混合云技術(shù)架構(gòu)在高校信息化建設(shè)中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2019-08-14 來(lái)源: 感悟愛情 點(diǎn)擊:
摘要:闡述了混合云技術(shù)架構(gòu)的基本概念,混合云融合了公有云和私有云,是近年來(lái)云計(jì)算的主要模式和發(fā)展方向。并針對(duì)目前高校信息化建設(shè)中云計(jì)算使用的實(shí)際情況,已經(jīng)成型的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心,需要不斷擴(kuò)充計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源,高昂的硬件成本下,如何實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展性并保證高性能計(jì)算和數(shù)據(jù)安全,分析了混合云技術(shù)架構(gòu)在信息化建設(shè)中應(yīng)用系統(tǒng)具體所使用的場(chǎng)景和實(shí)際使用情況,主要介紹了混合云技術(shù)在校園云盤中的使用。
關(guān)鍵詞:云計(jì)算;混合云;高校信息化建設(shè)
中圖分類號(hào):TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-9129(2019)01-0020-04
引言
高校信息化建設(shè)從上世紀(jì)90年代至今,大部分高校已經(jīng)取得了一定的成效,數(shù)字化校園建設(shè)初具規(guī)模。高校信息化建設(shè)包括校園網(wǎng)絡(luò)、高性能計(jì)算中心、數(shù)字化教學(xué)資源、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)、網(wǎng)上辦事大廳等等教育信息化的軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施。
近年來(lái),隨著各種信息技術(shù)的快速發(fā)展,云計(jì)算技術(shù)使得高校信息化建設(shè)的腳步不斷加快,云計(jì)算在高校數(shù)據(jù)中心已經(jīng)得到了大規(guī)模的應(yīng)用。云計(jì)算是面向服務(wù)的架構(gòu)( SOA)、分布式計(jì)算、網(wǎng)格計(jì)算種虛擬化等多種技術(shù)混合演進(jìn)的結(jié)果。云計(jì)算除了提供計(jì)算服務(wù)外,還提供存儲(chǔ)服務(wù),它的高可用性和擴(kuò)展性正是高校數(shù)據(jù)中心所需要實(shí)現(xiàn)的,也為信息化建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
隨著信息化建設(shè)的不斷深入,各種資源、應(yīng)用系統(tǒng)等的不斷增多,對(duì)網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算和存儲(chǔ)的需求也越來(lái)越大,高校需要購(gòu)買更多的服務(wù)器和存儲(chǔ)等硬件設(shè)備來(lái)擴(kuò)充數(shù)據(jù)中心,支撐各類系統(tǒng)的運(yùn)行,為師生提供信息資源和信息服務(wù),也需要更多的專業(yè)人員來(lái)維護(hù)這些硬件和軟件資源。這個(gè)時(shí)候,混合云模式的提出,為高校的信息化長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展指出了一條更好的道路。
1混合云
1.1云計(jì)算的分類
混合云融合了公有云和私有云,是近年來(lái)云計(jì)算的主要模式和發(fā)展方向。NIST發(fā)布的關(guān)于云計(jì)算的定義里在部署模式上將云計(jì)算分為公有云、私有云、社區(qū)云和混合云4類。
公有云指云服務(wù)商建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施,為所有用戶提供計(jì)算、存儲(chǔ)或資源服務(wù)。
私有云指用戶自建的基礎(chǔ)設(shè)施,所有資源為自己服務(wù)。
社區(qū)云指由多個(gè)用戶建設(shè)的基礎(chǔ)設(shè)施,共享云資源,規(guī)模介于公有云和私有云之間。
混合云是其他部署模式的結(jié)合體,一般由公有云和私有云組合而成,資源為用戶自己所用。
1.2混合云技術(shù)的特點(diǎn)
