教育行业_HP网络教学系统解决方案

教育行业HP网络教学系统解决方案一项目背景随着学校规模的扩大，招生数量的增加，很多学校都纷纷设立了分校或远程网络教育学院，使学生可以在宽松、舒适的学习环境下学习，同时方便成人教育的开展。网络教育学院的建设按照新的教育理念，依托计算机互联网，实行业余、分散式教育的网上大学。目前，网络教育学院所采用的教学模式主要为以下方式：在任何时间和地点通过计算机和网络进行课程学习。主要教学环节有：网上导学通过网络发布导学资料，包括开篇导学、阶段导学、日常辅导和考前辅导等。自主学习包括多媒体课程和纸介教材自学。多媒体课程有网络版和光盘版两种形式，分别用于上网或不上网条件下的课程学习，主要内容有课程大纲、教师讲解、相关案例、背景资料、例题分析、综合练习等组成。网上答疑通过常见问题库、教师信箱、交流园地、值机答疑等方式进行。网上讨论通过网络（BBS）在师生之间和同学之间进行。课程作业作业采取网络题库形式，学生随机抽取，网上提交。课程考试样卷供学生了解考试形式、要求、题型、题量及难度。综合练习按章编写，供学生在学习过程中巩固所学知识及复习考试阶段检验学习效果。课程考试采用形成性考核方式，课程成绩由平时成绩和闭卷或开卷考试成绩组成。平时成绩包括作业、有关学习活动成绩。小学分课程采用网上提交试题答案或小论文的考核方式。学术讲座根据教学需要定期组织巡回教学活动或网上实时学术讲座。毕业论文本科层次学生需进行毕业论文写作，通过网络与指导教师交流和提交论文。针对于网络教育学院所特有的教学模式以及各应用平台的不同，学院的网络硬件平台需要被很好的考虑并加以设计，以满足网络教育学院未来的发展和信息化程度不断提高的应用需求。二方案概述2.1应用系统分析：网络教育学院应用系统主要包括教务管理、教学管理、资源管理（资料库/文献库/试题库/流媒体课件）、交互系统、虚拟校园（网站）等多个应用平台系统。其中教务管理划分为：报名、收费、录取、选课、考试、毕业（审核）等多个子系统；教学管理划分为：考试、教材、教师、试验、媒体库等多个子系统。教务系统对外提供统一的接口和教育部完成数据的对接。2.2硬件平台分析：针对不同的应用，网络教育学院的硬件平台可以划分为对Web服务器、邮件服务器、教务/教学系统应用服务器、教务/教学系统数据库服务器、文件/资源服务器（NAS、FTP、流媒体等）、周边服务器（DNS、网管、备份等）等各类服务器的需求。在满足各应用平台服务器的基础上同时还需考虑网络教育学院共享、以及独享的海量数据信息，为保证数据信息的I/O带宽能够承载较大的并发访问并确保核心数据的安全性，需要采用专门的存储设备来存放数据，除此以外，还可使用备份服务器设置相应的备份策略，在系统闲时将关键数据备份到磁带库中，完成数据的归档。2.3网络学院各类服务器简介：服务器根据具体应用的不同，对系统硬件的配置也各不相同。以下就是在网络学院领域中几种主要的服务器：业务系统服务器网络教育学院信息管理自动化是网络学院的一个最基本的需求，目前网络学院的教务/教学系统不论是C/S或B/S结构，对于服务器的处理能力和吞吐能力都有较高需求。可视具体情况，选择不同类型的服务器。此外，业务管理系统对服务的质量也有严格的要求，针对一些关键应用一般我们会推荐采用双机系统来实现服务的高可用性。此外，在业务系统服务器中还有一类专门用于向师生提供交互服务平台的应用服务器，通过该交互平台，网络教育学院的师生可以实现在线实时的交互，像是网上课堂，在线答疑，BBS等。该服务器需能保证提供不间断的实时服务,因此，对于服务器的稳定性以及I/O吞吐能力都有着严格的要求。数据库服务器数据库服务器是信息化应用的核心和系统运作的生命线，存放和运转着核心的应用数据，数据库服务器的稳定运行是保障整个系统正常运作的关键。同时由于数据库服务器数据处理量比较大，会有大量的数据录入、删除、查询和检索需求，这要求服务器具有非常高的性能，另外，还应该具有高可用性（冗余）、良好的扩展性和可管理性。