (67)

八、环境影响分析 (69)

8.1项目建设和生产运营对环境的影响 (69)

8.2环保措施 (71)

九、劳动安全及卫生 (72)

十、项目风险与风险管理 (73)

10.1项目存在的风险 (73)

10.2风险防范对策 (73)

十一、可行性研究结论 (75)

一、项目概述

1.1项目名称

互联基础云服务（Iaas）项目

1.2项目建设单位

市**互联科技有限公司

1.3项目可行性报告编制单位

1.4项目背景

近年来，云计算产业在发展迅猛。相关统计资料表明，2010年全球云计算服务总收入达到700亿美元，预计2013年将突破1500亿美元，2015年有望突破1800亿美元。在我国，云计算虽处于商业导入阶段，但已被认为是未来信息产业发展的战略方向和推动经济增长的重要引擎。它不仅为信息产业自身的变革和创新提供新的动力，也为传统产业升级改造和新兴产业的发展提供巨大机遇。随着数据中心市场产品和技术的发展，虚拟化、云计算等新技术日渐普及，基于云计算等先进技术的新型IDC成为行业发展趋势。

互联基础云服务（Iaas）项目是互联针对目前国内IDC市场服务单一、增值业务开发不足的现状，而打造的基于云计算的下一代数据中心，提升行业高端增值业务为目的的项目。同时该项目也是云泰互联通过直接采购、订制开发及自主研发等多种形式，引入国际先进技术并结合我国市场的特点，打造以云主机、云存储为代表的Iaas服务平台。

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1.5可行性研究的依据

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年(2011—2015年)规划纲要》、《国务院关于进一步促进内蒙古经济社会又好又快发展的若干意见》、《内蒙古自治区国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，自治区“十二五”信息化规划、自治区“十二五”通信业发展规划、自治区“十二五”高技术发展规划等相关政策文件。

1.6可行性研究的范围

1.7项目建设规模

作为云计算数据中心的首期Iaas业务，云泰互联将采用4个集装箱式数据中心模块，搭载912台2U服务器及304台3U存储设备，打造内蒙古自治区首个Iaas平台，为全国用户提供云主机、云存储及云硬盘服务。

1.8项目投资估算

云泰互联对Iaas项目投入近2800万，分类投资估算如下表。

已完成采购:

4个集装箱式数据中心模块，计1440万元；

4个集装箱式数据中心模块综合布线，计34万元；

30个网络辅助机柜及PDU，计31万元；

综合内容监管系统，计44万元；

负载均衡系统，计119万元；

正在采购：

912台2U服务器、304套3U存储设备及对应软件，约1100万元；

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1.9主要结论和建议

1.9.1主要结论

通过本报告的研究论证，本项目的建设能够推进社会信息化应用，提升社会信息化能力和传统产业核心竞争力，促进区域经济转型和经济增长，本项目财务、国民评价及环评可行，本工程的建设是必要的、合理的、可行的。建议鄂尔多斯市政府尽早安排建设。

1.9.2问题与建议

（5）本期项目建设进度安排周期较短，建议项目承担单位尽快办理好有关报批手续，积极筹措资金，争取项目早日上马、按时投产并尽早发挥效益；

（6）与项目有利益相关的供电、供水、交通、电信等部门，建议鄂尔多斯市政府及有关部门协调动员他们积极参与配合，以缓解项目建设的压力；

（7）建议项目的承建单位、设备制造商、设计单位、施工单位及监理单位等相关部门密切合作、精心组织，在确保项目进度的同时严把质量关。

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二、工程建设的必要性和可行性

2.1鄂尔多斯发展基础云业务的比较优势

同国内其他区域比较，在鄂尔多斯市发展Iaas业务具有以下优势：

（1）地理优势。鄂尔多斯地壳结构稳定，历史上没有发生过3级以上地震。同时，鄂尔多斯无台风、洪水等自然灾害记录，也非国家政治、军事重点地区，能够保障大型数据中心的稳定运行，是自治区乃至全国都是建设IDC基地的首选。

（2）气候优势。鄂尔多斯平均海拨1400米，属于温带大陆性气候，受西北环流与极地冷空气的影响，年平均气温仅3.5℃，呼和浩特为6.7℃，包头为8.5℃，北京为11.6℃。据相关资料数据中心能源消耗中70%以上的能耗是用于制冷，鄂尔多斯凉爽的气候条件可以有效降低数据中心运维耗能。在鄂尔多斯建设数据中心PUE值可达1.4，目前国内其它地区数据中心平均PUE值为2.5，对于推动国家、地区节能减排具有重要意义。

