ICS29.240

Q/GDW

國家電網公司企業標準

Q/GDW11419—2015

信息系統軟硬件資源池資源調度

接口規范

SpecificationofResourceSchedulingInterfaceforInformationSystem

SoftwareandHardwareResourcePool

2016-03-31發布2016-03-31實施

國家電網公司發布

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Q/GDW11419—2015

信息系統軟硬件資源池資源調度接口規范

1范圍

本標準規定了國家電網公司信息系統軟硬件資源池資源調度的參考模型，界定了不同資源的接入接

口，并規定了資源的服務接口。

本標準適用于國家電網公司信息系統軟硬件資源池的IT基礎設施軟硬件資源及云計算資源管理平

臺的規劃、設計、建設、開發、使用和維護等相關過程。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

GB/T5271.1信息技術詞匯第1部分：基本術語

Q/GDW1932基于云計算的資源描述和交換管理規范

Q/GDW11418信息系統軟硬件資源池硬件資源準入規范

ISO/IEC17788—2014信息技術云計算概述和詞匯（Informationtechnology--Cloudcomputing--

Overviewandvocabulary）

3術語和定義

GB/T5271.1、Q/GDW1932、Q/GDW11418和ISO/IEC17788—2014界定的以及下列術語和定義適

用于本文件。

3.1

資源接入接口resourceaccessinterface

資源與資源調度模塊之間的接口。

3.2

資源服務接口resourceserviceinterface

資源調度模塊發布的、供用戶層和訪問層調用的接口。

3.3

X86宿主機X86hostmachine

安裝了虛擬化軟件的X86架構服務器，用于承載多臺X86虛擬機。

3.4

X86物理機X86physicalmachine

X86架構服務器。本標準中特指未安裝虛擬化軟件的X86架構服務器。

3.5

集群cluster

一組連接起來的計算機，它們共同工作，對外界來說就像一臺計算機一樣。集群一般由局域網連接，

用于單臺計算機無法完成的高性能或高可靠計算。

3.6

節點node

集群中的單臺計算機。

1

Q/GDW11419—2015

3.7

虛擬交換機virtualswitch

虛擬化宿主機內部實現的軟件交換機，用于橋接宿主機內部虛擬機和外部物理網絡的流量。

3.8

分布式虛擬交換機distributedvirtualswitch

虛擬化宿主機內部實現的軟件交換機，可以跨一組宿主機實現橋接內部虛擬機和外部物理網絡的流

量。

3.9

端口組portgroup

一組虛擬機如何通過虛擬交換機連接外部網絡，例如每個虛擬機端口的帶寬限制、VLAN標簽策略。

一般一個虛擬交換機可以關聯多個端口組。

4縮略語

下列縮略語適用于本文件。

ASN.1：抽象語法標記（AbstractSyntaxNotationOne）

CLI：命令行接口（Command-LineInterface）

CPU：中央處理器（CentralProcessingUnit）

DNS：域名系統（DomainNameSystem）

ID：唯一編碼（Identifier）

JSON：一種輕量級的數據交換格式（JavaScriptObjectNotation）

LUN：邏輯單元號（LogicalUnitNumber）

MAC：介質訪問控制（MediaAccessControl）

MEM：內存（Memory）

NAS：網絡附加存儲（NetworkAttachedStorage）

NAT：網絡地址翻譯（NetworkAddressTranslation）

RAID：獨立冗余磁盤陣列（RedundantArraysofInexpensiveDisks）

REST：表述性狀態傳遞（RepresentationalStateTransfer）

SAN：存儲區域網絡（StorageAreaNetwork）

SMI-S：存儲管理接口標準（StorageManagementInitiativeSpecification）

