隴東學(xué)院私有云建設(shè)與應(yīng)用

引言

云計算(CloudComputing)是一種新興的商業(yè)計算模型。它將計算任務(wù)分布在大量計算機構(gòu)成的資源池上，使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算能力、存儲空間和各種軟件服務(wù)。從20世紀60年代麥卡錫(JohnMcCarthy)第一次提出把計算能力作為一種像水和電一樣的公共事業(yè)提供給用戶開始,到2008年，幾乎所有的主流IT廠商(包括硬件廠商、軟件廠商、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)提供商、電信運營商)都開始研究云計算和發(fā)展云計算，從而給信息化的建設(shè)和發(fā)展提出了“革命性的變革”作為信息化前沿陣地的高等院校，再不能采用“應(yīng)用系統(tǒng)+單臺服務(wù)器”模式，而是要利用云計算這個新興的技術(shù)來做好信息化的規(guī)劃和建設(shè)工作。

1云計算的概念

1.1云計算的定義

目前的云計算研究雖然很熱，但業(yè)界對其定義卻千差萬別，各不相同。這說明大家對這一概念的理解還存在差異,更重要的是，所有人(如維基百科、美國加州大學(xué)伯克利分校、商業(yè)周刊、IBM、Google等)都從自身角度出發(fā)來定義云計算。目前比較認可的定義是：云計算是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計算方式,是傳統(tǒng)計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物，也是引領(lǐng)未來信息產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新的關(guān)鍵戰(zhàn)略性技術(shù)和手段。即：云計算是一種基于因特網(wǎng)的超級計算模式，在遠程數(shù)據(jù)中心，幾萬甚至幾千萬臺電腦和服務(wù)器連成一片，用戶通過電腦、筆記本、手機等方式接入數(shù)據(jù)中心，從而按各自需求進行存儲和運算。

1.2云計算的特點

就目前來講，云計算的主要特點表現(xiàn)在以下幾個方面：

動態(tài)的高擴展性。云技術(shù)可使用戶隨時隨地地根據(jù)應(yīng)用需求來動態(tài)地增減IT資源。由于應(yīng)用運行在虛擬平臺，而沒有事先預(yù)訂的固定資源所鎖定，所以，云業(yè)務(wù)量可以動態(tài)伸縮，以滿足特定時期、特定應(yīng)用及用戶規(guī)模變化的需要。

虛擬化的超大規(guī)模。云業(yè)務(wù)的需求和使用與具體的物理資源無關(guān)，IT應(yīng)用和業(yè)務(wù)運行在虛擬化平臺之上。

高可靠性。云平臺使用數(shù)據(jù)多副本拷貝容錯、計算節(jié)點同構(gòu)互換技術(shù)來保障服務(wù)的高可用性。任何單點物理故障發(fā)生，其應(yīng)用都會在用戶完全不知情的情況下，轉(zhuǎn)移到其他物理資源上繼續(xù)運行，因此，使用云計算比使用其他計算手段的可靠性更高。

按需使用，按需付費。云業(yè)務(wù)是一個龐大的資源池，用戶按需購買，就如同像自來水、電、煤氣那樣進行計費。

資源復(fù)用，成本廉價。由于云計算采用資源統(tǒng)計復(fù)用技術(shù)，所以，IT物理資源的利用率大為提高，從而使云的業(yè)務(wù)成本大大降低。一般可節(jié)約設(shè)備投資50%~60%，延緩數(shù)據(jù)中心擴充3~5年，維護性開銷減少四分之一。

2隴東學(xué)院的私有云建設(shè)

隴東學(xué)院應(yīng)用系統(tǒng)涉及到教學(xué)、科研、管理的各個層面,目前普遍采用“應(yīng)用系統(tǒng)+服務(wù)器”模式或“應(yīng)用系統(tǒng)+服務(wù)器+存儲”模式。無法實現(xiàn)服務(wù)器和存儲資源的共享，從而導(dǎo)致資源綜合利用率較低，同時，服務(wù)器和存儲設(shè)備日益增多,使得對設(shè)備的管理日益復(fù)雜。為此，通過虛擬化技術(shù)構(gòu)建學(xué)校的私有云平臺，實現(xiàn)主機和存儲資源的一體化整合、主機和存儲資源的共享利用，提高資源利用率、降低成本，既有利于降低管理的復(fù)雜性，也可以避免每上一套應(yīng)用系統(tǒng)就要購置一套服務(wù)器或存儲系統(tǒng)。

2.1微軟私有云軟件的構(gòu)成

隴東學(xué)院私有云的建設(shè)采用微軟公司提供的私有云建設(shè)方案部署在校園網(wǎng)的內(nèi)部，基于客戶個性化的性能和成本要求、面向客戶服務(wù)的內(nèi)部應(yīng)用環(huán)境。該平臺利用成熟的WindowsServer和Systemcenter等工具構(gòu)建。為此，根據(jù)實際情況,學(xué)院采購的微軟私有云構(gòu)建平臺軟件如表1所列。

2.2物理服務(wù)器分配虛擬機方案

根據(jù)學(xué)校服務(wù)器的使用情況，主、從域控制器分別安裝至IJ2臺IBM3650機器上，SCO和SCVMM分別以虛擬機方式裝到主控域機器上，后期則可以挪到高可用性機器上。其分配方案如表2所列。

2.3隴東學(xué)院私有云建設(shè)

隴東學(xué)院的私有云建設(shè)分別安裝了一臺主域控制器和輔助控制器，以用于超級用戶管理員來維護和管理機器本身和管理域內(nèi)用戶。同時還安裝了一臺SCOM虛擬機用來監(jiān)視各節(jié)點的狀態(tài)、產(chǎn)生報警及報表。然后安裝了SCVMM虛擬機,再依次安裝服務(wù)器、控制臺和服務(wù)門戶、添加主機、系統(tǒng)中心配置OM、通過SCVMM對物理機的虛擬機部分配置進行修改、修改主機的PRO,這樣就可通過圖查看各個節(jié)點，同時配置IBM存儲(高可用性要求存儲為RAID1+0模式)和高可用性機器。系統(tǒng)使用P2V技術(shù)將物理主機遷移為虛擬服務(wù)器,并遠程連入SCVMM的服務(wù)器(需提前打開遠程桌面),這樣就可登陸用戶ldxy\hostadmin。其具體物理連接拓撲如圖1所示。

云計算的出現(xiàn)和成熟，可為高校信息化建設(shè)提供新的思路和方法。應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)所遇到的數(shù)據(jù)整合、資源共享等問題，都可以通過云計算獲取很好的解決。但目前高校云計算的建設(shè)和應(yīng)用才處于起步階段，為了真正地將云計算的思路和方法應(yīng)用到高校信息化建設(shè)的每一個環(huán)節(jié)，還需要做大量深入的研究。

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