1高校云计算方案推荐一、项目概述(一)项目背景:在大多数情况下,传统PC能够满足高校对于价格、性能的要求。但同时,在实际应用过程中,传统PC也存在各种弊端和诸多不便,主要体现在下面的方面:(1)难以绝对禁止外设接入:传统PC机有USB接口、COM口,LTP等接口,都可以外接设备,除非直接破坏机体的物理接口,不然没有有效的管理手段,禁止外接设备的接入,存在很大的数据泄露的风险。(2)高能耗:现在普通的PC机功耗在200W-250W之间,每天每台PC机使用8小时,一年耗电在580-750度之间,对于使用机构动辄成百上千,甚至几万台的PC工作环境,一年的耗电量是一个非常惊人的数字。(3)数据安全管理困难:PC机可以接收,、处理和存储各类数据,如果这些数据是机构的关键数据信息,比如企业客户信息,财务状况等,保护不当,极容易造成数据泄露。另外,PC机存有员工或企业信息资料,如何保证在PC出现系统故障、病毒侵扰、硬件故障造成文件损失时及时回复,也是需要解决的重大挑战。(4)计算资源未能充分利用:传统PC的特性,使人很难通过集中资源的方式提高利用率,而人们进行PC操作更多时候停留在基础文档处理,网页浏览,邮件服务等重复的桌面应用,PC的整体利用率不超过10%,其余大量计算资源拜拜浪费,没有有效利用。(5)总拥有成本高:传统PC硬件具有相当不错的价格优势,但也难以抵消后期PC管理和维护的高昂成本。PC机需要进行安装系统,部署应用软件,更新程序等操作,这些都是需要大量人力进行,而且,由于标准化程度不高,维护人2员要常常亲临现场解决问题,更增加了维护成本。针对于以上传统PC机遇到的问题,桌面虚拟化技术能够很好地解决。详细来讲,就是用服务器来进行运算,前端终端设备仅仅传递键鼠信号和呈现服务器运算结果,这样,可以以集中资源并能够有效管控。云计算为高校带来新的正能量,具体表现在:(1)推动新兴专业的出现。随着云计算逐步在企事业单位,公司等领域的实施,高校按照市场需求增设云计算相关研究专业,进行相关的教学研究,例如三峡大学建立云计算学院、厦门大学建立云计算实验室、广州大学、中国石油大学等建立云计算平台等等,这些都促进了高校对于云计算的研究热情,最终推动相关专业的出现。(2)对于高校信息化积极的改变。云计算环境在为高校节省软硬件投入的同时,能够整合高校教育资源,建立高效自己的云平台,完成在线学习。办公等自动化系统,构建完善的数字化校园。(3)利于对教育资源的再分配。在传统PC模式下,资源存在于本地或者部分服务器中,在云计算环境下,它创造出一个资源共享,沟通便利的高校教学、科研、办公、学习环境,为学生、教室、行政管理人员等不同用户提供各种信息平台。在这种环境下,不仅仅是课堂的教学内容、图书馆藏书甚至是实验室的研究都可以上传到云端,通过云来进行。学生。老师随时随地都可以进行学习、工作。(4)云计算环境下,高校用户服务模式发生变化。云计算将高校各种系统资源整合,上传云端,学生可以利用各种设备,包括电脑,手持设备等等通过学生账号连接进入云端,获得自己需要的信息。不必拘泥于时间,地点的限制。(5)云计算对于实验室的影响。实验室可以借助云计算环境进行大规模运算,3大量节省运算时间,并且数据资料存储在服务器端,不怕前端电脑中断或损坏出现数据丢失。(6)区域教育数据中心开始出现,助力网络教育。云计算可以实现校内资源整合和区域校际资源整合,能够方便学生、老师利用账号自由获取所需信息资料。(二)项目需求:客户主要应用场景为:普通应用、多媒体教学、实验室应用普通应用应用场景需要满足的需求规模(使用人数)普通应用(1)支持windowsXP/windows7/windows8操作系统(2)支持常用办公软件:OFFICE、通讯软件、多浏览器、PDF阅读、WPS、常用输入法、解压缩软件、邮件处理等(3)支持播放器软件,支持视频播放,画面流畅。