SNMP：簡單網絡管理協議（SimpleNetworkManagementProtocol）

SNMPOID：用一種層次化格式組織的、以樹狀結構中的唯一地址來表示的尋址方式（SimpleNetwork

ManagementProtocolObjectIdentifiers）

Tools：虛擬化平臺的增強工具

UUID：通用唯一識別碼（UniversallyUniqueIdentifier）

VCPU：虛擬中央處理器（VirtualCentralProcessingUnit）

VLAN：虛擬局域網（VirtualLocalAreaNetwork）

VLANID：虛擬局域網標識（VirtualLocalAreaNetworkIdentity）

VM：虛擬機（VirtualMachine）

VMEM：虛擬內存（VirtualMemory）

WWN：全球唯一名字（WorldWideName）

XML：可擴展標記語言（ExtensibleMarkupLanguage）

ZONE：將連接在SAN網絡中的設備（主機和存儲），邏輯上劃分到不同的區域內，使得不同區域

中的設備相互間不能通過網絡直接訪問，從而實現網絡中設備之間的相互隔離。

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Q/GDW11419—2015

5資源調度參考模型

5.1參考模型

本標準提出信息系統軟硬件資源池的資源調度參考模型，如圖1所示。該模型描述不用來表示任何

特定的技術實現。

用戶層

訪問層

②②②

服務層資源調度模塊

①①①

資源層資源1資源2…….資源N

注1：①資源接入接口。

注2：②資源服務接口。

圖1資源調度參考模型

本模型參考ISO/IEC17789—20147.3中對云計算的分層方式，將資源調度模型分為4層，分別為資

源層、服務層、訪問層、用戶層，對每個層次的描述如下：

資源層由多個不同種類的資源設備組成。資源設備需滿足Q/GDW11418中對資源準入的要求，并

按照一定的架構設計要求構成一個資源池。

服務層由資源調度模塊組成，對資源調度模塊功能的描述見5.2。

訪問層和用戶層的定義參見ISO/IEC17789—20147.3中對訪問層（AccessLayer）和用戶層（User

Layer）的定義。

本標準中所規定的接口包括以下兩部分：

a）資源接入接口：指的是資源發布的，供資源調度模塊調用的接口。對資源接入接口的具體要求

見第7章；

b）資源服務接口：指的是資源調度模塊發布的、供用戶層和訪問層調用的接口。對資源服務接口

具體要求見第8章。

5.2資源調度模塊

資源調度模塊的基本功能如圖2所示，該功能描述不用來表示任何特定的技術實現。

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Q/GDW11419—2015

資源調度模塊

服務接口發布

服務目錄

服務定義策略定義

服務編排策略計算

任務調度

資源適配器與驅動

接口適配器接口適配器接口適配器

圖2資源調度模塊基本功能

資源調度模塊實現軟硬件資源池環境中異構IT基礎設施資源調度，并通過服務編排和策略計算的

能力，將資源封裝成服務進行供應。資源調度模塊的基本功能包括以下幾個方面：

a）服務目錄：服務目錄以業務語言描述軟硬件資源池可以提供的資源服務內容，以統一的形式發

布給最終用戶使用，向用戶展現可申請的服務產品；

b）服務定義：服務定義實現對服務目錄具體構成的描述，包括資源的種類、規格、連接關系、配

置等，以及服務的非功能性需求，如可靠性、服務級別等；

c）服務編排：根據服務定義，將服務需求解析成對資源的一系列操作指令，并將操作指令發送給

資源適配與驅動功能處理，操作指令執行的過程由任務調度功能進行控制。服務編排的過程中，

可能需要調用策略計算的結果；

d）策略定義：策略用來描述資源的選擇偏好，如能耗最低策略、均勻分布策略等；

e）策略計算：根據策略定義，在響應具體的服務需求時，從資源集合中定位到具體的資源位置。

策略計算的算法通常由服務編排功能來調用，并將計算結果返回給服務編排功能；

f）任務調度：對資源操作指令的執行過程進行管理；

g）資源適配與驅動：本功能由一系列的接口適配器組成，每個接口適配器對應一類資源。接口適

配器模型見5.3；

