商业银行私有云设计与实现

云计算的本质就是ITIL服务管理和自动化的融合。建行ITIL和自动化项目的实施，为向云数据中心的转型奠定了理论和技术基础。在此背景下，2012年建行启动了新一代IT服务管理云管理平台项目，在参考云计算近期新技术趋势、靠前外优选的云数据中心建设理念和实践经验的基础上，结合建行新一代的业务需求和研究成果，构建了以云管理平台为核心的一体化管理体系，完成了云计算数据中心一期的建设。

总序
前言
基础篇
第1章云计算概述
1.1云计算背景
1.1.1云计算国际背景
1.1.2云计算国内行业背景
1.1.3商业银行数据中心面临的问题和挑战
1.1.4商业银行私有云应用研究背景
1.2云计算的基础概念
1.2.1云计算定义
1.2.2虚拟化技术
1.2.3资源池定义及特点
1.2.4云计算服务模式
1.2.5云计算部署模式
1.3云计算产业应用
1.3.1国外云计算应用
1.3.1.1亚马逊云计算服务
1.3.1.2微软云计算服务
1.3.2国内云计算应用
1.3.2.1腾讯云计算服务
1.3.2.2阿里云计算服务
1.3.2.3青云云计算服务
第2章云计算相关理论和参考模型
2.1ITIL最佳实践
2.1.1ITIL理论发展历程
2.1.2ITILV2理论
2.1.2.1IT服务管理的基本理念
2.1.2.2ITILV2体系介绍
2.1.2.3服务提供
2.1.2.4服务交付
2.1.3ITILV3理论
2.1.3.1ITILV3特性
2.1.3.2ITILV3框架
2.1.4ITILV3与ITILV2的特征比较
2.1.5云计算对ITIL产生的影响
2.2IBMCCRA
2.2.1IBMCCRA概述
2.2.2资源池的定义和目标
2.2.3云服务的定义和目标
2.2.4云管理的定义和目标
2.2.5云管理的主要功能组件
2.3DevOps理论
2.3.1DevOps理论概述
2.3.1.1DevOps含义
2.3.1.2DevOps应用模式
2.3.1.3DevOps价值
2.3.2DevOps各类管理工具
2.3.2.1Jenkins
2.3.2.2Puppet与MCollective
2.3.2.3Selenium
2.3.2.4Docker
2.3.3DevOps在企业私有云中的应用前景
2.4安全管理模型
2.4.1CSA云安全管理模型
2.4.2ENISA云安全管理模型
第3章商业云计算产品
3.1IBM私有云解决方案
3.1.1IBM虚拟化技术
3.1.1.1服务器虚拟化技术
3.1.1.2IBM存储虚拟化技术
3.1.1.3IBM软件定义解决方案
3.1.2IBM云管理技术特性和应用场景
3.2VMware私有云解决方案
3.2.1VMware虚拟化技术
3.2.1.1基于vSphere的虚拟数据中心基础架构
3.2.1.2计算资源虚拟化技术
3.2.1.3虚拟机性能
3.2.2VMware云管理方案
3.2.2.1运维管理
3.2.2.2服务调配
3.2.3VMware的
3.2.3.1软件定义的计算
3.2.3.2软件定义的存储
3.2.3.3软件定义的网络
3.2.3.4软件定义运维管理与服务调配
3.3华为私有云解决方案
3.3.1整体架构
3.3.2虚拟化软件系统
3.3.2.1虚拟化计算
3.3.2.2虚拟化网络
3.3.2.3虚拟化存储
3.3.3虚拟化系统特性
3.3.3.1兼容性
3.3.3.2可用性
3.3.3.3安全性
3.3.4云管理系统
3.4青云解决方案
3.4.1虚拟化技术
3.4.1.1计算
3.4.1.2存储
3.4.1.3网络
3.4.2云管理方案
3.4.2.1资源安置
3.4.2.2故障预测
