1域名解析系統(tǒng)-哈爾濱工業(yè)大學(xué)

1/11附件3集群應(yīng)用分析系統(tǒng)1域名解析系統(tǒng)1.1方案概述本方案是為哈爾濱工業(yè)大學(xué)“域名解析系統(tǒng)項目”設(shè)計的解決方案，與互聯(lián)網(wǎng)解析系統(tǒng)體系架構(gòu)相仿的DNS解析服務(wù)布署。目前的域名解析方式采用的是"集中+分散解析"的方式,全世界目前共有13個根服務(wù)器,負(fù)責(zé)全世界的所有的互聯(lián)網(wǎng)域名解析工作。默認(rèn)哈工大搭建的域名解析系統(tǒng)DNS服務(wù)都是指向這些根服務(wù)器。1.2網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D針對哈工大域名解析系統(tǒng)項目規(guī)劃如下拓?fù)鋱D，考慮到高可用及冗余性，建議在DNSMaster服務(wù)器1與DNSMaster服務(wù)器2、DNSSlave服務(wù)器1余DNS服務(wù)器2以及LVS服務(wù)器1余LVS服務(wù)器2中分別組HA。此外，還有6點需要說明：1、LVS服務(wù)器1、LVS服務(wù)器2、DNSCache服務(wù)器1、……、DNSCache服務(wù)器15為硬件建議配置（第三章）中的“服務(wù)器1”。2、DNSMaster服務(wù)器1、DNSMaster服務(wù)器2、DNSSlave服務(wù)、DNSSlave服務(wù)器4為硬件建議配置（第三章）中的“服務(wù)器2”。3、交換機1、交換機2、交換機3、交換機4、交換機5為硬件建議配置（第三章）中的“三層交換機”。4、防火墻1、防火墻2、防火墻3、防火墻4、防火墻5為硬件建議配置（第三章）中的“防火墻”。5、路由器為硬件建議配置（第三章）中的“路由器”。6、Ups電源、機柜可依照實際機房情況進(jìn)行部署2數(shù)學(xué)模型驗證2.1研發(fā)要求高性能計算方法2.2服務(wù)要求為了體現(xiàn)高性能的使用價值，有如下服務(wù)要求：廠商在高性能領(lǐng)域的成功案例。廠商應(yīng)有多個高性能應(yīng)用案例經(jīng)驗，并在全國多地高校建設(shè)了超過100個節(jié)點以上的成功案例。廠商在高性能領(lǐng)域的能力廠商應(yīng)在近年的全國高性能top100排名中靠前，以證明廠商在高性能凌宇的能力。對于高性能教學(xué)和科研的支持廠商應(yīng)在高性能領(lǐng)域有專業(yè)性的人才，熟悉高性能應(yīng)用，對高性能的安裝調(diào)試及使用提供豐富的培訓(xùn)與知道。免費的高性能在線運維平臺對于高性能實施后，能夠提供原廠在線的免費運維平臺對高性能集群不斷的優(yōu)化與支持，使得高性能系統(tǒng)不會在實施后的使用中越用越慢或是出現(xiàn)故障。。高端的人才培養(yǎng)廠商將提供競賽，培訓(xùn)等的相關(guān)認(rèn)證，將頒發(fā)由學(xué)校、廠商和國家高性能計算中心（國家級）聯(lián)合頒發(fā)的等級證書、競賽證書。3大數(shù)據(jù)系統(tǒng)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)是一個分布式數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。對外提供大容量的數(shù)據(jù)存儲分析和查詢能力，主要包括以下特征：1. 經(jīng)過客戶驗證的企業(yè)級大數(shù)據(jù)平臺，穩(wěn)定可靠；2. 具有圖形化安裝、管理、監(jiān)控工具，自動進(jìn)行集群配置優(yōu)化；3. 快速地存儲、整合和管理不同類型的大容量數(shù)據(jù)；4. 