h）服務接口發布：對外發布經過編排后的資源服務接口，供用戶層、訪問層或第三方平臺調用。

5.3接口適配器

在軟硬件資源池環境中，資源通常呈現出異構性特征，同一類資源可能因為品牌和型號的不同而導

致接口協議和格式上的差異。接口適配器負責將同一類資源的接入接口轉換為統一的格式。

本標準提出接口適配器的模型，如圖3所示，模型定義了接口適配器的基本組成結構，但并不用來

表示任何特定的技術實現。

每個接口適配器由聲明和驅動兩部分組成。其中，聲明部分對接口的業務語義、調用路徑和輸出格

式進行定義，驅動部分實現資源接入接口的調用動作，并將資源接入接口返回的輸出信息按照聲明中要

求的格式進行轉義。

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Q/GDW11419—2015

接口適配器

聲明

驅動

輸入輸入

資源接入接口提供方

圖3接口適配器模型

6接口概述

6.1接口通用要求

本標準對信息系統軟硬件資源池資源調度所需要的資源接入接口和資源服務接口進行規范。第7章

對資源接入接口的接口功能、參數和返回值進行了詳細描述；第8章對資源服務接口的接口功能、參數

和返回值進行了詳細描述；附錄A給出了接口中所使用到的數據類型定義；附錄B給出了接口調用和

執行過程中的錯誤碼定義；附錄C給出了接口調用示例。

本標準中對接口的通用要求如下：

a）資源接入接口可由資源設備配套的管理軟件提供，也可由資源設備本身提供，資源發布的接口

應滿足本標準定義的資源接入接口的功能要求；

b）由資源設備配套管理軟件提供的資源接入接口應基于REST格式或SOAP協議，由資源設備本

身提供的資源接口接入可基于REST格式、SOAP協議或CLI方式；

c）本標準對資源接入接口的功能、輸入/輸出參數的內容進行了要求，但不限定接口的具體命名、

參數的具體命名和排列順序；

d）當資源發布的接口與本標準中所定義的資源接入接口在接口名稱、參數個數、參數數據類型、

參數選項等方面不一致時，應提供專門的文檔，說明所提供的接口與本標準中所定義接口的映

射關系或擴展關系；

e）資源服務接口應基于REST格式；

f）接口的輸出應是自解析格式，例如JSON格式或XML格式；

g）對于“是否必選”選項是“否”的參數，表示接口不必支持該參數；

h）在執行本標準時，錯誤碼可根據實際需求進行擴展；

i）如果資源接入接口提供方給出的錯誤碼編碼方式與本標準定義的錯誤碼不同，需提供專門的文

檔說明錯誤碼之間的對應關系；

j）在執行本標準時，如需對接口功能進行擴展，應提供說明文檔。

6.2接口調用過程

在調用其他接口前應調用認證接口獲取認證信息。圖4給出了調用接口的一般過程。

7資源接入接口

7.1資源接入接口分類

根據接入的資源種類的不同，將資源接入接口分為以下三類：

a）計算資源接入接口：計算類資源的接入接口，例如X86虛擬機、X86物理機等；

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Q/GDW11419—2015

開始

調用認證接口

失敗

認證接口調用返回接口調用失敗

是否成功錯誤碼，見附錄B.1

成功

認證失敗

返回認證失敗錯誤

是否成功碼，見附錄B.2

成功

獲取認證信息供

后續接口使用

調用具體功能

對應的接口

失敗

接口調用返回接口調用失敗

是否成功錯誤碼，見附錄B.1

成功

成功接口執行失敗返回接口執行失敗

輸出信息

是否成功錯誤碼，見附錄B.3

結束結束

圖4接口調用過程

b）存儲資源接入接口：存儲類資源的接入接口，例如LUN、光纖交換機等；

c）網絡資源接入接口：網絡類資源的接入接口，例如交換機、負載均衡設備等。

7.2計算資源接入接口

7.2.1X86宿主機

查詢指定X86宿主機信息

接口功能：查詢指定X86宿主機的信息，包括狀態、CPU、內存、存儲、與集群和X86虛擬機的

關聯關系等。

參數說明見表1。

表1查詢指定X86宿主機信息接口參數說明

參數名稱數據類型傳遞是否必選描述

X86宿主機在虛擬化平臺的唯一標識。

X86宿主機IDSTRING輸入是在使用該接口時，本參數和“X86宿主機名稱”

至少有一個。

X86宿主機掛載在虛擬化平臺中的名字。

X86宿主機名稱STRING輸入是在使用該接口時，本參數和“X86宿主機ID”

