用戶介紹

山東省濰坊市諸城教育局一直弘揚(yáng)“奉獻(xiàn)、科學(xué)”的諸城教育精神，從締造完美教室、創(chuàng)造適合每個(gè)學(xué)生的教育兩方面入手，實(shí)現(xiàn)教書、育人的全面科學(xué)發(fā)展。多次獲得全國基礎(chǔ)教育先進(jìn)縣和山東省教育工作示范市的稱號(hào)。 

[[71351]]

[[71352]] 

[[71353]]

面對(duì)的挑戰(zhàn)

近年來，伴隨著教育行業(yè)信息化的不斷發(fā)展，諸城教育局也不斷進(jìn)行信息化的積極探索，在教育局和學(xué)校都獨(dú)立建設(shè)了機(jī)房，部署服務(wù)器運(yùn)行各種教育信息化應(yīng)用，各學(xué)校紛紛建立多媒體教室，通過沉浸式教學(xué)，讓學(xué)生掌握先進(jìn)的計(jì)算機(jī)應(yīng)用操作，通過這種現(xiàn)代化教學(xué)模式全面提升學(xué)生綜合能力。

隨著教育信息化的逐漸深入，諸城教育局和下屬學(xué)校也面臨更多挑戰(zhàn)——隨著教育局和下屬學(xué)校數(shù)據(jù)中心系統(tǒng)數(shù)量的不斷增加，復(fù)雜性隨之增長，這導(dǎo)致IT部署和日常管理支出的日益增加，每年該市教育系統(tǒng)的大部分IT預(yù)算均耗費(fèi)在維護(hù)和管理現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施方面。教育部門必須不斷投入更多的人員、時(shí)間和其它資源，來維護(hù)不斷增長、欠缺靈活的基礎(chǔ)設(shè)施，無法快速高效地響應(yīng)業(yè)務(wù)需求。

諸城市教育局和全市下屬學(xué)校機(jī)房總共有服務(wù)器近200臺(tái)，全市學(xué)生計(jì)算機(jī)和教室計(jì)算機(jī)共有3萬多臺(tái)，還有眾多的交換機(jī)、路由器、防火墻等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，數(shù)量每年都在增加，由于學(xué)校匱乏專業(yè)技術(shù)人員，這給IT設(shè)備的維護(hù)管理帶來了很大困難。

教育局和學(xué)校服務(wù)器都是單機(jī)運(yùn)行，故障率高，沒有互相備份，在傳統(tǒng)構(gòu)架的網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行業(yè)務(wù)擴(kuò)容、遷移或增加新的服務(wù)功能越來越困難，工作繁瑣、維護(hù)困難，而且容易出現(xiàn)漏洞和差錯(cuò)。

同時(shí)，這些服務(wù)器設(shè)備的資源利用率很低，有些服務(wù)器CPU利用率持續(xù)飽和，而有些服務(wù)器則利用率過低，閑的設(shè)備資源儲(chǔ)備過多，二者相互之間又無法借用和共用，浪費(fèi)了較多的資源和維護(hù)成本。

這些服務(wù)器、PC、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備購置時(shí)間較早，近3年內(nèi)每年都會(huì)有大量的設(shè)備需要更新替換。按照原有計(jì)劃，2012年諸城教育局將更新替換服務(wù)器80臺(tái)，計(jì)算機(jī)5000臺(tái)，網(wǎng)絡(luò)設(shè)備近50臺(tái)，再算上對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)擴(kuò)容投資，預(yù)計(jì)費(fèi)用超過700多萬。

諸城教育局及下屬學(xué)校傳統(tǒng)架構(gòu)數(shù)據(jù)中心無法從整個(gè)系統(tǒng)角度制訂統(tǒng)一的服務(wù)策略，比如教育部規(guī)定安全策略、高可用性策略、業(yè)務(wù)優(yōu)化策略等等，這造成跨平臺(tái)策略的不一致性，從而難以將所投入的產(chǎn)品能力形成合力，為上層業(yè)務(wù)提供強(qiáng)大的服務(wù)支撐。

諸城教育局希望對(duì)現(xiàn)有IT環(huán)境進(jìn)行改造，實(shí)現(xiàn)對(duì)原有數(shù)量眾多的服務(wù)器、PC、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一管理和應(yīng)用部署，大幅降低度，維護(hù)管理難度，提高資源利用率，節(jié)約IT投入成本。

