クラウドテクノロジー｜ハイブリッドクラウド管理プラットフォームのマルチリージョンアーキテクチャ

日本の矢口史明監督はかつて、世界中で突然停電が発生し、すべての電気機器が機能しなくなったときに生き残るために東京から鹿児島まで逃げる普通の家族の物語を描いた災害コメディ映画「サバイバルファミリー」を自作した。パフォーマンスは少し大げさだったが、電気のない世界のシャットダウンは印象的だった。電気は人類社会に深く関わる重要な産業となっています。

電力システムは、電力の生産と消費の中心地として、発電、送電、変電、配電、消費の複雑なネットワークで構成されています。この複雑なシステムをサポートするために、電力システムには、各リンクに対応する情報制御システムも備わっており、電気エネルギーの生産プロセスを測定、調整、制御、保護、通信、および送信して、ユーザーが常に安全で高品質の電気を得られるようにします。

従来の電力会社では、古い「煙突式」の建設アーキテクチャモデルが依然として大多数を占めており、各情報制御システムが独立して動作し、データ標準が一貫しておらず、分散型の建設と管理によって「データアイランド」が形成され、人的資源と物理的資源が大幅に浪費されています。

同時に、近代化プロセスの加速により、企業ビジネスの規模と反復速度は以前とは比べものにならないものになっています。すでに一定規模を有する中規模・大規模電力システムは、複雑な組織構造管理、コンピューティングリソースの弾力的な拡張、IT運用・保守の効率化など、デジタルアップグレードのプレッシャーに直面することになります。

現在では、電力業界の特性を踏まえて業界専用のクラウドを導入するのが一般的です。このクラウドは、専用クラウドのローカライズされた展開のセキュリティと安定性、およびオンデマンド クラウド サービスの柔軟性とパブリック クラウドの従量課金機能の両方を備えています。ただし、使用プロセスでは、クラウド プラットフォームの展開シナリオに大規模な展開や複数のリージョンでの展開が含まれることがよくあります。異なる地域やデータセンターにサービスを展開すると、次のような問題が発生します。
1. 異なるリージョンのクラウド リソースを一元管理し、権限の割り当てを実際のユーザー シナリオと組織構造に一致させる方法。
2. 高可用性: データセンターに障害が発生したり災害が発生しても、他のデータセンターが通常どおりサービスを提供できます。
3. コンプライアンス要件：複数のデータセンターの統一的な管理と権限の割り当ては、社内ユーザー規制および法律規制に準拠する必要があります。
4. 多くのアプリケーションやビジネス アクセスでは、複数のデータ センター間でのコラボレーションが必要です。データセンター間でリソースの連携と共有を実現するにはどうすればよいでしょうか?

Alibaba Cloud Hybrid Cloud は、プライベートクラウドのリージョンロジックを使用して、マルチリージョンアーキテクチャ + ハイブリッドクラウドのマルチクラウド管理プラットフォーム機能を形成し、複数のリージョンでのプライベートクラウドの展開を実現し、大規模ユーザーのマルチデータセンター展開によって発生する問題を解決します。

専用クラウド リージョンは、アーキテクチャ設計の観点から、中央リージョンと共通リージョンに分かれています。専用クラウド マルチリージョンには次の機能があります。
1 つのクラウドで、統合された管理、運用、保守、監視機能が提供されます。
一貫性: Alibaba Public Cloud のアーキテクチャと一致しています。
互換性: 単一リージョン展開との前方互換性があり、複数リージョン拡張展開の後方サポートがあります。
可用性と障害ドメインの分離: 中央リージョンに障害が発生しても、クラウド プラットフォームによって適用されたクラウド インスタンス リソースの使用には影響しません。共通リージョンで問題が発生しても、他のリージョンの使用には影響しません。

マルチリージョン アーキテクチャは、クラウド管理と制御の統合に重点を置いており、1 つのセンターで統合管理、統合運用と保守、統合計測を実行します。

基本サービスの読み取りおよび書き込みサービスはセンターに展開されます。通常のリージョンの基本サービスは、サービス ノードを展開して読み取りサービスを提供するだけでよく、これらは中央リージョンによって一元的に管理および運用されます。