混合云作為公有云和私有云的結(jié)合體,同時(shí)結(jié)合了兩者的優(yōu)勢(shì),兼具了公有云的低成本投入、可擴(kuò)展性和私有云的安全性、可控性,發(fā)展迅速,Gart-ner預(yù)測(cè)2015年云計(jì)算發(fā)展起趨勢(shì)之一就是混合云,混合云計(jì)算勢(shì)在必行。截止到今年,混合云發(fā)展勢(shì)頭強(qiáng)勁,越來(lái)越多的用戶包括高校開始采用混合云這種云計(jì)算環(huán)境來(lái)部署應(yīng)用系統(tǒng),因?yàn)楣性频母呖蓴U(kuò)展性和性能特點(diǎn),把應(yīng)用系統(tǒng)的應(yīng)用程序部署在公有云上;因?yàn)樗接性频母呖煽啃院蛿U(kuò)展性,把數(shù)據(jù)庫(kù)或者關(guān)鍵數(shù)據(jù)部署在私有云上,讓其他一些應(yīng)用程序跨越公有云和私有云服務(wù)。通過混合云的部署方式,在兼具了擴(kuò)展性的同時(shí)也保證了數(shù)據(jù)的可靠性,還一定程度上降低了硬件成本。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),混合云技術(shù)主要有如下三大特點(diǎn):
。1)高融合性
私有云的安全性是高于公有云的,而公有云的計(jì)算資源又是私有云無(wú)法企及的。在這種情況下,混合云更好了的中和了這個(gè)問題,它既可以利用私有云的安全,將企業(yè)內(nèi)部重要數(shù)據(jù)保存在本地?cái)?shù)據(jù)中心;同時(shí)也可以利用公有云的計(jì)算資源,更高效快捷地工作,融合了私有云和公有云的優(yōu)勢(shì)也彌補(bǔ)了私有云和公有云各自的不足。
。2)可擴(kuò)展性
混合云突破了私有云的硬件限制,利用公有云的可擴(kuò)展性,可以隨時(shí)獲取更高的計(jì)算能力。通過把部分計(jì)算或者非秘密的數(shù)據(jù)遷移到公有云區(qū)域,可以降低對(duì)內(nèi)部私有云的壓力和需求。
。3)更節(jié)約成本
混合云既可以利用公有云的資源又可以根據(jù)實(shí)際需要使用私有云資源,不用把所有計(jì)算和存儲(chǔ)放在本地私有云數(shù)據(jù)中心,從而減少了私有云的硬件資源使用,面對(duì)不斷增加的計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源的需求,可以有效地降低成本。
2混合云模式在高校里的應(yīng)用
我校信息化經(jīng)過了十年的發(fā)展,從數(shù)字化校園建設(shè)跨入智慧校園建設(shè),網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施,數(shù)據(jù)中心,各種應(yīng)用系統(tǒng)已經(jīng)初具規(guī)模。隨著信息化發(fā)展的深入,計(jì)算資源和存儲(chǔ)資源依然是智慧校園建設(shè)的基石,每年依然需要投入大量的費(fèi)用擴(kuò)容服務(wù)器和存儲(chǔ)。并且所有硬件產(chǎn)品都有迭代性,不到五年,硬件已經(jīng)更新?lián)Q代,與原來(lái)硬件資源的擴(kuò)展和兼容就成了一個(gè)新的問題,為了更好的利用數(shù)據(jù)中心的資源,降低學(xué)校硬件成本,同時(shí)保證關(guān)鍵數(shù)據(jù)的安全,混合云就是一種很好的部署方式。
2.1混合云技術(shù)在校園云盤中的使用
隨著網(wǎng)盤的應(yīng)用和普及,越來(lái)越多的學(xué)校網(wǎng)絡(luò)信息中心也開始充分認(rèn)識(shí)到校園云盤應(yīng)用在解決存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)備份應(yīng)用中的重要價(jià)值,特別是在高校現(xiàn)代教育中心,已將校園云盤服務(wù)定位成學(xué)校信息化基礎(chǔ)設(shè)施的“標(biāo)準(zhǔn)配置”。
在高校日常的師生教學(xué)科研和工作中,會(huì)產(chǎn)生大量關(guān)鍵數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)存儲(chǔ)更新和隨時(shí)隨地獲取成為師生對(duì)校園云盤服務(wù)的核心訴求。我校建設(shè)校園云盤,主要為了解決師生如下問題:
(1)師生多終端數(shù)據(jù)同步,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)文件統(tǒng)一管理。
