大学校园网数字化校园IT整合解决方案精品推荐Word文档格式.docx
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地处XX地区电信交通枢纽的XX大学,作为CERNET全国十个主节点之一,承担着建设XX地区网络中心的任务,XX大学网络中心自创立以来,就承担了CERNETXX主节点的维护和运营工作,为XX大学乃至整个XX地区教育网的建设和发展都做出了巨大的贡献。
作为全球最大的IT生产厂家之一,HP公司在IT领域的各个方面同样取得了累累硕果,并在IT市场上获得了巨大成功,HP公司2003年的营业额达到了731亿美元,尤其是在关键业务系统领域,HP公司的服务器出货量占总市场份额的1/3,此外,全球95%的证券、期货交易,80%的电信移动业务都运行在HP服务器平台上。
作为全球第一大开放系统技术领导者和设备提供商,HP公司拥有世界一流的信息处理技术和丰富的应用经验。
在本方案中,HP公司提出了一套先进的计算机与存储系统方案,充分利用了计算机科学与存储技术的最新发展成果,考虑了系统的先进性、高可靠性、高可用性、系统的灵活扩展能力、开放性以及高可管理性等原则,并对项目的具体实施提出了解决方案。
HP公司相信,通过与XX大学网络中心的密切合作,能够建设一个高标准的计算机业务系统,并为将来长期的友好合作关系打下良好的基础。
HP公司凭借先进的技术和出色的支持服务以及多年来在教育信息化上的成功经验,相信通过双方的合作,不仅能够使数据中心项目顺利实施,为XX大学网络中心提供一个健壮、安全、高可用的运行环境,并且通过进一步建立长期的友好合作关系,为在全国高校中树立IT服务教育的成功典范。
第二章系统需求分析
2.1高校信息化现状
中国政府一直很重视教育信息化建设。
在中共中央国务院“关于深化教育改革全面推进素质教育的决定”中明确指出:
“大力提高教育技术手段的现代化水平和教育信息化程度”,从科教兴国战略和国家信息化发展全局的高度,指出了教育信息化的迫切性和必要性。
中国教育和科研计算机网(CERNET)已建成20,000公里主干线路,采用高速传输技术,主干网已开通5条2.5Gbps线路,有光纤机站226个,具有16×
2.5G传输能力,地区网除西藏拉萨外全部开通155Mbps。
全国有100多所高校以100M以上的速率接入。
目前,CERNET在全国已建立省级主节点36个,网络通达160多个城市,联网的高校和科研单位900多家,上网人数达800万人,联网主机已超过100万台。
同时,CERNET已连接国内几大互联网,国际上与英国、德国、美国、日本、加拿大等国家联接。
高等院校的校园网建设已成为基础建设的重要内容。
目前中国已有70%左右高等院校建立了不同层次、规模的校园网。
约占高校总数10~15%的高校校园网采取千兆以太网技术,网络已连接到校内的主要办公楼、教学楼、实验楼、图书馆,建立了网络中心和多媒体教室。
许多高校正在进行大规模的宽带校园网建设,直接把光纤接进教师住宅和学生宿舍。
全国有百多所高校的校园网达到国际水平。
在校园网基础上,各高校广泛开展了远程教学、数字图书馆、办公自动化、教学教务管理、后勤管理、网络课程和教学资源开发等应用项目,开始向数字化校园方向发展。
清华大学师生对OCLC(全球图书期刊检索系统)的访问量已超过了美国麻省理工学院(MIT)对OCLC的访问量。
2001年,国家使用国债拨专款9亿元,支持西部152所高校建设校园网。
通过重点建设,西部152所大学校园计算机网络基础设施,网络的管理运行,多媒体网络教室和各种典型的网络应用系统全面得到加强。
同时西部11个省会城市教育网城域网建设和非省会城市中高校的高速接入将得到全面改善。
东部发达地区省域网、城域网正在建设,大、中、小学和教育管理部门网络接入将更加便利。
