摘 要：利用云計算來優(yōu)化高校數(shù)據(jù)中心，可以更高效、可靠、敏捷的方式為最終用戶、合作伙伴及客戶提供更好的服務(wù)。各高校數(shù)據(jù)中心根據(jù)各自的需要分別制訂實施不同的云計算解決方案，在學(xué)校內(nèi)部構(gòu)建云計算環(huán)境，并在專用的托管式的基礎(chǔ)架構(gòu)中將其整合、優(yōu)化。

關(guān)鍵詞：云計算；數(shù)據(jù)中心；優(yōu)化

在基本完成了數(shù)字校園的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)之后，高校信息化建設(shè)已經(jīng)進入了高速發(fā)展時期。越來越多的高校認(rèn)識到了IT基礎(chǔ)設(shè)施集中、數(shù)據(jù)集中、運行服務(wù)集中的必要性，大部分高校都意識到了作為數(shù)字校園核心的數(shù)據(jù)中心的重要性。校園數(shù)據(jù)中心建設(shè)正逐漸成為目前高校信息化領(lǐng)域的一大熱點。

隨著計算機和網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的進步和發(fā)展，信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)已經(jīng)處于深遠轉(zhuǎn)變的尖端，這一轉(zhuǎn)變一直受到日益增強的運算能力、虛擬化技術(shù)，以及高速帶寬等等技術(shù)趨勢的推動。與此同時，隨著網(wǎng)絡(luò)計算、分布式計算、效用計算、并行計算、網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化、負(fù)載均衡等傳統(tǒng)計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和融合，由Google公司率先提出了“云計算”的概念。各種基于云計算的產(chǎn)品得到了大量的應(yīng)用，各行各業(yè)都大大加強了對云計算的重視程度?；谠朴嬎愕臄?shù)據(jù)中心開始涌現(xiàn)，并且逐步進入了高校校園。下面以微軟公司的產(chǎn)品為例說明高校數(shù)據(jù)中心的優(yōu)化，希望通過云計算提供更高效、更可靠，更敏捷的數(shù)據(jù)中心服務(wù)。

這一轉(zhuǎn)變并不是從一種狀態(tài)到另一種狀態(tài)的簡單變遷，而是一次面向業(yè)務(wù)需求交付 IT 服務(wù)的根本轉(zhuǎn)變。這一變革正是云計算，由此帶來的巨大的機遇，使得 IT 作為服務(wù)進行交付，而后機構(gòu)和學(xué)校可以更加專注于關(guān)鍵業(yè)務(wù)解決方案，最終對交付成本和整體效率之間的平衡進行優(yōu)化。

1 云計算

最早的云計算的概念是由Google提出來的。狹義的云計算指的是各種IT基本設(shè)備的交付和使用的模式，是指以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)以按需、易擴展的方式獲得所需資源；廣義云計算是指服務(wù)的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)以按需、易擴展的方式獲得所需的服務(wù)[1]。對云計算的定義微軟則有所不同，“在共享的硬件上及時按需的交付可伸縮的服務(wù)”。

通過“在共享的硬件上及時按需的交付可伸縮的服務(wù)”，高校數(shù)據(jù)中心可獲得更高效率，并進一步節(jié)約成本[2]。這種做法的潛在收益十分明顯并具備充分的說服力：通過自如的縮放，可以只在需要的地點和時間部署需要的服務(wù)，并且只有在需要使用服務(wù)時才會產(chǎn)生成本。如果可以實現(xiàn)這樣的收益，學(xué)校即可將自己的工作重心從基礎(chǔ)架構(gòu)的創(chuàng)建轉(zhuǎn)移到數(shù)據(jù)中心服務(wù)的交付。但雖然很多企業(yè)完全理解，并已經(jīng)通過云交付服務(wù)的概念獲益，但在嘗試給數(shù)據(jù)中心應(yīng)用此些云概念時，他們通常會遇到更多的問題。除了“公共”云（通常是指第三方提供商提供完整服務(wù)），高校數(shù)據(jù)中心還可以在內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，或通過使用第三方托管商的專用硬件獲得自己的云計算能力（這種做法通常叫做“私有”云）。在經(jīng)過恰當(dāng)?shù)牟渴鸷?，私有云即可提供虛擬化資源的共享池，并由 IT 部門負(fù)責(zé)控制、交付，以及分配池中的資源給需要的內(nèi)部團隊或業(yè)務(wù)單元。