。2)數(shù)據(jù)分享更加便捷,校內(nèi)成員之間一鍵分享數(shù)據(jù),校外用戶通過外鏈共享數(shù)據(jù)。
(3)為師生、部門甚至學(xué)校提供一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)備份的平臺(tái)。
(4)協(xié)同辦公。
2.2云盤混合式部署方案
本次校內(nèi)云盤采用混合云模式部署,Web應(yīng)用部署在公有云上,在線預(yù)覽和存儲(chǔ)文件部署在校內(nèi)私有云上,這樣既保證了Web端更新維護(hù)的及時(shí)性,也保證了數(shù)據(jù)的安全性,減少了一定的硬件成本,使用更加靈活。
。1)配置文檔預(yù)覽服務(wù)器
(2)配置內(nèi)部存儲(chǔ)服務(wù)器
。3)配置Web應(yīng)用
配置完成后,基本架構(gòu)如下圖:
2.3混合云技術(shù)在校園信息化建設(shè)中的其他應(yīng)用及挑戰(zhàn)
由于網(wǎng)絡(luò)帶寬的制約,校園的核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)由于對(duì)安全、性能的較高要求一般放在校內(nèi)私有云上,而一些互聯(lián)網(wǎng)訪問類的、開發(fā)測(cè)試類的業(yè)務(wù)可以放在公有云上;還有一種方式是把一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的WEB訪問類放在公有云上,核心數(shù)據(jù)放在私有云上。高校數(shù)據(jù)中心建設(shè)面臨幾大主要問題,包括環(huán)境構(gòu)建復(fù)雜、科研創(chuàng)新受制、管理不統(tǒng)一等諸多問題。對(duì)于數(shù)據(jù)中心的建設(shè)來(lái)講,需要具備的關(guān)鍵能力為資源服務(wù)化、架構(gòu)開放、系統(tǒng)安全可靠、統(tǒng)一管理等。
隨著混合云計(jì)算技術(shù)在我校云盤中的成功運(yùn)用,越來(lái)越多的應(yīng)用系統(tǒng)開始嘗試采用這種模式進(jìn)行部署。例如桌面云、郵件管理系統(tǒng)、云資源平臺(tái)、個(gè)性化學(xué)習(xí)空間、網(wǎng)上辦事大廳等等都可以采用混合云的模式,把開放性較高的訪問頁(yè)面部署與公有云上,數(shù)據(jù)存放于私有云上,保證數(shù)據(jù)安全的同時(shí)保證頁(yè)面的高效訪問,降低硬件成本。
混合云技術(shù)雖然有著它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì),但是在實(shí)際使用中,也存在一些挑戰(zhàn),比如在內(nèi)部數(shù)據(jù)中心和外部云之間的連接問題;網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)監(jiān)測(cè)和管理方面的間接費(fèi)用較高,因?yàn)殡p方都需要進(jìn)行監(jiān)測(cè)和優(yōu)化;根據(jù)估計(jì)的工作量和峰值工作量,在共享租用線路的情況下使用,數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量的限制可能會(huì)影響系統(tǒng)的運(yùn)行;多個(gè)單一故障點(diǎn)和網(wǎng)絡(luò)中斷會(huì)增加混合云模式的風(fēng)險(xiǎn),但是如果減少冗余的話,成本也隨之增加。雖然混合云存在上述一些挑戰(zhàn),校園信息化建設(shè)中的大型應(yīng)用采用混合云技術(shù)模式仍然可以有著顯著的優(yōu)勢(shì)。3結(jié)束語(yǔ)
混合云技術(shù)在校內(nèi)云盤的建設(shè)中得到了很好的應(yīng)用,大大提高了云盤前端版本的維護(hù)的便利性,也保證了后端數(shù)據(jù)的安全性,同時(shí)校內(nèi)的在線預(yù)覽速度也很快。混合云技術(shù)架構(gòu)的出現(xiàn),為高校信息化建設(shè)提供了一種全新的思路,如何進(jìn)一步在現(xiàn)有的高校信息化建設(shè)中基于私有云的資源整合,利用混合云的優(yōu)勢(shì)應(yīng)用在更多的信息化項(xiàng)目中也是后續(xù)需要繼續(xù)探索的課題。但是,云計(jì)算的發(fā)展趨勢(shì)已是日漸明朗,云計(jì)算必將在新的智慧校園建設(shè)中得到更多的應(yīng)用,促進(jìn)高校信息化工作長(zhǎng)遠(yuǎn)健康的發(fā)展。
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