【文章內(nèi)容簡介】 應用之間的數(shù)據(jù)共享變得直接透明，這就大大提高了區(qū)教育數(shù)字資源的整合能力。216。 促進區(qū)域信息技術(shù)與教育教學的融合信息技術(shù)與教育教學的融合需要經(jīng)歷一個不斷探究、不斷創(chuàng)新的過程，每往前走一步，都要依托與前人的智慧與經(jīng)驗。在這個過程中，經(jīng)常需要重用以往的數(shù)據(jù)成果與應用成果，而不是每次都是從無到有的構(gòu)建過程。云服務平臺使數(shù)據(jù)沉淀、應用沉淀的成為可能，而且這種沉淀是以重用為目的的。平臺應用的不斷建設，使得后來者可以借鑒、重用的資源就會不斷積累，從而加快技術(shù)與教育的融合。當這種積累與沉淀的范圍打破學校的邊界，發(fā)生在整個區(qū)域時，效果將更加明顯。216。 成為學校信息化建設的催化劑學校信息化建設面臨硬件與軟件兩部分的問題。云服務平臺解決了學校硬件建設的問題，學校只需要根據(jù)需求向信息中心申請存儲、計算與帶寬資源，而不需要自己建設與維護，從而省去了這部分的時間與人員消耗。對于軟件部分來說，存在大部分類似的業(yè)務應用，可以有區(qū)統(tǒng)一建設，開通給每個學校使用。另外，學校會根據(jù)實際情況建設個性化或創(chuàng)新的應用，這些應用的建設可以直接使用平臺的數(shù)據(jù)成果與應用成果，從而加速應用開發(fā)。最后，通過授權(quán)可以訪問其它學校的創(chuàng)新應用，從而借鑒其它學校的優(yōu)秀成果，加速本校的應用建設。216。 實現(xiàn)區(qū)域教育信息化建設的效能累加模式云服務平臺的建設會大大提高信息化建設的規(guī)范程度。為了實現(xiàn)數(shù)據(jù) 與功能的沉淀，平臺會建設相應的規(guī)范接口，并發(fā)布平臺的數(shù)據(jù)描述、功能描述 及業(yè)務描述標準。植入平臺的應用須要遵循這些規(guī)范，才能利用平臺提供的各種 數(shù)據(jù)與功能。而一旦應用遷移到平臺上，其生成的數(shù)據(jù)將沉淀到平臺中，其提供的功能也成為平臺服務。這實際上構(gòu)成一個信息化系統(tǒng)建設的生態(tài)環(huán)境，構(gòu)成教育信息化建設的效能累加。216。 大大提升區(qū)域教育信息系統(tǒng)的應用價值與用戶體驗云服務平臺采用先進的云計算架構(gòu)，最大程度實現(xiàn)了全縣范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)融合與應用融合。不同學校的人員通過平臺能夠隨時互動，發(fā)生數(shù)據(jù)共享與交換；不同學校產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，可以一起進行分析與展現(xiàn)；不同的應用可以隨時訪問對方的數(shù)據(jù)。應用可以訪問更豐富的關聯(lián)數(shù)據(jù)，可以借助更多其它應用功能完成自己的工作時，就會為用戶提供更大的價值。而用戶在使用單一應用時，就能夠獲取到其它應用產(chǎn)生的相關數(shù)據(jù)時，則會大大提高應用的用戶體驗。 總體性能要求 存儲容量要求 視頻接入設計要求設計接入高清視頻1000路，單路視頻碼流為2Mbps，存儲1星期，按照磁盤空間90%利用率，所需存儲容量為160TB，兩副本存儲，所需存儲空間為320TB。 其他設計網(wǎng)絡教程、媒體素材、題庫、課件等文件存儲量為50TB，兩副本存儲，所需存儲空間為100TB。 計算資源要求設計虛機數(shù)量不小于40臺，每臺虛機至少為1顆虛擬CPU，2G以上內(nèi)存，100G以上存儲空間。第3章 基礎設施層 總體方案拓撲 邏輯架構(gòu)圖 3 邏輯架構(gòu)圖本規(guī)劃的邏輯圖由存儲層、計算層、業(yè)務層三部分組成：216。 存儲層由具有良好可擴展性、高可靠性的集群存儲系統(tǒng)構(gòu)成，整個存儲層為計算層的計算提供存儲資源訪問支撐。216。 計算層以標準X86服務器為硬件基礎，以云管理、服務器虛擬化為核心進行建設，為應用系統(tǒng)提供靈活的資源分配、快速應用支撐環(huán)境構(gòu)建能力。216。 應用層以計算層為基礎，直接構(gòu)建在計算層提供的計算、存儲虛擬資源之上，并具備直接訪問底層存儲層的能力，以實現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的高速存儲訪問。 