智慧交通云平臺設(shè)計方案

1、智慧交通云平臺設(shè)計方案 目 錄 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc528862640 1. 智慧交通發(fā)展背景 PAGEREF _Toc528862640 h 1 HYPERLINK l _Toc528862641 2. 智慧交通總體方案設(shè)計 PAGEREF _Toc528862641 h 2 HYPERLINK l _Toc528862642 2.1 總體方案設(shè)計 PAGEREF _Toc528862642 h 2 HYPERLINK l _Toc528862643 2.1.1 基礎(chǔ)設(shè)施層 PAGEREF _Toc528862643 h 2 HYPERLINK l

2、 _Toc528862644 2.1.2 平臺層 PAGEREF _Toc528862644 h 3 HYPERLINK l _Toc528862645 2.1.3 應用層 PAGEREF _Toc528862645 h 3 HYPERLINK l _Toc528862646 2.2 支撐平臺關(guān)鍵技術(shù) PAGEREF _Toc528862646 h 3 HYPERLINK l _Toc528862647 2.2.1 虛擬化技術(shù) PAGEREF _Toc528862647 h 3 HYPERLINK l _Toc528862648 2.2.2 海量數(shù)據(jù)存儲技術(shù) PAGEREF _Toc52886

3、2648 h 8 HYPERLINK l _Toc528862649 3. 智慧交通云平臺設(shè)計 PAGEREF _Toc528862649 h 11 HYPERLINK l _Toc528862650 3.1 基于X86架構(gòu)支撐智慧交通云平臺 PAGEREF _Toc528862650 h 11 HYPERLINK l _Toc528862651 3.1.1 小型機發(fā)展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc528862651 h 11 HYPERLINK l _Toc528862652 3.1.2 X86服務(wù)器發(fā)展現(xiàn)狀 PAGEREF _Toc528862652 h 12 HYPERLINK l _T

4、oc528862653 3.1.3 X86服務(wù)器與小型機對比 PAGEREF _Toc528862653 h 13 HYPERLINK l _Toc528862654 3.2 數(shù)據(jù)庫集群系統(tǒng)建設(shè) PAGEREF _Toc528862654 h 14 HYPERLINK l _Toc528862655 3.2.1 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器計算能力模型建立與估算 PAGEREF _Toc528862655 h 14 HYPERLINK l _Toc528862656 3.2.2 數(shù)據(jù)庫集群建設(shè)方案 PAGEREF _Toc528862656 h 18 HYPERLINK l _Toc528862657 3.2

5、.3 數(shù)據(jù)庫服務(wù)器選型推薦 PAGEREF _Toc528862657 h 19 HYPERLINK l _Toc528862658 3.3 計算資源池建設(shè) PAGEREF _Toc528862658 h 22 HYPERLINK l _Toc528862659 3.3.1 計算資源池能力估算和建設(shè) PAGEREF _Toc528862659 h 22 HYPERLINK l _Toc528862660 3.3.2 計算資源池構(gòu)建推薦機型 PAGEREF _Toc528862660 h 25 HYPERLINK l _Toc528862661 3.3.3 云計算管理推薦機型 PAGEREF _

6、Toc528862661 h 28 HYPERLINK l _Toc528862662 3.4 云資源管理平臺建設(shè) PAGEREF _Toc528862662 h 31 HYPERLINK l _Toc528862663 3.4.1 云資源管理 PAGEREF _Toc528862663 h 32 HYPERLINK l _Toc528862664 3.4.2 云資源調(diào)度 PAGEREF _Toc528862664 h 33 HYPERLINK l _Toc528862665 3.4.3 服務(wù)目錄管理 PAGEREF _Toc528862665 h 37 HYPERLINK l _Toc528

7、862666 3.4.4 申請/審批管理 PAGEREF _Toc528862666 h 39 HYPERLINK l _Toc528862667 3.4.5 項目管理 PAGEREF _Toc528862667 h 40 HYPERLINK l _Toc528862668 3.4.6 資源策略管理 PAGEREF _Toc528862668 h 41 HYPERLINK l _Toc528862669 3.4.7 計費系統(tǒng) PAGEREF _Toc528862669 h 41 HYPERLINK l _Toc528862670 3.4.8 用戶管理 PAGEREF _Toc528862670

8、 h 42 HYPERLINK l _Toc528862671 3.4.9 報表管理 PAGEREF _Toc528862671 h 42 HYPERLINK l _Toc528862672 3.5 存儲資源池建設(shè) PAGEREF _Toc528862672 h 43 HYPERLINK l _Toc528862673 3.5.1 存儲網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 PAGEREF _Toc528862673 h 43 HYPERLINK l _Toc528862674 3.5.2 存儲系統(tǒng)建設(shè)方案 PAGEREF _Toc528862674 h 44 HYPERLINK l _Toc528862675 3.5.3

9、 存儲系統(tǒng)設(shè)備選型推薦 PAGEREF _Toc528862675 h 45 HYPERLINK l _Toc528862676 3.6 網(wǎng)絡(luò)資源池建設(shè) PAGEREF _Toc528862676 h 50 HYPERLINK l _Toc528862677 3.6.1 云計算對網(wǎng)絡(luò)的要求 PAGEREF _Toc528862677 h 50 HYPERLINK l _Toc528862678 3.6.2 網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計原則 PAGEREF _Toc528862678 h 52 HYPERLINK l _Toc528862679 3.6.3 網(wǎng)絡(luò)拓撲方案概述 PAGEREF _Toc528862

10、679 h 53 HYPERLINK l _Toc528862680 3.6.4 增強型二層網(wǎng)絡(luò)虛擬化方案 PAGEREF _Toc528862680 h 54 HYPERLINK l _Toc528862681 3.6.5 組網(wǎng)邏輯架構(gòu)設(shè)計 PAGEREF _Toc528862681 h 64 HYPERLINK l _Toc528862682 3.6.6 分區(qū)網(wǎng)絡(luò)詳細設(shè)計 PAGEREF _Toc528862682 h 65 HYPERLINK l _Toc528862683 3.7 云安全中心建設(shè) PAGEREF _Toc528862683 h 69 HYPERLINK l _Toc52

11、8862684 3.7.1 云計算安全理論研究及規(guī)范、標準現(xiàn)狀分析 PAGEREF _Toc528862684 h 70 HYPERLINK l _Toc528862685 3.7.2 云安全需求與風險分析 PAGEREF _Toc528862685 h 71 HYPERLINK l _Toc528862686 3.7.3 云安全解決方案設(shè)計 PAGEREF _Toc528862686 h 75 HYPERLINK l _Toc528862687 3.7.4 安全系統(tǒng)方案配置建議 PAGEREF _Toc528862687 h 93 HYPERLINK l _Toc528862688 3.8

12、云災備系統(tǒng)建設(shè) PAGEREF _Toc528862688 h 94 HYPERLINK l _Toc528862689 3.8.1 云計算備份概述 PAGEREF _Toc528862689 h 94 HYPERLINK l _Toc528862690 3.8.2 文件數(shù)據(jù)備份技術(shù) PAGEREF _Toc528862690 h 96 HYPERLINK l _Toc528862691 3.8.3 數(shù)據(jù)庫備份技術(shù) PAGEREF _Toc528862691 h 96 HYPERLINK l _Toc528862692 3.8.4 云備份設(shè)計方案 PAGEREF _Toc528862692 h