2 云計算的部署模型

對于不同的云計算部署模型，有兩種主要分類方式：

（1）按照位置進行劃分。也就是按照高校數(shù)據(jù)中心提供服務(wù)的物理運行位置進行分類，例如位于各高校所在地的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)，或者來自服務(wù)提供商。

（2）按照訪問和控制級別進行劃分。數(shù)據(jù)中心的資源可能承載于共享的或者專用的硬件和系統(tǒng)中。

根據(jù)不同的位置和不同的訪問控制級別，高校數(shù)據(jù)中心云服務(wù)經(jīng)常被稱作“私有云”解決方案或“公共云”解決方案，如圖1所示。

圖 1高校數(shù)據(jù)中心云計算的部署模型

“私有云”這個概念通常意味著以下兩點：

數(shù)據(jù)中心可使用一系列專用的計算資源（不與其他組織共享）。

專有資源可能位于數(shù)據(jù)中心內(nèi)部，也可能由外部的第三方服務(wù)提供商進行托管。如果專用資源是被托管的，這種特殊的私有云類型也稱作是“托管私有云”。

“公共云”這個概念則通常意味著以下兩點：

不同學(xué)校需要共享一系列外部的計算資源。

資源可由外部的第三方服務(wù)提供商托管，并且通?？蓪崿F(xiàn)動態(tài)交付，并根據(jù)細化的資源使用率情況進行收費。

3 基于云計算的數(shù)據(jù)中心的優(yōu)化

各高?？梢酝ㄟ^利用云計算優(yōu)化自己的數(shù)據(jù)中心，從而獲得巨大的收益。并用更高效，更可靠，更敏捷的方式為最終用戶、合作伙伴，以及客戶提供服務(wù)。各高校數(shù)據(jù)中心根據(jù)各自的需要分別制訂實施不同的云計算解決方案，并通過利用包括微軟在內(nèi)的云服務(wù)提供商所提供的服務(wù)，在學(xué)校內(nèi)部構(gòu)建云計算環(huán)境，并在專用的托管式的基礎(chǔ)架構(gòu)中將其整合、優(yōu)化。

利用云計算對“傳統(tǒng)”的高校數(shù)據(jù)中心進行優(yōu)化的工作，可以考慮從以下幾方面操作著手：

3.1 搭建云服務(wù)平臺和云服務(wù)器平臺

高?？衫梦④浀姆?wù)平臺自行構(gòu)建學(xué)校數(shù)據(jù)中心的云服務(wù)平臺和云服務(wù)器平臺。微軟的面向云計算的服務(wù)器平臺由包含了Hype-V虛擬技術(shù)的Windows Server 2008 R2、Active Directory、Systerm Center服務(wù)器管理產(chǎn)品、System Center virtual Machine Manager 自助服務(wù)門戶（SSP），以及Forefront等等安全產(chǎn)品組成[3]。

通過云服務(wù)平臺，學(xué)校可以利用Windows Azure和SQL Azure產(chǎn)品對數(shù)據(jù)中心的服務(wù)進行標(biāo)準(zhǔn)化，并可以立即投入使用云服務(wù)。

通過云服務(wù)器平臺，各高?？梢詫Α肮苍啤苯鉀Q方案和“私有云”解決方案進行定制，從而在充分利用現(xiàn)有的軟件、硬件資源的情況下滿足學(xué)校數(shù)據(jù)中心的功能需求。

3.2 逐漸熟悉虛擬化并獲得相關(guān)技能

學(xué)?？赏ㄟ^使用 Hyper-V 和 Virtual Machine Manager，增強自己對虛擬化和虛擬化管理領(lǐng)域方面的知識和經(jīng)驗。另外，這些工具還可讓學(xué)校提高硬件利用率，降低成本，簡化物理和虛擬服務(wù)器的管理工作。

3.3 在可伸縮的服務(wù)器硬件上實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化

隨著 Windows Server 2008 R2 的發(fā)布，學(xué)校可通過一系列全新的功能降低數(shù)據(jù)中心的運營成本，提高安全性和可用性，將訪問擴展到更廣闊的范圍，同時改善服務(wù)器的可管理性。學(xué)?？山柚@一機遇將相關(guān)特性擴展到所有服務(wù)器和數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)架構(gòu)，同時通過全新的方法，例如服務(wù)器虛擬化技術(shù)，充分利用現(xiàn)有的資源。由于它在服務(wù)器基礎(chǔ)架構(gòu)中扮演了主要角色，因此服務(wù)器的更新?lián)Q代成了加速數(shù)據(jù)中心優(yōu)化流程的主要方法。