3.4.2.3故障处置
第4章开源云计算框架
……
第5章商业银行私有云整体架构
第6章云基础设施设计
第7章私有云服务设计
第8章云管理平台设计
第9章私有云安全设计
应用与探索篇
第10章中国建设银行私有云建设实例
第11章中国邮政储蓄银行开发测试云建设
第12章浙江省农村信用社联合社私有云的应用

前言2006年3月，亚马逊推出弹性计算云（Elastic Compute Cloud；EC2）服务，2006年8月，Google首次提出“云计算”（Cloud Computing）的概念，云计算发展至今已近10年。据Gartner预测，到2016年全球云服务支出将达6700多亿美元，发展速度FEI常迅猛。
    何为“云计算”？对于云计算的定义有多种说法，现阶段广为接受的是美国国家标准与技术研究院（NIST）给出的定义：云计算是一种按使用量付费的模式，这种模式提供可用的、便捷的、按需的网络访问，进入可配置的计算资源共享池（资源包括网络、服务器、存储、应用软件和服务），这些资源能够被快速提供，只需投入很少的管理工作，或与服务供应商进行很少的交互。
    云计算拥有超大规模、虚拟化、高可靠性、通用性、高可扩展性、按需服务等特点。如亚马逊公有云计算平台已拥有上百万台服务器，而企业私有云通常也拥有几千台，甚至上万台服务器。“云”能赋予用户前所未有的计算能力。云服务是云计算的核心内容，具有三种服务模式，包括基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS）。当前常见的云计算部署模式有公有云、私有云和混合云三种。
    随着云计算理念的不断深入，数据中心和IT服务管理水平成为企业竞争力的一个重要组成部分，甚至能直接创造价值。应用云计算理念和云计算技术的数据中心成为新的发展趋势。
    商业银行这样的企业同样关注成本，而随着业务迅猛发展，数据中心规模急剧增长，IT系统数据量及复杂度呈几何级数上升，对系统的安全性、可用性要求越来越高，甚至“零容忍”，传统的基础设施面临着FEI常大的挑战，商业银行探索及采用新技术已经成为必然的选择。云计算、大数据等新技术的产生和逐步成熟为商业银行IT基础设施建设带来新的机遇，它们需要云服务。尽管公共云服务提供商遵守一定的行业法规，但是大型商业银行要兼顾行业、客户隐私，不可能将重要数据存放到公共网络上，因此更倾向于架设私有云计算平台。商业银行私有云也是现阶段各商业银行主推的云计算部署模式。
    中国建设银行从2011年5月开始进行云计算技术的论证，2012年完成了基础设施规范设计、云服务设计、云管理平台设计，2013年正式启动了新一代云管理平台项目开发，在参考云计算ZUI新技术趋势、国内外XIAN进的云数据中心建设理念和实践经验的基础上，结合中国建设银行新一代的业务需求和研究成果，构建了以云管理平台为核心的一体化管理体系，完成了云计算数据中心一期的建设，到目前为止已顺利支持了新一代一期项目、新一代二期项目的投产，武汉数据中心建设及搬迁工作。据了解，中国工商银行、中国银行、中信银行、中国民生银行、中国邮政储蓄银行等商业银行也在私有云建设上进行了大量实践工作，并取得了良好的效果。
    因此，中国建设银行受银行业信息科技风险管理高层指导委员会委托编著了《商业银行私有云设计与实现》一书。本书系统地介绍了云计算的背景，商业银行私有云设计与应用，阐述了大型商业银行数据中心面临的问题和挑战，介绍了云计算产业的各类服务、国内外云计算产品，深入探讨了商业银行私有云的技术实现、应用实践、实施收益、实施难点及建议，为商业银行的云计算从业人员、使用者全面了解私有云提供帮助和指导。
