云計(jì)算及大數(shù)據(jù)在教育信息化中的融合應(yīng)用

1、會(huì)計(jì)學(xué)1云計(jì)算及大數(shù)據(jù)在教育信息化中的融合云計(jì)算及大數(shù)據(jù)在教育信息化中的融合應(yīng)用應(yīng)用要選課了，今年系統(tǒng)還會(huì)繼續(xù)崩潰嗎？以前：選課以前：選課風(fēng)暴來(lái)襲（風(fēng)暴來(lái)襲（2萬(wàn)學(xué)生萬(wàn)學(xué)生*6門課門課=？）？）學(xué)生抱怨：一到選課就崩潰學(xué)生抱怨：一到選課就崩潰、選課體驗(yàn)差、選課體驗(yàn)差老師抱怨：只能不斷重啟軟件、不斷買新老師抱怨：只能不斷重啟軟件、不斷買新硬件硬件選課需要選課需要3天時(shí)間，學(xué)生投訴不斷天時(shí)間，學(xué)生投訴不斷現(xiàn)在：現(xiàn)在：第一輪：第一輪：12000人，人，70000門次課程門次課程，1.5小時(shí)小時(shí)9000人完人完成選課；成選課；2個(gè)小時(shí)完成全部選課；個(gè)小時(shí)完成全部選課；沒(méi)有系統(tǒng)崩潰，沒(méi)有一名學(xué)生投訴沒(méi)有

2、系統(tǒng)崩潰，沒(méi)有一名學(xué)生投訴據(jù)教務(wù)老師長(zhǎng)期監(jiān)控的經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)選課業(yè)務(wù)無(wú)法響應(yīng)時(shí)，物理服務(wù)器的CPU、內(nèi)存利用率都低于百分之40。可見(jiàn)，教務(wù)選課瓶頸，并不是因?yàn)橛布Y源不足，而可能是軟件性能瓶頸軟件性能瓶頸選課選課WEB壓力測(cè)試：壓力測(cè)試：測(cè)試發(fā)現(xiàn)會(huì)話數(shù)超過(guò)500時(shí)，有20%的可能性出現(xiàn)訪問(wèn)錯(cuò)誤等情況。所以，選課系統(tǒng)只能承受500人在線如何解決使用云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行改造：1.將物理機(jī)資源虛擬化，使用虛擬機(jī)承載選課系統(tǒng)；2.管理平臺(tái)自動(dòng)判斷系統(tǒng)負(fù)載，并根據(jù)負(fù)載自動(dòng)彈性擴(kuò)展；3.相同的物理服務(wù)器，在線人數(shù)可提升到7000！選課系統(tǒng)考試查詢實(shí)驗(yàn)室管理聊天室服務(wù)器總量302520151050123456選課系統(tǒng)峰

3、值需求15考試查詢峰值需求22實(shí)驗(yàn)室管理峰值需求8聊天室峰值需求15服務(wù)器總量60選課系統(tǒng)峰值需求15考試查詢峰值需求22實(shí)驗(yàn)室管理峰值需求8聊天室峰值需求15服務(wù)器總量28總結(jié)：云計(jì)算的特征和價(jià)值從物理機(jī)的粗粒度到虛擬機(jī)的細(xì)粒度從不靈活到基于負(fù)載的彈性伸縮從手工到自動(dòng)化從煙囪式單業(yè)務(wù)到多業(yè)務(wù)整合云計(jì)算云計(jì)算新模式：一切即服務(wù)自動(dòng)化運(yùn)維UIS UIS 統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng)統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng)計(jì)算網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)虛擬設(shè)備云咨詢/服務(wù)云安全分級(jí)管理PaaS/SaaS/大數(shù)據(jù)彈性計(jì)算網(wǎng)絡(luò)即服務(wù)存儲(chǔ)即服務(wù)開(kāi)放接口混合云運(yùn)維系統(tǒng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)即服務(wù)計(jì)算虛擬化網(wǎng)絡(luò)虛擬化存儲(chǔ)虛擬化CloudOS 云平臺(tái)CAS 虛擬化管理平

4、臺(tái)云桌面系統(tǒng)VDI融合基礎(chǔ)架構(gòu)虛擬化云操作系統(tǒng)應(yīng)用行業(yè)應(yīng)用diskvFW云計(jì)算在高校信息化中的應(yīng)用CPU內(nèi)存diskvFWvLBCPUCPU內(nèi)存diskvFWvLB內(nèi)存vLBCPUCPU內(nèi)存diskvLB租戶租戶1租戶租戶2租戶租戶3vFWvFWvLBvLBdiskdiskdiskCPU內(nèi)存diskvFWvLB60/100vCPU96/256GB1000/5000GB6/205/10CPU內(nèi)存diskvFWvLB20/50vCPU80/128GB2000/5000GB8/207/10CPU內(nèi)存diskvFWvLB140/200vCPU400/512GB200/1000GB17/207/10云管

