1.引言
隨著規模和業務的擴張，大型央企對信息系統建設提出了更高的要求。為了應對激烈的競爭，央企的信息系統需要滿足業務快速擴張的需求;在集約化經營的驅動下，央企在建設信息系統時也在尋求更加節能、高效、廉價的解決方案。云計算作為一種新的計算模式，為央企在落地集團管控信息化建設方面提供了一種創新的思路。面對大型央企規模大、分布廣的特點，它能夠通過中心化的資源管理、彈性的資源伸縮、服務化的資源供應，增強企業信息系統的可控性，使企業的業務與信息系統的運維分離，更加靈活地面對企業業務變化對信息系統的需求，從而為促進企業發展、增強企業競爭力帶來深遠的影響。
央企對于國家經濟發展的重要性，使其在向云計算過渡的過程中需要更加謹慎。國內外權威機構對云計算參考架構的研究，為以央企為代表的集團型企業的云計算規劃和建設提供了重要參考。
2.云計算參考架構標準研究
隨著云計算的發展，業界正試圖通過標準化對云計算達成共識。一方面，各大主流云服務提供商已經開始參與到標準的制定和開源系統的開發中，如金蝶研究院為開放群組(The Open Group,TOG)貢獻的云計算參考架構，VMware參與構建的開放云平臺Cloud Foundry。開源系統和主流廠商的參與正在加快云計算標準化的進程。另一方面，很多機構和組織正在積極制定和推行廠商獨立的云計算標準，已開始在業界得到認可。另外，國內的組織機構也在加緊對云計算標準的研制，并積極參與國際標準化組織的云計算標準制定。
2.1國際云計算參考架構標準研究
國際云計算標準的貢獻物主要分為三大類：(1)關于架構、術語、用例和需求等方面的標準研究，例如:美國國家標準與技術研究院(NIST)的云計算定義和參考架構、云計算標準化客戶委員會(CSCC)發布的云計算用例白皮書等，另外，ISO與IEC， ITU-T成立了聯合工作組，共同制定云計算術語和參考架構的國際標準：(2)關于云計算配置、管理等方面的標準研究，例如：分布式管理任務組((DMTF)提出的云基礎設施管理接口標準，全球網絡存儲工業協會(SNIA)制定的云數據管理接口標準，由甲骨文、紅帽、華為等公司向結構化信息標準發展組織(OASIS）提交的平臺云應用管理標準等；(3)關于跨云和組織間合作、管理方面的標準研究，例如，開放群組在其編寫的分布式計算參考架構中包含了對云計算互操作與移植的指南。
從企業云計算建設的角度來看，第一類標準化的貢獻物能夠作為企業云計算系統規劃和設計的參考，對企業的云計算系統總體建設方案有一定的指導意義；后兩類貢獻物從不同的角度對云計算的功能、接口進行定義，對企業云計算系統的建設實施和落地提供了依據。
2.2我國云計算參考架構的標準研究
2009年，工業和信息化部將推動和促進云計算技術研發、產業發展和標準化工作作為重點工作內容之一，并組織原中國電子技術標準化研究所、全國信息技術標準化技術委員會SOA標準工作組和工信部信息技術服務標準工作組啟動了云計算相關技術和服務標準的研究和規劃工作。目前，云計算術語、云計算參考架構、PaaS參考架構、基于對象的云存儲接口、彈性計算服務接口規范、基于Key-Value的云數據管理應用接口、分布式文件系統應用接口標準等標準正在形成草案。另外，我國也正在積極參與ISO與ITU-T等機構組成的云計算聯合工作組的云計算術語與參考架構編制工作。
2.3對比分析
從目前國際、國內的標準制定情況來看，大多數組織的云計算標準中均采納了NIST云計算參考架構對云計算的定義，以及其中對云計算屬性、服務模型、部署模式、參與者等方面的描述。無論是軟件即服務(SaaS)、平臺即服務(PaaS)、基礎設施即服務(IaaS)等服務模型，還是公有云、私有云、混合云、社區云等部署模式的概念，在NIST的貢獻物中均有較權威的定義，這些定義已得到大多數業界廠商和組織的認同。因此，很多企業的云計算系統架構的設計、規劃均參考了NIST的云計算參考架構系列貢獻物。
3.云計算參考架構的應用
NIST從2010年6月開始，到目前為止已經以特別出版物的形式發布了500和800系列共9份文檔，如表1所示。下面將以中國海洋石油公司(以下簡稱“中海油”)的云計算規劃為例，介紹NIST在大型央企信息系統規劃和架構設計中的應用。
表1 NIST云計算特別出版物