（3）直供电优势。数据中心对供电稳定性要求极高，需要多电源的电力保障。鄂尔多斯可利用丰富的煤炭资源和充足的风能、太阳能发电，可实现多电源供电、近距离传输，在保障用电安全的前提下，降低企业运营成本。

（4）应用优势。2009年实施“数字鄂尔多斯”以来，东胜率先在自治区范围内实施市民卡、数字城管、电子政务等信息工程，建成全国煤炭电子交易中心，带动了“数字准格尔”、“数字康巴什”、“数字伊金霍洛”等信息化工程的建设。同时，现代物流等信息相关产业快速应用，奠定了信息产业发展基础，积累了宝贵经验。

2.2工程建设的必要性

（1）积极响应区政府和市政府十二五规划，建设“智慧鄂尔多斯”的需要

“智慧鄂尔多斯”是以互联网、物联网、电信网以及云计算平台网络的多样化有机组合为基础，通过广泛深入推进基础性与应用型信息系统开发建设和各类信息资源综合开发利用，建设技术集成、综合应用、高端发展的网络化、信息化、智能化现代社会综合管理和服务保障体系。Iaas业务将成为鄂尔多斯的“智慧心脏”。

（2）促进鄂尔多斯城市转型的需要

受环境、产业、人才等约束，鄂尔多斯经济和城市发展面临转型提升的迫切要求，

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同时还面临提升公共管理和服务的要求。Iaas项目将充分发挥鄂尔多斯信息化建设的后发优势，以目前的资源优势换取未来的产业制高点，为城市的持续、健康发展创造条件，奠定基础。

（3）促进传统产业升级改造的需要

本项目将开展的云计算模式，将给客户提供更多更大的价值，以及更自由的选择，企业既可以从云中获取服务，也可以自己构建IT 系统，这将提高企业信息化的深度和广度，也将改变企业的业务模式，极大的提高企业劳动生产率。同时利用本地电网的优势资源，将大大的带动地区经济的发展。

（4）提升鄂尔多斯作为中西部信息中心地位的需要

此项目建成后将改变鄂尔多斯目前信息高速公路狭窄网络通道模式，建成后辐射陕西、山西、宁夏等周边省份，使之成为中西部信息交换、存储的全国区域性数据枢纽。中远期将力争成为国际离岸云计算数据中心，覆盖蒙古、俄罗斯的远东地区。

2.3工程建设的可行性

2.3.1经济及经营环境可行性

（1）2010年鄂尔多斯地区生产总值达到2643亿元，数量众多传统企业经营业绩优良，现金流充足，人均GDP达到20800美元，财政总收入538.2亿元，为本项目奠定了坚实的发展基础。

（2）鄂尔多斯市政府提出了“转型升级、富民强市”的发展战略，东胜区提出了“以现有资源优势换取未来产业优势”的发展策略，规划了10平方公里用于云计算等高科技园区，并进驻的高科技企业提供九通一平的基础环境。

（3）相关统计资料表明，2010年全球云计算服务总收入达到700亿美元，预计2013年将突破1500亿美元，2015年有望突破1800亿美元。在我国，云计算虽处于商业导入阶段，但已被认为是未来信息产业发展的战略方向和推动经济增长的重要引擎。它不仅为信息产业自身的变革和创新提供新的动力，也为传统产业升级改造和新兴产业的发展提供巨大机遇。随着数据中心市场产品和技术的发展，虚拟化、云计算等新技术日渐普及，基于云计算等先进技术的新型IDC成为行业发展趋势。

云泰互联基础云服务（Iaas）项目是云泰互联针对目前国内IDC市场服务单一、增值

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业务开发不足的现状，而打造的基于云计算的下一代数据中心，提升行业高端增值业务为目的的项目。同时该项目也是云泰互联通过直接采购、订制开发及自主研发等多种形式，引入国际先进技术并结合我国市场的特点，打造以云主机、云存储为代表的Iaas服务平台。

所以，本工程在经济上是可行的。

2.3.2技术可行性

（1）Iaas业务的底层支撑技术—X86服务器虚拟化技术已完全成熟。

（2）Iaas业务的灵魂—Iaas管理系统目前已逐渐形成主流国际标准，各大技术流派已趋于统一，在开源版本基础上进行二次开发以达到商用标准也变得越来越容易。

（3）最终用户向设备代工厂订制服务器、网络设备（OEM、ODM）已成为业界新的潮流。

因此，本系统的建设在技术上是可行的。

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三、市场及业务需求分析

缺乏成熟的云计算供应商和成功案例，被认为是阻碍中国云计算发展的重要因素。云计算供应商的乐观与用户的理性将有一段长时间的博弈过程。

大中小型企业普遍认为私有云数据中心的最大挑战是“原有业务的整合/迁移的可行性”，其次是“数据安全与关键业务连续性”。

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安全性方面的担忧和认知障碍成阻碍云存储普及的两大主要障碍：53.8%的受访对象表示出于“对技术安全性方面的担忧”阻碍其迁移到云存储平台，49.8%的受访对象表示“对云存储本身不太了解”阻碍其向云存储迁移。

