案例 国家开放大学支撑云平台(融合架构)

案例 :国家开放大学云支撑平台项目背景概述国家开放大学是在中央广播电视大学和地方广播电视大学的基础上组建，以现代信息技术为支撑，办学网络立体覆盖全国城乡，学历与非学历教育并重，面向全体社会成员，没有围墙的新型大学。强调优质教育资源的集聚、整合和共享，强调以现代信息技术为支撑，探索现代信息技术与教育的深度融合。随着科技的发展越来越多的新型技术应用到教育行业，为确保这所新型大学能在未来满足服务全民终身学习以及为行业、企业等提供远程教育服务的信息化建设需求，国家开发大学通过对新技术的研究，结合自身特点决定建设可为全校各部门提供服务的新型云支撑平台，实现计算资源与存储资源的融合、IT 系统一体化统一管理、应用系统按需的快速部署能力，在保障业务服务稳定、可靠、高效运行基础上，使投资效益最大化。基础云平台建设要求1） 为解决远程教学以及校内业务的支撑问题，需要建立大量的应用系统，传统的支撑系统建设为了应对计算资源的大量需求将带来的诸如机房建设、设备采购、能源等成本问题，因此需要采用虚拟化技术充分发挥每一台物理服务器的服务能力，在保证系统服务质量的同时有效控制整体支撑平台物理硬件建设规模。2） 云平台的建设需要可以融合现有网络规划，同时可根据需要为不同业务部门提供不同资源配置的虚拟机，需要提供快速部署能力以应对新系统的快速验证和部署。同时可对整体平台资源利用情况进行有效监控，为平台资源调整提供决策支持。3） 基于现有硬件基础进行建设，利用 X86 结构的 Intel 至强 E7 高配置服务器、Intel 至强 E5 中低配置服务器，并结合虚拟化云管理软件、分布式存储系统软件进行建设。4） 存储资源池的建设采用分布式存储系统，同时为虚拟化服务提供高效、安全、可靠的服务，同时也为教学教务管理、科研管理和办公系统多方面应用提供海量数据支撑能力。项目总体结构由于本次项目的建设需要利用已有硬件平台，经过对现有服务器资源的梳理，决定利用现有服务器分组规划进行支撑平台差异化部署，同时采用在同一服务器节点中同时融合计算、存储的新型解决方案，一方面充分利用服务器CPU、内存等计算资源，另一方面在保障系统 IO 能力支撑的前提下降低整体采购成本。在计算虚拟化层，利用虚拟化云平台软件充分发挥 X86 服务器的计算能力和计算、网络、存储资源的按需服务能力： 充分利用高端服务器配置的 Intel E7 系列处理器和中端服务器配置的Intel E5 系列处理器的虚拟化支撑特性、多线程能力为高压力应用提供多虚拟化核心、大内存配置的高配虚拟机系统。 低端服务器同时配置大量磁盘作为 IO 支撑的基础，为了保障整体系统IO 能力只创建少量虚拟机提供支撑服务。 通过虚拟化云平台的统一管理能力，使计算与存储资源实现按需分配，同时提供针对性云网络服务，形成一体化云服务资源池。国家开放大学云支撑平台的存储层采用 YeeStor 集群存储系统构建，将支撑环境的低配服务器中的大量磁盘资源统一使用，构建成存储资源池： 低配集群的每个节点既承载计算资源又提供存储节点服务，充分发挥每个节点的资源利用价值。 YeeStor 集群存储系统的集群模式消除了单点故障，保证了数据的安全，提供持续性存储服务。 针对低配置的服务器部分，提供符合标准 POSIX 语义的私有存储接口，虚拟机可以在服务器内部就近访问存储资源池，获得足够的 IO 支撑并保障了较低延迟。 针对中高配置服务器，为了应对可能发生的短时间 IO 密集性增长，利用专有的 IO 加速单元提供标准的 ISCSI 接口访问。每组 IO 加速均配置 Intel 的 PCIE SSD 设备作为缓存并利用 RDMA 技术在单元内的 2 台设备间进行缓存同步，在提供超高 IOPS 能力的同时也保障了存储访问的冗余安全。 利用 YeeStor 构建的存储资源池，除了具有高可靠性、高效 IO 能力，还提供了良好的在线扩展能力，为云平台提供了存储资源的纵向、横向存储空间扩展能力，并随着存储空间的扩展其整体性能也将近线性提升。应用效果目前国家开放大学云支撑平台已投入运营，已有部分应用系统迁入云平台，系统管理员根据应用系统的需求，把不同的应用资源按需分配给各个业务部门。其中高端资源池署的视频、门户、论坛等多个方面应用提供良好的支撑，提供一些远程教学服务。低端资源池部署办公管理、教务管理、科研项目管理等系统，满足日常办公等需要。利用云支撑平台简单、快捷、方便的服务，国