中海油采用NIST SP 500-292作為企業云計算參考架構的制定基礎，是因為該文檔給出的云計算的定義、服務模式、部署模式、基本特征等內容已成為云計算范疇事實上的標準。
3.1 NIST云計算參考架構
NIST在SP 500-292已經很明確地定義出了云計算參考架構層次及其中涉及的五種參與者及相應職責，如圖1和表2所示。
注：上圖引用自NIST SP 500-292： Figurel The conceptual Reference Model。
圖1 NIST云計算參考架構
表2 NIST云計算參與者及其定義
注：上表引用自NIST SP 500-292：Table 1 The Actor in Cloud Computing。
3.2中海油云計算參考架構
NIST的云計算參考架構為中海油的企業云計算參考架構提供了很好的思路，但畢竟NISTSP 500-292是NIST受美國聯邦政府所托，為美國聯邦政府所制定的云計算參考架構。它是一個廠商中立的高度抽象的標準。在企業云計算系統的規劃和設計中，需要按照企業的具體情況對其中經過抽象的參與者進行具體的對應，并細化參與者的職責。中海油是一個業務多元化的中央特大型國有企業，隨著中海油管理信息化、生產信息化建設的不斷深人，迫切需要建立中海油云計算的參考架構，作為中海油云計算建設的標準之一，在架構層面統一中海油云計算交流語言，使其有序建設，良險發展，不斷提升海油信息化服務水平，幫助實現中海油二次跨越的戰略構想。
為此，在NIST SP 500-292分類的基礎上，結合中海油自身實際，并在金蝶中間件的支持下，定義了表3所列的五種角色及其相應職責。按照業務驅動的原則，將這五種角色，映射到了中海油的戰略業務、信息技術以及云計算的驅動關系中(見圖2)。
表3 中海油云計算角色和職責定義
圖2 中海油業務、信息技術、云計算關系及角色映射圖
站在云計算標準的角度，以云計算中心出發，中海油按照業務域、信息技術域、云計算域這三域規劃了這五種角色的作用范圍和職責，這五種角色從屬于中海油業務服務提供者這一大類，為中海油業務域上的中海油業務服務需求者提供服務。
其中，建設者直接作用于云計算域，而使用者、承載者、運營者、評估者均作用于信息技術域為云計算提供支持。
中海油業務服務需求者最終得到的是由中海油業務服務提供者(使用者、承載者、建設者、運營者、評估者)綜合提供的服務，這樣基于域的角色和職責劃分能夠保證業務人員能夠得到符合業務需求的安全、高性能、高服務水平、隱私保護的服務。
圖3 是以N1ST SP 500-292為基礎，基于中海油自身的角色和職責建立的中海油云計算參考架構。
圖3 中海油云計算參考架構
(1)承載者是中海油云計算的基礎，云計算的聯接和傳輸工作由其負責支撐。
(2)建設者是中海油云計算的核心，云服務的編排、資源的抽象和控制、云服務的管理(業務支持、供應和配置、一致性和互操作性)、服務的安全性保障體系、隱私性保障體系均由其負責提供和支撐。
(3)運營者是中海油云計算的窗口，負責云服務的代理、聚合和仲裁。
(4)使用者是中海油云計算的第一層級用戶，由其選擇和消費云服務，進而支持中海油的業務服務。
(5)評估者是中海油云計算的關鍵，服務的安全、隱私影響，服務水平，性能，均由其評估，保證中海油服務契約的執行。
未來中海油企業組織框架內的任何單位和個人討論云計算范疇的工作，都可以在該云計算參考架構上展開。作為中海油云計算的企業標準基礎，它建立了中海油云計算參考架構的溝通模型和通用交流語言。
4.結語
大型央企的云計算建設是一個全面的系統工程，它需要多方面共同完成。在系統本身的建設中，通常會有多個廠商參與，因此會涉及到多個廠商的產品和解決方案的協同問題。這也是云計算標準化的重要驅動力之一。同時，云計算標準化的進程也推進著大型央企向云計算過渡的過程，使企業信息系統在“云化”的過程中能夠實現平穩的業務遷移，擺脫廠商產品對信息系統業務的束縛，減少大型央企由于其地位的特殊性所造成的對信息系統向云計算遷移的顧慮，也使企業信息系統的建設更加規范和統一。
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本文標題：云計算參考架構在央企信息化中的應用
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