5、理員分配配額、院系按需獲取形成云資源的流水線云管理員將資源池的資源通過(guò)服務(wù)目錄發(fā)布院系按需獲取云資源院系獲取資源配額*院系資源使用計(jì)量租戶將資源實(shí)例化名稱：高性能云主機(jī)規(guī)格：4vCPU 8G內(nèi)存名稱：大內(nèi)存云主機(jī)規(guī)格：4vCPU 16G內(nèi)存云主機(jī)云防火墻云負(fù)載均衡虛擬數(shù)據(jù)中心￥XXX/月￥XXX/月016CPU0256G01024G云數(shù)據(jù)庫(kù)云應(yīng)用吞吐量：100新建數(shù)：100并發(fā)數(shù)：100安全策略條數(shù)：100吞吐量：200新建數(shù)：200并發(fā)數(shù)：200安全策略條數(shù)：200吞吐量：500新建數(shù)：500并發(fā)數(shù)：500安全策略條數(shù)：1000大型適合1000人以下場(chǎng)景中型適合500人以下場(chǎng)景小型適合100

6、人以下場(chǎng)景XXX萬(wàn)萬(wàn)/月月XXX萬(wàn)萬(wàn)/月月XXX萬(wàn)萬(wàn)/月月￥666/月月￥XXX/月月￥XXX/月月￥XXX/月月用戶在自助服務(wù)門戶可以申請(qǐng)全部所需云資源云網(wǎng)盤套套餐餐1套套餐餐2套套餐餐3vSwitchvRouter公網(wǎng)IP連接數(shù)：100連接數(shù)：200連接數(shù)：500￥XXX/月月￥XXX/月月￥XXX/月月華三云網(wǎng)盤內(nèi)網(wǎng)Vlan內(nèi)存CPU硬盤云主機(jī)云防火墻云負(fù)載均衡虛擬數(shù)據(jù)中心云網(wǎng)絡(luò)云數(shù)據(jù)庫(kù)云應(yīng)用云網(wǎng)盤云服務(wù)：徹底改變學(xué)校IT資源獲取模式云計(jì)算虛擬計(jì)算服務(wù)250個(gè)虛擬服務(wù)器，1000VM自助虛擬機(jī)云應(yīng)用教學(xué)機(jī)房、一卡通、視頻會(huì)議虛擬桌面，一卡通云終端，基于Lync校園會(huì)議系統(tǒng)云數(shù)據(jù)基于全校的

7、數(shù)據(jù)交換平臺(tái)教務(wù)，科研，財(cái)務(wù)，人事，資產(chǎn)，一卡通，醫(yī)院大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)分析展示科研，教學(xué)項(xiàng)目、學(xué)生行為分析，教師考核2萬(wàn)個(gè)用戶 教師500G 學(xué)生100G部署DRX架構(gòu)，滿足峰值10000人同時(shí)選課動(dòng)態(tài)資源擴(kuò)展 彈性計(jì)算架構(gòu)云存儲(chǔ)教育云盤云服務(wù)平臺(tái)與學(xué)校統(tǒng)一認(rèn)證中心、門戶網(wǎng)站，工作流平臺(tái)，郵件系統(tǒng)全面對(duì)接；全校師生默認(rèn)已具有云管理平臺(tái)帳號(hào)，登錄門戶網(wǎng)站后，可直接跳轉(zhuǎn)到自助服務(wù)界面，通過(guò)簡(jiǎn)單的幾個(gè)點(diǎn)擊操作，即可得到需要的云服務(wù)基于時(shí)間線的應(yīng)用狀態(tài)監(jiān)控業(yè)務(wù)健康狀況總覽多媒體圖書館閱覽室 自動(dòng)查詢終端 鎖定的工作環(huán)境 定時(shí)系統(tǒng)重置云課堂 快速更新系統(tǒng)環(huán)境 高安全/易管理 用戶數(shù)據(jù)永久保存綠色校園 節(jié)能減排

8、 綠色I(xiàn)T遠(yuǎn)程教學(xué)/遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)室 便捷訪問(wèn)托管桌面 遠(yuǎn)程訪問(wèn)機(jī)房環(huán)境校園云服務(wù) 將計(jì)算、存儲(chǔ)以及數(shù)據(jù)資源作為服務(wù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提供給教師和學(xué)生，鼓勵(lì)校園內(nèi)的各種形式的創(chuàng)新教師云桌面辦公 遠(yuǎn)程備課 在不同多媒體教室間漫游 永久工作環(huán)境 重要課件和資料集中存儲(chǔ)云計(jì)算在普職教信息化中的應(yīng)用教育云在三通兩平臺(tái)中的應(yīng)用案例完全實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)式課堂教學(xué)，徹底打破教學(xué)的封閉局面中國(guó)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)化進(jìn)程媒體與出版廣告零售金融電信教育醫(yī)療制造交通能源服務(wù)高低1994-20022003-20112012-2020小大難度Source: IDC 2014互聯(lián)網(wǎng)化程度互聯(lián)網(wǎng)+：云計(jì)算在教育信息化中的應(yīng)用展望消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)化工業(yè)