13、 97 HYPERLINK l _Toc528862693 3.8.5 備份系統(tǒng)設(shè)備選型推薦 PAGEREF _Toc528862693 h 98智慧交通發(fā)展背景智慧交通是實現(xiàn)現(xiàn)代交通運輸業(yè)的重要途徑之一，智慧交通的產(chǎn)生與交通運輸?shù)陌l(fā)展、交通管理技術(shù)的發(fā)展、控制技術(shù)的發(fā)展、計算機技術(shù)的發(fā)展及通信技術(shù)的發(fā)展均有著密切的關(guān)系，它是在交通運輸需求達到一定程度，通信、控制和信息等高新技術(shù)發(fā)展到一定水平而產(chǎn)生的。從19世紀60年代，英國倫敦安裝壁板式燃氣交通交通信號燈開始，交通自動控制和協(xié)調(diào)就成為交通管理領(lǐng)域的一個追求。到20世紀50年代，美國丹佛市首次利用模擬計算機和交通檢測器實現(xiàn)了對交通信號機網(wǎng)的配

14、時方案選擇式信號控制，加拿大多倫多市建成了世界上第一個利用計算機進行集中協(xié)調(diào)感應控制的交通信號控制系統(tǒng)，成為了智慧系統(tǒng)發(fā)展的里程碑，使智慧交通的發(fā)展邁進了一個嶄新的階段，其理念也隨之日新月異。特別是，隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，交通基礎(chǔ)設(shè)施通行能力滿足不了日益增長的交通需求。交通擁堵、交通事故、環(huán)境污染及能源短缺已經(jīng)成為世界各國面臨的共同問題。在發(fā)達國家的工業(yè)化進程中，最初解決交通問題的傳統(tǒng)辦法是大規(guī)模改擴建交通基礎(chǔ)設(shè)施，通過擴大交通基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)模來滿足人民日益增長的需求。但是，無論是發(fā)達國家還是發(fā)展中國家，由于土地、水域、岸線資源日益緊張，用于修建交通基礎(chǔ)設(shè)施的空間越來越小，與此同時，交通在快速發(fā)展過

15、程中所帶來的負面效應日益顯現(xiàn)。因此，人們開始向精準管理要效率，迫切希望通過加強對客觀事物及其變化規(guī)律的認知來優(yōu)化管理流程，提高交通運輸整體效益和服務(wù)水平。在交通發(fā)展的過程中，通信、控制、信息等先進技術(shù)的發(fā)展為智慧交通的產(chǎn)生提供了有力的技術(shù)支撐。智慧交通總體方案設(shè)計城市智慧交通總體方案包括兩部分：底層支撐平臺和上層應用系統(tǒng)。方案整體采用云計算架構(gòu)，底層支撐平臺對應于云計算的IaaS和PaaS層，上層應用對應于云計算的SaaS層，交通信息采集采用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。具體方案設(shè)計如下所述?？傮w方案設(shè)計城市智慧交通總體方案設(shè)計采用云計算架構(gòu)。從基本功能來看，智慧交通云分為基礎(chǔ)設(shè)施云、平臺云和應用云。云架構(gòu)通過

16、虛擬化、標準化和自動化的方式有機的整合了云中的硬件和軟件資源，并通過網(wǎng)絡(luò)將云中的交通服務(wù)交付給用戶。整體架構(gòu)圖如下：圖 智慧交通云整體方案設(shè)計圖基礎(chǔ)設(shè)施層該層對外提供基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)（IaaS）?；A(chǔ)設(shè)施層以IT資源為中心，包括經(jīng)過虛擬化后的硬件資源和相關(guān)管理功能的集合。智慧交通云的硬件資源包括云計算中心基礎(chǔ)運行環(huán)境、海量信息存儲、高性能服務(wù)器以及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等資源?；A(chǔ)設(shè)施層通過虛擬化技術(shù)對相關(guān)物理資源進行抽象。平臺層該層對外提供平臺即服務(wù)（PaaS）。平臺層以平臺軟件、數(shù)據(jù)庫和中間件為中心，介于基礎(chǔ)設(shè)施層和應用層之間。智慧交通云的平臺層包括云資源管理平臺和部門級數(shù)據(jù)共享交換平臺。云資源管理平臺實

17、現(xiàn)了資源管理、運營管理、運維管理、計費管理、安全管理、用戶管理等功能。部門級數(shù)據(jù)共享交換平臺實現(xiàn)對機動車卡數(shù)據(jù)、駕駛?cè)丝〝?shù)據(jù)、電子牌卡數(shù)據(jù)等相關(guān)數(shù)據(jù)的整合及部門級數(shù)據(jù)共享交換。應用層該層對外提供軟件即服務(wù)（SaaS）。應用層是智慧交通云上應用軟件的集合，這些應用構(gòu)建在基礎(chǔ)設(shè)施層提供的資源和平臺層提供的環(huán)境之上，通過網(wǎng)絡(luò)交付給用戶。智慧交通云應用眾多，包括面向市民的、面向客運企業(yè)的以及面向城市交通管理部門的應用系統(tǒng)，如：智慧交通信號控制系統(tǒng)、公交智慧管理與服務(wù)系統(tǒng)、出租車綜合服務(wù)系統(tǒng)等，涉及不同部門的應用系統(tǒng)之間可實現(xiàn)部門級數(shù)據(jù)共享交換，為用戶提供全方位一體化的城市智慧交通服務(wù)，實現(xiàn)“智慧交通，

18、暢通出行”的目標。支撐平臺關(guān)鍵技術(shù)虛擬化技術(shù)虛擬化當下的 x86 計算機硬件是專為運行單個操作系統(tǒng)和單個應用程序而設(shè)計的，因此大部分計算機遠未得到充分利用。 借助虛擬化，可以在單臺物理機上運行多個虛擬機，每個虛擬機都可以在多個環(huán)境之間共享同一臺物理機的資源。 不同的虛擬機可以在同一臺物理機上運行不同的操作系統(tǒng)以及多個應用程序。虛擬化的工作原理虛擬化的工作原理是，直接在計算機硬件或主機操作系統(tǒng)上面插入一個精簡的軟件層。該軟件層包含一個以動態(tài)和透明方式分配硬件資源的虛擬機監(jiān)視器（即“虛擬化管理程序”）。多個操作系統(tǒng)可以同時運行在單臺物理機上，彼此之間共享硬件資源。由于是將整臺計算機（包括 CPU、

19、內(nèi)存、操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）封裝起來，因此虛擬機可與所有標準的 x86操作系統(tǒng)、應用程序和設(shè)備驅(qū)動程序完全兼容?？梢酝瑫r在單臺計算機上安全運行多個操作系統(tǒng)和應用程序，每個操作系統(tǒng)和應用程序都可以在需要時訪問其所需的資源?；陟`活的體系結(jié)構(gòu)構(gòu)建數(shù)據(jù)中心虛擬化一臺物理機僅僅是開始?？梢允褂媒?jīng)過驗證的虛擬化平臺，用以構(gòu)建私有云與公有云的基礎(chǔ)，跨數(shù)百臺互連的物理機和存儲設(shè)備進行擴展，構(gòu)建一個完整的虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)。無需為每個應用程序永久性地分配服務(wù)器、存儲空間或網(wǎng)絡(luò)帶寬。與之相對，硬件資源會根據(jù)需要在私有云內(nèi)部動態(tài)分配到所需的位置。 優(yōu)先級最高的應用程序總是能得到所需的資源，因而無需浪費資金去置辦僅在高峰時

