貴州理工學(xué)院2013年建校,截至2017年3月,學(xué)校設(shè)有24個(gè)本科專業(yè),教職工749人,在校全日制本科學(xué)生11,505人。從2016年4月起,貴州理工學(xué)院正式招收留學(xué)生;2014年初體驗(yàn)?zāi)秸nMOOC;2015年7月試運(yùn)行數(shù)字化校園平臺(tái);業(yè)務(wù)系統(tǒng)超過50個(gè);2016年建設(shè)基于超融合架構(gòu)的企業(yè)級(jí)云平臺(tái)。
2017年1月,貴州理工學(xué)院成為全國(guó)首批深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革示范高校;2017年5月25日,全國(guó)第一所由阿里巴巴和高校合建的大數(shù)據(jù)學(xué)院——“貴州理工學(xué)院-阿里巴巴大數(shù)據(jù)學(xué)院”正式啟動(dòng),將在2017年秋季正式迎來第一批本科大數(shù)據(jù)專業(yè)技術(shù)人才,并計(jì)劃5年培養(yǎng)10,000名人才。
日前,貴州理工學(xué)院通過深信服企業(yè)級(jí)云,對(duì)原有數(shù)據(jù)中心進(jìn)行升級(jí)改造,全面建設(shè)教育云數(shù)據(jù)中心,實(shí)現(xiàn)學(xué)院全面信息化與支撐學(xué)院“雙創(chuàng)”教育改革,打造數(shù)字化校園。
而在新型云平臺(tái)建立以前,學(xué)院原有IT系統(tǒng)面臨一系列難題。
傳統(tǒng)IT,無力支撐學(xué)院“雙創(chuàng)”教育發(fā)展
貴州理工學(xué)院信息網(wǎng)絡(luò)中心主任表示:學(xué)校在2013-2015年的信息化建設(shè)中,已經(jīng)建有支撐12,000多師生并發(fā)的學(xué)工系統(tǒng)、教務(wù)系統(tǒng)、一卡通等通用系統(tǒng),同時(shí)初步建成符合數(shù)字化校園平臺(tái)的MOOC教學(xué)資源共享平臺(tái)、具有理工科特色的“i貴理工、微哨、易班”等輕便化教學(xué)應(yīng)用,數(shù)字化校園平臺(tái)支持移動(dòng)端和PC端。
但由于建設(shè)時(shí)間較早,云數(shù)據(jù)中心技術(shù)發(fā)展不夠完善,采用傳統(tǒng)架構(gòu)+服務(wù)器虛擬化的數(shù)據(jù)中心成為了制約學(xué)校信息系統(tǒng)的性能提高、師生體驗(yàn)提升及業(yè)務(wù)發(fā)展的瓶頸,運(yùn)維老師的壓力也與日俱增。更重要的是,傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心在學(xué)院創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)“雙創(chuàng)”教育改革的實(shí)施與落地過程中,無法提供有效的IT支撐。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)升級(jí)、業(yè)務(wù)整合、運(yùn)維簡(jiǎn)化迫在眉睫。
學(xué)院數(shù)據(jù)中心矛盾突顯:
設(shè)備精良,卻于傳統(tǒng)架構(gòu)中郁不得志
磁盤容量有效使用率不足一半的兩臺(tái)EMC存儲(chǔ),使用效率不佳的一臺(tái)雙活存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān),平均資源占用率不足15%的16臺(tái)雙路服務(wù)器和6臺(tái)高性能四路服務(wù)器……傳統(tǒng)架構(gòu)下,在物理環(huán)境中獨(dú)立運(yùn)行的設(shè)備由于硬件資源不能共享,造成了硬件資源不必要的浪費(fèi),使得業(yè)務(wù)系統(tǒng)處在高投入、低效率的傳統(tǒng)硬件架構(gòu)中,無法進(jìn)一步提升。
單點(diǎn)故障,隱患時(shí)刻繃緊著神經(jīng)
除卻較低的資源利用率現(xiàn)狀,22臺(tái)原有服務(wù)器獨(dú)立運(yùn)行且雙活存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)未有效利用,帶來的風(fēng)險(xiǎn)是:?jiǎn)吸c(diǎn)故障的隱患隨時(shí)可能導(dǎo)致服務(wù)器端或存儲(chǔ)端的業(yè)務(wù)系統(tǒng)中斷;而運(yùn)營(yíng)運(yùn)維的老師,無時(shí)不如履薄冰。