(4)界面操作体验好,保证图像显示质量,支持32位色彩(5)支持PC、瘦客户端访问虚拟桌面(6)支持在同一桌面使用不同版本的应用软件(7)支持U盘,外接硬盘,打印机,扫描仪等外设(8)支持域账号登陆(9)支持远程协助10004(10)支持选课系统、计算机等级考试系统多媒体教学应用场景需要满足的需求应用规模多媒体教学1.能够支持3Dmax、MAYA、PhotoshopCS、AE、ID等多媒体软件的要求2.软件操作流畅,画面清晰3.能够支持多媒体软件最新版本100人实验室应用应用场景需要满足的需求应用规模实验室应用1、能够支持大多数的数据库软件:Access、Sybase、SQLserver、ORACLE、Foxpro2、终端设备支持COM口连接外设,试验箱等3、支持语音外设80+1(每个教室)功能描述:桌面虚拟化方案可以实现以下功能:(1)用户登录虚拟桌面,可以进行正常的网络浏览,上传下载等操作。(2)支持移动办公。5(3)授权允许用户连接外设读写数据,也可以被限制。(4)能够连接常用的打印机、试验箱等外接办公设备、实验设备。(5)能够实现集中管理功能,利用ADM管理软件,实现对于瘦客户机进行配置、升级、维护等操作。(6)良好的图像界面体验、画面呈现清晰流畅。(7)允许PC机通过软件方式进行登录(P2T转换器)(8)利用citrix系统平台管理器对于虚拟机进行管理。(9)系统支持安全架构,具有完善的安全防护能力。(10)系统支持高可用性和动态迁移等可靠性设计。(11)系统支持通过扩展计算资源和存储资源来实现用户的扩大。(三)方案设计原则根据客户具体要求,本项目具体设计原则如下:(1)高效体验:桌面虚拟化方案提供完美的使用体验,里用瘦客户机对于citrixHDX协议的完美支持,能够为用户提供完美的使用体验,运行软件流畅,画面清晰。同时保证桌面系统的稳定性,避免了PC机下面windows系统的故障影响,保证了高可用性。(2)高可靠性:深圳广佳科技桌面虚拟化方案全部采用“Atrust”自主研发,自主生产的服务器、瘦客户机等产品,品质优良,性能稳定。Atrust品牌旗下共有400余位研发人员,平均都有十年以上的研发经验,核心研发人员有二十年以上的研发经验,熟知云计算环境下,服务端与客户端如何搭配才能与软件平台一起发挥出云计算平台的最大性能。(3)高安全性:桌面虚拟化对比传统桌面电脑,客户端的操作系统/应用/用户数据都在服务器上,管理员只需要在服务器上集中部署安全软件,保护好机房6里的服务器就能实现对整个桌面系统的安全保护,无论从安全管理的级别还是便捷程度比传统桌面电脑都有大幅提升。另外,可以通过管理软件对客户端的外设接口进行限制,减少通过外设泄露数据的机会。(3)高可服务性:降低维护成本,提升工作效率,减轻客户维护人员的工作强度。通过BMC软件可以通过浏览器轻松查看服务器状态,随时掌握变化。通过ADM管理软件远程协助解决问题,并可以群组式管理瘦客户机,可以通过任何有浏览器的机器上管理与监控瘦客户机。(4)可定制性:由于用户使用环境多样性,对于服务端和客户端的要求很高,可以按照客户的要求,对于服务器和客户端进行一定的定制,以满足特殊要求。二、总体技术方案深圳广佳科技能够为客户提供端到端的桌面虚拟化解决方案,并有相应管理软件辅助管理。方案主要组成部分(服务器、瘦客户机、管理软件)均为Atrust自主研发生产,能够兼容主流虚拟化平台(微软、思杰、VMWare等),提供高性能、高可靠、低能耗的整体方案。(一)总体技术方案示意图7本项目为了实现高安全、高可靠、高性能、远程管理、集中维护、扩展方便等目标,利用业界主流的citrixXendesktop桌面虚拟化平台,实现用户对于桌面系统的轻松使用。为了完美实现该项目,需要进行以下的准备:(1)服务器后端设计:根据项目要求,首先需要将服务器虚拟化,选用citrixXenserver系统平台,建立VDI桌面。应用虚拟化等,在虚拟化后的服务器上运行虚拟机便于进行监控管理。考虑到后期轻松扩容和集中管理的要求,推荐使用机架式服务器。