20、間使用的多余資源。 將該私有云連接到公有云以創(chuàng)建一個混合云，從而為企業(yè)提供茁壯成長所需的靈活性、可用性和可擴展性。以最低總體擁有成本管理資源重要的不僅僅是虛擬化。需要使用管理工具來運行那些虛擬機，還需要能夠運行企業(yè)所依賴的多種應用程序和基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)。虛擬化不但可以提高服務(wù)可用性，同時還能摒棄容易出錯的手動任務(wù)。有了虛擬化的幫助，可以更有效率、更有成效地實現(xiàn)IT運營。企業(yè)員工將能夠應付兩倍乃至三倍于原來數(shù)目的服務(wù)器，使用戶能夠訪問他們所需的服務(wù)，同時又保持集中控制。因此，從桌面到數(shù)據(jù)中心可全面實現(xiàn)內(nèi)置的可用性、安全性和性能。為什么應進行虛擬化通過實現(xiàn) IT 基礎(chǔ)架構(gòu)的虛擬化，可以降低 IT 成本

21、，同時提高現(xiàn)有資產(chǎn)的效率、利用率和靈活性。 在全世界，各種規(guī)模的公司都享受著虛擬化帶來的好處。數(shù)千家組織（包括財富100強中的所有企業(yè)）采用了虛擬化解決方案。采用虛擬化5大理由：提高現(xiàn)有資源的利用率：通過整合服務(wù)器將共用的基礎(chǔ)架構(gòu)資源聚合到池中，打破原有的“一臺服務(wù)器一個應用程序”模式；通過縮減物理基礎(chǔ)架構(gòu)和提高服務(wù)器/管理員比率，降低數(shù)據(jù)中心成本：由于服務(wù)器及相關(guān)IT硬件更少，因此減少了占地空間，也減少了電力和散熱需求。管理工具更加出色，可幫助提高服務(wù)器/管理員比率，因此所需人員數(shù)量也將隨之減少；提高硬件和應用程序的可用性，進而提高業(yè)務(wù)連續(xù)性：可安全地備份和遷移整個虛擬環(huán)境而不會出現(xiàn)服務(wù)中斷

22、。消除計劃內(nèi)停機，并可從計劃外故障中立即恢復；實現(xiàn)運營靈活性：由于采用動態(tài)資源管理、加快了服務(wù)器調(diào)配并改進了桌面和應用程序部署，因此可及時響應市場的變化；提高桌面的可管理性和安全性：幾乎可在所有標準臺式機、筆記本電腦或Tablet PC 上部署、管理和監(jiān)視 安全桌面環(huán)境，無論是否能連接到網(wǎng)絡(luò)，用戶都可以在本地或以遠程方式對這種環(huán)境進行訪問。虛擬機虛擬機是一種嚴密隔離的軟件容器，它可以運行自己的操作系統(tǒng)和應用程序，就好像一臺物理計算機一樣。虛擬機的行為完全類似于一臺物理計算機，它包含自己的虛擬（即基于軟件的）CPU、RAM、硬盤和網(wǎng)卡（NIC）。操作系統(tǒng)無法分辨虛擬機與物理機之間的差異，應用程序

23、和網(wǎng)絡(luò)中的其他計算機也無法分辨。甚至虛擬機本身也認為自己是一臺“真正的”計算機。然而，虛擬機完全由軟件組成，絕不包含任何硬件組件。因此，與物理硬件相比，虛擬機可提供許多獨特的優(yōu)勢。一般而言，虛擬機具備以下這四個讓用戶受益的關(guān)鍵特征：兼容性：虛擬機與所有標準的 x86 計算機都兼容；隔離：虛擬機相互隔離，就像在物理上是分開的一樣；封裝：虛擬機將整個計算環(huán)境封裝起來；獨立于硬件：虛擬機獨立于底層硬件運行。兼容性與物理計算機一樣，虛擬機承載著自身的客戶操作系統(tǒng)和應用程序，并具有物理計算機上的所有組件（主板、VGA 卡、網(wǎng)卡控制器等）。因此，虛擬機與所有標準的x86操作系統(tǒng)、應用程序和設(shè)備驅(qū)動程序完全

24、兼容，這樣，就可以使用虛擬機來運行在x86物理計算機上運行的所有相同軟件。隔離雖然多個虛擬機可以共享一臺計算機的物理資源，但它們相互之間保持完全隔離，就像是單獨的物理機一樣。例如，如果在一臺物理服務(wù)器上有四個虛擬機，而其中一個虛擬機崩潰了，其他三個虛擬機仍將可用。 在可用性和安全性方面，虛擬環(huán)境中運行的應用程序之所以遠優(yōu)于在傳統(tǒng)的非虛擬化系統(tǒng)中運行的應用程序，隔離就是一個重要的原因。封裝虛擬機實質(zhì)上是一個軟件容器，它將一整套虛擬硬件資源與操作系統(tǒng)及其所有應用程序捆綁或“封裝”在一個軟件包內(nèi)。通過封裝，虛擬機獲得了超強的可移動性并且易于管理。例如，可以將虛擬機從一個位置移動和復制到另一位置，就像

25、移動和復制任何其他軟件文件一樣；也可以將虛擬機保存在任何標準的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上，從袖珍型的USB閃存卡到企業(yè)存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（SAN），皆可用于保存。獨立于硬件虛擬機完全獨立于其底層物理硬件。例如，可以為虛擬機配置與底層硬件上存在的物理組件完全不同的虛擬組件（例如，CPU、網(wǎng)卡、SCSI 控制器）。同一物理服務(wù)器上的各個虛擬機甚至可以運行不同類型的操作系統(tǒng)（Windows、Linux等）。由于虛擬機獨立于硬件，再加上它具備封裝和兼容性這兩個特性，因此可以在不同類型的x86計算機之間自由地移動它，而無需對設(shè)備驅(qū)動程序、操作系統(tǒng)或應用程序進行任何更改。獨立于硬件還意味著，可以在一臺物理計算機上混合運行不

26、同類型的操作系統(tǒng)和應用程序。虛擬機作為基本構(gòu)造塊構(gòu)成了一種比它大得多的解決方案：虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)。虛擬機代表的是整臺計算機的硬件資源，而虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)代表的則是整個IT基礎(chǔ)架構(gòu)的互連硬件資源，其中包括計算機、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和共享存儲資源。各種規(guī)模的組織都在使用虛擬化解決方案構(gòu)建虛擬服務(wù)器和桌面基礎(chǔ)架構(gòu)，以提高關(guān)鍵應用的可用性、安全性和可管理性。虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)降低資金成本和運營成本，并提高運營效率和靈活性。在服務(wù)器整合的基礎(chǔ)上更進一步，部署標準的虛擬化平臺來實現(xiàn)整個IT基礎(chǔ)架構(gòu)的自動化?？蛻粢牙锰摂M化的強大功能更有效地管理IT容量，提供更高的服務(wù)級別，并簡化了IT流程。針對IT基礎(chǔ)架構(gòu)虛擬化一事，有專門的一