在应用上,依靠卫星广播、微波传送和接入互联网等三种现代远程教育技术方式,试办了网络教育学院,并创造性地进行了网上高招录取。
到目前为止,教育部已批准了67所高等学校进行现代远程教育试点工作。
到2001年9月,共招生60.8万人(电大46万人)。
网络教育学院开设专业达到8大类51种专业。
有2/3的网络教育学院开设了计算机类专业课程。
学生利用互联网或视频会议系统等现代化信息技术手段,可以随时随地、交互式地自主学习。
推进教育信息化建设,发展现代远程教育方面已经取得了显著的成绩,但无论是在研究领域还是应用领域,都存在着一定差距。
网络基础设施建设有待加强。
CERNET骨干网虽然遍布全国,但因为缺少省域网与城域网的支持,还不能覆盖所有地区,限制了其作用的发挥,需要进一步延伸和扩展。
教育信息资源建设和教育软件开发不够,网上优质教育资源匮乏,不能有效整合,网络应用水平仍然较低。
大家可能都有一些体会与感受,我们的课件制作水平还处于一个较低的水平,仅仅是把教室搬到网上。
大量的网络教育,并没有充分发挥网络的优势,仍以单向授课为主,交互不够。
资源开发重复,标准不一,优质教学资源不能共享,网络教育质量保障体系亟待加强。
2.2高校IT基础设施面临的挑战
随着学生群体对网络技术的需求越来越多元化,以及网络教学等新兴教学模式的普及,我国高校校园网络规模急剧膨胀、应用不断深入,在网络应用中存在的一些矛盾和问题日益凸现,严重影响着校园网络应用的进一步深化和发展。
虽然不少高校通过软、硬件升级来缓解应用矛盾,依然是“头疼医头,脚疼医脚”,无法从根本上解决问题。
诸如安全漏洞、管理繁琐、整体运行效率下降等问题成为阻碍高校校园网发展的瓶颈。
与此同时,高校网络中心负责人正面临着来自广大师生的不断扩展的带宽需求和改进网络服务的需要——即使在因缩减预算而减少了可用资源的情况下,也仍然如此。
众多高校的网络中心都难以很快适应用户对技术和网络带宽两方面的不断增长的需求,同时,过时的应用和原有不兼容的配置也成为网络中心进一步发展的障碍。
对多套软件和多个数据源的依赖进一步增加了基础设施的复杂性。
为了尽可能经济高效地实现服务目标,从根本上解决落后的网络服务制约整个高校发展的局面,IT整合势在必行。
由于高校在科研方面有得天独厚的资源优势,因此高校内各部门的信息化普遍开始较早,每个学院,机关单位都根据业务需求建立了各自的办公自动化系统,学生信息管理系统,信息发布系统等等,这些相互独立的应用都由各自的服务器和存储来支撑。
久而久之,随着业务需求的不断增加,每个部门的IT系统也越来越复杂,这种“竖井式”的IT架构的缺点逐渐表现出来,由于没有专门的IT人员,管理和维护这些系统成为每一个学院和机关单位越来越沉重的负担。
不但如此,由于应用之间不能共享数据,每一个单位都维护着自己的一份数据库,造成校级机关与学院之间的数据不同步。
在日常工作中时常出现各种信息冲突的情况。
2.3高校网络中心面临的挑战
作为高校中IT基础设施最集中的地方,网络中心面临的问题是整个高校IT设施所面临问题的一个集中体现,由于网络中心所提供服务质量与每一位师生都息息相关,因此网络中心IT基础设施建设的好坏,直接关系到整个高校信息化建设的成败。
XX大学最初的校园网雏形可以追溯到十年前,那时候提供的仅仅是TELNET服务,随着INTERNET技术的快速发展,网络中心从最初的几台服务器提供单一服务逐渐发展到现在的由数十台高性能服务器提供FTP,WWW,VOD,EMAIL,计费,代理等全面的网络服务。
近几年来,由于生源竞争日益激烈,高校对尖端技术服务(如虚拟教室、移动互联网入口以及数字化图书馆资产等)的需求空前高涨。
随着安全性风险(如病毒和黑客攻击等)的不断增加,也随之带来了对提高业务连续性的解决方案的迫切需求;
这些解决方案可使网络中心在灾难发生时仍能保持服务连续运行、保持不间断的可用性,并防止数据完整性遭到破坏。
