文档介绍：XX
智慧校园云计算平台技术方案书
2013年3月
目录
1 概述 3
高校信息化面临的挑战 3
云计算在高校的应用价值 4
2 智慧校园建设背景 7
现状分析 7
需求分析 8
设计原则 10
建设模式分析 11
3 智慧校园云计算平台设计 13
整体架构设计 13
计算资源池设计 14
存储资源池设计 16
网络资源池设计 17
设计要点 17
组网架构 20
核心交换系统 21
服务器与存储接入 22
虚拟机接入 23
安全资源池设计 27
设计要点 27
网络边界安全防护 28
虚拟机深度安全防护 29
安全策略动态迁移 31
虚拟化平台设计 33
计算虚拟化 33
网络虚拟化 42
云管理平台设计 47
云业务管理 48
云网络管理 54
推荐配置清单 58
解决方案优势 59
高效节能 59
弹性可靠 61
标准融合 63
概述
高校信息化面临的挑战
在传统的教育信息化建设过程中,基本上都按照“按需、逐个、独立”的建设原则,每一个应用系统都使用独立的服务器、独立的安全和管理标准、独立的数据库和独立的展现层,即烟囱式的孤岛架构。
教育信息化的孤岛架构
孤岛架构的缺点主要有:
高投入、难管理、低效率、高能耗、低可用问题
当前教育信息化硬件配置现状一般是如下两种情况:
普通应用系统,一台服务器安装一个应用系统;
关键应用系统,如校园一卡通业务系统、OA系统、云教学系统等,基于性能的考虑,通常以服务器(小型机或刀片服务器)和SAN存储连接方式为基础,一个应用系统部署在几台服务器上(应用服务器、数据库服务器),通过小型机或多组刀片来实现关键应用的部署。
第一种情况存在硬件资源浪费与硬件资源不足的问题。如果服务器性能很高,有资源剩余,但不能将多余的资源给其他应用系统使用,造成浪费;当应用高峰时,可能一台服务器资源不足,也无法从其它地方获取更多的硬件资源支持,造成应用瘫痪;
第二种情况存在严重资源浪费问题。多台服务器为一个应用服务。应用系统动辄就有几十个(如教务管理、人事管理、办公、财务管理、固定资产管理、教学系统等),应用系统的建设需要大量的服务器来支撑。
系统建成后,在实际使用中,有些应用系统一天可能只有少数人使用,使用的次数也很少;另外,这些应用系统的使用模式也非常有规律,如大部分用户的使用和访问集中在上班时间,非正常上班时间(晚上、节假日)利用率很低。在这些时间内,只有少数人偶尔使用OA系统、邮件系统等,大量的业务系统实际上处于空闲状态,CPU和内存利用率不超过15%,但支持这些应用系统正常运行的所有资源(服务器等硬件设备)需要不间断工作,大量的服务器硬件增加了维护难度和能耗成本。
低可靠性问题
当任意一台服务器出现硬件故障或者软件故障时,则与本服务器相关的应用系统都不能使用,造成应用系统瘫痪。
云计算在高校的应用价值
云计算是一种基于网络的计算服务供给方式,它以跨越异构、动态流转的资源池为基础提供给客户可自治的服务,实现资源的按需分配、按量计费。云计算导致资源规模化、集中化,促进IT产业的进一步分工,让IT系统的建设和运维统一集中到云计算运营商处,普通用户都更加关注于自己的业务,从而提高了信息化建设的效率和弹性,促进社会和。
云计算主要包含两个层次的含义:
一是从被服务的客户端看:在云计算环境下,用户无需自建基础系统,可以更加专注于自己的业务。用户可按需获取网络上的资源,并按使用量付费。如同打开电灯用电,打开水龙头用水一样,而无需考虑是电从哪里来,水是哪家水厂的。
二是从云计算后台看:云计算实现资源的集中化、规模化。能够实现对各类异构软硬件基础资源的兼容,如电网支持水电厂、火电厂、风电厂、核电厂等异构电厂并网;还能够实现资源的动态流转,如西电东送,西气东输、南水北调等。支持异构资源和实现资源的动态流转,可以更好的利用资源,降低基础资源供应商的成本。
云计算是能够提供动态资源池、虚拟化和高可用性的下一代计算模式,可以为用户提供“按需计算”服务。根据当前教育信息化的现状及发展趋势,云计算在教育行业将有极其重要的应用价值:
教育资源的优化整合
对目前教育信息化的各种资源进行整合开发利用,充分挖掘潜力,提高资源的利用率。首先将分散在不同地域的教学园区的软硬件资源进行整合,提高