27、個術(shù)語，稱作“虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)”。利用虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)，可在整個基礎(chǔ)架構(gòu)范圍內(nèi)共享多臺計算機的物理資源。借助虛擬機，可在多個虛擬機之間共享單臺物理計算機的資源以實現(xiàn)最高效率。資源由多個虛擬機和應用共享。由于業(yè)務(wù)的需要，要將基礎(chǔ)架構(gòu)的物理資源動態(tài)映射到應用，即便業(yè)務(wù)需要發(fā)生變化也是如此?？蓪?x86 服務(wù)器與網(wǎng)絡(luò)和存儲器聚合成一個統(tǒng)一的 IT 資源池，供應用根據(jù)需要隨時使用。 這種資源優(yōu)化方式有助于組織實現(xiàn)更高的靈活性，使資金成本和運營成本得以降低。虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)包括以下組件：裸機虛擬化管理程序，可使每臺x86計算機實現(xiàn)全面虛擬化；虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)服務(wù)（如資源管理和整合備份），可在虛擬機之間使可用資源達到最優(yōu)

28、配置；若干自動化解決方案，通過提供特殊功能來優(yōu)化特定IT流程，如調(diào)配或災難恢復。將軟件環(huán)境與其底層硬件基礎(chǔ)架構(gòu)分離，以便可以將多個服務(wù)器、存儲基礎(chǔ)架構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)聚合成共享資源池。然后，根據(jù)需要安全可靠地向應用程序動態(tài)提供這些資源。借助這種具有開創(chuàng)意義的方法，客戶可以使用價格低廉的行業(yè)標準服務(wù)器以構(gòu)造塊的形式構(gòu)建自我優(yōu)化的數(shù)據(jù)中心，并實現(xiàn)高水平的利用率、可用性、自動化和靈活性。通過領(lǐng)先的虛擬化平臺構(gòu)建虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)，可在生產(chǎn)級IT環(huán)境中獲得虛擬化帶來的好處。將分散的硬件資源統(tǒng)一起來以創(chuàng)建共享動態(tài)平臺，同時實現(xiàn)應用程序的內(nèi)置可用性、安全性和可擴展性。它支持廣泛的操作系統(tǒng)和應用程序環(huán)境，以及網(wǎng)絡(luò)連接和存儲

29、基礎(chǔ)架構(gòu)。解決方案可獨立于硬件和操作系統(tǒng)運行，因此有廣泛的平臺選擇空間。解決方案提供了關(guān)鍵集成點，使硬件和基礎(chǔ)架構(gòu)管理供應商及合作伙伴能夠一視同仁地為所有應用和操作系統(tǒng)環(huán)境提供獨特價值。采用虛擬基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案后更充分地利用現(xiàn)有硬件，其成效包括：X86服務(wù)器的利用率提高到60-80%（在非虛擬化的PC中為5-15%）；每項虛擬化的工作負載每年節(jié)省的成本達3，000美元以上；新應用的調(diào)配工作只需幾分鐘（而不是數(shù)天或數(shù)個星期）即可完成；從計劃外停機中恢復所需的時間縮短了85%。利用虛擬化實現(xiàn)業(yè)務(wù)變革通過虛擬化提高 IT 資源和應用的效率和可用性。首先消除“一臺服務(wù)器、一個應用”的舊有模式，在每臺物

30、理機上運行多個虛擬機。讓IT管理員騰出手來進行創(chuàng)新工作，而不是花大量的時間管理服務(wù)器。在非虛擬化的數(shù)據(jù)中心，僅僅是維持現(xiàn)有基礎(chǔ)架構(gòu)通常就要耗費大約70%的IT預算，用于創(chuàng)新的預算微乎其微。借助在虛擬化平臺基礎(chǔ)上構(gòu)建的自動化數(shù)據(jù)中心，企業(yè)能夠以前所未有的速度和效率響應市場動態(tài)，可以按需要隨時將資源、應用程序甚至服務(wù)器分配到相應的位置，客戶通過使用虛擬化平臺整合其資源池和實現(xiàn)計算機的高可用性，通常可以節(jié)省50%到70%的IT總成本。可以在單個計算機上運行多個操作系統(tǒng)，包括Windows、Linux等等；通過創(chuàng)建一個適用于所有 Windows 應用程序的虛擬PC環(huán)境，可以讓Mac計算機運行 Wind

31、ows；通過提高能效、減少硬件需求量以及提高服務(wù)器/管理員比率，降低資金成本；確保企業(yè)級應用實現(xiàn)最高的可用性和性能；通過改進災難恢復解決方案提高業(yè)務(wù)連續(xù)性，并在整個數(shù)據(jù)中心實現(xiàn)高可用性；改進企業(yè)桌面管理和控制，并加快桌面部署，因應用程序沖突而帶來的請求支持的來電數(shù)量也隨之減少。海量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)未來交通物聯(lián)網(wǎng)的應用，在某一時刻必將產(chǎn)生眾多來自不同采集源頭，以及不同交通對象的交通信息。這些實時交通數(shù)據(jù)往往來自分布在各線路上的不同交通傳感器，各種傳感器所能夠檢測到的交通參數(shù)的種類和形式各不相同，而且由于測量誤差、傳感器故障、通信系統(tǒng)故障、大氣狀況或異常交通事件的出現(xiàn)等原因，均可能導致數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常，因

32、此交通運輸物聯(lián)網(wǎng)在進行數(shù)據(jù)處理時，必須先對數(shù)據(jù)進行預處理，判斷其有效性，然后對不同網(wǎng)絡(luò)、不同子系統(tǒng)的海量異構(gòu)數(shù)據(jù)進行自動檢測、關(guān)聯(lián)、相關(guān)、估計及組合等處理后，再將數(shù)據(jù)導入海量處理平臺，建立起交通運輸系統(tǒng)的電子鏡像。在平臺上，通過各種數(shù)據(jù)處理模型，進行交通運輸系統(tǒng)電子鏡像的優(yōu)化與決策，最終達到利用電子鏡像反饋指導實際交通運輸系統(tǒng)，實現(xiàn)交通運行最優(yōu)化的目的。交通要素數(shù)目巨大，需要采集和處理的信息量更為龐大，而交通的控制又必須具備一定的實時性和準確性，因此，要實時在現(xiàn)交通運輸系統(tǒng)運行狀態(tài)，及時對交通運輸系統(tǒng)進行反饋控制，就必須對交通運輸系統(tǒng)產(chǎn)生的海量信息進行分布式協(xié)同處理，必須解決現(xiàn)有技術(shù)對海量交通

