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認識泛在電力物聯網:云計算及其應用案例

2019-04-24

  隨著電網發展由分散式、區域調度到智能電網階段,企業信息化歷程也由分散式、區域集中,發展到云計算。云計算是信息技術從產品化向服務化的重要轉變,也是社會經濟集約化發展的必然產物。云計算模式追求高效、經濟、安全的綜合效益,是企業信息化建設一體化、集約化的必然結果。作為互聯網主流技術趨勢,云計算已經在不斷改變我們的工作和生活。

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  什么是云計算?

  云是一種容器,云能夠存放各類IT資源(如服務器、存儲、網絡、應用等),并對外提供統一入口,而且無需用戶關心具體細節(如存放模式、路徑等)。這樣既能保證資源大小可動態伸縮,又降低了使用資源的成本。

  怎么理解云計算呢?

  平常,只要打開水龍頭或者燈開關,我們就可以直接使用水和電。通俗地講,云計算相當于把水、電資源變成了數據、服務、軟件等資源。

  泛在電力物聯網廣泛應用大數據、云計算、物聯網、移動互聯、人工智能、區塊鏈、邊緣計算等信息技術和智能技術。云計算是將廣義的計算資源(硬件設備、軟件平臺、應用系統)放入云中,使資源使用者在不關心這些資源具體形態(物理集中或邏輯集中)的情況下,可以按自己的需要使用,保障資源的利用率得到最大化體現,同時使整個IT架構更加柔性。

  云計算的層次

  云計算自下而上分為三層,分別是基礎設施即服務(Infrastructure as a Service,簡稱IaaS)、平臺即服務(Platform as a Service,簡稱PaaS)、軟件即服務(Software as a Service,簡稱SaaS)。實現其中一層或幾層都是云計算的體現。

  云計算的層次類似于人類住宅的演變過程。以前,在農村房子都是自己建,耗費的人力成本高、時間精力多,隨著城鎮化發展,住宅先由開發商集中建設、管理,之后出售或出租給用戶。IaaS就像毛坯房,開發商建好后出售,業主根據自己的喜好裝修使用;PaaS就像房屋租賃,對房屋用途、屋內裝修等有所限制;SaaS就像酒店的直接拎包入住,不用費心房屋維護、管理,而且還有不同風格和價位,可供隨意選擇。

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  云計算在各行業的應用

  云包括私有云、公有云和混合云3種形態。Amazon S3、Google AppEngine、中國移動“大云”等均為公有云。公有云側重于創新的商業模式,私有云更側重于企業內部管理。

  基本特征

  云計算基本特征包括:基于虛擬化技術快速部署資源或獲得服務,實現動態、可伸縮的擴展,按需求提供資源,通過網絡提供、面向海量信息處理,形態靈活,聚散自如,降低了用戶對于IT專業知識的依賴。

  云計算應用案例

  國網四川省電力公司自2012年以來,與高校、科研單位、企業共同開展了云計算在國網四川電力的應用和研究,先后開展了服務器虛擬化技術、桌面虛擬化技術、容器虛擬化技術等。截至2018年,完成了國網四川電力90%應用生產系統的上云工作。至今,已實現上百套系統上云運行,系統各項運行指標正常。

  通過開展云計算技術服務器虛擬化的研究和應用,可以隨時監控各服務器資源的整體運行和利用情況。應用國家電網有限公司自主研制的云計算資源調度控制服務軟件后,有效節省了軟件費用,提高了系統的可靠可控及技術支持能力。各類應用系統上云運行后,節省了大量的服務器硬件資源池。云計算降低了應用系統與物理服務器的緊耦合綁定關系,有效提高了硬件停機檢修等運維管理工作效率。

  【專訪】

  王松云 博士,就職于江蘇方天電力技術有限公司智能電網服務中心,主要從事云計算、信息安全方向的研究。

  《亮報》:云安全是傳統信息安全技術在云計算環境下的繼承與發展,請問從現有技術手段看,云安全的情況如何?主要面臨哪些問題?

  王松云:云安全的確是一個非常重要并且比較大的命題,涉及到方方面面。從現有的一體化國網云平臺框架的不同層次來看,涉及的安全問題包括:基礎設施資源層安全、容器云管理調度層安全、容器引擎和容器安全、應用層安全、基礎組件安全、中間件安全、鏡像安全以及DevOps流程安全。一體化國網云平臺現有的架構做到了盡可能考慮到這些層面,并針對這些層次采取了相應的措施以加強安全。

  《亮報》:國網江蘇省電力有限公司PaaS平臺服務建立了一個標準化、開放式、易擴展、可聯動的統一云開發運維一體化管理平臺,您能否具體介紹一下PaaS平臺服務的具體應用情況?

  王松云:國網江蘇電力PaaS平臺統一管理各類資源以及應用,通過整合全部計算資源并進行池化,簡化應用系統上線、版本更新,以及服務主動、被動下線檢修等服務過程。

  PaaS平臺實現了應用資源的標準化,并以動態可調度的方式使運維人員隨時能夠操作各類計算應用,主要具備自動伸縮規則、物理系統管理、容器管理、組件管理、主機管理、主機監控、容器監控、物理系統監控等功能,還能夠支撐各類應用和系統的部署,即各類應用和系統遷移至云平臺后,能夠實現一鍵自動部署。

  本版內容來源于國家電網有限公司信息通信分公司、國網江蘇省電力有限公司、國網四川省電力公司,林楠、黃蕾、張曉閩、謝林楓、李軒儀、甘煒對本文有貢獻。


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