解決方案

經(jīng)過認(rèn)真比較和選擇，諸城教育局采用了思科以UCS服務(wù)器為核心的最新云計(jì)算數(shù)據(jù)中心解決方案，借助思科最新Vblock架構(gòu)，成功部署諸城教育局的教育云數(shù)據(jù)中心。諸城教育局將教育局?jǐn)?shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)、刀片服務(wù)器以及存儲(chǔ)集成為一個(gè)統(tǒng)一的虛擬化平臺(tái)，全縣各個(gè)學(xué)校的應(yīng)用全部集中在這個(gè)資源平臺(tái)中，完全顛覆了以往的教育信息化模式。

在諸城數(shù)據(jù)中心解決方案中，2臺(tái)Cisco Nexus 7010高端交換機(jī)構(gòu)成教育城域網(wǎng)核心，通過Cisco UCS 6120XP統(tǒng)一交換矩陣系統(tǒng)，連接到6臺(tái)UCS B440刀片服務(wù)器上。UCS B440服務(wù)器采用具有智能性能的英特爾至強(qiáng)處理器，性能強(qiáng)大，能自動(dòng)適應(yīng)虛擬化環(huán)境的各種需求。利用虛擬化技術(shù)，將全市教育系統(tǒng)所有服務(wù)器上100多個(gè)應(yīng)用整合到6臺(tái)高性能UCS刀片服務(wù)器上，構(gòu)建了基于虛擬化的資源池平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)管理自動(dòng)化。

還有一些OA等邊緣應(yīng)用繼續(xù)運(yùn)行在原有服務(wù)器上，并通過Cisco Nexus 2248接入交換機(jī)連接到Nexus 7010，完美實(shí)現(xiàn)了原有IT投資的保護(hù)。

一期的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)配置最新Nexus 7000作為整個(gè)教育系統(tǒng)核心，配置虛擬交換機(jī)技術(shù)VDC(virtual device contexts)，一臺(tái)核心設(shè)備可以虛擬多個(gè)核心網(wǎng)絡(luò)使用，減少投資。Nexus 7010向上連接核心路由器Cisco ASR1002和ASA5585-s20的萬兆防火墻，將原有千兆網(wǎng)絡(luò)升級(jí)到更高性能的萬兆數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)，并提高整體信息的安全可靠。

為解決原來3萬多臺(tái)電腦的運(yùn)維及管理難度，諸城市教育局采用了思科VDI虛擬桌面解決方案，利用思科VDI終端替換掉原有PC，并借助虛擬化的方式，通過匯聚交換機(jī)Cisco WS-C3560X-24T-S和SP運(yùn)營商專線網(wǎng)絡(luò)，連接到教育局?jǐn)?shù)據(jù)中心的資源池，安全獲得計(jì)算資源，所有的計(jì)算、存儲(chǔ)等操作實(shí)際上全部在教育局云數(shù)據(jù)中心的UCS服務(wù)器上運(yùn)行，學(xué)生前端的VDI終端僅僅起到操作結(jié)果的顯示，以及接受學(xué)生操作指令的輸入、輸出功能。這樣實(shí)現(xiàn)了對(duì)各個(gè)學(xué)校PC的集中管控。現(xiàn)在已經(jīng)在一些學(xué)校的電教室中進(jìn)行了成功試點(diǎn)。

實(shí)施成效

現(xiàn)在，諸城市教育局的云數(shù)據(jù)中心已經(jīng)部署完畢，諸城市云計(jì)算數(shù)據(jù)中心采用統(tǒng)一計(jì)算架構(gòu)平臺(tái)，將教育局及下屬學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)訪問和虛擬化組件組合在一起，形成一個(gè)單一、高可用的教育云計(jì)算聯(lián)合系統(tǒng)。

通過云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的部署，諸城教育局能強(qiáng)化下屬學(xué)校管理，未來3年下屬學(xué)校不需要再申請(qǐng)采購服務(wù)器。通過將全市教育系統(tǒng)數(shù)百臺(tái)服務(wù)器和未來近千個(gè)虛擬服務(wù)器作為一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行管理，可有效降低復(fù)雜性。同時(shí)云計(jì)算數(shù)據(jù)中心輕松、安全、可靠地快速部署新增業(yè)務(wù)應(yīng)用軟件，給諸城市教育局呈現(xiàn)了模式創(chuàng)新的教育信息化新模式：

