1、引言
數據中心是以特定業務資源中的各類數據為核心，依托數據庫管理、業務運行基礎平臺和網絡系統，按照統一的標準，建立具有信息管理、數據綜合分析、數據分類查詢、綜合統計分析及信息服務等功能的一體化業務資源數據管理體系。企業通過建立自身的數據中心，即企業數據中心，既可為企業用戶提供統一的信息服務，消除“信息孤島”;也可使企業信息系統資源運用更加高效，運維和管理更加科學。
神華集團在企業集團整體信息化方面進行了一些探索。2010年，神華集團將流程優化與信息化總體規劃項目作為加強基礎管理的“一號工程”，在集團公司統一領導和項目組的積極努力下，歷時8個月的總體規劃.于7月份通過了專家評審驗收。依據細化的業務流程，神華集團設計了整體的信息化架構，編制了未來3~5年的信息化規劃，并確定了實施這一規劃的具體工程.即SH217工程。其中，集團公司新一代數據中心的建設作為5H217工程中重要部分，擔負著集團信息化基礎設施平臺的重要責任，為集團公司生產指揮、運營管理起重要的支撐作用。
2、發展歷程
隨著神華集團信息化進程的推進，集團數據中心的發展己經歷了數據存儲中心、數據處理中心和數據應用中心3個階段，現在正向第4個階段，數據運營服務中心邁進。這4個階段的演進路線如圖1所示。
存儲中心階段:從上世紀90年代末期到2000年左右，數據中心主要承擔數據存儲和數據管理。早期，主要作為OA機房和電子文檔的集中管理場所。
處理中心階段:從2001年到2005年左右是數據處理中心階段。此時，基于局域網的EAM系統、TMIS系統等其他應用系統開始普遍應用，開始承擔核心計算的功能。此階段的典型特征是:面向企業核心計算;數據單項應用;企業開始組織專門的人員進行集中維護;對計算的效率及對企業運營效率的提高開始關注。
應用中心階段:從2005年到2010年，實現了集團信息化的3個層次，即“工業自動化，信息網絡化，管理信息化”。此階段的特征是:面向業務需求，數據中心提供可靠的業務支撐:大型廣域網的建設開始普及;數據中心提供單向的信息資源服務:對系統維護上升到管理的高度，由事后處理到事前預防;開始關注IT的績效:要求較高的可用性。
運營服務中心階段:隨著現代信息技術的發展，基于互聯網技術的，組件化、平臺化的技術將在企業更加廣泛的應用。數據中心將演進成為企業的數據運營服務中心。企業數據運營服務中心的含義包括以下幾個方面:企業數據中心不僅僅管理和維護好各種信息資源，而是運營信息資源，確保價值最大化;IT應用系統建設能適應需求變化，系統設計更加柔性。與業務運營融合在一起，實時的互動，很難將業務與iT完全獨立分開;IT服務管理己經成為一種標準化的工作，并借助IT技術實現集中的自動化管理:IT績效成為IT服務管理工作的一部分;企業不僅僅關注IT服務的效率，IT服務質量成為關注重點；數據中心要求具有高可用性。
目前，集團的數據中心正處于從應用中心到應用服務中心轉換的關鍵時期。如何定位和建設新一代數據中心，SH217項日進行了明確的部署和安排。
3、定位和功能
3.1數據中心在企業信息化中的定位
SH217工程的總體架構是建設“兩橫一縱”信息化平臺，支持業務“七大能力“。其中，新一代數據中心的建設作為SH2I7工程中第10項目組工作的重要部分，定位于整個架構的一體化縱向管控平臺部分，如圖2所示。
從圖2中可以看出，新一代數據中心位于信息化整體架構的底部，是所有信息化業務能力的支撐基礎。
3.2數據中心的功能
一體化縱向管控平臺在SH217工程中的定義是“依托數據倉庫、集成總線、門戶、工作流及內容管理平臺、集中身份管理等支持功能，實現縱向業務信息的穿透和決策支持系統的應用�！睂⑦@個定義具體落實到數據中心的建設中，包含下面3個層次內容，如圖3所示。