通常网络学院的一些电子资源、多媒体资料都存放在数据库服务器中。而网络学院的教务/教学管理系统也有相应的数据库，需要有专门的数据库服务器。由于数据量巨大，此类服务器通常会连接至后台存储设备。文件/资源服务器基于视频或其它多媒体信息的查询和点播系统是网络学院教育信息化的一个非常重要的部分，在这种应用中，系统会承受大量的基于实时流式传输（Realtimestreaming）的需求，这对服务器的I/O吞吐性能，网络吞吐性能，处理能力及内存大小有很高的要求。由于数据量巨大，此类服务器通常会连接至后台存储设备。存放电子资源和期刊用于公众访问的数据库服务器和VOD服务器都通称为资源服务器。一般来说，网络教育学院都会建有专业的机房，后台的服务器和存储设备、网络设备放置在机房的机柜当中，采用集中管理的方式，这样也便于日后的维护工作。所以针对于网络教育学院应用平台服务器我们建议采用机架式。如何面对日益增长的业务对服务器提出的不断需求，如何满足数据信息呈爆炸式的增长扩容趋势，SAN（存储区域网络）作为业内较为成熟和较为稳定的存储解决方案无疑有着得天独厚的优势。在网络学院各应用服务器平台的后端，可以采用光纤交换机连接光纤存储设备组成全冗余的光纤SAN架构接入服务器端组成高性能的存储平台，完成各应用服务器平台对海量数据的存取。同时，考虑到防止由于人为因素或其他突发性灾难事件所造成的关键数据的丢失，我们建议采用专门的备份服务器连接光纤交换机组成LAN-FreeBackup的备份架构，通过备份软件设定备份策略将光纤盘阵中的重要数据备份到磁带介质上。2.4方案概述网络教育学院硬件平台设计如下：硬件系统选型建议:Web服务器：DL380G5服务的独特之处是采用超链接和多媒体信息，、HTTPS协议为用户提供响应服务。在系统运行时，Web服务器往往要支撑大量而又密集的用户点击，服务器为每个用户的点击创建一个连接，每个连接会占有一定的CPU，内存，IO的资源，因此，服务器的应该具有大内存，高IO的特点。邮件服务器：DL380G5E-Mail服务器主要的工作是密集的处理小文件，因此E-Mail服务器应该具有较高的计算性能和可靠的IO能力。此外，由于学校的MAIL系统的使用用户数是日益增长且增长较快的，因此我们必须要考虑整个设备的后续的扩展能力。采用服务器搭建邮件服务器集群，未来可随着业务的扩展增加集群中服务器的数量。内网周边服务器(DNS、网管、防病毒、备份等)：DL380G5考虑到应用的相对分散性，我们推荐针对每种应用采用1台2U2路服务器。教务/教学系统应用服务器（包含交互系统平台）:DL580G5教务/教学应用服务器平台为网络教育学院的关键部分之一，该平台为全院学生提供网上报名、收费、录取、选课、考试、教师安排、网上实验、师生交互等等多种服务。其中师生交互需要考虑到服务的实时性、连续性，以及信息传输的高速稳定性（视频、音频、图片等文件）。考虑为满足目前业务状况以及业务未来的发展，我们建议采用2台四路服务器，逻辑上将教务系统、教学系统分离到两台服务器上。未来可以随着业务的发展而做到CPU内存都可以扩展。教务/教学数据库服务器：DL580G5数据库层系统是整个业务运行的基础平台，数据库主机的建设能满足几千万条记录到上亿条记录的数据量，数据量很大；同时数据库主机还要提供查询分析功能，会出现多任务重负载的情况，检索要求高。这就决定了对数据库系统的性能、可靠性、稳定性以及扩展性等都有很高的要求。目前，大多数网络教育学院的后台数据库采用的是微软的SQLServer2000及Oracle数据库，针对于此，我们建议处于核心地位的教务/教学数据库平台采用双机高可用的方式来建设。综合考虑教务/教学应用数据库服务器的特点，我们推荐采用2台高配置4路服务器组成两节点高可用集群系统，每台服务器配置4颗CPU来确保整个应用系统的安全稳定。资源服务器：DL380G5资源服务器承载整个网络教育学院的资料库、文献库、试题库，以及多媒体课件等。