本文摘要：摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展，政企對網(wǎng)絡(luò)信息化依賴程度不斷提高。同時(shí)，為了提高網(wǎng)絡(luò)安全性，越來越多政府和企業(yè)實(shí)施內(nèi)外網(wǎng)隔離，網(wǎng)絡(luò)私有云平臺建設(shè)需求日益增加。當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)私有云建設(shè)，主要圍繞互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的內(nèi)網(wǎng)設(shè)計(jì)，而在政府內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面，可靠
摘要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展，政企對網(wǎng)絡(luò)信息化依賴程度不斷提高。同時(shí)，為了提高網(wǎng)絡(luò)安全性，越來越多政府和企業(yè)實(shí)施內(nèi)外網(wǎng)隔離，網(wǎng)絡(luò)私有云平臺建設(shè)需求日益增加。當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)私有云建設(shè)，主要圍繞互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的內(nèi)網(wǎng)設(shè)計(jì)，而在政府內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面，可靠性、安全性、節(jié)能方面沒有針對性解決方案。本文簡單分析了政務(wù)內(nèi)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)需求，重點(diǎn)分析了可靠、安全和節(jié)能的政務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)技術(shù)方案。
正文：近年來，政府部門的信息化建設(shè)一直處于高速發(fā)展階段，發(fā)展出政務(wù)內(nèi)網(wǎng)、政務(wù)外網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的信息化體系。政務(wù)內(nèi)網(wǎng)作為特殊的網(wǎng)絡(luò)，在網(wǎng)絡(luò)安全和能耗節(jié)約方面有不同的需求。針對性的政務(wù)內(nèi)網(wǎng)云平臺網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃與設(shè)計(jì)勢在必行。
政務(wù)論文范例：貴州打造一體化政務(wù)服務(wù)平臺
政務(wù)內(nèi)網(wǎng)特殊性分析。
相對于一般互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)內(nèi)網(wǎng)，政務(wù)內(nèi)網(wǎng)具有以下特點(diǎn)：一、政務(wù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)屬于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，是與外部網(wǎng)絡(luò)完全隔離的物理架構(gòu)，在物理層面實(shí)現(xiàn)完全的物理隔離。構(gòu)建政務(wù)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)需要建設(shè)完整的網(wǎng)絡(luò)體系，包括分層的路由交換系統(tǒng)、云平臺系統(tǒng)、數(shù)據(jù)存儲中心系統(tǒng)等。二、絕對安全的內(nèi)外網(wǎng)數(shù)據(jù)交換。政務(wù)內(nèi)網(wǎng)對外通訊需求主要體現(xiàn)在與上下級業(yè)務(wù)系統(tǒng)、政務(wù)外網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)對接。其中，在與政務(wù)外網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)對接時(shí)，要做到絕對安全的數(shù)據(jù)交換。三、政務(wù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)方面，系統(tǒng)資源需求差明顯，忙閑不均，更迭頻繁。有大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)分析的需求，也有基本信息服務(wù)需求。大部分業(yè)務(wù)系統(tǒng)可能白天工作，晚上休息，卻也有部分系統(tǒng)正好相反。部分系統(tǒng)在每個(gè)月特定時(shí)間業(yè)務(wù)量劇大，資源吃緊，其他時(shí)間沒有業(yè)務(wù)互動，資源浪費(fèi)。同時(shí)新舊更迭頻繁，每年有大量新系統(tǒng)上線，舊系統(tǒng)仍要作為備用，以提高冗余，系統(tǒng)資源整合與合理分配需求突出。