基于豐富的大數(shù)據(jù)實踐領(lǐng)域經(jīng)驗，構(gòu)建高性能的參數(shù)優(yōu)化；系統(tǒng)建設(shè)后，客戶收益：1.建設(shè)面向?qū)W院師生及兄弟院校的大數(shù)據(jù)分析硬件支撐平臺；2. 建設(shè)向后兼容的可擴展的大數(shù)據(jù)支撐平臺；3. 建設(shè)具備方便簡潔的大數(shù)據(jù)硬件資源管理平臺；4. 建設(shè)信息抽取、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)并行處理的分布式軟硬件支撐環(huán)境；5. 建設(shè)面向?qū)W院師生及兄弟院校的大數(shù)據(jù)分權(quán)分域支撐平臺；6. 建設(shè)如何從龐大的信息數(shù)據(jù)庫中甄選信息如何挖掘數(shù)據(jù)背后隱藏的信息資源的分析模型知識庫；7. 提供不同行業(yè)的面向大數(shù)據(jù)分析的商業(yè)案例，幫助學(xué)術(shù)建立大數(shù)據(jù)的思維方式；模塊名稱組件說明大數(shù)據(jù)平臺HDFS分布式文件系統(tǒng)，能夠提供高吞吐量的數(shù)據(jù)訪問，適合大規(guī)模數(shù)據(jù)集應(yīng)用MapReduce分布式數(shù)據(jù)處理框架，能夠提供快速并行批量處理海量數(shù)據(jù)的能力Yarn通用資源調(diào)度管理系統(tǒng)，可以支持MapReduce、Spark等計算框架Zookeeper提供分布式、高可用性的協(xié)調(diào)服務(wù)能力，避免系統(tǒng)的單點故障HBase構(gòu)建在HDFS上的分布式、面向列的分布式數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)HiveHadoop之上的數(shù)據(jù)倉庫，對外提供類SQL的HQL語言來操作結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)Spark融合內(nèi)存計算的可擴展的數(shù)據(jù)分析平臺教學(xué)實訓(xùn)模塊用戶管理具有管理員、教師、學(xué)生三種角色，可對用戶基本信息進(jìn)行管理班級管理可根據(jù)教學(xué)實驗的安排，對學(xué)生、課程以班級為單位進(jìn)行組織管理課時管理為教師提供根據(jù)教學(xué)內(nèi)容按課程或者用戶進(jìn)行課時的編排管理功能課件管理提供對授課講義、實驗指導(dǎo)書等課件內(nèi)容的更新、下載管理功能實驗管理考試管理提供實驗報告提交、教師評閱包括、實驗考核打分等考試管理功能實驗開發(fā)模塊IDE提供面向大數(shù)據(jù)平臺多個組件的集成開發(fā)IDE調(diào)試工具提供嵌入IDE的調(diào)試插件，方便開展實驗調(diào)試權(quán)限集成提供與教學(xué)實訓(xùn)模塊聯(lián)動的統(tǒng)一用戶認(rèn)證和權(quán)限控制實驗示例提供實驗課程的示例實現(xiàn)代碼，輔助進(jìn)行教學(xué)和實驗實驗運行模塊Web控制臺提供基于Web的可視化交互操作控制臺作業(yè)提交提供實驗作業(yè)的提交功能，統(tǒng)一進(jìn)行作業(yè)管理和運行任務(wù)調(diào)度提供對多個作業(yè)的隊列控制、任務(wù)調(diào)度等管理功能分權(quán)分域提供大數(shù)據(jù)平臺統(tǒng)一的分權(quán)分域功能，有效保障數(shù)據(jù)隔離運維管理模塊系統(tǒng)部署提供大數(shù)據(jù)平臺一鍵安裝的批量自動化部署功能運行監(jiān)控提供大數(shù)