随着互联网用户和软件应用的爆发式增长,云计算技术掀起了新的信息化技术浪潮,用户根据各自不同的需求从云端获取资源成为一种新的商业模式。用户需求的多样性和不确定性给云计算带来了新的挑战,如何有效地管控云计算中的资源成为云计算的关键,因此云计算管控系统应运而生。借助云管控系统可以实现对云计算涉及的各种资源的管理分配,企业可以进行跨云资源调用和编排需要、云服务的统一监控和运营;不同的用户可以对各种云计算资源进行管理、调度和实时监测控制,实现对软硬件资源的整合、部署、分配等功能。云计算根据用户的应用场景不同,划分有公有云、私有云、混合云三种模式。其中,私有云模式在云计算模式中所占的比例比较低。这几年,随着云计算的普及,企事业单位都不仅仅停留在数据上云的层面,而是把侧重点更加聚焦在保证用户的个人隐私和数据安全性这两个方面上,这促使私有云市场增幅保持高速发展。本文设计的私有云管控系统主要采用了ZStack云计算架构以及模块化的设计方案,将系统划分为多个功能模块设计实现。通过分析云计算服务特点和用户特征,提炼出系统的需求,该系统主要包括主界面Dashboard资源展示、云主机服务管理、镜像管理、用户组织管理和服务流程管理等核心功能。系统具体划分为云计算资源管控模块和运营服务管理模块两大模块,底层为云计算资源管控模块,着重实现对虚拟资源的分配、调度和销毁等功能,实现对多种基础资源进行统一管理;上层为运营服务管理模块,实现对外输出云计算资源服务的功能,并对业务相关内容进行管理。本篇论文重点的研究内容包括:(1)调研国内外云计算发展的情况和潜在的问题,并通过本私有云管控系统为例详细阐述云计算管控系统解决现在问题的情况。(2)首先对私有云管控系统进行需求分析,接着设计系统的总体架构,分析系统功能架构并设计系统物理架构,最后分析并设计私有云管控系统中的核心模块主机管理模块、镜像管理模块、用户组织管理模块和服务流程管理模块。(3)系统验证和分析。重点对系统功能、系统性能、系统可靠性和可用性的验证和分析。系统业务功能验证结果表明私有云管控系统满足功能要求。本文的研究结果表明,基于ZStack搭建的私有云管控系统,对内可以帮助企业内部构建云计算管理系统,节省企业IT管理成本;对外实现私有云服务输出,加速企业数字化转型。