    本书共分为三篇：即基础篇、设计篇、应用与探索篇，包括12章。
    第1章：概要介绍云计算的国际背景、国内行业背景，分析商业银行数据中心面临的问题、挑战以及商业银行私有云应用研究背景，说明商业银行私有云建设的必要性。
    第2章：介绍云计算相关理论和参考模型，包括ITILZUI佳实践、IBM CCRA云计算参考框架、DevOps理论和云安全管理模型，说明探索和借鉴行业ZUI佳理论、实践对云计算数据中心的意义重大。
    第3章：介绍业内较为熟悉的主流厂商云计算解决方案、虚拟化技术和云管理方案，让读者能够更全面地了解各个产品的特性。
    第4章：主要介绍业内主流的云计算领域的开源软件架构和相关技术。
    第5章：介绍目前商业银行私有云平台使用的技术、私有云的特点，以及建设私有云平台应采用的技术要求、技术标准等。
    第6章：全面介绍云基础设施的设计，涵盖了机房环境资源规划设计要点，计算资源规划设计，网络资源规划涉及的网络虚拟化关键技术、资源池网络设计，存储资源的存储服务级别设计、存储池规划设计等方面，让读者详细了解云计算中各类资源的设计要求。
    第7章：介绍云服务的定义和设计原则，云服务与云管理平台的关系，以及云服务描述模型，并阐述在设计云服务过程中需要制定的服务规范、技术领域规范、云服务开发流程等，让读者了解云服务在云计算中的作用，以及云服务的设计、开发是云平台建设过程中FEI常重要的环节。
    第8章：介绍云管理平台的设计思路及需要遵循的设计原则，并详细介绍了云管理平台总体功能、内部服务、服务质量等要求，以及云管理平台设计核心。
    第9章：从IaaS、PaaS和SaaS三个层面进行安全分析，提出初步的保护策略，根据安全分析，构建私有云下的安全架构设计模型，并就各个防护模块进行简要阐述。
    第10章：重点介绍中国建设银行私有云建设的几个成果，主要包括资源的全生命周期管理、弹性伸缩、发布和变更管理、运维大数据分析以及监控智能处置，总结中国建设银行私有云建设的实施收益和实施难点，为从业人员设计和实施私有云提供借鉴。
    第11章：介绍中国邮政储蓄银行开发测试云建设情况，分析了开发测试环境现状，探索云技术在开发测试环境中的应用，全面阐述中国邮政储蓄银行开发测试云的建设过程、部署方案，以及给银行带来的价值。
    第12章：介绍浙江省农村信用社联合社借助私有云实现在互联网金融上的创新，分析传统模式建立互联网金融所遇到的问题，建设以私有云为基础的全新互联网服务系统，详细阐述了私有云的建设方案及所取得的收益。
    参加本书编写的有中国建设银行股份有限公司信息技术管理部的金磐石总经理、戴蕾、侯铮、张有才、高亚军、刘永福、刘涵、孟朝雄、侯岳、邱俊珺、赵子健、张明、宋育芳、李康、万威，中国邮政储蓄银行总行信息科技部的张振山、穆冬生、瞿红来、钟泽宇，浙江省农村信用社联合社科技信息处的顾亚明、傅祝庆、徐云飞、邓运高、许文胜。
    本书大部分内容来自中国建设银行新一代云平台建设的实施经验和成果，在编写过程中得到了中国建设银行股份有限公司信息技术管理部朱玉红副总经理、刘延新副总经理、林磊明资深经理、刘爱辉处长，以及北京数据中心沈秋翔主任、吴险峰副主任、郭玉章资深经理、张翔处长等领导、同事的悉心指导与鼎力支持。
    此外，感谢中国银监会银行业信息科技监管部梁峰、包倩、周航在本书编写过程中提出的宝贵意见和建议，并给予的指导和帮助。感谢IBM、VMware、华为、阿里巴巴、青云公司为本书提供的宝贵技术资料。
    由于本书知识面较广，虽经编者反复修改，但由于时间和水平有限，书中难免有疏漏和不当之处，敬请读者批评指正。
    编者