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2基于云计算的调度软交换架构设计

一般来讲，云计算的主要思路是对基础资源虚拟化以形成的资源池，进行统一的调度和管理，并为用户提供包括从下到上的3个层次的服务：基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）和软件即服务（SaaS），每一层服务既可以对上一层次提供服务，也可以为用户提供信息服务。云调度平台在通IP网络的基础上提供各种业务资源的统一管理和动态分配而实现云计算，并利用SOA架构为用户提供安全、可靠、便捷的各种应用和服务，用户可以在任何时间、地点，用任何可以连接到网络的终端设备来访问这些服务。

云调度平台的总体架构设计可分为三个逻辑层面，系统拓扑如图2所示：

图2云调度平台架构设计

Fig.2ArchitectureDesignofclouddispatching

1)基础资源层

基础资源层位于架构的最底层，包括物理资源和虚拟资源，是云计算服务的基础设施。其作用是为上层提供云计算资源，包括计算、存储、网络等硬件资源以及调度软交换、视频监控、定位、监控检测等业务子系统，为被调度用户和调度指挥人员员提供IaaS服务，实现对硬件资源和各业务子系统快速的访问和管理。

2)平台业务层

平台业务层位于基础资源层之上，实现基于基础资源层提供的业务资源，提供一个高可用的、可伸缩的、易于管理的云平台服务器中间件，本层为整个云调度系统的核心，平台业务层包含以下重要组件：

系统服务总线：基于云计算的特性以及电力系统大规模跨区域组网的需求，云调度系统是一个大规模分布式的组网架构，需要支持灵活的网络拓扑，可以根据系统需求将多个云调度平台服务器灵活地组建为树型、网状、星型等结构，并可以动态地调整，实现多级调度应用。系统服务总线通过统一的数据和控制信息的整合，加入了高效的消息排序、同步、状态迁移和容错机制，实现对分布在各处的云调度平台服务器的有机整合，实现各节点之间超低时延的可靠的消息传输和底层业务资源功能共享，构建统一的云调度系统。

负载均衡服务器：基于云计算的调度软交换系统是一个包含有为数众多且承担不同角色和任务的大型网络，为此，加入动态负载均衡及资源调配机制可以很好的解决大规模系统的有效管理问题。在系统中部署负载均衡服务器实时地侦测全网运行状态，收集重要节点和区域网络的压力负荷信息，基于这些信息，系统可以动态地调整和均衡全网范围内不同区域资源的压力负荷。特别在某些节点失效,或是网络小面积故障的情况下，失效部分的角色功能可以由临近节点暂时承担。在故障网络恢复之后,按照系统设定的策略重新接管自己的处理功能。

业务子系统逻辑模块：业务子系统逻辑模块通过主动或被动的接口，将各业务子系统接入平台，并将各业务子系统功能进行虚拟化，封装成抽象的业务功能单元，实现整个云调度平台的资源池的构建与部署，最终将业务功能提供给全平台用户使用。业务子系统逻辑模块可以实现对资源池进行管理，包括资源的申请、分配、检测、调度、回收等。同时，业务子系统逻辑模块提供平台与子系统交互数据的关联及管理，提供各业务模块数据的关联及存储，实现统一协作能力。

通信层/接口模块：接口服务器作为平台的通信层，负责综合云调度平台与调度软交换等各类子系统的通信，维护平台与第三方系统的接口单元及平台提供给子系统的开放接口，以及开放接口调试用的沙盒环境。

数据库：提供用户、设备等数据的关联及存储；提供各业务模块数据的关联及存储；提供平台与子系统交互数据的关联及管理。

公共服务模块：为业务系统提供灵活的部署、运行与管理环境，公共模块主要包括维护管理、数据配置、日志查看、安全策略等功能。

3)界面呈现层

界面呈现层的作用是为终端用户消费云调度服务提供统一规范的接口，终端用户（调度台）通过专用入口通道进入云调度平台服务器，订制和消费其所需的服务，调度员可以在统一界面中调用各类资源，实现指挥调度、语音通信、视频监控、GPS定位、轨迹追踪、告警联动等功能。云调度平台的界面呈现部分同时支持B/S和C/S架构，调度界面可以运作在专业的多媒体触摸屏调度台，也可以定制在mid等智能移动终端上，统一门户为平台的使用者提供统一的操作环境，系统根据用户的权限分配不同资源以实现不同业务功能。

在通讯系统保障的前提下，对电力调度指令等重要调度操作进行录音录像，完整的记录下调度台及调度通讯电话的通话记录，可以为日后的事故分析及日常管理提供原始数据，是调度系统中的一个重要环节。然而录音录像系统在运行过程中会产生大量的实时数据，并且在长期的应用过程中积累下海量的数据，从而导致一系列存储和管理问题。云调度系统基于云调度平台和高速分组数据网络，有效的整合网络上独立的存储节点，在不增加新设备，不改变硬件物理位置的情况下，实现了录音文件的云端存储，解决了海量信息的存储和管理问题，充分保障了全网录音录像存储空间的有效利用和录音文件的安全，为电力调度通信部门查找事故责任、监督工作质量提供重要手段和依据。

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