北交大：拥抱云计算 延展教育服务

　　作为教育部直属全国性重点大学，北京交通大学（以下简称“北交大”）师资力量雄厚，学科建设优势突出，教学成果成绩斐然，在科研、教学等多个领域敢于创新，成效显著。在关注云计算、大数据等新技术方面，北交大也走在了同业前列，从了解概念到实际应用，再到纵深发展，北交大在“云”校园领域迈出了领先一步，有效拓展了校园信息化服务的方式和内容。

　　传统架构弊端显现

　　“资源利用率低、运维成本高、新业务部署慢、管理策略分散，这是阻碍校园信息化建设进步与发展的‘四座大山’。”北交大信息办主任贾卓生表示。目前，北交大在信息系统方面建有统一门户、教学支撑平台、教务系统、科研管理系统、OA系统和财务系统、教学平台、设备管理、宿管/后勤、人事系统等；在应用系统方面，建有邮件、短信、IP电话、数字化图书馆、社区、Web服务、博客/微博/威客、防毒软件、内容发布等，以及一卡通系统涉及的图书馆、医疗、考勤、网上缴费等业务。

　　在这些信息系统建设过程中，北交大采用的是传统“按需、逐个、独立”的建设原则，即每一个应用系统都有独立的服务器、独立的安全和管理标准、独立的数据库和独立的展现层，即“烟囱式”的孤岛架构。以关键应用系统为例，如校园一卡通系统、OA系统等，基于性能考虑，通常以服务器（小型机或刀片服务器）和SAN存储连接方式为基础，一个应用系统部署在几台服务器上，通过小型机和多组刀片来实现关键应用的部署。

　　随着信息化应用的深入，这种“孤岛”式架构带来的高投入、难管理、高能耗弊端逐步显现。例如，一些应用系统每天的使用人数很少，频率很低；一些应用系统的集中使用和访问集中在上班时段，非上班时段利用率很低。在这些时间内，只有少数人偶尔使用OA系统、邮件系统等，大量业务系统处于空闲状态，CPU和内存利用率不超过15%，而支持这些应用系统正常运行的资源（服务器等硬件设备）需不间断工作，增加了维护难度和能耗成本。这对学校而言，无疑是极大的浪费。

　　如何从技术上寻求突破，实现学校传统信息中心向服务运营中心的转变，能够充分利用云计算等新型服务优势，又能与已有系统有效集成，是北交大信息中心转型的关键。正如贾卓生所言：“北交大信息中心核心职能向教学和教务主业聚焦，面临着从设备和运维驱动向以教育主业为核心、以师生信息服务体验为重点的业务转型，通过信息化带动教学科研质量提升。”

　　全面拥抱云计算

　　利用教学资源像用水、电一样方便，无需关注来源，师生可实现按需分配，按量计费，这是“云”带来的颠覆性改变，云计算已成为高校IT战略中的重要角色。

　　在这样的背景下，北交大通过升级和改造数据中心基础设施，优化业务管理流程，着手建设一张“随需而动”的北交大校园数据中心。该数据中心建设以“统规、统建、统维”思想为指导，将以丰富的云基础设施、云存储、云安全和各类云服务共同搭建北交大IaaS云平台，服务于学校各级部门和科研机构；同时也为学校各部门集中提供基础的信息处理能力，承接各部门的应用系统迁移和部署，实现相关云数据中心的资源整合、集中部署与统一管理等。

　　据了解，北交大IaaS云平台通过最新的云计算核心技术之一虚拟化技术，整合现有所有应用，整合内容包括Web、Mail、FTP、域控管理、OA系统、后台数据库等应用，将整个业务系统作统一规划和部署，统一数据备份，从而形成自上向下的有效IT管理架构。

　　按照设计方案，整个平台由计算资源池、网络资源池、存储资源池、安全资源池、虚拟化平台和云管理平台六个部分组成。初期的资源池规划应涵盖所有可能被纳管到云计算平台的所有服务器资源，包括为搭建云计算平台新购置的服务器、北交大内部闲置的服务器以及现有并正在运行着业务应用服务器。在云计算平台搭建初期，正在为业务系统服务的服务器不会直接纳入云计算平台管辖。随着云计算平台的上线和业务系统的逐渐迁移，这些服务器也将逐渐并入云计算平台的资源池中。

　　云平台成效显著

　　云平台上线，对北交大的教学科研工作影响深远。

　　首先，云计算可对目前学校各类信息化资源进行整合利用，挖掘潜力。平台可将分散在不同地域、不同校区的软硬件资源进行整合，避免闲置和浪费，提高资源利用率，实现数据标准统一、管理统一、维护统一，逐步将校园网内各分校、各应用系统的数据动态及时互联互通，消除信息孤岛，实现信息分散、动态采集，集中安全管理，共享应用。基于服务器虚拟化技术，平台能将软硬件资源虚化为一个或多个资源池，并通过系统管理平台对这些虚拟资源进行智能、自动化的管理和分配。

　　其次，新的云平台通过多层次的自助服务门户可为全校师生提供数据及应用服务，学校师生可通过自助服务门户浏览和申请使用教育资源，并按自己的需要下载资源。同时，教育应用开发商或教育资源提供者也可通过自助服务门户上载教育应用或资源到教育私有云服务平台上，而网络中心可以通过该自助服务门户对用户、资源、计费进行统一管理。

　　据贾卓生介绍，北交大基于云计算已构建了三大平台：云服务平台（支撑云桌面、一卡通云终端、校园会议系统）、云数据平台（支撑全校的教务、财务、人事等数据交换）和大数据平台（支撑教学、科研、学生行为分析、教师考核等数据分析展示）。通过采用CAS虚拟化和CSM云管理平台，可为全校二级单位提供250个虚拟服务器，1000个自助虚拟机，将新业务的上线时间缩短了90%。其中，云服务平台已与学校统一认证中心、门户网站、工作流平台、邮件系统全面对接，通过多维度使得全校师生零距离接触云；同时通过深度优化，可提供基于向导的自助服务界面和自助开通功能，带来更佳的用户体验。

　　此外，通过云平台提供全面详实的计费功能，对每个院系和师生用户进行虚拟计费，可实时全面地了解校园全局云资源的利用和使用情况，有效保障北交大信息中心日常运营决策的科学性。

　　无疑，新IT架构支撑新型的服务，为信息中心向教育主业的转型提供了很好的技术保障。信息中心丰富的IT基础设施得以有效利用，大大便利了师生对信息资源的获取和使用，真正让信息资源成为师生在日常教学离不开的得力助手。

　　“今天我们所做的事情正从被边缘化向主业转变，没有我们从事的信息化建设，学校就乱成一锅粥，不仅网络连不上，而且老师都没法讲课，学生无法进行学习。”贾卓生认为，教育信息化是一个系统工程，是学生、老师、管理人员、领导共同参与的结果。

　　让全校共享高性能运算资源，让师生真实感受到云的价值，这无疑是北交大成功开展云计算应用实践的收获。面对信息系统建设变成用户需求驱动的被动格局，“云”将为北京交通大学带来更广阔的天地。

　　本报记者 洪蕾