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校园基础云平台解决方案

一、为什么学校需要云平台

1、快捷的业务支撑

随着信息技术的不断发展,学校在信息系统的应用将会越来越多,不断有新的业务系统上线,传统的搭建,周期长,信息孤岛将不断延续,运维与硬件资源利用不足。虚拟化技术下的云平台数据中心可以快速支撑业务系统上线,低成本,方面业务系统的迁移。

2、降低空间环境、能源消耗等运维管理成本

   学校的电教中心,通常需要配置大量的电脑,传统电脑需要配置大量主机,主机的能耗与发热较高,维护量也大。采用云平台的智慧校园,系统管理员可快速布置大量的电教中心终端设备,同时维护工作将大大减少。同时,没有了发热的主机,电教中心的能耗与空间也将大大降低。

3、业务应用连续性增强、数据可靠得到保障

传统的数据中心备份方式,存在恢复时间长,失败风险高,不保护硬设备、数据损失时间太长等缺陷。数据误删除、黑客/病毒攻击、系统崩溃、打补丁造成不稳定等等。磁带备份等传统的数据保护机制对于上述灾难都只能提供有限的保护。云平台上存储采用SAN存储区域网络,专门用于存储操作的独立网络。SAN将存储设备从服务器中独立出来,实现了服务器层次上的存储资源共享。促进学校业务数据与资源使用、调度和备份保障。

4、解决在线教育大并发量问题

   学校智慧校园应用的趋势就是随时学处处学,在线教育与教学资源在线应用将越来越频繁,要求资源池需要越来越有弹性,同时需要增加资源的安全怀,避免时延性。云平台可在资源不足时做到快速提供资源补充,强调了从硬件操作系统的统管,提高自动化标准化水平。

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二、解决方案概述

构建学校基础架构(IaaS)云平台,帮助客户构建基础架构起步云的主打产品。具备云平台核心功能,服务整个生命周期的管理。

1、云计算平台物理资源建设

  采用x86高端刀片服务器作为云计算平台的计算基础。刀片服务器计算密度更高、机房要求降低、功耗散热低、布线简单、可靠性较高、管理方便、扩展灵活,更加符合于虚拟化、云计算的管理服务理念。

应用虚拟化技术,建设集中的存储系统。按照服务对象划分,存储资源划分为两部分:一部分主要是服务于业务应用系统的高速存储,这部分存储应能够满足部署操作系统、数据库等较高的性能要求,为所有刀片服务器共享,是实现冗余热备、负载均衡,虚拟机迁移的基础。另外一部分在虚拟化基础上,实现存储空间扩展,主要功能是提供面向业务应用和普通用户的资源存储服务。

2.虚拟化及云服务软件资源建设

  在基础架构部分,采用VMware VSphere 5实现虚拟化,并通过虚拟化对现有部分物理服务器实施整合。主要是通过vMotion功能实现在线地迁移正在运行的虚拟机、应用到不同的物理服务器;对整个数据中心的应用资源构建资源池分配,确保平台运行各应用尤其是核心应用的计算资源和IO资源得到有效的保障;通过DRS功能实现资源池的动态负载均衡、在线自动管理,以及数据中心基础架构的弹性扩展;DRS HA功能实现高可用环境;vStorage实现集中式虚拟机整合备份。

  通过云计算管理平台VMware vCloud Director,将基础架构作为服务提供给学院用户。云计算管理平台门户,提供统一界面对虚拟机进行分配、管理,实现互动式管理功能,供部门或分支机构自行登录创建、管理、配置、使用虚拟服务器及应用,监视虚拟数据中心资源使用状况。信息应用程序和网站建设单位管理人员,可以利用自助门户来访问自己的虚拟数据中心,自由组织自己需要的虚拟机和应用资源。授权部门可通过基于策略的资源调配和部署实现轻松访问。每一个用户单位都有各自独立的虚拟资源、独立的LDAP身份验证机制、特定的策略控制机制以及独有的目录。


三、实际应用效果

  通过实践检验,云计算平台,是当前学校网络数据中心建设与教学服务保障过程中遇到的若干问题一个切实有效的解决方案。在云计算平台的建设过程中,实现了现有应用系统的整合与优化。在性能提升的同时,提高设备的利用率,将多个应用的资源负载合并到一台服务器之上,减少设备数量规模的同时,大幅减少能源消耗,降低管理运维成本,在此基础上实现了云服务器的风险管理,增强了可靠性,可用性。

1.极大地改善数据中心的应用管理

  我们对部分信息应用系统资源实施了数据迁移,调整部署到云计算平台,包括新版网络教学平台的各应用系统稳定的运行。采用虚拟化技术,实现了计算平台资源标准化和统一架构。通过建立资源池,对计算资源进行按需动态调配,以统一的管理手段,实现了应用部署、权限管理、升级维护、性能分析、诊断预警、数据备份/恢复、数据同步与容灾。使得整个数据中心运转维护专业,流程规范。实现了发生硬件故障时自动的数据迁移,以较小的代价保障网络教学应用持续稳定运行,不受单一硬件故障影响。

2.促进教育信息化水平提升,满足个性化的信息应用需求

  通过信息管理中心云平台的建立,为教员、学员提供更好的信息化教学环境,增强服务教学、保障教学、辅助教学的能力,满足信息化教学日益增长的需要。

  一是通过有针对性的设置,灵活的提供通过多种信息环境,更好的保障教学资源建设个性化的需要。实现用户在线自助按需申请虚拟服务器及存储空间,突破了在传统的网络服务平台下,由于资源、技术条件有限,只能是提供一个统一技术框架的平台,对于用户个性化的发展的限制。

  二是有力于合理调配资源,提高硬件基础资源使用效率,突出精品信息资源建设,保障重点教学应用。云计算通过网络分发服务,实现了自助服务和资源的池化,以及服务器CPU、内存资源耗费状况实时监控,并且能够做到动态的资源调配。通过合理调配资源,可以提高硬件基础资源使用效率,突出精品,保障重点,突破了传统IT网络服务平台软硬件资源配置固定的限制。

  三是易于扩展,缩短新应用系统部署投入使用时间,灵活应对各类突发保障任务,更加适应军队院校教育信息化建设快速发展,各类教学保障快节奏的需要。利用云计算服务平台,高效地保障了“天津市国防生政治理论基础考试”、“网络教学监控系统测试”等活动,实现了网络计算资源应急调度、系统快速部署以及资源的回收再利用,取得了令人满意的实践应用效果。

 

 


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