智慧校园云数据中心建设方案

智慧校园云数据中心建设方案目录一、项目现状...........................................................................................................................................1二、方案建设需求...................................................................................................................................1三、总体目标.............................................................................................................................................2四、智慧校园云数据中心建设方案.........................................................................................................34.1整体方案架构设计.....................................................................................................................44.2智慧校园云数据中心资源池设计.............................................................................................54.2.1计算资源池.....................................................................................................................54.2.2网络资源池.....................................................................................................................64.2.3存储资源池.....................................................................................................................74.3云数据中心资源管理平台.......................................................................................................104.3.1完善的硬件资源生命周期管理...................................................................................114.3.2自动化运维...................................................................................................................124.3.3分级分权管理...............................................................................................................154.3.4IT自服务和流程..........................................................................................................154.3.5自动化运维...................................................................................................................164.3.6资源计量.......................................................................................................................16五、方案资金预算...................................................................................................................................17六、方案效益分析.................................................................................................................................171一、项目现状学校现有数据中心采用传统物理硬件设备堆砌的架构，业务数据分立，易形成信息孤岛，且计算、存储、网络资源利用率不高。而智慧校园是基于云计算、大数据、物联网等新一代信息技术支撑的信息化教学方式，依托智慧校园基础环境，学校可以探索学校教学、科研、人事、后勤、安全等方面的创新管理模式，构建内外融合的一体化智慧校园业务平台和面向全校师生的综合性、一站式的服务模式，实现智能化的管理和服务。