多家廠商設(shè)備堆棧,故障定位如大海撈針
服務(wù)器虛擬化+外置存儲(chǔ)+多種不同品牌網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,串糖葫蘆式的架構(gòu),不僅使得管控設(shè)備眾多,并且需協(xié)調(diào)的廠家難度也劇增。運(yùn)維老師需學(xué)習(xí)各類廠家設(shè)備的調(diào)試才能完成日常的運(yùn)維,一旦涉及到業(yè)務(wù)調(diào)整、新上線業(yè)務(wù)或者出現(xiàn)業(yè)務(wù)故障,都需要協(xié)調(diào)各個(gè)廠家,調(diào)試各個(gè)層級(jí)的軟硬件,經(jīng)過較長(zhǎng)的時(shí)間周期才能最終完成業(yè)務(wù)調(diào)整、業(yè)務(wù)上線或者故障定位和修復(fù)。
系統(tǒng)滯后,影響教育創(chuàng)新工作開展
學(xué)院響應(yīng) “雙創(chuàng)”教育改革與落地,并作為全國(guó)首批深化創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育改革示范高校,建設(shè)全國(guó)高校云數(shù)據(jù)中心示范點(diǎn)。但目前學(xué)院的傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心架構(gòu)不靈活,業(yè)務(wù)調(diào)整滯后、系統(tǒng)響應(yīng)慢,難擴(kuò)展等性能短板無法滿足學(xué)院“雙創(chuàng)”教育大數(shù)據(jù)平臺(tái)的IT支撐。
改造升級(jí),全面建設(shè)教育云數(shù)據(jù)中心
貴州省作為全國(guó)首個(gè)國(guó)家級(jí)大數(shù)據(jù)綜合試驗(yàn)區(qū),坐落在這個(gè)綜合試驗(yàn)區(qū)的貴州理工學(xué)院,特別是學(xué)院“雙創(chuàng)”教育對(duì)大數(shù)據(jù)平臺(tái)提出了更高要求。
貴州理工學(xué)院認(rèn)為單純的疊增計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力已經(jīng)無法適應(yīng)學(xué)院發(fā)展的新需求,通過對(duì)大數(shù)據(jù)分析以及云計(jì)算技術(shù)的深入了解,認(rèn)識(shí)到基于超融合架構(gòu)的企業(yè)級(jí)云數(shù)據(jù)中心解決方案是改變學(xué)校目前數(shù)據(jù)中心窘境、提升業(yè)務(wù)系統(tǒng)體驗(yàn)、簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)中心架構(gòu)、提升運(yùn)維效率、滿足學(xué)院“雙創(chuàng)”IT支撐的最佳技術(shù)途徑。為此,學(xué)校特提出了“硬件極簡(jiǎn)化”的云數(shù)據(jù)中心升級(jí)改造思路。
貴州理工學(xué)院針對(duì)眾多云計(jì)算廠商進(jìn)行了深度調(diào)研和測(cè)試對(duì)比,并結(jié)合自身的數(shù)據(jù)中心現(xiàn)狀及未來發(fā)展規(guī)劃考慮,在較好性價(jià)比的情況下,最終選擇了技術(shù)成熟度高、穩(wěn)定可靠的深信服作為學(xué)校云數(shù)據(jù)中心合作伙伴。
通過利舊一臺(tái)雙活存儲(chǔ)網(wǎng)關(guān)配合利舊兩臺(tái)存儲(chǔ),做雙活提高業(yè)務(wù)可靠性;篩選出性能較高的20臺(tái)服務(wù)器組成利舊超融合資源池,提供超過2TB內(nèi)存,超過40顆CPU的計(jì)算資源,超過15TB的可用存儲(chǔ)容量以及超過100w的IOPS來承載學(xué)校的邊緣化業(yè)務(wù)和備份測(cè)試業(yè)務(wù)。
同時(shí),新購(gòu)22臺(tái)超融合一體機(jī)組成高性能超融合資源池,提供超過2.8TB內(nèi)存,44顆CPU的計(jì)算資源,雙副本后超過360TB的高可用存儲(chǔ)容量以及超過240w的IOPS來承載學(xué)校的核心業(yè)務(wù)。因此,新建加利舊資源搭建的企業(yè)級(jí)云數(shù)據(jù)中心為整個(gè)學(xué)校業(yè)務(wù)提供了96顆CPU、超過4.8TB的內(nèi)存、超過375TB的可用存儲(chǔ)容量,為開展“雙創(chuàng)”教育提供了強(qiáng)性能、高穩(wěn)定、易運(yùn)維的服務(wù)平臺(tái)。