從圖3中可以看出，數據中心的建設從3個層級來滿足SH217工程中一體化縱向管控平臺的需求。這3個層級從下至上是:基礎設施級、數據級和應用級。通過這3個層級實現了縱向業務信息的穿透，每個層級有不同的功能。
基礎設施級：基礎設施架構作為集團業務應用系統的保障，全面服務于集團的所有應用系統。包括機房的設計與建設、內網和廣域網的調整優化、服務器和存儲的部署與調優、安全及運維管理平臺等幾方面。結合SI3217工程的實際，新一代數據中心的建設著重考慮以下2個功能需求:(1)以動態的基礎設施架構滿足彈性的業務應用增長需求;(2)建設以集團總部、二級單位為主體的二級數據中心體系，全面支持應用系統分級部署。
數據級：集團的業務范圍包括煤炭、電力，鐵路、港口、航運、煤制油和煤化工，涵蓋能源的產、運、銷各個環節。其各個業務板塊都會產生大量數據。保證這些數據在集團經營活動中的正常流轉和安全是數據中心的核心任務。所以必須建立合理的數據庫平臺和容災備份機制，在滿足業務需求的同時，保證數據的安全。
應用級：隨著集團業務的發展，集團范圍內已建立了多個信息系統。這些信息系統分布在總部和子分公司的各個業務部門，建設年代、開發方法和實施廠商各不相同。如何對這些異質、異構的信息系統有效集成，是集團信息化水平提升的關鍵問題。通過對現有系統的調研，數據中心會利用統一身份管理平臺來完成所有信息系統的用戶集成;利用應用集成平臺來實現信息系統間的協作；利用企業門戶完成用戶端應用界面的集成。通過這些手段，使集團內部的信息系統以清晰、有條理的方式組合協作起來。
4、挑戰和對策
4.1數據中心面臨的挑戰
在新一代數據中心的建設過程中，會遇到來自各方面的挑戰。這些挑戰有些來自業務系統的實際需求，如資源整合和響應速度的需求;也有來自信息部門發展的現實要求，如降低運營成本和保障信息安全:還有來自我國信息化大環境的變化，如綠色環保。結合集團信息化的實際情況，對這些挑戰分析如下。
整合集團資源：目前，集團范圍內的信息系統之間溝通和資源共享都不充分，這使得服務器與存儲性能得不到充分利用。無論是出于IT成本過高、復雜性過大，還是資源利用率過低的原因，都要求數據中心能有效實現IT資源的整合。因為集中化的數據更便于備份、冗余和控制，也更有助于符合法規要求。
提高響應速度：集團業務流程變革的速度正在日益提升，一方面變革產生的各種風險隨之增加，因而需要信息系統以更快的響應速度和更有效的應對措施，來降低這類風險也就變得愈加重要。另一方面，變革速度的加快給企業數據中心帶來時間上的更大壓力，這也迫使企業IT系統提高響應速度，這不僅體現在解決方案的開發、部署和集成上，還體現在及時實現所承諾的服務水平上。
降低運營成本：IT環境的管理和維護費用日益升高，數據中心的運行成本在不斷攀升。據業內專家分析，在今后的5年中，企業在管理和運作IT系統方面的成本將是其直接購買系統成本的3倍。而另一方面，企業目前所有的應用、定制化軟件普遍過多，有許多服務器未能得到充分的利用。如何降低人力成本，如何降低IT總體擁有成本，如何提高rr的投資回報，是企業信息化道路上的重要課題，也是降低企業預算的當務之急。
提升信息安全：隨著信息技術的發展和網絡的進一步普及，企業面臨著眾多新型病毒和安全隱患的威脅，這些因素己經對企業提供優質服務造成了巨大影響。
關注綠色環保:隨著集團各類信息系統的建設，使用的服務器和存儲的數量大幅增長，這給數據中心在環境控制、電源與制冷、空間管理等方面造成了巨大壓力。如何在有限空間實現更有效的能源和環境管理，是集團新一代數據中心面臨的又一個任務。