对于云安全未来的发展趋势，调查显示，81.1%的用户表示充满信心，其中51.1%

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11 的用户认为随着云计算的发展成熟，能够进一步增强信息安全，30.2%的用户认为任何一项新技术都存在安全问题，迟早会得到解决，不必过于担忧。但还有13.3%的用户认为，云计算的普及应用会增加信息安全风险，甚至导致更大的灾难，5.4%的用户表示不太清楚云安全的发展趋势。

Iaas 市场发展主要趋势预测如下：

四、工程建设方案

4.1总体技术架构及路线

在第一阶段，云泰互联计划部署912台服务器和相应的云主机服务软件系统，组成一个服务器群组，形成了一个大型的计算能力的资源池，可用于提供云主机服务。

同时部署304套3U存储设备和存储虚拟化软件系统，每台存储设备容量16TB，共计4.8PB，形成了一个存储资源池，可用于给有灾备需求或远程存储需求的客户提供云存储及云硬盘业务。

项目的主营业务主要着眼于云计算技术中Iaas层的应用，具体提供的业务主要包括云主机、云存储和云硬盘三项业务。

4.2总体业务实现模式

在云主机业务方面，通过由虚拟化层、虚拟化管理层和基础构架服务层组成的三层架构来实现。

通过虚拟化技术，将每台虚拟机拥有独立的处理器、内存、硬盘和网络接口进行集群调度、分布使用。使用虚拟化技术能够提高硬件资源的利用率，使得多个应用能够运行在同一台物理机上但是彼此隔离，各自拥有独立的操作系统和其他运行环境。

虚拟化管理系统主要包括以下功能功能：

（1）通过资源池的方式对物理资源进行重新组织；

（2）虚拟机生命周期管理，例如创建、启动、休眠、唤醒、关闭、迁

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移、销毁虚拟机；

（3）将常用的运行环境保存为虚拟机模板，可以方便地创建一系列相同或者是相似的运行环境；

（4）在计算资源允许的情况下提供高可用性、动态负载均衡、备份与恢复；

（5）对所有的物理机和虚拟机进行监控，生成报表并在必要的情况下发出预警。

虚拟化管理软件的用户，通常是运维人员，也就是管理服务器、交换机、存储和数据中心的工程师。而真正可交付的虚拟基础资源池，需要能够让用户，而非数据中心运维人员，自己完成创建、启动、休眠、唤醒、关闭、迁移、销毁等虚拟机生命周期管理任务。为了满足这样的需求，就出现了终端用户通过浏览器自助式申请、开通、管理计算资源的解决方案，以及通过Web Service API将虚拟机生命周期管理操作暴露给第三方应用的解决方案。终端用户绕过了运维工程师，以自助服务的方式申请、开通、管理计算资源，以上功能由基础构架服务层完成。

云主机业务主要技术结构图：

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云硬盘是一种虚拟的块设备，可以像U盘一样挂载到云主机上。一块云硬盘在同一时刻只能挂载到一台主机上。如果有多台主机需要同时访问同一块云硬盘，则需要通过NFS等手段进行共享。终端用户需要经过云主机才能够访问到云硬盘上的数据。

云硬盘主要业务结构图：

云硬盘主要技术实现方式：

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云存储则是一种Key/Value数据存储服务，用户通过API进行数据存取操作，也可以通过S3FS等手段将云存储作为虚拟硬盘同时挂载在多台云主机上。终端用户访问云存储的数据，不需要经过云主机。

云存储主要业务结构图：

云存储主要技术结构图：

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4.3平台硬件架构

云泰互联Iaas平台主要由硬件及软件两部分构成。

云泰互联Iaas平台的硬件主要由集装箱式数据中心模块（云箱）、服务器、存储设备、路由/交换设备、带外网管设备（KVM）组成。

4.3.1 集装箱式数据中心（云箱）

该部分根据云泰互联对高密度机房的要求设计制造。单个云箱总体供电功率250KW，内设19个42U标准机柜，因此，单机柜平均功率为13.1KW。

4.3.2服务器

目前国际主流的机架式服务器主要有刀片式服务器、1U服务器和2U服务器。云泰Iaas平台的服务器选型主要从功能、采购和维护难度方面进行考虑。

1U机架式服务器内一般能装3个硬盘，它的优势在于其采用的是标准服

务器设计技术，标准外设，标准接口，具有RAID功能、冗余功能，可独立

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运行并承担任务。如前所述，1U服务器最大的优点就是体积小，占用空间较少，可以有效节约珍贵的机房空间。