除了主數(shù)據(jù)中心,貴州理工的圖書館存儲(chǔ)虛擬化平臺(tái)同樣采用了企業(yè)級(jí)云數(shù)據(jù)中心的架構(gòu)模式,通過新購(gòu)6臺(tái)超融合一體機(jī)虛擬存儲(chǔ)資源池,提供1.5T的內(nèi)存、16顆CPU的計(jì)算能力、120T的雙副本可用存儲(chǔ)容量以及超過20w的IOPS性能的圖書館業(yè)務(wù)服務(wù)平臺(tái),為整個(gè)圖書館各類論文、電子圖書、期刊等數(shù)據(jù)庫(kù)以及查詢、借閱等業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供持續(xù)穩(wěn)定、安全高效的服務(wù)。
目前學(xué)校的全部業(yè)務(wù)系統(tǒng)包括核心的學(xué)工系統(tǒng)、教務(wù)系統(tǒng)(含選課系統(tǒng))、一卡通系統(tǒng)等已經(jīng)順利遷移至深信服企業(yè)級(jí)云平臺(tái)。在業(yè)務(wù)運(yùn)行期間,極簡(jiǎn)的架構(gòu)、彈性擴(kuò)容的機(jī)制、可視化的運(yùn)維管理以及多樣的虛擬安全組件,讓信息網(wǎng)絡(luò)中心運(yùn)維人員切實(shí)感受到企業(yè)級(jí)云數(shù)據(jù)中心最核心的價(jià)值。無論是教務(wù)系統(tǒng)面對(duì)為期數(shù)日的選課高峰,還是一卡通系統(tǒng)維持高并發(fā)的師生日常生活,超融合架構(gòu)的企業(yè)級(jí)云數(shù)據(jù)中心都能自動(dòng)均衡資源,輕松應(yīng)對(duì)。
借力云平臺(tái),打造數(shù)字化校園
目前高校信息化正在發(fā)生前所未有的變化,大力建設(shè)數(shù)字化校園,IT從被動(dòng)支撐基本教學(xué)服務(wù)、提高教學(xué)質(zhì)量向主動(dòng)服務(wù)、主動(dòng)創(chuàng)新的云數(shù)據(jù)中心階段邁進(jìn),從而創(chuàng)新教學(xué)手段、提高教學(xué)水平、提升師生業(yè)務(wù)服務(wù)體驗(yàn),支持學(xué)校教育水平的顯著提升。
學(xué)院表示,未來將以網(wǎng)絡(luò)極簡(jiǎn)化、應(yīng)用移動(dòng)化、服務(wù)碎片化為IT建設(shè)目標(biāo)。因此,對(duì)于業(yè)務(wù)平臺(tái)的要求是性能強(qiáng)勁、靈活應(yīng)對(duì)突發(fā)流量、穩(wěn)定性好、安全性高、彈性擴(kuò)展能力強(qiáng)、運(yùn)維統(tǒng)一簡(jiǎn)單,并更好地支撐大數(shù)據(jù)分析,為數(shù)字化校園建設(shè)助力。
采用深信服企業(yè)級(jí)云方案后,學(xué)?;诔诤霞軜?gòu)構(gòu)建企業(yè)級(jí)云計(jì)算平臺(tái),可以將計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)及安全等資源整合在一起,充分利用了服務(wù)器的硬件資源,并通過統(tǒng)一平臺(tái)進(jìn)行全資源的靈活調(diào)度分配,智能負(fù)載調(diào)度機(jī)制輕松應(yīng)對(duì)突發(fā)流量。
在學(xué)校的云數(shù)據(jù)中心建設(shè)過程中,通過深信服超融合架構(gòu)企業(yè)級(jí)云以及成熟的P2V、V2V系統(tǒng)遷移工具,將故障切換從人工手動(dòng)、業(yè)務(wù)停機(jī)優(yōu)化成虛機(jī)自動(dòng)漂移、上層無感知,將故障定位從大海撈針簡(jiǎn)化到一鍵檢測(cè),將業(yè)務(wù)上線過程從幾個(gè)月縮短至幾個(gè)星期,大大提升了學(xué)校業(yè)務(wù)系統(tǒng)的上線效率。
深信服企業(yè)級(jí)云分布式管理平臺(tái)、分布式存儲(chǔ)技術(shù)、分布式虛擬防火墻避免了單點(diǎn)故障,大幅提升業(yè)務(wù)服務(wù)、數(shù)據(jù)服務(wù)的可靠性、穩(wěn)定性和安全性。
深信服企業(yè)級(jí)云提供虛擬防火墻、虛擬上網(wǎng)行為管理、虛擬負(fù)載均衡、虛擬SSL VPN等全系列安全組件,來應(yīng)對(duì)虛擬化環(huán)境下傳統(tǒng)安全設(shè)備無法防護(hù)的安全領(lǐng)域。