至少有一個。

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Q/GDW11419—2015

表1（續）

參數名稱數據類型傳遞是否必選描述

本參數為指定含義的字符串，字符串選項及對

應的解釋如下：

rebooting：重啟中

normal：正常

SELECTED_STRfault：故障

X86宿主機狀態輸出是

INGinitial：初始化

unknown：未知

poweroff：關機

booting：啟動中

shutdowning：關閉中

X86宿主機廠商STRING輸出否服務器的廠商。

X86宿主機型號STRING輸出否服務器的型號。

X86宿主機總內存容量NUMBER輸出是X86宿主機內存總容量（單位：MB）。

X86宿主機VCPU數量INTEGER輸出是X86宿主機VCPU數量（單位：核）。

X86宿主機物理CPU

INTEGER輸出是X86宿主機物理CPU數量（單位：核）。

數量

X86宿主機CPU主頻NUMBER輸出是X86宿主機的CPU主頻（單位：MHz）。

X86宿主機存儲掛載名X86宿主機中已經掛載存儲名稱，若無掛載存

STRING[]輸出是

稱儲則此字段為NULL。

X86宿主機中已經掛載存儲總容量，若無掛載

X86宿主機存儲總容量NUMBER輸出是

存儲則此字段為NULL。

X86宿主機所屬集群名稱，可選字段。若X86

X86宿主機所屬集群信

STRING輸出是宿主機直接位于虛擬化平臺下則此字段為

息

NULL。

X86宿主機下運行的虛

STRING[]輸出是列出X86宿主機下運行的虛擬機名稱。

擬機信息

接口執行成功，返回INTERFACE_

EXCUTION_SUCESS

返回值STRING返回—接口執行失敗，返回錯誤碼，包括：

111001：X86宿主機ID不存在

111002：X86宿主機名稱不存在

查詢X86宿主機資源使用情況

接口功能：查詢X86宿主機的CPU、內存、存儲等資源的使用情況。

參數說明見表2。

表2查詢X86宿主機資源使用情況接口參數說明

參數名稱數據類型傳遞是否必選描述

X86宿主機在虛擬化平臺的唯一標識。

X86宿主機IDSTRING輸入是在使用該接口時，本參數和“X86宿主機名稱”

至少有一個。

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Q/GDW11419—2015

表2（續）

參數名稱數據類型傳遞是否必選描述

X86宿主機掛載在虛擬化平臺中的名字。

X86宿主機名稱STRING輸入是在使用該接口時，本參數和“X86宿主機ID”

至少有一個。

X86宿主機總內存

NUMBER輸出是X86宿主機總內存數量（單位：MB）。

容量

X86宿主機已分配內

NUMBER輸出是X86宿主機已分配內存數量（單位：MB）。

存容量

X86宿主機總CPU主

NUMBER輸出是X86宿主機總CPU主頻（單位：MHz）。

頻

X86宿主機已分配

NUMBER輸出是X86宿主機已分配CPU主頻（單位：MHz）。

CPU主頻

X86宿主機掛載總存X86宿主機中已掛載的總存儲數量（單位：

NUMBER輸出是

儲容量GB），若無掛載存儲則此字段為NULL。

X86宿主機掛載存儲已掛載存儲中的已經分配存儲數量（單位：

NUMBER輸出是

已分配容量GB），若無掛載存儲則此字段為NULL。

接口執行成功，返回INTERFACE_

EXCUTION_SUCESS

返回值STRING返回—接口執行失敗，返回錯誤碼，包括：

111001：X86宿主機ID不存在

111002：X86宿主機名稱不存在

添加共享存儲

接口功能：給指定的X86宿主機添加共享存儲。

參數說明見表3。

表3添加共享存儲接口參數說明

參數名稱數據類型傳遞是否必選描述

X86宿主機在虛擬化平臺的唯一標識。

X86宿主機IDSTRING輸入是在使用該接口時，本參數和“X86宿主機名稱”

至少有一個。

X86宿主機掛載在虛擬化平臺中的名字。

X86宿主機名稱STRING輸入是在使用該接口時，本參數和“X86宿主機ID”