33、數(shù)據(jù)提取所存在的滯后性、準確性和連續(xù)性等問題，才有可能實現(xiàn)交通運輸系統(tǒng)運行的最優(yōu)化。以下關(guān)鍵技術(shù)成為當前滿足物聯(lián)網(wǎng)智慧處理技術(shù)在現(xiàn)代交通運輸行業(yè)中的應用需求的必需技術(shù)。云存儲是一個以數(shù)據(jù)存儲和管理為核心的云計算系統(tǒng)，是指通過集群應用、網(wǎng)格技術(shù)或分布式文件系統(tǒng)等功能，將網(wǎng)絡(luò)中大量各種不同類型的存儲設(shè)備通過應用軟件集合起來協(xié)同工作，共同對外提供數(shù)據(jù)存儲和業(yè)務(wù)訪問功能的一個系統(tǒng)，從而為云計算及物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展提供了低成本的海量數(shù)據(jù)存儲和計算能力。構(gòu)建交通運輸物聯(lián)網(wǎng)的海量數(shù)據(jù)云存儲系統(tǒng)，其重點技術(shù)如下：彈性計算能力管理系統(tǒng)通過對計算資源、網(wǎng)絡(luò)資源和存儲資源進行集中和動態(tài)調(diào)度，將公交智慧管理與服務(wù)系統(tǒng)、出租

34、車綜合服務(wù)系統(tǒng)、換乘聯(lián)運服務(wù)系統(tǒng)、停車管理與服務(wù)系統(tǒng)、智慧交通誘導服務(wù)系統(tǒng)等應用服務(wù)系統(tǒng)部署到全國集中的云計算中心，有效滿足大中城市智慧交通系統(tǒng)對服務(wù)器資源的需求，減少開發(fā)和管理成本，快速應對業(yè)務(wù)系統(tǒng)對計算資源的需求變化。海量數(shù)據(jù)存儲平臺搭建支持高性能、低成本的分布式海量數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，通過增加節(jié)點來提高存儲和處理能力，使容量達到幾十PB，適合智慧交通領(lǐng)域物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的存儲。研究基于云存儲技術(shù)的交通多維信息組織管理模型及多層次感知信息資源的壓縮、復制、備份、發(fā)布和容錯機制。多元數(shù)據(jù)融合技術(shù)交通運輸物聯(lián)網(wǎng)中，來自不同網(wǎng)絡(luò)、不同子系統(tǒng)的海量異構(gòu)數(shù)據(jù)需要進行統(tǒng)一處理及存儲，這就要求數(shù)據(jù)處理機制能融合多網(wǎng)

35、、多源、異構(gòu)的海量數(shù)據(jù)，能完成對來自多個網(wǎng)絡(luò)、異構(gòu)信息源的數(shù)據(jù)進行自動檢測、關(guān)聯(lián)、相關(guān)、估計及組合等處理。研究數(shù)據(jù)融合技術(shù)，需要建立統(tǒng)一的層次化表達數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和本地標注，為多網(wǎng)、多源的交通運輸物聯(lián)網(wǎng)信息的融合提供標準的格式。主要研發(fā)應用點包括數(shù)據(jù)共享、傳播和協(xié)作算法與規(guī)則的研究、交通對象互操作分析處理技術(shù)、多源交通信息融合、交通信息在線估計等。并行數(shù)據(jù)挖掘與服務(wù)技術(shù)交通物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的產(chǎn)生、采集過程具有實時不間斷到達的特征，隨著時間的變化，數(shù)據(jù)量不斷增長，具有潛在無限性。因此，在交通運輸物聯(lián)網(wǎng)中，數(shù)據(jù)挖掘需要從傳統(tǒng)意義上的數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、潛在模式發(fā)現(xiàn)與挖掘，逐步轉(zhuǎn)向基于云計算的并行數(shù)據(jù)挖掘與服務(wù)，以期

36、滿足交通物聯(lián)網(wǎng)信息資源開發(fā)、系統(tǒng)協(xié)調(diào)運行，以及隱私安全保護等全方位的數(shù)據(jù)需求。主要研發(fā)應用點包括交通物聯(lián)網(wǎng)多層數(shù)據(jù)挖掘模型和分布式數(shù)據(jù)挖掘模型、交通事件過濾和檢測技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘隱私防護技術(shù)、交互式可視化數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、基于約束的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等。智慧交通云平臺設(shè)計基于X86架構(gòu)支撐智慧交通云平臺目前用于商業(yè)計算的服務(wù)器主要有小型機和X86服務(wù)器兩大種類。小型機發(fā)展現(xiàn)狀小型機以其高性能、穩(wěn)定、可靠等特點，并憑借性價比高于大型機產(chǎn)品，一度成為市場翹楚。其市場過上世紀80-90年代的繁榮發(fā)展，在X86服務(wù)器技術(shù)發(fā)展起來之后逐漸開始萎縮。1998年Compaq公司收購老牌的RISC服務(wù)器制造商DEC，推出

37、基于RISC架構(gòu)的Alpha小型機；2001年9月4日，惠普公司并購康柏公司，同時推出Alpha和PA-RISC兩條基于RISC架構(gòu)的小型機產(chǎn)品；2005年，惠普公司推出基于安騰的Integrity系列MIPS架構(gòu)的UNIX服務(wù)器；2009年，惠普公司Alpha和PA-RISC產(chǎn)品相繼停產(chǎn)，RISC陣營只剩下IBM Power系列和SUN的UltraSparc兩條產(chǎn)品線；同年，x86服務(wù)器占據(jù)著市場90%以上的銷售份額；2009年4月20日，Oracle公司收購了苦苦掙扎在破產(chǎn)邊緣的SUN公司，Sparc產(chǎn)品線從此成了Oracle的數(shù)據(jù)庫一體機產(chǎn)品，單獨的發(fā)展前景不明。2011年3月22日，O

38、racle在官方網(wǎng)站上宣布： Oracle決定停止基于Intel 安騰處理器的所有軟件開發(fā)工作，并稱這一決定是在Intel明確表明將戰(zhàn)略集中于X86架構(gòu)處理器，即將停止Itanium研發(fā)生產(chǎn)后做出的。這一事件標志著HP安騰架構(gòu)小型機的未來發(fā)展及其不明朗。至此，小型機市場僅剩IBM的power一個系列產(chǎn)品線?，F(xiàn)在，由于UNIX服務(wù)器的兼容性和性價比問題，采用UNIX服務(wù)器建設(shè)信息服務(wù)平臺的用戶系統(tǒng)已經(jīng)越來越少。除了少數(shù)核心應用的數(shù)據(jù)庫服務(wù)器或者有較強硬件依賴的應用系統(tǒng)之外，前端應用服務(wù)器一般均采用X86服務(wù)器構(gòu)建。X86服務(wù)器發(fā)展現(xiàn)狀基于x86平臺的服務(wù)器使用Intel Xeon或者AMD Op

39、teron作為處理器，也就是通常所說的PC服務(wù)器。近年來，Intel Xeon和AMD Opteron的性能獲得巨大的提高，大量的先進技術(shù)和工藝先后被Intel/AMD引人其處理器的設(shè)計和制造中，比如，64位計算、直連結(jié)構(gòu)、內(nèi)嵌內(nèi)存控制器、多核（目前，Intel Xeon最多可以做到10核；AMD Opteron可以做到16核）、硬件輔助虛擬化技術(shù)（Intel VT、AMD-V）、32nm等等。在國際權(quán)威的測試機構(gòu)TPC組織發(fā)布的結(jié)果中，采用x86架構(gòu)的服務(wù)器價格/性能比最佳，此外，從性能角度，同樣是IBM的產(chǎn)品，4顆 Intel Xeon 7560系統(tǒng)（x3850 X5）的tpmC值就已經(jīng)達