3.4 對物理和虛擬服務(wù)器環(huán)境實施標(biāo)準(zhǔn)化的管理

自動化、虛擬化，以及集成管理等服務(wù)器管理方面最佳實踐的采用，為學(xué)校提供了新的機遇來節(jié)省每年數(shù)千美元的運營成本[4]。作為Microsoft 優(yōu)化數(shù)據(jù)中心功能的一部分，System Center 數(shù)據(jù)中心管理解決方案設(shè)計為幫助學(xué)校通過在管理物理和虛擬系統(tǒng)時改善運維和降低成本，來獲得不菲的收益。

3.5 更合理的目錄結(jié)構(gòu)

優(yōu)化數(shù)據(jù)中心環(huán)境的一個重點是更加合理的目錄結(jié)構(gòu)，并借此簡化用于身份驗證過程，強制實施標(biāo)準(zhǔn)化的訪問和安全保護、身份管理，以及信息保護機制。在云計算的世界中，這些目標(biāo)變得更加重要，并可用于對不同環(huán)境中的信息提供保護和訪問控制。Microsoft 的 Active Directory 技術(shù)所提供的身份和關(guān)系管理功能組成了學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)，而整合于 Windows Server2008 R2 中的 Active Directory 使得學(xué)校獲得了“拆箱可用”的功能，可直接用于集中配置和管理系統(tǒng)、用戶，以及應(yīng)用程序設(shè)置。在 ActiveDirectory 中管理身份還可通過使用 Forefront Identity Manager 進行更進一步的簡化，該產(chǎn)品可整合其他身份存儲，添加自助服務(wù)功能，并為 IT 專業(yè)人員提供更多工具，解決日常工作中的任務(wù)，例如委派管理，以及為常用的身份管理任務(wù)創(chuàng)建工作流。

3.6 分支機構(gòu)現(xiàn)代化

Microsoft 提供了基于最新一代 Windows 操作系統(tǒng)的分支機構(gòu)基礎(chǔ)架構(gòu)解決方案，可以幫助控制 IT 成本，改善 IT 資源的安全性和可用性，并可提升業(yè)務(wù)敏捷度。通過集中和分布式的分支機構(gòu)基礎(chǔ)架構(gòu)場景，這些收益可將數(shù)據(jù)中心的管理和安全性擴展到分支位置。高效的分支機構(gòu)解決方案可節(jié)約將 IT 經(jīng)理安置到每個位置進行部署和協(xié)助的成本。

3.7 高性能計算

High Performance Computing（HPC）提供了一種高效低成本的解決方案，可使用熟悉的工具和技術(shù)進行部署、管理，和擴展。Windows HPC Server 2008 通過在桌面應(yīng)用程序和服務(wù)器群集之間提供豐富的整合式最終用戶體驗縮放，可讓高性能計算變得更加平易近人。Visual Studio 2008 開發(fā)工具則為 Windows HPC Server 2008提供了完善并行開發(fā)環(huán)境。

4 結(jié)論

云計算提供了巨大的收益，可幫助高校優(yōu)化自己的數(shù)據(jù)中心，并用更高效，更可靠，更敏捷的方式為最終用戶、合作伙伴，以及客戶提供服務(wù)。通過使用 Microsoft 的解決方案，學(xué)?？梢愿鶕?jù)自己的需要實施云計算解決方案，并可利用云服務(wù)提供商所提供的服務(wù)，借此在內(nèi)部創(chuàng)建云計算環(huán)境，并將其整合到 Microsoft 合作伙伴所提供的專用的托管式的基礎(chǔ)架構(gòu)中。Microsoft 的解決方案能夠提供給用戶熟悉并一致的平臺，通用的身份認(rèn)證，通用的管理，以及通用的開發(fā)平臺，使學(xué)校從云計算中獲得最大收益。

參考文獻

[1]魏志鵬，李慧佳等.云計算影響下的圖書館信息服務(wù)研究[J].圖書館，2010，2：87-93

[2] 杜海寧.基于云計算的圖書館海量數(shù)據(jù)存儲研究[J].圖書與情報，2010，（3）：99-101

[3] Microsoft Corporation. 使用云計算優(yōu)化數(shù)據(jù)中心的服務(wù)[DB/OT] . http：//www.microsoft.com/china/cloud/resources.aspx

[4] 孫坦，黃國斌.基于云服務(wù)的圖書館建設(shè)與服務(wù)策略[J]. 圖書館建設(shè)，2009，（9）：1-6

作者簡介

賀鐵祖（1972-），男，湖南財政經(jīng)濟學(xué)院圖書館技術(shù)部，館員