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【雲計算讓教學按需進行】雲計算的通俗解釋

作為校級實驗教學平臺,西南財經大學經濟管理類實驗教學中心(以下簡稱實驗教學中心)成立於2006年,面向全校32個專業近2.4萬名學生開放,同時負責全校經濟管理類專業實驗教學的運行和管理。現擁有90多種實驗教學軟件,1000多臺計算機,20多個專業實驗室。實驗教學中心下設實驗技術部,負責所有實驗設備的管理和運行維護,現有技術管理人員4名。

過去,壹些來自國外的訪問研究人員或教師經常需要在假期開設短期課程或進行研究。由於沒有帶筆記本電腦,也沒有安裝相應的實驗教學軟件,國外的客座老師不得不借用別人的電腦備課,很難完全滿足教學需求。現在,因為有了虛擬終端,老師們只要分配到壹臺裝有所需軟件的虛擬機,就可以通過虛擬終端訪問實驗教學中心的後臺資源。許多國外訪問教師和研究人員反映,實驗教學中心的虛擬教學和管理模式與國外許多大學壹樣先進。

教學管理呈現新面貌。

實驗教學中心成立以來,教學軟件從十幾個迅速增加到現在的90多個。如果沿用傳統的軟件和服務器管理模式,將難以滿足教學需求。“軟件教學有這樣的特點。根據課程安排,有些軟件(如GIS地理信息分析軟件)壹周只用壹次,壹個學期只有30多個課時。根據傳統的服務器資源分配方法,必須為該軟件配置單獨的服務器。除了教學時間,即使教學軟件不占用服務器資源,這個服務器也不能被其他軟件使用。這造成了服務器資源的極大浪費。”實驗教學中心主任曹說,“用會計軟件模擬教學時,可能有500名學生同時在線。這個時候對服務器資源的需求是非常大的。如何快速提供服務器資源以應對業務高峰,如何在教學結束時立即釋放被占用的資源,是我們管理者面臨的嚴峻挑戰。”

虛擬化技術可以輕松解決上述問題。經過認真測試,實驗教學中心采用了VMware vSphere和VMware View。自2008年起,上述產品正式投入運營。實驗教學中心從VMware VI 3.5開始,現在已經升級到了最新的VMware vSphere 5.0,VMware View也升級到了最新版本。曹表示:“我們是中國最早的VMware View用戶,可以說見證了VMware View在中國的發展和應用。”

采用虛擬化技術後,實驗教學中心獲得了以下好處:壹是節能效果非常明顯。經過簡單計算,實驗教學中心僅數據中心機房壹年平均可節約5萬多千瓦時;其次,管理人員的工作效率和設備管理效率顯著提高。采用虛擬化技術後,設備和系統維護工作量減少90%。第三,降低成本,包括管理人員成本和設備采購成本。“采用虛擬化技術整合服務器和其他設備後,原本需要兩個人管理的服務器現在只需要壹個人就可以妥善管理。如果按人均年成本65438萬元計算,相當於實施虛擬化四年以來減少了40萬元。”曹表示,“從設備成本的角度來看,雖然虛擬化軟件本身並不便宜,但由於采用了虛擬化技術,在應用增加的情況下,可以虛擬化多個虛擬機,從而減少對物理服務器的依賴和需求。這不僅節省了數據中心的設備空間,也降低了設備采購的成本。此外,由於物理服務器的減少,系統故障點也減少,管理不同品牌服務器的難度也降低。管理人員可以從沈重的設備管理和維護負擔中解放出來。”

實驗教學中心有90多種軟件。因為架構不同,應用不同,操作上可能會有沖突。為了避免軟件之間的沖突,實驗教學中心和VMware的技術團隊壹起,花了壹周的時間,將所有可以在虛擬化平臺上運行的軟件重新分類,分成五個不同的版本(應用模板),將屬性相同、沒有沖突的軟件歸為壹類。有些軟件因為架構過時不適合虛擬化,所以實驗教學中心會對這些軟件進行單獨處理,單獨為它們分配服務器資源。“虛擬化技術可以解決80% ~ 90%的應用問題。采用虛擬化平臺後,軟件運維管理效率提升了200%甚至300%。針對教學中可能出現的各種問題,我們制定了應急預案。虛擬化不僅提高了管理效率和能效,還大大增強了我們解決系統故障的信心。虛擬化可以實現按需教學。”曹對說:

“采用虛擬化後,師生可以在虛擬機上做數據建模或軟件測試,非常方便。過去用筆記本電腦需要壹天時間才能完成的項目,現在只需十分鐘就能完成。”曹對補充道。

提高管理能力是關鍵。

在采用虛擬化技術之前,實驗教學中心技術部只有三個技術經理,其中壹個負責管理1000多臺PC,另壹個負責管理所有服務器、網絡設備和軟件,還有壹個負責技術管理。修復故障服務器,更新或加密軟件,並對設備進行日常維護...管理者每天忙於處理這些瑣事,沒有多余的精力去鉆研業務,提高管理水平。

壹旦物理服務器宕機,對教學影響很大。“VMware服務器虛擬化解決方案為我們提供了壹種安全機制,以確保服務器的穩定運行。”曹表示,“我們采用逐步遷移虛擬化應用的思路,即先把可以遷移的應用壹個壹個遷移到虛擬化平臺上。虛擬化平臺上有完整的備份機制,即使應用出現問題,也能在幾分鐘內恢復,不影響正常教學。”

作為管理者,曹最希望看到的是技術人員能夠用先進的技術手段改變傳統的工作模式,減輕日常維護工作的負擔,從更高的管理層面來審視和處理業務中遇到的各種問題。

現在,實驗教學中心的管理和維護呈現出新的景象。壹個新人專門負責技術部的工作安排,主要職責是滿足和保障教學的壹切需要。壹個負責PC維護的人,采用VMware View後,每天不到兩個小時就能完成PC巡檢,PC故障降低到千分之三。即使出現PC故障,也可以通過VMware View、網絡同傳等技術快速轉移故障,不會影響課堂教學。“過去,電腦管理員每天都做著同樣的工作。他覺得自己的工作很無聊,也有壹種挫敗感。采用虛擬化技術後,PC管理員的工作輕松多了,還有時間讀研究生。”曹對說: