近些年来，云计算的快速发展给互联网产业带来了重要的变革，大数据处理、分布式应用等大量新兴技术和应用的涌现以及智能终端高速膨胀式增长，凸显了云计算服务的重要性。虚拟数据中心是一种在云计算服务的基础之上形成的一种提供快速部署、实时响应、即时租用、按需分配和动态资源扩展的弹性自助式服务的业务类型。它提供了一系列可按需选择的基础设施资源，包括：CPU性能、内存、操作系统、磁盘、网络。用户可以根据自身需要选择使用，以应对客户的突发性、临时性的大量计算和存储资源需求。虚拟数据中心为企业客户提供一个虚拟独立的集群环境，实现用户动态的扩展或者缩减单个资源的配置（CPU，内存，存储）以及弹性的增减使用资源的数量。多个虚拟主机、虚拟网络和虚拟磁盘能够形成一体化的工作模式，能够方便进行分配和调度来动态的扩展和使用。虚拟数据中心与传统的业务相比，对系统所需资源进行有效整合，从而能够迅速有效地进行资源调度，来应对复杂业务形式下多变的弹性需求。为了解决虚拟数据中心的复杂业务逻辑操作的便捷化需求，需要有一个整合的管理平台来解决管理复杂和成本高的问题。因此，本文进行了虚拟数据中心管理系统的设计和实现。首先在开源云计算平台OpenStack的基础之上进行了虚拟数据中心的基本业务逻辑的设计，包括虚拟机的管理和操作、虚拟网络的管理和操作、虚拟磁盘的管理和操作等。然后分析了管理系统实现的难点，设计了模块化的系统框架，并基于模块化的设计实现了用户自助式服务界面的基本页面。使用非关系型数据库MongoDB和关系型数据库MySQL来解决不同数据存储的存储需求，来解决数据原子性、一致性的问题。同时设计了一个事务处理的流程来实现业务逻辑执行过程中数据的一致性。使用了Node.js这种高性能的Web服务器进行基于web服务的整体框架设计和实现，实现了一种多进程协同的工作模式，并对其并发性能进行了实验验证。