电力企业私有云环境资源分配评估模型的制作方法
【专利摘要】电力企业私有云环境资源分配模式，包括：统一信息通信运维资源模型，根据CIM框架搭建的电力信息通信公司逻辑资源模型；数据采集，采集并记录已经识别的用于成本评估的资源数据；数据中介，关联、聚合和存储从各种系统组件收集的数据，数据被关联到成本评估记录，成本评估记录被关联到用户账户；成本计算，用于应用成本分配策略制定成本组成模型和分配模型，分配所收集的数据，生成每个用户的一个成本计算周期的结算报告；容量分析，用于定期收集系统使用的数据，提供趋势分析，识别高峰和低峰使用率。本发明解决了电力信息通信公司复杂IT环境下的资源成本评估问题，使得异构环境下针对不同层次的资源成本评估成为可能。
【专利说明】电力企业私有云环境资源分配评估模型
【技术领域】
[0001]本发明涉及私有云环境与虚拟化技术相关的资源评估模型设计，特别涉及针对电力信息通信中虚拟化与私有云环境的信息化建设方案评估。
【背景技术】
[0002]随着电力信息通信公司信息化工程的稳步推进，信通部门所管理的各种业务都实现了信息化(如门户/邮件/ERP/PMS/营销系统等)。各类信息系统实现了对公司日常运行业务的有力支撑，使各类管理和业务人员可以及时掌握公司各方面的运行信息和状况，对保证电网安全、稳定、经济运行起到了很好的作用。但是，信息系统相关的运营费用(包括软件和硬件的采购和维护管理费用等)也随之增加，而且在公司总的成本中占比越来越大。一方面是因为新的信息系统不断上线，设备数量急剧增加，IT人员不断增加。另一方面是因为信通部门面对越来越复杂的业务、越来越多样化的业务需求，开始逐步部署虚拟化、云计算技术的应用。
[0003]传统的IT运维管理面向的是具体、单一的IT设备，但虚拟化技术应用后，IT管理人员所要管理的对象变得更加抽象，运维人员会发现自己所面对的网络从原本的静态结构转变成了时刻会发生变化的动态结构，这些新加入的虚拟元素加重了 IT的总体拥有成本。IT管理员和首席信息官(C1)在努力试图证明增加的成本的同时也尽量满足组织的IT资源需求。企业要想成功，这些费用需要仔细核算，并且要能够映射到具体流程、用户或者部门消耗的资源。这个过程被称作成本评估，与IT管理中的Chargeback(作为一门学科最早出现在1970年代末和1980年代初)概念相似，它是一种解释与技术有关的开销的方法，将一个组织的集中资源成本(服务、硬件或软件花费)分配到使用他们的个人或部门。
[0004]成本评估是管理和控制IT成本和使用的有效工具，据统计，它被80%以上的IT决策者以各种形式接收。由于有大量的针对不同资源的配置和使用参数以及相关的成本分配策略要考虑，实现IT资源的成本评估是一项艰巨的任务，而且虚拟化使得IT资源高度整合，使得云环境下的成本评估变得更加困难。
[0005]为解决上述问题，需要对电力信通资源建立合理先进的评估模型，它是是企业信息化标准体系建设的产物，要求其能在虚拟环境IT运维新体系下描述复杂多样的资源特征(物理资源、虚拟化资源)的同时亦能表达资源之间的关联。
【发明内容】
[0006]结合成本评估模型设计的原则:准确性，根据提供服务的单元的实际消耗标准、全面地分配成本；公平性，消费者只为他们产生的影响买单，不应该补贴其他消费者产生的影响；透明性&可理解性，被收费者了解收费流程和方法，知道收费项目和费用是如何计算的；可控性，用户可以控制和预测执行一个特定活动的成本来影响IT账单；灵活性&适应性可以处理不同服务类型和成本模型；经济性，模型本身的设计、实现、部署的成本需要和模型带来的利益相平衡；可扩展，各个模块要求可以扩展来处理不同大小工作负载的成本评估；可测量性&可预测，能统计有多少资源单位被消耗并与使用者对应，可以预测未来的IT账单；可说明&可比较，支持账单正确性的核实，能将服务的价格与市场上其他供应商价格对比。以解决电力信息通信公司复杂IT环境下(既有应用系统既运行在传统环境或运行在虚拟环境下)的成本评估为目的，设计一种基于活动的成本核算，将成本分配到活动所消耗的资源上，构造层次化分组的成本评估模型，层次化表现在对运维资源的建模上，而分组表现在成本组成的划分和成本分配策略的应用。
[0007]实现本发明目的的技术方案是:电力企业私有云环境资源分配模式，包括下列模块:
[0008]统一信息通信运维资源模型:根据CIM框架搭建的电力信息通信公司逻辑资源模型；
[0009]数据采集:用于采集并记录已经识别的用于成本评估的资源数据；
[0010]数据中介:用于关联、聚合和存储从各种系统组件收集的数据，数据被关联到成本评估记录，成本评估记录被关联到用户账户；
[0011]成本计算:用于应用成本分配策略制定成本组成模型和分配模型，分配所收集的数据，生成每个用户的一个成本计算周期的结算报告；
[0012]容量分析:用于定期收集系统使用的数据，提供趋势分析功能来理解使用量的模式和变化，识别高峰和低峰使用率。
[0013]在调研信通业务组织形式的基础上，明确运维资源建模的范围，研究国际标准的数据模型(CIM Schema、VMAN、CIMI等)，然后按信通业务组织形式对国际标准进行重组并根据建模需求扩展CM中不包含的类，从支撑业务的角度，对不同业务所涉及的逻辑资源进行汇聚与编目，分业务、应用系统、中间件、虚拟资源、物理资源5个层次搭建现有运维数据中心的层次化的统一信息通信运维资源模型。