組成圖 4 云管理系統(tǒng)組成本節(jié)將描述各部分具體硬件構(gòu)成以及層級直接的連接系統(tǒng)：216。 存儲層基于標準X86服務器為硬件基礎，利用每臺服務器的多塊SSD、SATA磁盤構(gòu)建具有高可靠性、高IOPS能力的集群存儲系統(tǒng)YeeStor。集群存儲系統(tǒng)采用標準的POSIX接口通過以太網(wǎng)為計算層提供虛擬機鏡像存儲支撐服務，并為將來業(yè)務層提供海量數(shù)據(jù)存儲訪問支持。216。 計算層服務器采用標準的高性能X86服務器構(gòu)建，利用高性能服務器實現(xiàn)多虛擬機資源支撐，虛擬化技術(shù)統(tǒng)一采用KVM技術(shù)支撐。對于應用層則通過以太網(wǎng)構(gòu)建業(yè)務訪問網(wǎng)絡，保持各應用系統(tǒng)原有使用模式。216。 應用層包含多類應用，運行在云計算虛擬化提供的Linux、Win虛擬機中，利用云計算虛擬化平臺的支撐能力實現(xiàn)系統(tǒng)的高可用、系統(tǒng)能力的按需調(diào)用，以保障其更加可靠、高效的穩(wěn)定運行。 虛擬化云平臺建設計算池核心為服務器虛擬化，設備數(shù)量隨著系統(tǒng)規(guī)模的增長后期設備會越來越多，且需要針對不同的應用系統(tǒng)提供差異化服務，因此為了實現(xiàn)整體系統(tǒng)的有效管理，將采用統(tǒng)一管理平臺來實現(xiàn)對硬件資源的虛擬化以及虛擬化云管理。平臺需要通過單一Web界面提供廣泛的管理功能，包括資源池管理，網(wǎng)絡管理，服務產(chǎn)品管理，資源監(jiān)控。在此建議采用利用EasyCloud平臺進行統(tǒng)一管理和服務。圖 5 EasyCloud平臺 系統(tǒng)特性 計算資源復用在將服務器硬件資源虛擬化后，其CPU、內(nèi)存等資源為多臺虛擬機共享使用，在應用系統(tǒng)虛擬機創(chuàng)建時需要指派定量的CPU和存儲資源，理論上多臺虛擬機的CPU和內(nèi)存分配資源綜合等于物理服務器的資源配置。但在實際的運行環(huán)境中，各應用系統(tǒng)不會將分配給自己的CPU、內(nèi)存資源用到100%，因此可能依然存在一定的資源浪費。圖 6 計算資源服用為了解決此問題，本方案的EasyCloud云管理系統(tǒng)提供CPU和內(nèi)存的超量配置功能，以物理服務器的CPU、內(nèi)存配置為基礎單位，在此基礎上進行倍率增加，這樣云管理系統(tǒng)會認為該物理設備可以分配更多的資源，從而也就可以建立更多的虛擬機。當某臺虛擬機運行所需實際資源不足時則可以利用本平臺的負載遷移功能進行整體遷移。 個性化網(wǎng)絡服務作為整體云平臺的管理系統(tǒng)，應用網(wǎng)絡也是其重要組成部分之一。在傳統(tǒng)IT系統(tǒng)中，應用服務器的網(wǎng)絡安全、集群負載處理等需要專門的設備來提供，而在虛擬環(huán)境如果沒有有效措施，則在虛擬化服務器內(nèi)部的多臺虛擬機之間的網(wǎng)絡則成了完全透明無保障的環(huán)境，為了解決此問題需要在虛擬化服務器系統(tǒng)內(nèi)部進行適當?shù)母綦x、策略定制。圖 7 網(wǎng)絡管理云管理平臺為了解決以上問題，提供了可針對掌握不同資源的不同用戶的差異化網(wǎng)絡管理方案。每一個掌握有資源的用戶，均可建立自己的獨立網(wǎng)絡環(huán)境，并由云管理工具提供諸如防火墻、地址映射、負載均衡等網(wǎng)絡管理功能，這樣每個用戶就可以針對自己的環(huán)境進行針對性配置，以保障應用系統(tǒng)的訪問安全、高效。 多級別用戶管理在云計算環(huán)境中，使用少量的虛擬化服務器取代了大量的物理機，如何有效對資源進行分配和管理將成為考驗每位IT系統(tǒng)管理人員能力的基礎指標。而在超大規(guī)模環(huán)境下，IT管理人員往往只進行設備管理，應用系統(tǒng)對于CPU、內(nèi)存、磁盤等資源的需求往往只是遵照前端業(yè)務人員提供的信息，而隨著業(yè)務數(shù)量、類型的增加，管理工作會變的異常復雜、耗時。圖 8 用戶管理為了解決此問題，云管理平臺提出了用戶分級管理模式，特權(quán)管理員可以管理所有的資源可以直接建立虛擬機直接分配給相關應用。同時管理人員還可以將一定量的CPU、