基于云计算的高校云平台的构建

基于云计算的高校云平台的构建

1云计算作为高校发展平台的应然发展几天前，教育部发布了《关于教育电脑化发展的规划》（2011-2010）。它提出了促进信息技术与高等教育的深入融合，加强了数字校园的建设和应用。利用先进网络和信息技术,整合资源,构建先进、高效、实用的高等教育信息基础设施,开发整合各类优质教育教学资源,建立高等教育资源共建共享机制,推进高等教育的信息化建设。目前,云计算技术在高校的发展,高校对云计算的需求也愈来愈迫切,高校数据中心的发展,经历了“物理数据中心”、“虚拟化数据中心”、“私有云”到“混合云”的阶段性发展,当前高校的云计算发展主要应用于第三阶段的发展,并逐步进入第四阶段的发展。高校云计算在以上的阶段性发展上。2网络及设备的完善管理中存在的问题在综合性高校中,各学院、职能部门多,小型的应用系统数量也在逐年增长。校内大部分应用系统的特点:用户访问轻量级;应用系统架构简单,基本是网站+数据库模式;存储空间要求不大。而在实际运行过程中,存在着以下这些问题:(1)建设成本高、利用率低。高校采购的设备都是比较先进的、主流的配置。校内各个学院、职能部门都是根据自己的需求进行设备采购,很多设备都是重复采购,导致成本增加。其中一些设备的利用率不高,易淘汰,造成了严重的资源浪费。而一些小应用系统因为资金问题,无法为师生提供良好的服务。(2)存储增长的限制。有的应用系统随着运行时间的增长数据也呈逐年增长的趋势,存储的升级导致原有存储的淘汰。(3)网络质和量的高要求。核心应用系统要求是24小时不宕机,网络需要双保险,物理服务器通常的网口都是有限,遇到复杂网络需求就会出现网口短缺的情况。(4)管理问题增多。每个应用的管理维护都必须由专业人员来负责,维护机房的增长的软硬件资源也是一个非常繁琐的工作,测试系统的需求层出不穷,导致管理负担无形中增重。针对这种情况,如何在有限的人力、物力等资源下,提供更加高效、优质的服务,是高校数据中心所面临的实际问题。3采用云服务器的展望高校云平台目前发展的阶段是基础设施即服务、平台即服务,即IaaS、PaaS阶段。在物理资源的使用方案上,可以整合现有资源搭建平台。物理资源的使用基本原则如下:(1)采用相同品牌相同配置服务器。可采购新设备,也可使用原有资源。考虑到HA的要求,如果有1台虚拟服务器从A物理服务器宕机,假设会从B物理服务器启动,如果B的配置比A低,可能会导致B因负担过重而无法启动的问题。(2)存储有数据备份和恢复重建(RecoveryandRestoration)计划机制。必须保证数据可用,云数据备份和云恢复计划必须到位和有效,以防止数据丢失、意外的数据覆盖和破坏。不要随便假定云模式的数据肯定有备份并可恢复。(3)交换机性能尽可能高,光纤最佳。大量的虚拟机将会给服务器的I/O性能(主要是网络I/O)带来很大压力,网卡I/O虚拟化已成为重要的发展趋势。在服务器进行热迁移、部署期间的克隆、拷贝等都会增加服务器的I/O压力,这都是对交换机能力的考验。平台层的基础部分是操作系统。平台提供给用户选择的操作系统有:WindowsServer2003/2008,Redhat、CentOS等常用的操作系统;在应用程序、开发环境方面,提供了常用的数据库系统SQLServer2005/2008,Oracle,Mysql等;在应用服务方面,提供web服务,如问卷系统、宿舍管理系统。4云平台管理模式在使用云服务器时,用户需要先填写《虚拟服务器申请表》,说明所需硬件、软件及网络需求。如,CPU、内存、磁盘,数据库软件,IIS/Apache,校内网络或校外网络等需求。云平台管理员根据需求确认资源可提供后,像公交卡充值一样,提供相应的资源给用户。以往这种需求,从申请、采购服务器到上架安装、网络跳线、系统安装及软件准备,需要至少半年的时间,而现在只需完成申请手续,几天就可以拿到所需资源,真正让用户体验到云技术带来的便捷、高效。同时,如果用户停止某阶段性专题网站或测试应用系统,只需提交《虚拟服务器停用申请表》,那么管理员即刻就能释放掉这部分资源,避免资源的浪费。5系统的优势特性云计算主要有三大优点:第一,廉价。服务可以分散到多台服务器,因此能够充分利用资源,这样就降低了硬件、电力和维护成本;第二,相对可靠。服务分布在多台服务器、甚至多个机房,所以不容易彻底宕机,抗灾容错能力强,可保证长时间在线;第三,可扩展性好。容易增加物理服务器的数目,成倍扩展服务能力。同时,云计算也避免不了存在一些缺点,如IO性能瓶颈、故障维护复杂、物理服务器更新一些驱动时必须考虑VM是否受影响等问题。6云计算技术架构伴随云计算技术的发展,高校也逐步迈向云计算时代,随着高校自身发展、特点和实际需求状况,有着相应的云计算发展路线。高校数据中心经历了“物理数据中心”、“虚拟化数据中心”到了“私有云计算中心”,并迈向“混合云计算中心”,结合高校信息化建设的实际需求,云计算技术在高校的信息化建设中充分起着越来越重要的作用。在提供这些服务之前,“云”需要有个“落地点”,基础架构总离不开物理服务器、存储、网络设备。在云计算技术架构中,由数据中心基础设施层与ICT资源层组成的云计算“基础设施”和由资源控制层功能构成的云计算“操作系统”,是目前云计算相关技术的核心和发展重点。云