針對政務(wù)內(nèi)網(wǎng)的解決方案
1.政務(wù)內(nèi)網(wǎng)分區(qū)設(shè)計(jì)方案探討
政務(wù)內(nèi)網(wǎng)的可靠性和安全性與其他互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)存在差異性�？梢詮姆謪^(qū)設(shè)計(jì)入手，提出解決方案。政務(wù)網(wǎng)絡(luò)屬于內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)與外部網(wǎng)絡(luò)完全隔離的物理架構(gòu)，對外通訊需求體現(xiàn)在上下級業(yè)務(wù)系統(tǒng)對接和內(nèi)外網(wǎng)文件交換。因此，在網(wǎng)絡(luò)分區(qū)設(shè)計(jì)這塊，可以舍棄傳統(tǒng)DMZ專區(qū)的設(shè)計(jì)，將網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)功能的重心轉(zhuǎn)移到上下級線路間的防火墻和監(jiān)測設(shè)備保護(hù)上。其次，由于業(yè)務(wù)系統(tǒng)的多樣性，傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)無法滿足大數(shù)據(jù)、傳統(tǒng)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)等異構(gòu)信息的存儲需求，為此，將存儲區(qū)域細(xì)分為分布式存儲區(qū)域、結(jié)構(gòu)化存儲區(qū)域和非結(jié)構(gòu)化存儲區(qū)域。同時(shí)，考慮到政務(wù)數(shù)據(jù)需要對接政務(wù)外網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)等多種網(wǎng)絡(luò)，信息交換需求日益突出，專門設(shè)置邊界交換區(qū)。
2.多分區(qū)設(shè)計(jì)與具體實(shí)施。
針對綜合政務(wù)內(nèi)網(wǎng)的特點(diǎn)進(jìn)行如下改進(jìn)，將云平臺分為核心交換區(qū)、業(yè)務(wù)區(qū)、存儲區(qū)、邊界交換區(qū)和管理區(qū)5個(gè)大區(qū)。在網(wǎng)絡(luò)和安全設(shè)備選擇方面，應(yīng)該綜合考慮各個(gè)廠家市場占有率、技術(shù)實(shí)力和售后服務(wù)等多方面因素，可以選用華為、深信服等公司的設(shè)備。
核心交換區(qū)連接除存儲區(qū)域以外的各個(gè)區(qū)域，使用萬兆以太網(wǎng)絡(luò)。每兩臺交換機(jī)組成堆疊，每組交換機(jī)與其他區(qū)域采用雙連接，兩組交換機(jī)基于VRRP技術(shù)實(shí)現(xiàn)雙活負(fù)載均衡，充分保證網(wǎng)絡(luò)交換線路的可用性和可靠性。
業(yè)務(wù)區(qū)域使用多臺高性能服務(wù)器，采用虛擬化技術(shù)，搭建云系統(tǒng)調(diào)配資源，可以選用VMware的Vsphere架構(gòu)系列產(chǎn)品搭建虛擬化業(yè)務(wù)服務(wù)平臺。
存儲區(qū)域與業(yè)務(wù)區(qū)相連，可以選用成熟廠家的虛擬化存儲解決方案，硬盤選擇上可以采取SSD搭配SAS、NL-SAS硬盤，結(jié)合RAID10、RAID6等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)分級存儲與冗余熱備。針對分布式存儲、傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)化存儲和非結(jié)構(gòu)化存儲三種異構(gòu)數(shù)據(jù)存儲的迫切需求，將存儲區(qū)細(xì)分成三個(gè)不同區(qū)域，按照實(shí)際需求比例分配服務(wù)器和硬盤存儲空間。
邊界交換區(qū)域是政務(wù)外網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)之間的連接邊界。政務(wù)內(nèi)網(wǎng)對外數(shù)據(jù)交換全部在該區(qū)域完成。該區(qū)域配置多臺網(wǎng)閘，采取單向傳輸，設(shè)置文件擺渡功能�？紤]邊界攻擊、勒索病毒和蠕蟲病毒等威脅因素，網(wǎng)閘后接網(wǎng)絡(luò)防毒墻。網(wǎng)絡(luò)防毒墻又稱防病毒網(wǎng)關(guān)，防毒墻是位于網(wǎng)絡(luò)入口處(網(wǎng)關(guān))，用于對網(wǎng)絡(luò)傳輸中的病毒進(jìn)行過濾的網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備。邊界交換區(qū)設(shè)置防毒墻，可以過濾外界APT攻擊、計(jì)算機(jī)病毒等惡意代碼。防毒墻上連小型IP-SAN，方便管理對外交換的數(shù)據(jù)。