40、到24顆POWER 7（IBM Power 780 Server Model 9179-MHB）的23%。傳統(tǒng)的X86服務(wù)器主要優(yōu)勢表現(xiàn)在界面友好，系統(tǒng)安裝、網(wǎng)絡(luò)裝置、客戶機設(shè)置簡易，設(shè)置、管理系統(tǒng)直觀、方便，系統(tǒng)擴展靈活等優(yōu)點，對構(gòu)建大型應用集群具有較好的優(yōu)勢。同時，基于x86架構(gòu)的服務(wù)器因為其開放的架構(gòu)，開放的生態(tài)系統(tǒng)，使其具有較低的運維成本，這也是傳統(tǒng)小型機等封閉系統(tǒng)所不能比擬的。此外，從可靠性的角度，在云計算環(huán)境下，通常大量采用虛擬化、分布式、并行計算等模式，有力的保證了計算系統(tǒng)的可靠性。同時，基于x86架構(gòu)的服務(wù)器因為其開放的架構(gòu)，開放的生態(tài)系統(tǒng)，使其具有較低的運維成本，這也是傳統(tǒng)小

41、型機等封閉系統(tǒng)所不能比擬的。此外，從可靠性的角度，在云計算環(huán)境下，通常大量采用虛擬化、分布式、并行計算等模式，有力的保證了計算系統(tǒng)的可靠性。國內(nèi)外幾大互聯(lián)網(wǎng)巨頭，Google、Amazon、百度、阿里巴巴等，無不大量采用x86架構(gòu)的設(shè)備，支撐海量的互聯(lián)網(wǎng)檢索和訪問。x86架構(gòu)的服務(wù)器已經(jīng)成為構(gòu)建云計算中心虛擬化平臺的最佳選擇。因此，中國人自主可控的城市智慧交通建設(shè)建議采用基于X86架構(gòu)的服務(wù)器設(shè)備進行構(gòu)建。X86服務(wù)器的主流產(chǎn)品有刀片式服務(wù)器和機架式服務(wù)器兩種，相對于機架式服務(wù)器來說刀片式服務(wù)器具有功耗低、單位空間內(nèi)計算密度較大等優(yōu)點，但是由于擴展能力差、對承重、散熱和供電要求較高，采用刀片式

42、服務(wù)器建立大型的云計算中心必將給機房基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提出很高要求。同時，針對城市智慧交通支撐平臺包含實時數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計、車輛歷史軌跡的回放、車流量監(jiān)測、路段擁堵情況的計算等高復雜業(yè)務(wù)的運算，因此，對底層物理服務(wù)器計算能力提出較高的要求。智慧交通構(gòu)建云計算中心采用2U雙路機架式服務(wù)器更為適合，2U雙路機架式服務(wù)器單臺可達20核心以上，內(nèi)存容量可達128GB，本地可以支持8塊2.5寸企業(yè)級SAS/SATA硬盤，一般具備4-5個4X-8X的PCI-E 2.0插槽，具備較強的擴展能力。因此，2U機架式服務(wù)器處理能力可以滿足云平臺對物理服務(wù)器的能力需求。同時由于采用雙路機架式服務(wù)器對網(wǎng)絡(luò)帶寬和機房建設(shè)的承

43、重、散熱、電力系統(tǒng)壓力都不大，機房環(huán)境準備工期短，有利于驗證系統(tǒng)的集成實施。所以采用2U機架式服務(wù)器構(gòu)建云計算一期平臺將是性價比最高、易于實現(xiàn)、工期短、見效快的解決方案。X86服務(wù)器與小型機對比X86服務(wù)器與小型機的主要區(qū)別集群系統(tǒng)與小型機的區(qū)別表特性小型機X86服務(wù)器軟件層操作系統(tǒng)Unix為主Unix、Linux、windows全部支持支持應用的數(shù)量較少很多操作數(shù)大小64位32位、64位全部支持可管理性管理成本很高較低是否支持易購買的零部件否是故障排除難度高低是否有國產(chǎn)廠商提供很少很多可靠性是否能夠提供冗余是是性能價格比和可擴展性性能高高價格很高較低可擴展性低高top500中的數(shù)量很少絕大多

44、數(shù)X86服務(wù)器相對于小型機的優(yōu)勢性能價格比高X86服務(wù)器目前已經(jīng)成為高性能計算機的發(fā)展方向，世界上top500排行榜的高性能計算機系統(tǒng)絕大多數(shù)是由性價比更好的X86服務(wù)器組成的集群系統(tǒng)，小型機系統(tǒng)則很少。可擴展性好X86服務(wù)器可以通過原有預留的擴展接口進行無縫的擴展，且相關(guān)擴展接口都是業(yè)界通用的，非專用接口，這是小型機系統(tǒng)所無法做到的。X86服務(wù)器組成的集群系統(tǒng)擴展成本更低，可以實現(xiàn)按需擴展?？晒芾硇院茫ü芾黹T檻低）X86服務(wù)器復雜度小于小型機，通常管理一個X86服務(wù)器組成的集群系統(tǒng)要比管理一個小型機系統(tǒng)要簡單得多，這也同時意味著培養(yǎng)一個小型機的管理人才將耗費大量的費用和支出。維護與升級更容易

45、X86服務(wù)器都是采用了標準的硬件設(shè)備，那就意味著這些設(shè)備可以輕松地拿到，在關(guān)鍵時候用戶即使沒有硬件廠商的提供也可以自行配置出臨時的解決辦法，使用通用的X86架構(gòu)服務(wù)器不會輕易受制于服務(wù)器制造商；然而，小型機的每個配件都是專用的，那就意味著用戶在一些關(guān)鍵的業(yè)務(wù)上需要等待小型機廠商的服務(wù)響應時間，受制于小型機設(shè)備制造商，將自己的工作帶向了被動。對應用系統(tǒng)的更多的支持小型機系統(tǒng)只能支持相對較少的操作系統(tǒng)和64位軟件，而X86服務(wù)器可以支持大部分主流操作系統(tǒng)并且可以支持同時存在多種操作系統(tǒng)，也支持32位和64位的軟件系統(tǒng)，在X86服務(wù)器上可運行的軟件是小型機系統(tǒng)的成百上千倍?；谏鲜龅姆治觯琗86服務(wù)

46、器具有比小型機系統(tǒng)更加先進的工作模式和更強的生命力，采用高性價比的X86服務(wù)器組成的集群系統(tǒng)去替代小型機系統(tǒng)是一種趨勢和需求。綜合以上考慮，我們建議該項目各部分相關(guān)服務(wù)器采購選擇X86服務(wù)器。數(shù)據(jù)庫集群系統(tǒng)建設(shè)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器計算能力模型建立與估算數(shù)據(jù)庫平臺作為計算資源池的核心，具有業(yè)務(wù)量大、存儲量大等特點。它承擔著業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲和處理任務(wù)，因此數(shù)據(jù)庫平臺中數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的選擇就尤為重要。服務(wù)器的可靠性和可用性是首要的需求，其次是數(shù)據(jù)處理能力和安全性，然后是可擴展性和可管理性。為保證城市智慧交通云計算平臺持續(xù)穩(wěn)定高效的運行，必須保證服務(wù)器數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)較高的可靠性、擴展性和災難恢復能力?；赬86架構(gòu)

