项目背景

作为制造业自动化程度较高的产业之一,汽车行业的智慧化转 型尤为受到国家重视，中国已经连续三年成为全球新能源汽车推广 量最大的国家。中国是世界上第一个将发展新能源汽车作为国家战 略的国家，在《中国制造 2025》规划里作为未来 30 年大力推动突破发 展的十大重点领域之一。

短短几年间，新能源汽车市场已经成为新的风口。2018 年新能 源汽车市场仍然增速迅猛,随着双积分政策的逐步推行、以及消费者 对新能源车的刚性需求,新能源汽车销量的大幅增长将继续保持。

面对生产制造环节不断提升的工艺要求和业务创新环境日趋 激烈的市场竞争,新能源汽车的信息化建设需要为业务发展提供相 匹配的技术能力。信息化和智能化是新能源汽车发展的两个重要趋 势，不仅有利于企业转型升级、行业纵深发展,更有利于国家智能制 造战略的落地，同时也给 IT 厂商带来了新的机会。在此特向业界展示 东风汽车股份有限公司(DFAC)成功上云的故事。

东风汽车股份有限公司是经国家证监会证监发行字[1999] 68 号文批准，由东风汽车公司独家发起，釆取公开募集方式于 1999 年 7 月 15 日创立，于 1999 年 7 月 27 日在上海证券交易所上市交易。作为 “共和国次子”东风集团子公司,是肩负东风汽车公司轻型商用车事 业的大型股份制企业，是轻型商用车事业的承担者。 东风汽车股份有限公司在“致力于成为客户体验领先的轻型商 用车企业”愿景指引下，公司为客户提供符合法规要求、质量过硬的 车辆与车辆全生命周期服务，帮助客户用安全、舒适、高效、经济 的轻型商用车创造美好生活。公司持续以技术创新为客户创造价值。公司坚持制造、销售符合国家排放法规的产品。

2016 年，在多年技术积累的基础上，公司在业内率先推出全新、全系列中高端国五排放标准轻型商用车，成功实现产品 绿色升级。

需求挑战

随着信息化建设的进行,信息化已经逐步深入到公司的釆购、生产、销售等各个环节,对于东风汽车股份有限公司的主体业务产生了重大的影响。目前，承载公司信息系统的硬件设备主要分布于襄阳和武汉两地的数据中心，公司的服 务器主要包括两大类：X86 服务器、小型计算机。现有的应用系统大于 60 套，在 2017 年随着业务的增长有多于 19 套的系 统新增。目前东风汽车公司在传统的“烟囱式”结构下主要面临着如下挑战和瓶颈：

*应用与资源捆绑紧 *主要依赖供应资源解决峰值业务需求 *平均资源利用低 *传统的数据中心因过分依赖资源供应和利率低导致成本增加 *缺乏自动化，导致系统开发缺乏敏捷性 *数据中心的管理和操作不灵活 *为应付少量峰值负载而过度配置服务器

为了解决以上问题，东风汽车股份有限公司迫切需要在公司内部搭建一套稳定可靠的基础架构环境（私有云模式），通过 将搭建在小型机上的信息系统平滑的迁移到 X86 环境下，以实现提高性能，降低维护成本的目标。

为此,东风汽车股份有限公司开始寻求与云厂商的合作，并提出了相应的要求：

*可靠性:云厂商提供的产品必须是经过正规检验合格出厂的产品。 *先进性:云厂商提供的产品必须能够满足甲方提出的要求。 *安全性:作为承载生产数据的重要系统，应当充分考虑数据的安全，对于新增的硬件设备，配置冗余方案, 避免单点故障的发生。 *可扩展性:在未来可根据业务应用需求进行扩展，在业务系统进行容量扩展时，只需增加相应数量的硬件 设备，即可实现扩展。