[0014]在分析资源成本组成的基础上，分析资源的能力属性(设备能够提供的最大能力)，单位资源的估价通常与资源的能力有关。
[0015]在制定了成本组成模型之后通过公式(I)计算出资源r的成本C；，即资本支出FC(CAPEX)和操作支出VC(OPEX)在成本计算周期d内的总成本。
[0016]Cr = FCr (d) +VCr (d) (I)
[0017]将资源的成本分配到每个分配单元时大致分为固定模式、供应模式和使用量模式，固定模式与服务消耗的资源的能力属性和监控属性无关而供应模式和使用量模式则需要考虑资源能力属性和使用量度量，具体算法如下:
[0018]固定模式:计算数据中心的总成本，然后将成本平均或者按比例(根据分配单元或IT投入)分配给分配单元(终端用户或部门)。如公式(2)所示，
[0019]Cu = Wu Sr Cr(2)
[0020]其中Cu是分配单元U所分配到的成本，R是数据中心所有资源集合，Wu代表分配单元U在成本分配中所占的比例。这种分配模式简单易使用，不需花费大量的估算成本，而且具有高可预测性(根据部门情况预测成本)和高可测量性(管理者可以根据下属部门轻易验证成本评估报告的正确性)。但是这种模式可能出现分配不准确的情况，使实际使用量低的分配单元为使用量高的分配单元买单，不利于达到减少成本提高资源利用率的目的。
[0021]供应模式:根据分配单元所获得的资源供应计算成本。如公式(3)所示，
[0022]Cu=ZRr mP-^⑶
vr,m
[0023]其中M是资源r用来分配成本的所有度量集合，是度量m在分配成本(；的度量集合中所占的比重，V是资源r的度量m的能力属性，P r,ffl,u是资源r给分配单元u的供应量。ω&π的作用是控制不同度量成本回收比例，例如可以将一个服务器80%的成本通过CPU供应回收，剩下的20%通过网络I/O供应回收。这种分配模式的好处是用户在协议时间内只需支付固定的服务使用费而无需考虑实际的使用量，具有高可预测性和高可测量性，对于业务管理者来说计算透明且容易理解，实现成本低且易于比较。
[0024]使用量模式:通过计量使用参数来分配成本。以服务为计量单位跟踪资源的使用量，根据实际能力的利用率分配成本，如公式(4)所示，
[0025]Cu ^ €τΣ^ωτ⑷
Vrrm
[0026]其中，V代表分配单元u对资源r的能力度量m的实际使用量。这些被计量的服务单位可能是资源的消耗计量(例如CPU周期、服务时间、带宽、存储使用量等)或者商业使用量计量(例如业务事务次数、技术支持服务使用量)。这种分配模式具有更高的准确性和可控性，可以更好的控制使用和成本支出，能对使用者的行为产生更多的影响来达到减少不必要的资源消耗的目的。
【专利附图】
【附图说明】
[0027]图1为运维资源评估及成本组成模型。
【具体实施方式】
[0028]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0029]根据电力信息通信私有云环境评估模型，设计四个功能应用:
[0030]数据采集:采集并记录已经识别的用于成本评估的资源数据。
[0031]数据处理:关联、聚合和存储从各种系统组件收集的数据，数据被关联到成本评估记录，成本评估记录被关联到用户账户。
[0032]成本计算:应用成本分配策略到所收集的数据，生成每个用户的一个成本计算周期的结算报告。
[0033]容量分析:定期收集系统使用的数据，提供趋势分析功能来理解使用量的模式和变化，识别高峰和低峰使用率。
【权利要求】
1.电力企业私有云环境资源分配模式，其特征在于，该模型包括下列模块: 统一信息通信运维资源模型:根据CIM框架搭建的电力信息通信公司逻辑资源模型； 数据采集:用于采集并记录已经识别的用于成本评估的资源数据； 数据中介:用于关联、聚合和存储从各种系统组件收集的数据，数据被关联到成本评估记录，成本评估记录被关联到用户账户； 成本计算:用于应用成本分配策略制定成本组成模型和分配模型，分配所收集的数据，生成每个用户的一个成本计算周期的结算报告； 容量分析:用于定期收集系统使用的数据，提供趋势分析功能来理解使用量的模式和变化，识别高峰和低峰使用率。
2.根据权利要求1所述的模型，其特征在于，所述统一信息通信运维资源模型包括业务、应用系统、中间件、虚拟资源和物理资源5个层次。
3.根据权利要求1所述的模型，其特征在于，所述成本分配模型中包含固定模式，供应模式与使用量模式，其中，固定模式:计算数据中心的总成本，然后将成本平均或者按比例分配给分配单元；供应模式:根据分配单元所获得的资源供应计算成本；使用量模式:通过计量使用参数来分配成本，以服务为计量单位跟踪资源的使用量，根据实际能力的利用率分配成本。
【文档编号】G06Q10/06GK104299084SQ201410533020
【公开日】2015年1月21日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年10月10日
【发明者】滕爱国, 夏飞, 王传君 申请人:国家电网公司, 江苏省电力公司, 江苏省电力公司信息通信分公司