47、的高端服務(wù)器系統(tǒng)是適用于數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的選擇。城市智慧交通云計算平臺數(shù)據(jù)庫區(qū)需要支持RFID實時數(shù)據(jù)的多并發(fā)查詢、擁堵路段車流及路段路段平均車速的多并發(fā)實時分析、多并發(fā)車輛軌跡跟蹤查詢（用于公安、交委執(zhí)法及簽約客戶單位的實時查詢）、多并發(fā)車輛歷史跟蹤查詢以及多并發(fā)日終OD分析統(tǒng)計等需求?？紤]其作為市級云平臺計算資源池信息交換的樞紐，所支撐應用的關(guān)鍵性，應采用基于X86架構(gòu)的高端服務(wù)器，且應使用多臺服務(wù)器節(jié)點組成高可用集群。數(shù)據(jù)庫平臺事務(wù)處理能力計算TPC-C詳細計算如下：國際通用TPC-C計算公式：TPMC=MM0CtT(1-M1)M2(1+P)5其中：M：每日實際處理量，M=Ca1a2，C為本

48、市機動車保有量，a1為每日平均處理機動車比例，a2為每筆交易對應的數(shù)據(jù)庫事務(wù)數(shù)；M0：基準TPC指標值對應實際處理值的比例，計算一般取標準值15（17到16之間）；Ct：集中處理量比例，一般取標準值80%；T：集中處理時間，一般取標準值120分鐘；M1：CPU處理能力余量；M2：高峰時期處理量與平均處理量的倍數(shù)；P：5年內(nèi)每年處理量的增量；對現(xiàn)有數(shù)值進行分析時，需要掌握的數(shù)據(jù)有：截至目前本市機動車保有量；機動車總量年增長比例。計算舉例：假如全市汽車保有量C=140萬，按照每天平均有一半汽車（70萬輛）出行并使用智慧交通云計算平臺計算，即日平均處理機動車比例a1=50%，每次處理涉及的事務(wù)數(shù)小于

49、等于5個（即：插入、查詢等），即每筆交易對應數(shù)據(jù)庫事務(wù)數(shù)a2=5，可推算得：每日實際處理量M=Ca1a2 = 1400000 0.5 5= 3500000；集中處理時間取標準值T=120分鐘；集中處理量比例取標準值Ct=80%；基準TPC指標值對應實際處理值的比例取標準值M0=15；CPU處理能力余量M1=30%-45%，取35%；5年內(nèi)每年處理能力增長率（汽車增長率）P=10%；高峰時期處理量與平均處理量相比，去平均處理量的3倍，即：M2=3；因此，根據(jù)上述分析數(shù)值，計算得：TPMC=MM0CtT1-M1M21+P5=35000001580%1201-35%31+10%52601593 tp

50、mC所以服務(wù)器選型考慮采用TPC-C值不低于2600000的高端服務(wù)器系統(tǒng)配置。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器事務(wù)處理性能計算在數(shù)據(jù)庫平臺中，采用的架構(gòu)為多路高端服務(wù)器，這樣能夠滿足數(shù)據(jù)訪問和存儲的性能需求，也能保證穩(wěn)定性。在本項目一期建設(shè)中，采用4臺8路高端數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以集群的方式進行系統(tǒng)構(gòu)建，單臺高端數(shù)據(jù)庫服務(wù)器能夠滿足數(shù)據(jù)庫性能需求，4臺8路高端數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成集群以提升性能和實現(xiàn)負載均衡，保證業(yè)務(wù)系統(tǒng)的穩(wěn)定和連續(xù)。服務(wù)器的TPMC值衡量可以采用估算方式，以TPC組織官網(wǎng)公布的相關(guān)服務(wù)器測試值為基準，按照估算公式進行估算。單臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器建議配置：Intel Xeon E7-8837 CPU（八核，2.6

51、7GHz）8；512GB內(nèi)存；300G 10K 2.5寸 SAS硬盤2；6Gb 512M SASRAID卡1；單口8Gb PCI-E 光纖HBA卡2；PCI-E 千兆雙口RJ45網(wǎng)卡2；DVD-RW/雙電源。TPMC參考計算公式：TPMC=A(tpmC)CACBFAFBSA（tmpC）= 參考機器的TPC-C公布值；CA = 參考機器測試時的CPU核數(shù)量；CB = 設(shè)備當前配置CPU核數(shù)量；FA = 參考機器測試時所用的CPU主頻（GHz）；FB = 設(shè)備當前配置的CPU主頻（GHz）；S = 0.55，經(jīng)驗系數(shù)。參考機型：IBM System x3850 X52.40 GHz Intel X

52、eon E7-8870Processors/Cores/Threads：4/40/80TPC-C值：3，014，684 tpmC按照公式計算：TPMC=AtpmCCACBFAFBS=301468440642.42.670.552951376 tpmC所以，單臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的TPC-C值為2951376 tpmC，高于數(shù)據(jù)庫平臺所需的2601593 tpmC。構(gòu)建數(shù)據(jù)庫集群實現(xiàn)高性能和高可用性隨著計算機硬件技術(shù)的高速發(fā)展，x86服務(wù)器以其高性能和低廉的價格而倍受廣大客戶青睞，在企業(yè)級應用場合，為了追求更高的性能及可用性，大多采用計算機集群技術(shù)來實現(xiàn)，即將多臺服務(wù)器聯(lián)合起來組成集群來實現(xiàn)綜合性能優(yōu)

53、于單個大型服務(wù)器的技術(shù)，這種技術(shù)不但能滿足應用的需要，而且大幅度的節(jié)約了投資成本。數(shù)據(jù)庫集群技術(shù)與單一數(shù)據(jù)庫服務(wù)器相比其優(yōu)勢如下：單一數(shù)據(jù)庫服務(wù)器模式下，在業(yè)務(wù)量提高的同時，數(shù)據(jù)庫的訪問量和數(shù)據(jù)量快速增長，其處理能力和計算強度也相應增大，使得單一設(shè)備根本無法承擔；單一數(shù)據(jù)庫服務(wù)器模式下，若因處理能力不足而扔掉現(xiàn)有設(shè)備，做大量的硬件升級，勢必造成現(xiàn)有資源的浪費，且下一次業(yè)務(wù)量提升時，又將面臨再一次硬件升級的高額投入；然而，通過組建集群數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的負載均衡及持續(xù)擴展，在需要更高數(shù)據(jù)庫處理速度時，只要簡單的增加數(shù)據(jù)庫服務(wù)器就可以得到擴展；數(shù)據(jù)庫作為信息系統(tǒng)的核心，起著非常重要的作用，