一方面，资源服务器既要满足全院高并发数用户的需求，同时又要保证数据信息的长时间稳定传输。该类应用对于服务器的I/O吞吐能力，网络吞吐能力都有着很高的要求。针对于此，我们建议每类资源库采用1台2U2路服务器，实现应用的相对分散以减轻每台服务器上的压力。此外，每台服务器的2块千兆网卡可以绑定，以得到更大的网络带宽，保证瓶颈不会出现在网络上。存储系统:MSA2000磁盘阵列+MSL2024磁带库目前大多数的网络教育学院都没有设立专门的Storage体系，无论是从安全性，可管理性，以及资料的归档性上来说都相对较差，不便于日后的查找和使用。考虑到网络学院中有若干学科若干专业，每个专业其中又包括下属的多门专业课、公共课、选修课等等。假设1门课的课件为20M-200M，此外每门课还有300M的试题，而一些专业还有特殊的课件合试题（3D、视频、音频等文件）则其所占的资源又更大，一年的数据存储需求很容易就达到了TB级。而随着信息时代的高速发展，每门学科的资料更新又相对较快，且随着网络教育学院招生规模的不断扩大，原有的采用服务器本身磁盘存储数据的方式已经远远不能满足业务发展需求，因此我们建议选择4GB光纤链路的高性能磁盘阵列柜来满足海量信息的存储需求，并采用两台光纤交换机搭建FC-SAN的存储架构，给所有的应用服务器配备光纤HBA卡通过光纤交换机接入到光纤磁盘阵列上来，一方面保证应用有足够的带宽和处理性能性能满足业务需求，另一方面大大的提高了安全性和稳定性，有效的避免了单点故障。三成功案例哈尔滨XX大学成功案例分享■大学概况该学校是国内规模最大、综合实力最强的大学之一。该学校IT建设经历了一个较长的发展阶段，部分硬件设备老化、故障率高，严重威胁系统的稳定性和数据安全性；不适合搭建完备的网络教学平台。■基本需求集中管理，管理数据的规范化，模块化，接口兼容。环保节能。■业务成效根据上述现状，惠普认为，采用惠普PC服务器产品和绿色存储产品，根据hp的适应性基础架构，建立一套灵活的硬件系统平台。可以大大提高网络教学的应用及管理的效率和水平。■解决方案a)建立SAN和NAS混合的系统构架，提供8台PC服务器，连接共享存储。b)提供一套MSA2000作为核心存储设备c)提供一套MSLMSl2024实现数据备份和归档HP最近在学校信息管理系统成功案例列表上海财经大学上海大学华东理工大学华东师范大学复旦大学东华大学浙江树人大学，等等HPStorageWorks2000模块化智能阵列面向入门级客户的最新存储阵列技术，4Gb光纤通道和iSCSI解决方案，最新的SAS和SATA驱动器，实现高效的存储整合。HPStorageWorks2000模块化智能阵列系列，是具备最新功能和技术且价格经济的SAN设备。三种主机接口－光纤通道MSA2000fc,iSCSIMSA2000i和SASMSA2000sa，用户可以根据自身需要，来选择合适的解决方案。此外，还有企业级SAS硬盘驱动器和归档级SATA硬盘驱动器可供选择。所有型号均支持可选的基于控制器的快照/克隆功能。MSA2000系列的目标客户是那些需要整合其存储的企业，包括预算和IT资源有限的小型企业，以及具有小型部门或远程分支机构的大型企业，而入门级光纤通道或iSCSISAN正是其进行存储整合的最佳选择。MSA2000系列的主要特性和优势高可用性实现业务连续性：借助主动－主动控制器、双端口驱动器、冗余硬件组件，降低IT故障的风险。提高生产率，防止数据丢失：RAID0、1、3、5、6、10、50。具备自动化故障切换的冗余硬件，减少停机时间。易于维护：支持用户可更换的热插拔组件，如驱动器、控制器、风扇和电源等。易于管理和配置，提供投资保护：轻松和更安全的部署，缩短投入运行的时间。减少操作人员操作错误所带来的风险、减少停机时间和数据损失，同时提高客户满意度。空间高效的设计：阵列仅占用2U的机架空间，包括12个驱动器托架。阵列内建了标配的高速缓存保护功能