信息化環(huán)境下高校虛擬化云平臺的構(gòu)建

【摘 要】信息技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，由于其獨有的優(yōu)勢，迅速在社會各領(lǐng)域中推廣應(yīng)用。信息技術(shù)在高校教育領(lǐng)域中的有效應(yīng)用，促進了高校信息化建設(shè)的發(fā)展。然而在現(xiàn)實中，高校數(shù)字化信息資源面臨分布不均、硬件設(shè)備重復(fù)建設(shè)等問題，帶來嚴重的資源浪費問題。本文在闡述了云平臺設(shè)計原則與思路等內(nèi)容基礎(chǔ)上，緊接著就高校虛擬化云平臺整體框架構(gòu)建進行了簡要介紹，最后分析了高校虛擬化云平臺的優(yōu)勢。

【關(guān)鍵詞】信息化環(huán)境；高校虛擬化云平臺；框架構(gòu)建

近些年來，高校信息化建設(shè)方面取得了巨大成就，尤其是在信息技術(shù)快速發(fā)展的今天，高校IT技術(shù)迎來了一個全新發(fā)展機遇，同時也擴大了IT自助式需求。如何實現(xiàn)有效擴展，進行良好管理，借助成熟的技術(shù)引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展，是現(xiàn)階段數(shù)據(jù)中心面臨的重大挑戰(zhàn)。基于此，高校需以信息技術(shù)為依托，構(gòu)建高校虛擬化云平臺，將數(shù)據(jù)、IT資源以及應(yīng)用等，借助網(wǎng)絡(luò)這一平臺提供給用戶，自動實現(xiàn)全校院系的自動連接，計算機快速傳播與存儲資源，以此進一步提高專業(yè)管理水平與業(yè)務(wù)管理水平。鑒于此，本文對“信息化環(huán)境下高校虛擬化云平臺的構(gòu)建”具備極為重要的現(xiàn)實意義與價值。

1.高校虛擬化云平臺設(shè)計

1.1云平臺設(shè)計原則

一是存儲架構(gòu)規(guī)劃。針對院校存儲系統(tǒng)中可能出現(xiàn)的故障，后續(xù)的容量不足等問題，需在設(shè)計中提供存儲架構(gòu)解決方案，并保證解決方案的可行性。

二是安全優(yōu)化方案。信息時代，信息安全是關(guān)鍵問題，需要結(jié)合云平臺建設(shè)與實際情況，提供信息、數(shù)據(jù)安全解決方案，保證數(shù)據(jù)與信息的安全。

三是系統(tǒng)遷移方案。虛擬化云平臺構(gòu)建完成之后，需將原先平臺中的所有系統(tǒng)遷移到虛擬化云平臺中，意味著系統(tǒng)的遷移需要在有效方案下實施，并分析潛在問題，完善相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案，確保系統(tǒng)的安全遷移。

四是實施方案。虛擬化云平臺的構(gòu)建，需完善與之相關(guān)的實施方案。同時在設(shè)計解決而方案架構(gòu)時，需要充分考慮今后的發(fā)展，保證架構(gòu)設(shè)計能夠適應(yīng)未來一段時間的發(fā)展要求，這將要求架構(gòu)具有一定的規(guī)模，避免架構(gòu)建設(shè)不久，就得重新構(gòu)建，浪費架構(gòu)投資[1]。

1.2云平臺設(shè)計思路

首先，借助虛擬化技術(shù)集成服務(wù)器、存儲系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)資源以及安全設(shè)備，安全可靠地托管Web集群，以此實現(xiàn)虛擬機的熱傳遞與設(shè)計數(shù)據(jù)。各項數(shù)據(jù)的管理，均在統(tǒng)一管理界面完成，集中管理本項目的計算池、網(wǎng)絡(luò)池以及存儲池等[2]。除此之外，采用存儲虛擬化技術(shù)，為虛擬化系統(tǒng)提供一個統(tǒng)一的存儲空間。

2.基于信息化背景下，高校虛擬化云平臺整體框架構(gòu)建

2.1云平臺詳細拓撲

高校虛擬化云平臺，有多個部分構(gòu)成，主要涉及到計算資源池、存儲資源池以及網(wǎng)絡(luò)資源池等，并借助統(tǒng)一的云管理平臺實施各項數(shù)據(jù)的管理。在此基礎(chǔ)上，通過云安全平臺全面監(jiān)管資源運用，可保證資源安全[3]。一旦資源出現(xiàn)安全問題，將會在及時監(jiān)控中發(fā)現(xiàn)問題，并發(fā)出預(yù)警。

2.2云平臺建設(shè)拓撲

虛擬化云平臺計算資源，主要由高端服務(wù)器提供，需強調(diào)的是通常以三臺高端服務(wù)器方可滿足實際需求。同時，三臺高端服務(wù)器的同時利用，可解決一些現(xiàn)實中的實際問題。眾所周知，在實踐中，服務(wù)器在遭遇業(yè)務(wù)高峰時，將會出現(xiàn)系統(tǒng)崩潰，或者是系統(tǒng)長時間運行故障等問題，從而造成系統(tǒng)無法持續(xù)提供有效服務(wù)[4]。然而三臺高端服務(wù)器的共同使用，可有效解決一些實際問題，在服務(wù)器出現(xiàn)系統(tǒng)故障時，可以及時有另一臺高端服務(wù)器接管相關(guān)業(yè)務(wù)操作。同時三臺高端服務(wù)器能夠有效增強處理能力，應(yīng)對突發(fā)業(yè)務(wù)高峰。