解决方案

根据东风汽车股份有限公司的需求与技术目标，九州未来协助其采用 OpenStack 为基础的 laaS 平台来构建整个云计算平 台。0 penstack 作为基础设施即服务资源的通用前端，经过多年演变已经逐步成为数据中心云计算建设的主流框架与事实技 术标准。以 OpenStack 技术为基础所构建的云平台所供的计算资源管理、存储管理、网络管理、镜像管理、认证管理、计量管理 和其他功能模块能够很好的解决东风汽车股份有限公司对虚拟资源、业务资源、用户资源、多种虚拟化平台的集中统一管理的需求

东风汽车股份有限公司整个云平台采用相对幵放的架构来搭建，从物理层、虚拟化层、管理层、业务层、运维监控层构成 整个建设方案，以 OpenStack 核心组件为基础来管理。整个云平台可以提供标准的 laaS 的 API 服务,通过 Animbus 服务门户， 让管理员可以通过统一门户为企业 IT 管理人员提供自助服务。通过企业内部的持续集成和持续发布流程的建立，可以提升企 业内部业务系统的迭代开发和快速上线能力。

在云平台基础资源池方面,东风汽车股份有限公司基于 KVM 技术构建虚拟化资源池，基于 Ceph 技术构建分布式块存储 资源池。在整个分布式存储集群建设中，对于计算存储融合架构的情况下，釆用全 SSD 存储来构建分布式存储池。对于计算存 储分离的架构，釆用 SSD 做 Journal,大容量 SAS/SATA 做 OSD 的方式来构建 Ceph 存储集群。通过不同的 Ceph 集群对外提供不 同性能、不同容量的块存储能力。在存储管理层，通过 OpenStack Cinder 对下层的 Ceph 存储进行统一管理。

在云平台网络方面，基于标准 OVS 技术构建虚拟交换机，支持 VLAN/VXLAN 网络协议通讯。整个正式环境构建完成后包含 OpenStack 控制计算存储节点、计算存储节点、存储节点，几个区域之间存储通过万兆局域网链路相连,管理网络和业务网络 通过千兆局域网相连，通过不同的 VLAN 划分各个网络，确保业务隔离。

同时在云平台监控运维方面，通过 Zabbix+ELK 的方式，对整个云平台从物理设备、基础 OpenStack 服务、存储服务等多 个维度对整个平台的监控状况做一个合理的评估。通过 OpenStack Dashboard 实现对 OpenStackS 体平台基于 B/S 架构的 统一管理。OpenStack Dashboard 能够直观的观察到平台的健康状况，并且通过调用 nova 组件来完成对平台上虚拟机的的 控制。

通过配置调度策略,主要是过滤器(Filters)和权重器(Weighting)来实现对主机资源的分配。

我们在每个计算节点上运行 Nova Computer 守护进程，它主要的任务是调用 Hypervisor 的 API,生成或者删除 VM。我们 将通过配置不同的驱动,实现对多虚拟化层的管理。

项目成果

随着私有云平台的部署实施，应用逐步迁移至云平台后，东风汽车股份有限公司的信息化水平也达到一个新高度。现今 公司的 IT 模式，具有云特性，可移植性，能过保证应用的健壮性，自动化程度高，分布式技术更能提高系统性能,具体可实现：

*在运维上，维护平台实现了统一化，自动化运维程度极大提高，操作复杂度大大降低，消除了多数据中 心分散管理的弊病； *在业务部署方面，该平台可以有效的协助缩短业务上线周期,实现产品业务的快速迭代,能够很好的支 撑业务的快速创新，为制造业提供可借鉴的平台架构参考。 *在成本上，结合开源技术构建云平台，降低厂商锁定，通过廉价 X86 服务器堆疊出存储和计算资源,一 次性投入相对于采用商业软件大大降低成本。

东风汽车股份有限公司紧追时代步伐,坚决釆用新一代的互联网模式搭建私有云，解决了诸多的技术痛点。在“互联网+” 时代来临之际，该私有云平台可以很好的满足东风汽车股份有限公司快速增长的业务，并将进一步提升其市场竞争优势，成为 制造业的龙头企业。

东风汽车股份有限公司云平台的成功部署也标志着又一 OpenStack 成功案例的落地。未来，九州未来将继续为制造业客户 提供更多的开源技术和行业最佳实践，全面助力制造业实现数字化战略转型。