至少有一個。

本參數為指定含義的字符串，字符串選項及對

應的解釋如下：

存儲器類型SELECTED_STRING輸入是

san：SAN存儲類型

nas：NAS存儲類型

存儲資源管理IPSTRING輸入是存儲資源設備管理IP地址。

存儲文件的磁盤或分區類型，本參數為指定含

義的字符串，字符串選項及對應的解釋如下：

文件系統類型SELECTED_STRING輸入否FAT：FileAllocationTable文件配置表

NTFS：NewTechnologyFileSystem新技術文

件系統

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Q/GDW11419—2015

表3（續）

參數名稱數據類型傳遞是否必選描述

CDFS：光盤文件系統

exFAT：擴展文件分配表

RAW：未格式化的磁盤

Ext2：第二代擴展文件系統

Ext3：第三代擴展文件系統

Ext4：第四代擴展文件系統

Btrfs：ButterFS

ZFS：ZettabyteFileSystem動態文件系統

HFS：HierarchicalFileSystem分層文件系統

文件系統類型SELECTED_STRING輸入否

HFS+：HierarchicalFileSystemExtended擴展

分層文件系統

ReiserFS：新型linux文件系統

JFS:JournalFileSystem字節級日志文件系統

VMFS：VMwareVirtualMachineFileSystem

高性能的群集文件系統

XFS：高性能的日志文件系統

UFS：UNIX文件系統

VXFS：Veritas文件系統

ReFS：ResilientFileSystem彈性文件系統

本參數為指定含義的字符串，字符串選項及對

應的解釋如下：

是否需要格式化

SELECTED_STRING輸入否1：格式化磁盤

磁盤

0：不格式化磁盤

默認為0

磁盤名稱STRING輸入是指定該存儲在文件系統中顯示的磁盤名稱。

存儲容量NUMBER輸入是添加的存儲容量（單位GB）。

接口執行成功，返回INTERFACE_

EXCUTION_SUCESS

接口執行失敗，返回錯誤碼，包括：

111001：X86宿主機ID不存在

返回值STRING返回—111002：X86宿主機名稱不存在

112001：存儲資源已存在

112002：存儲資源管理IP不可達

112003：容量分配超過可分配空間最大值

112004：存儲類型錯誤

刪除共享存儲

接口功能：刪除指定X86宿主機的共享存儲。

參數說明見表4。

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Q/GDW11419—2015

表4刪除共享存儲接口參數說明

參數名稱數據類型傳遞是否必選描述

X86宿主機在虛擬化平臺的唯一標識。

X86宿主機IDSTRING輸入是在使用該接口時，本參數和“X86宿主機名稱”

至少有一個。

X86宿主機掛載在虛擬化平臺中的名字。

X86宿主機名稱STRING輸入是在使用該接口時，本參數和“X86宿主機ID”

至少有一個。

存儲名稱STRING輸入是待刪除的共享存儲名稱。

接口執行成功，返回INTERFACE_

EXCUTION_SUCESS

接口執行失敗，返回錯誤碼，包括：

111001：X86宿主機ID不存在

返回值STRING返回—

111002：X86宿主機名稱不存在

112005：存儲資源正在使用中，無法刪除

112006：輸入參數非法

153011：存儲名稱不存在

創建虛擬交換機

接口功能：給指定的X86宿主機創建虛擬交換機。

參數說明見表5。

表5創建虛擬交換機參數說明

參數名稱數據類型傳遞是否必選描述

X86宿主機在虛擬化平臺的唯一標識。

X86宿主機IDSTRING輸入是在使用該接口時，本參數和“X86宿主機名稱”

至少有一個。

X86宿主機掛載在虛擬化平臺中的名字。

X86宿主機名稱STRING輸入是在使用該接口時，本參數和“X86宿主機ID”

至少有一個。

待創建的虛擬交換機或分布式虛擬交換機的

虛擬交換機名稱STRING輸入是

名稱。

指定虛擬交換機的類型，本參數為指定含義的

字符串，字符串選項及對應的解釋如下：

虛擬交換機類型SELECTED_STRING輸入是

1：標準虛擬交換機

2：分布式虛擬交換機

端口組名稱STRING輸入否虛擬交換機中端口組名稱。

虛擬交換機中端口組對應的VLANID，范圍

VLANIDINTEGER輸入否

是1—4094。

綁定宿主機網絡適

STRING輸入是指定交換機中使用的物理上聯網卡。

配器

接口執行成功，返回INTERFACE_

EXCUTION_SUCESS

返回值STRING返回—

接口執行失敗，返回錯誤碼，包括：

111001：X86宿主機ID不存在

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表5（續）

參數名稱數據類型傳遞是否必選描述

111002：X86宿主機名稱不存在

113002：虛擬交換機名稱已存在

返回值STRING返回—

113003：輸入VLAN參數不合法，應為1-4094

113004：重復的端口組名稱

刪除虛擬交換機