4.2應對策略
SH217工程項目組在信息化規劃的時候充分考慮了以上這些因素，并制定了相應的對策，主要包括以下幾個方面。
(1)整體部署，優化實施
在SH217工程中，第10項目組專門負責信息化基礎設施提升，全面負責數據中心建設的各項工作。因而，不會把一體化管控平臺的各項工作割裂開來，而是整體部署，統一優化實施。建設的目標不是某一個系統或是某一個指標達到最優，而是達到整體優化。
(2)基礎設施由“豎井式”轉向資源池模式
傳統應用系統的建設模式是“豎井式”建設，一個應用系統需要一整套甚至多套基礎設施組件進行支撐，每個應用系統都是一個豎井。資源利用率低，無法實現共享;系統運維人員通常按照專業技能劃分各自的維護界面，一個故障的處理往往需要多個不同專業領域的人員協同工作，效率容易成為瓶頸。
云計算的興起為數據中心的建設提供了新的思路。云計算平臺可以分為3種:公有云、私有云和混合云�；诩瘓F業務規模和安全性的考慮，私有云平臺更適合神華的業務需求。未來神華集團數據中心的建設模式是“資源池式”建設，通過虛擬化技術的應用打破了傳統豎并式的資源壁壘，若干應用系統共享各類處理資源，支持隨業務應用壓力變化靈活調整資源供應;集中式運維管理通過對運維流程的固化、不同專業領域的人員整合等方法的應用大大提高了運維效率。
(3)統一應用集成平臺
私有云的服務一般采用Web服務的方式來實現，作為Web服務的的核心組件，面向服務的架構已經得到廠眾多公司和研究機構的重視，已經逐漸成為應用軟件系統集成的主流技術。
集團現有應用的顯著特點是業務流程多而且復雜.大多數應用系統接口較多，但缺乏統一的接口標準和規范;應用系統分散、應用系統之間整合以復雜的點到點整合居多:企業內外部整合需求逐步增多�；�50A架構的應用集成平臺，可有效解決上述應用集成難題，如圖5所示。通過這部分的工作，可以使集團各個業務系統間的溝通由企業服務總線((ESB)來有組織的完成，而不會形成點對點溝通的復雜網狀溝通，從而便于管理和調優。
5、總結和展望
在回顧了集團數據中心發展歷程的基礎上，結合集團SH217工程的實際，分析了新一代數據中心的定位和功能，并進一步闡述了數據中心建設中面臨的挑戰，最后給出了應對挑戰的對策。
按照SH217工程的部署，集團公司數據中心的建設分為3個階段:第1階段的重點是數據中心基礎平臺建設;第2階段的重點是災備中心建設;第3階段是基礎平臺的完善和優化。隨著SH217工程的推進，數據中心建設第1階段的工作已進入了收尾階段。第1階段旨在通過建設數據中心機房和網絡，完成網絡設備、安全設備、服務器、存儲設施、運維和安全管理平臺、基礎技術平臺的需求分析、架構設計、選型、采購和部署，完成廣域網的調整優化方案設計與優化實施，以幫助提升神華集團的基礎設施支撐保障能力，為第2階段應用系統建設的需要奠定基礎。
在第2階段中，SH217工程中的大多數業務系統將進入開發部署階段，有些甚至進入運營維護階段。數據中心第1階段的建設成果將為這些業務系統提供安全、可靠、高效、方便的基礎平臺，為集團的各項業務保駕護航。隨著系統建設的深入，集團層面災備中心的建設將是下一階段的工作重點。特別是最近幾年中，我國自然災害頻發，為災備中心的建設敲響了警鐘。如何在全集團建立1套完善的災備機制，不僅僅是一個技術問題，還需要相應的制度、流程和標準。這將是第2階段數據中心建設的工作重點。
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