1U服务器虽然具有较高的性价比，不会占用太多的放置空间；而且具有较高的集成性。但不可否认的是，此类服务器产品因空间的限制，使其扩充性较受限制，通常1U服务器大都只有1到2个PCI扩充槽；这对日后的扩展升级会带来不少的麻烦。

另外，1U的高度有限，所以它对一些配件有着特殊要求，电源、风扇、散热器、内存、甚至是光驱必须采用小号薄型，这不但增加整体硬件的成本，也增加了配件筛选上的难度。

1U服务器以其空间优势换来了很多弊端，而且对日后扩展所带来的隐患都是难以解决的。其较适合的一些网络需求不高，能完成最基本的服务器功能的网络环境。

2U服务器可以提供8至9台硬盘。相比于1U服务器产品，2U高度适中，扩展性（硬盘存储数量、扩展槽、电源）有了明显的增强。其散热也得到了更一步的改善。

另外，为了保证系统的稳定性，2U服务器使用两个电源供应模块，每个模块都可以独立支撑系统的运行并使用独立的电缆连接端口，防止突发意外。2U服务器在散热系统上不仅能够提供更多的风扇，而且在冗余设计上更具有发挥的余地。

2U服务器产品不管是从扩展性、散热性以及存储性能上，应该说2U产品都优于1U。

刀片服务器允许更多的处理能力塞入到更小的空间里，从而简化了布

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线、存储和维护。刀片服务器经常用于网格计算。刀片服务器的优点不仅仅在于，一个“机柜”可以放置共享电源及其他组件的多台服务器，还在于可以把存储和网络设备等相关资源合并到比普通服务器组成的集群更小巧的架构中。

刀片服务器常常配备一个界面，用于集中管理机箱里面的每一台服务器。服务器合并和资源集中也简化了服务器的部署和管理工作。

虽然刀片服务器有较之传统服务器的种种优势，单同样有它自身的一些问题：

首先，刀片服务器配置成本高昂。虽然一旦系统运行起来，把一块新的服务器刀片插入到刀片服务器很容易，但是在复杂的应用环境下，初始的配置费力又费钱。

其次，面临厂商锁定问题。不同厂商之间的刀片系统不一样。一旦你花了50000美元从某一家厂商购买了刀片服务器，由于维修协议，又由于竞争对手不可能拥有与你原来的设备厂商同样的专长，改用另一家厂商的刀片服务器并非总是易事。从理论上来说，你可以在另一家竞争厂商的刀片机箱里面使用服务器刀片，但是实际上刀片机箱并不是标准化的。IBM刀片系统不可能与戴尔和惠普的刀片系统共享机箱。它们的刀片产品之所以很独特，全在于机箱。服务器刀片常常设计成只能在某家厂商自己的机箱里面运行。

最重要的一点是，根据云泰互联Iaas平台的设计，云主机的模板镜像以及其他有可能被频繁调用的文件将进行本地存储。而目前市场上主流的刀片服务器，仅配备2块600G SAS硬盘，如果2块硬盘还需做Raid 1保护的话，实际可用空间无法满足技术需求。

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综上考虑，云泰互联Iaas平台的服务器类型将考虑2U机架式服务器。得益于虚拟化技术的成熟，未来Iaas平台的服务器设备可随时根据技术/市场形势变化，无缝切换到新的硬件架构，或在多种类型的服务器架构中混合运行。

在影响服务器性能的最关键要素--CPU方面，由于目前Intel和AMD的服务器CPU均支持硬件虚拟化（VT），但如果云主机需要在支持Intel-VT 和AMD-VT的CPU之间进行漂移时，无法做到热漂移（源主机需关机方可将运行任务漂移至目标主机），因此，在CPU选型上，需尽可能使用同一品牌（最好是同一型号或同一系列的CPU）。

服务器具体配置为：

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4.3.3存储设备

考虑到云计算应用中海量数据的存储及高I/O吞吐量的特点，如果通过采用传统高性能SAN/NAS集群架构来实现云硬盘及云存储功能，企业将付出高昂的成本，无法实现经济效益。因此，云泰互联在考虑相关存储设备时，采用DAS存储设备辅以经过自主优化的开源存储软件实现虚拟化块存储（云硬盘）和面向对象的分布式存储（云存储）功能，以保证技术上的弹性可扩展和经济效益的最大化。

DAS存储设备的主要配置如下：

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