不断升级的高可用性需求和长期以来不断“修修补补”的IT基础设施形成了难以调和的矛盾,再靠原来修补的方式,不仅不能保证高可用性的需求,而且整个系统的性能下降和高昂的维护成本使网络中心感到不堪重负。
因此,为了提供更好的服务,为了获得更好的性能,网络中心必须对现有的IT设施和应用做整合。
2.3.1存储设备面临的问题
从前的存储解决方案比较简单,人们普遍没有认识到数据的重要性,而将存储作为主机的一种外设附属于主机,存储和主机直接相连,我们将这种存储连接方案称为直接附接存储(DAS)。
传统DAS有一些难以避免的缺点,比如存储设备只能为直连主机所使用,网络上的其它主机很难共享它的信息,这是与网络共享性的初衷背道而驰的,而且DAS的存储空间利用率极低,网络管理员经常会面对这样一种情况:
一台存储资源使用率接近极限,已经不堪重负的主机旁边就是一台使用率仅为5%的机器,而两者却不能共享存储资源。
随着Internet的快速发展,人们工作生活中需要处理的信息数量呈爆炸性增长,这种落后的存储方式越来越不能满足人们的需要,于是,网络附接存储(NAS)和存储区域网络(SAN)出现了。
通过将数据和存储从主机中独立出来,并将其置于以太网当中,NAS存储系统提供基于文件的共享机制。
它的优点是提供多协议文件服务-CIFS、NFS、NCP、AppleTalk、HTTP、FTP等等,而且NAS价格比SAN更为便宜,使用也比较简单。
缺点是NAS中数据的传输需要在以太网上进行,消耗了一部分网络带宽,如果在以太网(生产网)上面做大规模的数据备份,正常业务就要受到影响,因此,我们还需要引入更高性能的存储解决方案—SAN。
SAN是一种专用于存储的独立网络,采用FibreChannel作为传输协议,提供了更高的带宽,更好的资源利用率。
SAN推动了新的存储模式的发展,比如通过LAN-free磁带备份技术,SAN很好地解决了大数据量备份带来的以太网传输速率显著下降的问题;
通过网络管理软件,各种异构的存储设施都可以协同工作的很好。
据统计,采用DAS存储虽然购买时价格较便宜,但使用中维护数据的费用却大大高于NAS和SAN。
因此,网络连接存储(NAS)和存储区域网(SAN)的融合,使网络中心的存储网络适用于各种类型的数据。
HPStorageWorks网络连接存储(NAS)/存储区域网(SAN)融合解决方案支持在数据中心实施单一存储环境,并提供与多个远程系统及其存储的集成能力。
网络连接存储(NAS)/存储区域网(SAN)融合解决方案可进一步提高效率、简化管理,实现完美集成并提供对文件或块级数据的访问能力。
采用NAS+SAN的组合,不但可以降低存储网络的部署成本,更能简化其管理,针对高校网络中心人员少,任务多的客观事实,这一组合还是很有现实意义的。
2.3.2服务器系统面临困境
经过认真考察,我们发现X大网络中心的服务器系统也面临着比较严重的问题。
网络中心采用的服务器大都为某IT厂商的产品,配置最高的一台服务器也仅仅属于该公司几年前主流产品,这几年使用中并没有进行过CPU,内存等硬件设施的升级,服务器计算能力没有明显的提高。
然而,随着校园网二期工程的全面竣工,网络带宽得到了比较大的改善,全校每一间宿舍都可以上网,网络用户比前几年增长了几十倍,因此,我们网络中心的服务器系统就显得有些不堪重负了。
比如在XX大学80周年校庆期间,X大网络中心通过网络中心的VOD服务器对校庆一些比较重要的活动进行了网上直播,可是随着用户的增加,后接入的同学普遍反映系统响应较慢或者根本不响应。
可以看出,网络中心的服务器设备的更新速度相对于校园网的带宽提高和迅速增长的用户而言,还是远远地落后了。
2.3.
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