據(jù)平臺運行監(jiān)控、故障告警等運維功能服務(wù)管理提供大數(shù)據(jù)平臺各種服務(wù)的啟動停止等管理功能參數(shù)配置提供大數(shù)據(jù)平臺不同組件的參數(shù)設(shè)置、配置管理教學(xué)實訓(xùn)課程教學(xué)課件提供涵蓋不同層次的大數(shù)據(jù)授課講義課件實驗指導(dǎo)書提供具有實戰(zhàn)性的上機實驗和操作指導(dǎo)書3.1研發(fā)要求大數(shù)據(jù)支撐平臺有統(tǒng)一存儲層、數(shù)據(jù)計算框架、元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)交換、集群運維以及數(shù)據(jù)訪問接口構(gòu)成。其中統(tǒng)一存儲層實現(xiàn)對各類型數(shù)據(jù)的存儲和組織，支持關(guān)系型數(shù)據(jù)庫、分布式文件系統(tǒng)、列式數(shù)據(jù)庫、內(nèi)存數(shù)據(jù)庫以及全文檢索庫；數(shù)據(jù)計算框架支持多種類型數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計分析以及數(shù)據(jù)挖掘的處理要求，實現(xiàn)并行SQL計算框架、流計算框架、內(nèi)存計算框架、離線計算框架以及數(shù)據(jù)挖掘算法庫，并通過資源調(diào)度模塊對集群的計算資源和處理作業(yè)進(jìn)行統(tǒng)一分配和調(diào)度，提供對實時、近實時以及離線等多種處理場景的支持。元數(shù)據(jù)管理是整個集群的大腦，負(fù)責(zé)存儲和維護(hù)集群的拓?fù)湫畔?、?quán)限數(shù)據(jù)以及各類型數(shù)據(jù)對象的定義數(shù)據(jù)。集群運維管理提供統(tǒng)一的管理門戶。數(shù)據(jù)訪問接口是集群的對外提供的統(tǒng)一接口層，包括客戶端和開發(fā)工具包兩個部分，客戶端實現(xiàn)命令行和圖形化兩種模式，開發(fā)工具包實現(xiàn)接口庫（Library）、RestAPI和Thrift等接口。3.2服務(wù)要求為了體現(xiàn)大數(shù)據(jù)實訓(xùn)平臺的優(yōu)勢價值，有如下服務(wù)要求：（1）推動大數(shù)據(jù)研發(fā)與探索，提供更多豐富和深入的合作模式。廠商應(yīng)有大量大數(shù)據(jù)應(yīng)用案例經(jīng)驗，并在全國多地建設(shè)了大數(shù)據(jù)、云計算實驗室和云計算中心，并竭盡全力幫助高校建立和完善大數(shù)據(jù)學(xué)科和教學(xué)培訓(xùn)體系。（2）集教學(xué)和科研平臺為一體，端到端整體建設(shè)方案在完成教學(xué)培訓(xùn)任務(wù)的同時，能夠應(yīng)對科研大數(shù)據(jù)處理要求，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)能夠靈活支持上層應(yīng)用對結(jié)構(gòu)化，半結(jié)構(gòu)，非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)不同類型數(shù)據(jù)處理的要求；同時在針對實時和離線批量數(shù)據(jù)方式都有相應(yīng)的組建支持。（3）大幅降低大數(shù)據(jù)科研教學(xué)的投入成本無須單獨建設(shè)大數(shù)據(jù)教學(xué)機房，只需通過網(wǎng)絡(luò)連接即可使用原有機房進(jìn)行教學(xué)。