简单的服务器虚拟化无法满足智慧应用部署、大数据分析等先进应用技术对硬件平台的需求。因此，基于学校目前信息化建设现状、不足，与智慧校园云数据中心建设要求的差距，本次项目规划在现有的数据中心基础上需要信息化建设进一步升级，完成智慧校园云数据中心的建设。二、方案建设需求1、IT资源全面池化智慧校园云数据中心建设模式以校级集中的模式，承载智慧校园业务，提供统一资源共享平台。云数据中心基础设施架构根据平台服务形式，需要对基础硬件资源全面池化。云计算架构要通过软件定义的方式实现全新的IT基础架构，也就是通过服务器虚拟化将所有X86的计算资源池化、通过网络虚拟化构建出适合虚拟机迁移的大二层环境、最后通过存储虚拟化实现存储空间的融合。对于软件定义的数据中心，需要充分保障物理资源层、资源抽象与控制层和云服务层稳定性与安全性。3、自助统一的业务交付云架构的数据中心，最终目标是要实现系统的按需运营，多种服务的开通，而这依赖于对计算、存储、网络资源的调度和分配，同时提供用户管理、组织管理、工作流管理、统一接入界面等。从用户资源的申请、审批到分配部署的智能化。管理系统不仅要实现对传统的物理资源和新的虚拟资源进行管理，还要从全局而非割裂地管理资源，因此统一管理平台与自动化服务交付是提升服务效率的重要因素。2三、总体目标（一）总体建设目标完成智慧校园云计算数据中心建设，通过智慧校园平台建设，达成以下业务目标：（1）创设智慧化校园环境；（2）促进信息技术与教育教学的深度融合，提高教育教学质量和效率；（3）促进教师专业发展和学生综合素质，提高师生信息技术素养和能力；（4）提高教育管理信息化水平和效率；（二）项目建设的意义通过智慧校园云数据中心建设，为我院后续的智慧校园应用、大数据分析、教学教务管理提供云计算支撑平台，解决了我院规模日益扩大而面临的教务管理落后、信息化教学水平低、各业务部门重复采购硬件设备等问题。通过智慧校园云计算平台的建设，为我院开展智慧教学应用的探索与实践，智慧管理与服务应用的探索与实践提供基础平台支撑，让我院能在智慧校园应用实践中处于领先地位。（三）建设依据及可行性分析建设依据：本次项目建设主要结合我院信息化建设现状，与智慧校园建设标准的差距，并参考国家教育部、省教育厅等主管单位的信息化建设指导建议。项目建设主要参考依据如下：《关于加快推进教育信息化建设工作的意见》（豫政〔2015〕16号）《教育信息化“十三五”规划》《教育信息化2.0行动计划》《河南省高校信息化发展水平评估指标体系（试行）》可行性分析项目建设的主要内容是云计算中心和信息安全体系，而目前云计算技术、信息安全等保建设已经成为信息化建设的必备基础内容。云计算相关技术的成熟商用。云计算的核心基础技术是“虚拟化”和“分布式”两种架构，而虚拟化技术成为资源整合、数据共享云建设的主流选择，服务器虚拟3化技术已经实现了超过10年的应用和发展，遵循计算虚拟化的理念，以“超融合架构”为代表的软件定义数据中心，成为当前数据中心云化建设的热门阶段，其次云计算数据中心建设已经在大部分高等院校中实践落地，实现了各个业务部门的资源整合，并取得了较好的应用效果。智慧校园应用需要云计算平台的支撑。智慧校园建设需要满足校内资源共享、业务协同需求，以及一站业务服务和师生管理、生活服务的需求，需要从基础设施、数据、应用系统支撑平台等各个层面进行整合，因此需要构建基础设施即服务系统、数据即服务系统、平台即服务云计算数据中心来支撑智慧应用。四、智慧校园云数据中心建设方案为了实现智慧校园服务平台提供云计算服务需求，通过云计算架构的优势，将业务系统效率发挥至极致。智慧校园云数据中心基础架构实现了资源、业务、数据的集中承载和统一调度，整体解决方案系统逻辑架构图如下：智慧校园云数据中心逻辑架构智教校园云数据中心基础架构利用通用的硬件基础架构，搭建好整个云数据中心的基础架构，在通用的X86平台之上，利用软件定义的思路，将计算、网络、安全和存储进行全面的融合，构建出池化的超融合基础架构。在此基础之上，利用云管理平台，能够实现硬件资源生命周期管理、运维管理系统、资源及业务的编排等一些列符合私有云需求的功能特性。通过各类接口像PaaS和SaaS包括大数据进行4对接，从而为上层的类各类智慧校园应用和提供统一的底层支撑。最后通过自动化的运维和安全及服务实现端到端的业务交付。4.1整体方案架构设计智慧校园云数据中心基础架构需要满足不同规模用户的使用场景，云数据中心资源池根据业务规模可以实现横向弹性扩展、资源自助服务。基于智慧校园应用服务对象、业务特点，云数据中心基础架构采用超融合架构，实现计算、网络、存储资源的池化，结合云管理平台实现资源自助分配、业务自动化编排等平台资源管理服务。智慧校园云数据中心基础架构1、云计算数据中心通过超融合基础架构平台，构建出计算、网络、安全及存储的统一资源池；计算虚拟化将计算资源由物理形态转变为逻辑形态，更加可靠和灵活；网络虚拟化能够在拓扑上展现出业务逻辑，使得流量模型更加清晰；存储虚拟化能够充分利用服务器的硬盘资源构建出分布式存储体系架构，根据业务需求横向扩容；52、云计算数据中心通过云管理平台实现集中的业务调度。4.2智慧校园云数据中心资源池设计超融合架构层以服务器虚拟化为底层架构，扩展出网络虚拟化和存储虚拟化，通过拓扑呈现的方式快速的构建出业务逻辑，实现虚拟资源的动态调度和灵活扩展，同时全网流量可视，配置简易直观，运维灵活便捷。根据智慧校园云数据中心服务对象、业务模式、运营方式等，平台底层架构采用超融合架构设计，实现云计算数据中心的硬件资源全面池化。本次云数据中心建设整体方案计划新购3台两路服务器，组成统一的云计算资源池。每台服务器配置固态硬盘核机械硬盘，用于组成平台共享存储资源池（分布式存储）。整个云计算数据中心建设分为计算资源池建设、存储资源池建设和网络资源池建设三部分。4.2.1计算资源池服务器虚拟化是实现计算资源池化的