虛擬化云平臺的計算資源，除了上述選擇之外，還可以選擇商業(yè)服務(wù)器虛擬化軟件、開源服務(wù)器虛擬化軟件相結(jié)合方式，這種相結(jié)合方式充當(dāng)虛擬化云平臺計算資源，具有著多方面的優(yōu)勢。總結(jié)起來，主要涉及到兩個方面：一方面保證系統(tǒng)穩(wěn)定性與兼容性；另一方面，保證了系統(tǒng)開放性，同時不會被廠商綁定[5]。

虛擬化云平臺中，現(xiàn)有數(shù)據(jù)存儲方式，主要有EMC品牌等，這種存儲方式最大優(yōu)點在于具備較強的兼容性，最為重要的是可以平滑方式進行擴展，滿足未來發(fā)展提出的擴容要求，避免了數(shù)學(xué)中心出現(xiàn)容災(zāi)。

虛擬化云平臺建設(shè)需要搭建統(tǒng)一的管理平臺，在管理平臺上完成資源的統(tǒng)一調(diào)配，同時在管理平臺上實現(xiàn)一些簡單流程的自動化處理。

虛擬化云平臺建設(shè)需構(gòu)建統(tǒng)一的云安全平臺，主要包括防毒、防火墻等，其主要目的在于避免虛擬化云平臺受到不法分子的侵害。

3.虛擬化云平臺優(yōu)勢分析

3.1總體成本減少，投資回收率高

通過集成服務(wù)器，最大優(yōu)勢在于可以有效減少物理服務(wù)器數(shù)量，從而最大限度提高了物理服務(wù)器及CPU資源利用率，更為關(guān)鍵的服務(wù)器通常需要耗費大量成本方可完成建設(shè)，在減少物理服務(wù)器數(shù)量的情況下，等同于減少了成本。隨之而來的是在減少服務(wù)器數(shù)量的情況下，自然也就省去了這一環(huán)節(jié)的操作與維護費用。與之相關(guān)的數(shù)據(jù)中心空間、機柜、耗電量、人力成本以及空調(diào)等方面，也會進一步減少上述方面成本的投入。

3.2運作效率的提高

新高端服務(wù)器與應(yīng)用程序的建設(shè)，最大改變體現(xiàn)在服務(wù)器重建與應(yīng)用程序加載時間大大縮短。通過預(yù)先計劃資源增長，應(yīng)用程序快速相應(yīng)，并不需要如同傳統(tǒng)運作模式一般，通常長時間采購，之后進行嘗試，整個過程中，耗費了大量時間，造成應(yīng)用程序響應(yīng)過于緩慢。除此之外，硬件維護需要數(shù)天或者數(shù)周變更管理準確，然而在建設(shè)新高端服務(wù)器與應(yīng)用程序之后，硬件維護時間大大縮短，僅需要數(shù)小時可完成快速維護與升級。

3.3確保安全

虛擬化云平臺可建立業(yè)務(wù)與IT資源之間的關(guān)系，并且將其保證與業(yè)務(wù)優(yōu)先級保持一致。同時，所有服務(wù)器將會在統(tǒng)一管理界面實施統(tǒng)一管理，結(jié)合實際情況，動態(tài)分配資源，保證各業(yè)務(wù)部門的各項需求得到滿足。另外，借助業(yè)務(wù)與資源的聯(lián)系，可實現(xiàn)業(yè)務(wù)與資源的互補，具體言之，業(yè)務(wù)需求資源時，可及時動態(tài)分配資源，，滿足業(yè)務(wù)操作具體需求。業(yè)務(wù)操作也可以為資源補充新數(shù)據(jù)信息資源。除此之外，虛擬化云平臺具有較強的操作系統(tǒng)兼容性，無法擔(dān)心系統(tǒng)無法使用，在系統(tǒng)有更新情況時，可實現(xiàn)自動更新，不需要考慮系統(tǒng)維護與更新升級等問題，一切可自行完成。

3.4實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)集中存儲

上文提及到虛擬化云平臺整合后物理服務(wù)器數(shù)量減少，考慮進入集中網(wǎng)絡(luò)，從而充分利用網(wǎng)絡(luò)存儲特長，擴展數(shù)據(jù)備份的集中管理，為服務(wù)器今后的應(yīng)用夯實基礎(chǔ)。另外，借助虛擬化云平臺獨有的存儲功能，可實現(xiàn)靈活化、可用化以及移動化目標。

4.結(jié)語

綜上所述，基于信息化環(huán)境下，高校通過建設(shè)虛擬化云平臺，實現(xiàn)了資源統(tǒng)一管理，在滿足各大院系資源需求的同時，節(jié)省了大量資源。另外，借助云計算技術(shù)與虛擬化技術(shù)建設(shè)虛擬化云平臺，可讓基礎(chǔ)設(shè)施得到有效管理的同時，充分發(fā)揮出既有作用，促進高校信息化發(fā)展。

基金項目：課題來源：2018安徽省人文社科重點項目《基于Storage Grid虛擬存儲的高校云平臺部署研究》 KJ2018A0944

參考文獻：

[1]王曙霞，焦家林，黃志武.基于云計算的高校虛擬實驗云平臺設(shè)計[J].電腦與電信，2017（09）：5-7.

[2]高學(xué)勤.基于“云平臺”虛擬化技術(shù)的高校網(wǎng)絡(luò)安全實訓(xùn)實驗室設(shè)計與實現(xiàn)[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用，2017（08）：116-117.

[3]石云輝.高校數(shù)據(jù)中心構(gòu)建虛擬化云平臺方案探討[J].黔南民族師范學(xué)院學(xué)報，2017，37（04）：27-30+2.

作者簡介：

谷磊（1990--），男，安徽合肥人，漢族，畢業(yè)于昆明理工大學(xué)，碩士研究生，現(xiàn)工作于徽商職業(yè)學(xué)院，助教，主要研究方向：管理學(xué)。

（作者單位：徽商職業(yè)學(xué)院）