并且我司有BMC服务器管理软件,可以利用WEB浏览器轻松查看服务器状态。按照项目要求,后端服务器资源池分为计算资源池和存储资源池。计算资源池主要是为用户提供处理器、内存等计算资源,在服务器上运行虚拟机,提供用户使用的虚拟桌面。存储资源池主要是为用户提供系统空间、数据存储空间等。(2)前端设备设计:利用瘦客户机内嵌的CitrixReceiver,结合CitrixXendesktop5.6桌面虚拟化平台,为客户提供,为客户提供高性能并且可靠的8桌面体验。同时利用对于该软件HDX协议完美支持的“Atrust”ARM架构瘦客户机,简单连接键盘鼠标,仅需要输入账号密码就可以轻松接入后端虚拟机,获得完美的桌面体验。同时,“Atrust”品牌瘦客户机有不同系列,可以按照客户要求配置不同的瘦客户机,或者进行一定的特殊定制。(3)管理设计:主要通过ADM客户机管理软件来整体管理所有瘦客户机,统一进行配置、升级、维护等操作。虚拟机利用系统平台管理器进行管理。利用citrix系统平台的管理软件,可以统一管理VDI桌面,应用虚拟化等资源池,轻松实现对于这些资源池的管理、监控、部署等。(二)桌面虚拟化系统介绍本次推荐使用CitrixXendesktop5.6桌面虚拟化平台,能够满足用户对于普通应用,多媒体教学以及实验室应用等需求。该方案是采用基于服务器的计算模式,允许多个用户桌面以虚拟机的形式运行,同时共享服务器CPU、ECC内存、HDD、网络等硬件资源。这种方式可以把虚拟机相互隔离,同时也可以实现精确地资源分配,如有3D软件运行的虚拟机,可以分配多的处理器核心和运行内存,而普通应用的就要少的多。该方案也可以保护用户避免受到其他客户所造成的应用程序崩溃和操作系统故障的影9响。CitrixXendesktop不同版本下的主要特性和优点:10(三)普通应用桌面虚拟化方案普通应用桌面虚拟化是指客户使用桌面云来进行正常的学习、办公活动(如编辑文字,处理邮件,发布信息、查询资料、登陆论坛等等),支持接入各种终端,实现移动办公,提升学习、办公效率。11(四)多媒体教学按照用户使用情况推荐在进行3D程式应用时,每个用户使用如下配置:建议每个用户的虚拟机配置4个VirtualCPU,4GB内存,因为3D程式对于CPU的浮点运算速度和对于内存的读取要求很高,所以对于虚拟机的配置要高一些。下图是实地测试不同核心数,不同内存情况下软件benchmark(3dsP2T转化器将PC转换成TC瘦客户机服务器本地安装多媒体软件(AE,Photoshop,maya,3dsmax等),OFFICE办公软件等常用应用APP12max)情况:(五)实验室应用数据库实验室与语音实验室需要连接后台服务器,前端设备不需要有强大的单机处理能力,能够连接耳机等外设即可,ARM架构的终端即可满足使用需求;计算机接口原理和电工实验室由于需要用到一定的特殊外设,而且可能会需要终端有一定的运行能力,可以识别相应的数据,推荐使用X86架构的终端。三、设备选型方案(一)服务器选型方案服务器:AtrustS120S120s120是一款采用IntelXeon处理器的1U/2S机架式服务器且为满足许多企13业IT环境而设计,具备完整企业级的管理能力。内建符合成本效益的磁盘阵列(RAID)技术以提升系统的可靠性与效能。对于需要高度灵活性和管理效能的小型企业和大型办公室而言,s120是理想的入门级机架式服务器。这也是瘦客户机/服务器云端运算和远程桌面环境的最佳选择。具有以下特点:$具有双CPU的1U机架式服务器$使用Intel最新量产的SandybridgeEPCPU,CPU核心数量最多可达到8核心$内存速度最快支援到1600MHz,并最高可扩充至256GB$配备1+1冗余电源和5+1冗余风扇$4个热插拔硬盘槽$Web介面的服务器管理软件(BMC)$主机板即支援2个10G网口$支援多款硬盘规格:SATA/SAS/SSD技术规格:针对于3D应用程式这一部分,推荐使用如下配置的机器