（4）超強的技術(shù)和完善的平臺同時軟硬一體化設(shè)備，無須用戶煩心各種設(shè)備的配置和兼容，頂尖的大數(shù)據(jù)技術(shù)實力為學(xué)校提供強大的技術(shù)支撐，完善的課程、教材、開發(fā)工具提供一站式服務(wù)。（5）實施過程簡單，系統(tǒng)易于維護(hù)支持一鍵部署和安裝，無須負(fù)責(zé)配置即可應(yīng)用，同時提供完善的集群管理和監(jiān)控服務(wù)功能，為用戶的管理維護(hù)工作提供很大便利。（6）權(quán)威的認(rèn)證體系廠商在大數(shù)據(jù)領(lǐng)域需要具有國家級的權(quán)威認(rèn)證，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量及對外服務(wù)的能力，至少獲得國家信息技術(shù)安全產(chǎn)品評測EAL3級別證書。（7）高端的人才培養(yǎng)廠商將提供競賽，培訓(xùn)等的相關(guān)認(rèn)證，將頒發(fā)由學(xué)校、廠商和國家高性能計算中心（國家級）聯(lián)合頒發(fā)的大數(shù)據(jù)等級證書、競賽證書。硬件最低配置要求：服務(wù)器1數(shù)量：17臺，技術(shù)要求如下：招標(biāo)條目技術(shù)要求品牌*國內(nèi)知名品牌架構(gòu)計算密度*配置≥4個雙路計算平臺，高度≤2U結(jié)構(gòu)設(shè)計要求所配硬盤均為前插硬盤，方便檢修冗余電源電源要求電源配置1+1冗余保護(hù)，1600W鈦金牌電源模塊計算節(jié)點要求處理器*每節(jié)點核數(shù)≥12核*主頻≥1.6GHz，L3≥15M處理器內(nèi)存*每節(jié)點2根寄存式16GBDDR42133Mhz低電壓ECC內(nèi)存，最大支持8根內(nèi)存插槽,支持DDR42133/1866ECC內(nèi)存,最大可擴展至512GB內(nèi)存網(wǎng)卡*每節(jié)點配置≥2個千兆網(wǎng)卡，全面支持虛擬化硬盤*每節(jié)點配置≥2塊2T7.2Krpm3.5寸SATA硬盤，可擴展≥3個熱插拔3.5寸SATA硬盤PCI-E插槽每節(jié)點支持≥持1根PCI-E3.0×16,支持半高擴展卡IPMI*每節(jié)點支持IPMI2.0；導(dǎo)軌機架導(dǎo)軌服務(wù)*3年免費上門服務(wù)服務(wù)器2數(shù)量：4臺，技術(shù)要求如下：招標(biāo)條目技術(shù)要求品牌*國產(chǎn)品牌機架式服務(wù)器，非OEM產(chǎn)品高度*不大于1U處理器*每節(jié)點核數(shù)≥12核*主頻≥2.4GHz，L3≥15M處理器內(nèi)存*配置32GDDR42133MHz或以上，單條16G，帶ECC校驗配置≥24個內(nèi)存插槽；支持NVDIMM內(nèi)存可實現(xiàn)意外斷電時內(nèi)存數(shù)據(jù)不丟失。板載網(wǎng)卡*配置≥2個百兆/千兆自適應(yīng)電口網(wǎng)卡；支持NCSI、網(wǎng)絡(luò)喚醒，網(wǎng)絡(luò)冗余，負(fù)載均衡等網(wǎng)絡(luò)高級特性獨立網(wǎng)卡*加配≥1塊雙端口外置獨立萬兆光纖網(wǎng)卡；支持零拷貝、虛擬化、DPDK等技術(shù)高端網(wǎng)卡；硬盤*配置≥2塊2TB7.2Krpm3.5寸SATA企業(yè)級硬盤，具備熱插拔功能；支持?jǐn)U展硬盤位≥4個3.5寸SAS/SATA機械盤、SSD固態(tài)盤，支持≥2個后置熱插拔硬盤。