54、單一設(shè)備根本無法保證系統(tǒng)的持續(xù)運行，若發(fā)生系統(tǒng)故障，將嚴重影響系統(tǒng)的正常運行，甚至帶來巨大的經(jīng)濟損失；通過組建數(shù)據(jù)庫集群，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的高可用，當某節(jié)點發(fā)生故障時，系統(tǒng)會自動檢測故障并轉(zhuǎn)移故障節(jié)點的應用，保證數(shù)據(jù)庫的持續(xù)工作；因此，城市智慧交通支撐平臺建設(shè)建議采用若干臺8路高端數(shù)據(jù)庫服務(wù)器來構(gòu)建數(shù)據(jù)庫集群，單臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的TPCC值經(jīng)估算約為2951376 tpmC，若干臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成的集群可以很好的保證高并發(fā)事務(wù)處理的性能，實現(xiàn)負載均衡，而且滿足未來隨著車輛數(shù)目每年的增長而引起事務(wù)數(shù)目增加的需求，實現(xiàn)云計算中心數(shù)據(jù)庫區(qū)建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。數(shù)據(jù)庫集群建設(shè)方案對于數(shù)據(jù)庫的業(yè)務(wù)，云計算中心建

55、議采用傳統(tǒng)的物理服務(wù)器架構(gòu)來進行支持。一方面是由于物理數(shù)據(jù)庫業(yè)務(wù)一般對系統(tǒng)和平臺的限制，并非所有的數(shù)據(jù)庫都可以移植到像虛擬化這樣的計算平臺上，另一方面，由于數(shù)據(jù)庫對IO的高要求，對于虛擬化的環(huán)境并不能提供充足的IO支撐，另外，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全性要求很高，采用虛擬化技術(shù)雖然可以提高系統(tǒng)的靈活性，但是同物理設(shè)備上的其他系統(tǒng)會對數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)產(chǎn)生一定的影響，提高系統(tǒng)的安全風險。所以綜合以上三方面的原因，數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)在云計算中心將采用物理設(shè)備集群的方式來部署。為了使數(shù)據(jù)庫的實現(xiàn)高可用，滿足高并發(fā)、高負載均衡的需求，數(shù)據(jù)庫節(jié)點采用數(shù)據(jù)庫集群搭建，本項目采用Oracle實時應用集群（Real Applicati

56、on Cluster，簡稱RAC），能夠?qū)崿F(xiàn)多借點之間負載均衡，同時多個節(jié)點共享一套存儲系統(tǒng)，能有效防止數(shù)據(jù)庫單點故障；最后，Oracle RAC的集群架構(gòu)具備動態(tài)添加數(shù)據(jù)庫節(jié)點的功能，具有良好的擴展性。圖 Oracle RAC架構(gòu)圖城市智慧交通支撐平臺建設(shè)通過若干臺（一般為2-8臺）高端8路服務(wù)器構(gòu)建集群，通過建設(shè)不同的數(shù)據(jù)庫實例實現(xiàn)對各個業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的存儲和管理。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器選型推薦天闊I950r-G服務(wù)器是一款64bit x86架構(gòu)的高性能服務(wù)器，它最大支持8顆Intel Xeon 7500/E7系列處理器高達2TB DDR3內(nèi)存擴展，可有效減少瓶頸，提高吞吐量和性能，海量內(nèi)部存儲空間為企業(yè)

57、級核心應用提供強大的的性能保障，同時增加多項RAS特性，大幅提高可靠性。產(chǎn)品概述天闊I950r-G高端服務(wù)器該服務(wù)器采用了雙高性能boxboro服務(wù)器芯片組，高速Q(mào)PI直連架構(gòu)，支持高速DDR3 REG內(nèi)存，極大地提高整機性能和運行效率。支持16塊熱插拔2.5寸硬盤，可選SAS、SAS RAID配置在提供強大的性能的同時并保證數(shù)據(jù)的安全。不僅提供了超群的高性能和高可靠性，而且為以后的平臺升級預留了空間。該服務(wù)器采用5U機架式設(shè)計，能穩(wěn)定運行Windows、Redhat Linux、Suse Linux、Vmware等多種主流操作系統(tǒng)，是能適應核心級應用的新一代服務(wù)器。它具有處理速度快、可用性強

58、、易管理、可靠性高等特點。獨特的CPU板插拔設(shè)計可以讓用戶輕松進行CPU以及內(nèi)存擴展；10個PCI-E插槽方便用戶進行外插卡擴展，可運行多種業(yè)務(wù)系統(tǒng)；提供多項RAS特性，為用戶穩(wěn)定使用保駕護航，其穩(wěn)定性亦可媲美小型機。系統(tǒng)還提供多種部件獨特功能，包括大功率冗余電源，配置靈動散熱系統(tǒng)等。典型應用高性能計算天闊I950r-G服務(wù)器是一款性能超群、高穩(wěn)定性的企業(yè)級產(chǎn)品，能夠充分滿足電信、生物信息、石油、氣象、化工、醫(yī)藥、流體分析、力學分析、有限元分析、高性能計算等苛刻環(huán)境的要求，完全滿足企業(yè)核心數(shù)據(jù)庫服、中間件、ERP、等核心運用。專業(yè)化的高密度設(shè)計，使I950r-G在大規(guī)模科學計算和數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域性

59、能尤為突出，既可做為Tflops級超級服務(wù)器的專用高性能計算節(jié)點，又可作為后臺數(shù)據(jù)庫服務(wù)器承擔電信級海量處理。是大型企業(yè)、政府、軍隊、醫(yī)藥、科研、教育等機構(gòu)的首選產(chǎn)品。核心數(shù)據(jù)庫天闊I950r-G服務(wù)器在QPI傳輸總線的支持下，徹底消除了總線帶寬的瓶頸， CPU內(nèi)嵌大容量緩存和雙通道內(nèi)存控制器技術(shù)，優(yōu)異的內(nèi)存帶寬，可應用于金融、證券、交通、郵電、通信等對服務(wù)器性能、可靠性要求非常苛刻的行業(yè)。尤其是對核心數(shù)據(jù)庫的使用，最大8顆Intel Xeon MP處理器，2TB海量內(nèi)存尋址空間為核心數(shù)據(jù)庫提供了充分的保障。虛擬化虛擬化技術(shù)日趨成熟，I950r-G服務(wù)器提供強大的虛擬化能力，配合Vmware等

60、虛擬軟件將服務(wù)器虛擬成多個機器，每個機器可以運行獨立的運用，這樣能夠最大限制的提高機器的使用性能，同時減少機器的維護工作量，讓用戶充分體驗虛擬化給企業(yè)帶來的益處。技術(shù)規(guī)格主機性能處理器最大支持8顆Intel Xeon 7500/E7系列高端處理器內(nèi)存特性支持DDR3 ECC Registered內(nèi)存插槽及容量64根內(nèi)存插槽，最大支持2048GB內(nèi)存硬盤最多支持16個2.5寸SATA 或SAS硬盤可選SAS Raid卡，支持 Raid 0/1/5/6/10/50/60可選SAS卡，支持 RAID 0/1/10外 設(shè)DVD ROM/RW顯示系統(tǒng)集成圖形控制器網(wǎng)絡(luò)集成intel82576雙千兆網(wǎng)卡擴