Alibaba Cloud ハイブリッドクラウド管理プラットフォーム (Apsara Uni-manager) は、中央リージョンで統一された管理と操作を実行することで、複数のリージョンを効率的に管理できます。ハイブリッド クラウド管理プラットフォームは、何千人ものユーザーにパーソナライズされたエクスペリエンスを提供する、企業向けの統合クラウド管理ポータルの作成に取り組んでいます。アプリケーション、クラウド リソース、ハードウェアなどからグローバルなインテリジェント最適化を実行し、最適なリソース割り当て比率とインテリジェントなリスク警告機能を実現し、顧客に統合された監視と制御のインテリジェント コマンドを提供し、エンタープライズ ビジネスを強化します。

大規模電力システムにおける複雑な組織構造管理においては、中央地域が組織の本部とみなされ、ハイブリッドクラウド管理プラットフォームは本部に駐在するインテリジェントな司令官となります。主に分散型およびドメインベースの管理モデルを採用しています。クラウド リソースの使用とメンテナンス レベルでは、地域リソース管理権限を持つ管理者は、自分の領域内のデバイスのみを管理し、関連する機能を使用できますが、他の領域のリソースとデバイスを管理することはできません。ビジネスおよびデータ構成レベルでは、各管理領域の管理者は、自分の領域内のビジネス、データ、およびその他のリソースにのみ集中する必要があり、許可なく他の領域のリソースを表示または変更することはできません。

ハイブリッドクラウド管理プラットフォームを通じて、集中管理によるドメインコラボレーションモデルが形成され、中央地域と一般地域を省単位で構築し、ローカルネットワークに展開してリソースを共有し、共同管理できるため、サポート投資を節約できます。

同時に、アプリケーション領域集中管理やエッジ領域自律管理の柔軟な切り替えおよび構成機能により、保守管理の柔軟性が向上し、地域の運用保守リソースを最大限に活用し、地域の運用保守効率を向上させ、中央領域が位置するエリアでの製品の使用と運用保守の圧力を軽減し、地域間の共同運用保守プロセスを最適化できます。

現在、Alibaba Cloud ハイブリッド クラウドは、マルチリージョン アーキテクチャ + ハイブリッド クラウド マルチクラウド管理プラットフォーム ソリューションを通じて、電力業界の多くの大手企業にサービスを提供しています。例えば、中国国家電網公司が業界初となる、完全に新しいインターネット技術に基づいたディスパッチ自動化システム基本プラットフォームを構築するのを支援し、76のディスパッチシステムのクラウド化と移行を実現し、総構築コストを1億元以上節約しました。クラウドベースの SCADA システムは、1 秒あたり 60,000 件を超えるメッセージを処理し、ワンクリックで 70 秒以内にシステム全体を展開し、10 秒以内に急速に拡張します。現在、AIによる負荷予測の精度は97％と高く、手動予測のレベルを超えています。

国民経済と国民生活に不可欠な要素である電力消費は、現在、電力システムのデジタル化、自動化、インテリジェント化に対するより高い要求を突き付けています。 Alibaba Cloud ハイブリッドクラウドは、発電、送電、配電、電力消費、ディスパッチリンクにおけるデータ収集、伝送、保存、利用機能の促進に取り組んでおり、それによって企業の業務処理の自動化、業務管理の情報化、戦略的意思決定の科学化を実現します。

注記：
プライベート クラウド リージョンとは、地理的な場所に基づいて特定のエリアにあるインフラストラクチャ サービスの集合を指します。各領域は互いに独立しており、複数の次元に従って分割できます。通常、データセンターが所在する都市ごとに分けられます。プライベート クラウド サービスは、地域の地理的位置に基づいてさまざまなアプリケーションを展開します。コンプライアンス要件に応じて分類することもできます。データを保存するさまざまなリージョンを選択することで、規制コンプライアンス要件を満たすことができます。