PCI-E插槽*整機最大支持不少于4個PCI-E插槽；IPMI*配置IPMIV2.0遠(yuǎn)程管理口，支持圖形管理界面系統(tǒng)日志記錄主板支持SD卡插槽，可實現(xiàn)存儲BMC日志，存儲的日志條數(shù)≥3萬條，并可現(xiàn)場演示此功能電源*550W高轉(zhuǎn)換效率單電源導(dǎo)軌機架導(dǎo)軌服務(wù)*3年免費上門服務(wù)三層交換機數(shù)量：5臺，技術(shù)要求如下招標(biāo)條目技術(shù)要求品牌*知名品牌設(shè)備性能*交換容量≥3.6Tbps，包轉(zhuǎn)發(fā)率≥192Mpps接口要求*48個10/100/1000Base-T以太網(wǎng)端口，4個1/10GSFP+端口，空余1個業(yè)務(wù)子卡擴展槽位業(yè)務(wù)板卡支持業(yè)務(wù)板卡類型：4端口1G/10GSFP+接口模塊16端口10/100/1000MBase-T電口模塊16端口100/1000MSFP端口模塊防火墻模塊IPS模塊無線控制業(yè)務(wù)板MAC地址表*≥32K虛擬化技術(shù)要求可將多臺物理設(shè)備虛擬化為一臺邏輯設(shè)備，虛擬組內(nèi)可以實現(xiàn)一致的轉(zhuǎn)發(fā)表項，統(tǒng)一的管理，跨物理設(shè)備的鏈路聚合Vlan特性支持基于端口的VLAN，支持基于協(xié)議的VLAN；支持基于MAC的VLAN；最大VLAN數(shù)≥4094設(shè)備高度設(shè)備高度≤1UDHCP支持DHCPClient、DHCPSnooping、DHCPRelay、DHCPServer鏡像功能支持N:1的端口鏡像和流鏡像支持多個鏡像觀察口支持端口的遠(yuǎn)程鏡像（RSPAN）支持增強型端口的遠(yuǎn)程鏡像（ERSPAN）Qos/ACL支持L2（Layer2）~L4（Layer4）包過濾功能，提供基于源MAC地址、目的MAC地址、源IP(IPv4/IPv6)地址、目的IP(IPv4/IPv6)地址、端口、協(xié)議、VLAN的流分類支持時間段（TimeRange）的包過濾支持大容量雙向ACL每個端口支持8個輸出隊列*整機提供ACl條目數(shù)不小于12K條；支持靈活的隊列調(diào)度算法，可以同時基于端口和隊列進(jìn)行設(shè)置，支持SP、WDRR、WFQ、SP+WDRR四種模式支持報文的802.1p和DSCP優(yōu)先級重新標(biāo)記冗余電源*AC電源供電路由協(xié)議支持靜態(tài)路由、RIP，OSPFv2，BGP，ISIS支持等價路由，路由策略，VRRP，策略路由管理和維護(hù)支持命令行接口（CLI）、Telnet、Console口進(jìn)行配置支持SNMPv1/v2/v3*實配1：1的網(wǎng)絡(luò)流量分析Netstream/Netflow支持RMON（RemoteMonitoring）告警、事件、歷史記錄支持iMC網(wǎng)管系統(tǒng)、支持WEB網(wǎng)管支持系統(tǒng)日志、分級告警、集群管理HGMPv2、電源的告警功能、風(fēng)扇、溫度告警支持NTP防火墻數(shù)量：5臺，技術(shù)要求如下招標(biāo)條目技術(shù)要求品牌*知名品牌接口*1個配置口（CON）、主機自帶8個千兆光口+16個千兆電口整機最大可擴展接口數(shù)量8SPF+20GE電源*實配內(nèi)置固化雙交流電源擴展槽位1擴展板類型*支持4千兆PFC接口模塊、4千兆光接口模塊、4*10GE光接口模塊硬件架構(gòu)采用非X8664位多核高性能處理器和高速存儲器主控模塊內(nèi)存≥2G2U以下盒式設(shè)備存儲介質(zhì)1*500G/1T硬盤產(chǎn)品性能最大并發(fā)連接數(shù)≥100萬IPSecVPN并發(fā)連接數(shù)≥1000每秒新建連接數(shù)≥40K整機大包吞吐量≥1.5Gbps整機混合包吞吐量≥1G整機DPI深度防御吞吐量≥1G3DES加密≥1GAES256加密≥1G運行模式路由模式、透明模式、混雜模式AAA服務(wù)Portal認(rèn)證、RADIUS認(rèn)證、HWTACACS認(