降低運(yùn)維復(fù)雜性：諸城教育局現(xiàn)在用6臺(tái)具有智能性能英特爾至強(qiáng)處理器的思科UCS刀片服務(wù)器，通過高效虛擬化技術(shù)整合原來近200臺(tái)物理服務(wù)器上的所有教育應(yīng)用。未來，諸城教育局和下屬學(xué)校無需再購買物理服務(wù)器部署例如課件系統(tǒng)、閱卷系統(tǒng)等教育應(yīng)用，只需在原有UCS服務(wù)器上增加新的虛擬機(jī)即可實(shí)現(xiàn)。

通過VDI的部署，所有學(xué)生終端設(shè)備的管理、軟件分發(fā)都集中在教育局?jǐn)?shù)據(jù)中心的UCS服務(wù)器上進(jìn)行，進(jìn)一步降低各個(gè)學(xué)校的電教室PC管理維護(hù)復(fù)雜度。

在云數(shù)據(jù)中心的模式下，思科UCS服務(wù)器成為集中計(jì)算資源，并集中部署在諸城市教育局的數(shù)據(jù)中心，可以進(jìn)行統(tǒng)一自動(dòng)化管理，下屬學(xué)校無需維護(hù)任何服務(wù)器，降低維護(hù)復(fù)雜度。

利用率提升：思科UCS服務(wù)器配有智能性能的英特爾至強(qiáng)處理器，具有強(qiáng)大的虛擬化技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)每個(gè)虛擬機(jī)根據(jù)實(shí)際應(yīng)用資源消耗需求，彈性分配對(duì)應(yīng)處理器、硬盤、內(nèi)存、網(wǎng)卡等硬件資源，最大程度提高服務(wù)器的利用率;同時(shí)借助VDC技術(shù)，將思科的核心Nexus7010交換機(jī)進(jìn)行虛擬化區(qū)隔，也大幅度提高核心交換機(jī)的利用率，實(shí)現(xiàn)物盡所用。

節(jié)省IT投資：思科Nexus 7010作為整個(gè)教育系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)核心，配置VDC技術(shù)，2臺(tái)物理Nexus 7010可虛擬成8臺(tái)虛擬交換機(jī)，分別作為數(shù)據(jù)中心網(wǎng)絡(luò)核心、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器接入、下屬中小學(xué)校接入交換機(jī)使用。在傳統(tǒng)模式下，諸城教育局至少要購買6臺(tái)物理交換機(jī)實(shí)，這大幅節(jié)省了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備購買數(shù)量及資金。

利用虛擬化技術(shù)，以及英特爾至強(qiáng)處理器所賦予的服務(wù)器強(qiáng)大性能，諸城教育局將1臺(tái)思科UCS服務(wù)器虛擬成20臺(tái)服務(wù)器使用，從而實(shí)現(xiàn)應(yīng)用的集中部署，大幅壓縮服務(wù)器采購數(shù)量和成本。諸城教育局還在數(shù)據(jù)中心中部署了EMC集中存儲(chǔ)，統(tǒng)一存儲(chǔ)所有的業(yè)務(wù)應(yīng)用數(shù)據(jù)，相較以往各個(gè)學(xué)校配置存儲(chǔ)設(shè)備的做法，無疑也實(shí)現(xiàn)了投資節(jié)省。

通過云數(shù)據(jù)中心的部署，服務(wù)器、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)、PC等投資金額不到500萬，大幅節(jié)省IT投資。

“現(xiàn)在，教育局?jǐn)?shù)據(jù)中心為下屬學(xué)校提供全部的計(jì)算能力、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)資源。這幫助我們有效降低運(yùn)維管理復(fù)雜性，同時(shí)大量減少了IT設(shè)備的采購數(shù)量和金額。我相信，諸城市教育云計(jì)算模式，意義非凡，它將對(duì)整個(gè)普教行業(yè)信息化的發(fā)展，具有深遠(yuǎn)的借鑒意義!”諸城市教育局局長***說。

未來計(jì)劃

諸城教育局已經(jīng)深刻感受到思科云計(jì)算解決方案的好處，計(jì)劃未來將剩余的120臺(tái)服務(wù)器全部用思科UCS服務(wù)器虛擬化技術(shù)實(shí)現(xiàn)，大幅減少采購數(shù)量和成本，提供全部教育應(yīng)用的統(tǒng)一計(jì)算資源。

2013年諸城教育局還有3000套PC的更新計(jì)劃，它們將進(jìn)一步采用VDI應(yīng)用模式，用思科VDI終端替換掉傳統(tǒng)PC，所有的應(yīng)用計(jì)算、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)全部在后臺(tái)UCS服務(wù)器上安全進(jìn)行，管理更加快速便捷。