理區(qū)與核心交換區(qū)相連，配置三臺服務(wù)器，安裝管理軟件，實(shí)現(xiàn)對云平臺虛擬服務(wù)器的實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境情況，也可旁掛安裝IDS、態(tài)勢感知等安全設(shè)配，對網(wǎng)絡(luò)安全情況實(shí)時(shí)監(jiān)測。
三、負(fù)載均衡與節(jié)約能耗方案
虛擬化技術(shù)作為近年來的熱門技術(shù)，廣受關(guān)注。傳統(tǒng)服務(wù)器架構(gòu)技術(shù)中，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分離，各自為戰(zhàn)。很多服務(wù)器系統(tǒng)利用率低，能耗大，導(dǎo)致資源分布不合理，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。虛擬化技術(shù)將多個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)整合到一個(gè)或幾個(gè)服務(wù)器中，使計(jì)算資源、存儲資源統(tǒng)一整合，極大提高了資源利用率。目前主流的虛擬化技術(shù)主要有微軟的Hyper-v和Vmware的Vsphere等。
本文以Vmware的虛擬化系列架構(gòu)為例，探討相關(guān)技術(shù)在云平臺中的應(yīng)用。
重點(diǎn)保障核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行。在設(shè)計(jì)分配云平臺系統(tǒng)資源的初期，就要深入了解重點(diǎn)系統(tǒng)的資源需求。對于全天候運(yùn)行，資源需求高的系統(tǒng)分配固定的計(jì)算存儲資源，考慮1：1以上的資源冗余。在服務(wù)器性能方面，系統(tǒng)資源應(yīng)保證峰值狀態(tài)1:1.6以上的資源冗余，并有熱備系統(tǒng)。存儲資源方面專門制定期全量備份和差異備份相結(jié)合的備份策略。交換線路上采用雙鏈接，保障鏈路熱備冗余。
動態(tài)調(diào)配系統(tǒng)資源。針對各個(gè)系統(tǒng)在不同時(shí)間段的利用率差別大，不同時(shí)期忙閑不均的情況。可以采用DRS虛擬化資源調(diào)度技術(shù)。當(dāng)系統(tǒng)資源不足或使用量過高時(shí)，自動使用vMotion技術(shù)將虛擬機(jī)無感遷移至其他空閑服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)對用戶透明操作，達(dá)到負(fù)載均衡的目的。
電源管理技術(shù)。忙閑不均是該項(xiàng)目業(yè)務(wù)系統(tǒng)的重要特點(diǎn)，部分業(yè)務(wù)系統(tǒng)可能白天業(yè)務(wù)為主工作，晚上閑置。一些系統(tǒng)只有在月初工作，其他時(shí)間沒有業(yè)務(wù)互動�？梢栽谔摂M化系統(tǒng)中配置DPM分布式電源管理，在非工作時(shí)間暫停部分虛擬服務(wù)器，一旦需要工作，及時(shí)喚醒，在保證業(yè)務(wù)工作的同時(shí)，有效降低能耗，節(jié)約電能。
通過以上論述可知，當(dāng)前政務(wù)內(nèi)網(wǎng)云平臺建設(shè)的問題主要在網(wǎng)絡(luò)隔離、數(shù)據(jù)交換、云系統(tǒng)資源分配、能耗節(jié)約等方面。對此，可以采用基于多分區(qū)設(shè)計(jì)、特殊化的內(nèi)外網(wǎng)交換區(qū)、虛擬化資源熱備冗余、虛擬化資源自動分配和虛擬化電源管理等多項(xiàng)技術(shù)來解決。為了提高政務(wù)網(wǎng)性能、保護(hù)政務(wù)信息安全，創(chuàng)造良好網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，需要將各種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際政務(wù)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)與規(guī)劃當(dāng)中，以解決政務(wù)內(nèi)網(wǎng)云平臺建設(shè)可用性、可靠性、安全性和能耗節(jié)約等問題�，F(xiàn)階段，我國雖然在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域取得了顯著的進(jìn)步，但是對專用政務(wù)云平臺等特殊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)建設(shè)并不完善。仍需要社會各界的共同努力，從而促進(jìn)內(nèi)網(wǎng)云平臺網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。本文的研究尚存在不足之處，還望各位予以指正。
作者：張棟、侍海波
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