rèn)證、PKI/CA（X.509格式）認(rèn)證、域認(rèn)證、CHAP驗證、PAP驗證防火墻SOP虛擬防火墻技術(shù)，支持CPU、內(nèi)存、存儲等硬件資源劃分的完全虛擬化安全區(qū)域劃分可以防御Land、Smurf、Fraggle、PingofDeath、TearDrop、IPSpoofing、IP分片報文、ARP欺騙、ARP主動反向查詢、TCP報文標(biāo)志位不合法超大ICMP報文、地址掃描、端口掃描、SYNFlood、UPDFlood、ICMPFlood、DNSFlood等多種惡意攻擊基礎(chǔ)和擴展的訪問控制列表基于時間段的訪問控制列表基于用戶、應(yīng)用的訪問控制列表ASPF應(yīng)用層報文過濾靜態(tài)和動態(tài)黑名單功能MAC和IP綁定功能基于MAC的訪問控制列表支持802.1qVLAN透傳*支持基于CPU、內(nèi)存等硬件劃分資源的完全虛擬化SOP,可分配吞吐量、新建、并發(fā)，虛擬防火墻數(shù)量≥16個*能夠?qū)崿F(xiàn)與L2TPoverIPSec與安卓、ISO系統(tǒng)自帶VPN組件對接高可靠性支持SCF2:1虛擬化支持雙機狀態(tài)熱備（Active/Active和Active/Backup兩種工作模式）支持雙機配置同步支持IPSecVPN的IKE狀態(tài)同步支持VRRP易維護(hù)性支持基于命令行的配置管理支持Web方式進(jìn)行遠(yuǎn)程配置管理支持本品牌SSM安全管理中心進(jìn)行設(shè)備管理支持標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)管SNMPv3，并且兼容SNMPv1和v2智能安全策略支持二進(jìn)制格式日志、支持用戶行為流日志支持高性能二進(jìn)制SYSLOG日志，日志對新建性能影響小于10%*支持統(tǒng)一管理軟件，可實現(xiàn)全網(wǎng)拓?fù)涔芾?風(fēng)險地圖顯示*攻擊溯源功能路由器數(shù)量：1臺，技術(shù)要求如下招標(biāo)條目技術(shù)要求品牌*知名品牌體系架構(gòu)*采用≤4U架構(gòu)，節(jié)約機柜空間，控制轉(zhuǎn)發(fā)物理分離電源冗余*采用≥2塊，300WAC電源模塊包轉(zhuǎn)發(fā)性能≥40Ms，需要官網(wǎng)明確標(biāo)明，如果有多種轉(zhuǎn)發(fā)引擎或主控，需在官網(wǎng)明確每種引擎的實際轉(zhuǎn)發(fā)能力配置主控1塊主控制模塊，內(nèi)存≥2G，具備USB接口、AUX接口、USBConsole口/Console口、以太管理接口、CF卡插槽插槽數(shù)量*≥6個千兆以太網(wǎng)電接口模塊*4端口千兆以太網(wǎng)電接口模塊*1業(yè)務(wù)接口擴展大槽位數(shù)*業(yè)務(wù)大插槽≥1個業(yè)務(wù)擴展板*標(biāo)配4GE虛擬化IRF*支持虛擬化特性，將物理上兩臺設(shè)備虛擬化成一臺邏輯設(shè)備，權(quán)威第三方機構(gòu)的測試報告廣域網(wǎng)優(yōu)化*支持對HTTP/FTP等TCP業(yè)務(wù)流量進(jìn)行優(yōu)化傳輸技術(shù)，提高廣域網(wǎng)帶寬利用率，權(quán)威第三方機構(gòu)的測試報告URL過濾黑名單功能*支持對終端用戶域名訪問控制功能，權(quán)威第三方機構(gòu)的測試報告支持openflow功能*支持openflow功能，權(quán)威第三方機構(gòu)的測試報告基于域的防火墻*支持劃分安全域，用于管理防火墻設(shè)備上安全需求相同的多個接口，權(quán)威第三方機構(gòu)的測試報告IPS入侵防御功能*支持對已知網(wǎng)絡(luò)攻擊進(jìn)行安全防御