9、互聯(lián)網(wǎng)化公有云（顛覆&重構(gòu)）混合云（兼容&優(yōu)化）混合云是教育互聯(lián)網(wǎng)化的必經(jīng)之路混合云兼容性安全定制與集成成本體驗(yàn)彈性私有云&傳統(tǒng)IT公有云分層去重加密壓縮快照在線存儲(chǔ)備份歸檔異地容災(zāi)私有云公有云傳統(tǒng)存儲(chǔ)混合云存儲(chǔ)大數(shù)據(jù)采集及分析大數(shù)據(jù)采集及分析大數(shù)據(jù)服務(wù)大數(shù)據(jù)服務(wù)大大數(shù)據(jù)平臺(tái)數(shù)據(jù)平臺(tái)云平臺(tái)云平臺(tái)因材施教因材施教翻轉(zhuǎn)課堂MOOC微課程大數(shù)據(jù)實(shí)踐：教學(xué)質(zhì)量評(píng)估、教學(xué)能力分析、個(gè)性化課程分析、學(xué)習(xí)行為分析、勤工助學(xué)需求預(yù)測(cè)、學(xué)生輿論分析安全大數(shù)據(jù)運(yùn)維大數(shù)據(jù)無(wú)線大數(shù)據(jù)行為大數(shù)據(jù)IDE應(yīng)用開(kāi)發(fā)工具Swap數(shù)據(jù)交換平臺(tái)MPP數(shù)據(jù)庫(kù)ONEStor 統(tǒng)一數(shù)據(jù)存儲(chǔ) (Block、NFS、

10、對(duì)象、HDFS兼容)運(yùn)維管理數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)、可視化系統(tǒng)服務(wù)管理Hadoop & Spark 分布式計(jì)算平臺(tái)應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用應(yīng)用N數(shù)據(jù)傳輸采集（API）無(wú)線大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)個(gè)性化的身份個(gè)性化的設(shè)備個(gè)性化的應(yīng)用個(gè)性化的位置教務(wù)管理科研管理后勤管理學(xué)籍管理數(shù)據(jù)服務(wù)個(gè)性化的信息推送教室熱度查詢分析學(xué)生軌跡分析教學(xué)行為分析課程分析管理基于無(wú)線大數(shù)據(jù)的微校園服務(wù)微校園課程熱力圖空自習(xí)教室自我管理主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)、FW、LB、IPS、ACG、漏掃、防病毒、堡壘機(jī)、應(yīng)用、DB大數(shù)據(jù)平臺(tái)安全大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)運(yùn)維大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)安全策略管理平臺(tái)云平臺(tái)數(shù)據(jù)層平臺(tái)層應(yīng)用層攻擊漏洞、APT監(jiān)控、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)防、流量分析、內(nèi)

11、容分析、行為分析、攻擊分析華三云專有云實(shí)踐政務(wù)云企業(yè)云教育云衛(wèi)生云四朵云，超過(guò)1500個(gè)用戶國(guó)內(nèi)第1個(gè)部委級(jí)云平臺(tái)、第1個(gè)省級(jí)政務(wù)云平臺(tái)國(guó)內(nèi)OpenStack商業(yè)化最佳實(shí)踐國(guó)家公安部云計(jì)算安全等級(jí)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)與測(cè)評(píng)要求國(guó)家信息中心政務(wù)云安全技術(shù)要求與實(shí)施指南國(guó)家信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)作為標(biāo)準(zhǔn)牽頭單位，承接其中3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)編寫項(xiàng)目實(shí)踐大安全體系架構(gòu)安全云服務(wù)安全控制中心安全云中心大數(shù)據(jù)分析中心統(tǒng)一安全策略管理NFVSDN嵌入式安全Service Chain華三云+騰訊云混合云實(shí)踐統(tǒng)一管理監(jiān)控VPC集成與互通統(tǒng)一申請(qǐng)與計(jì)費(fèi)云管理員華三云騰訊云公眾服務(wù)內(nèi)部服務(wù)VMVMVMDBVMAppVMAppVMwebVMw

12、ebVMDBVMvRoutervRoutervNetvNetvNetvNetwebVMwebVMDBVMUIS統(tǒng)一基礎(chǔ)架構(gòu)系統(tǒng)一框即云混合云資源統(tǒng)一監(jiān)控動(dòng)態(tài)資源擴(kuò)展應(yīng)用一鍵部署設(shè)備自助上線問(wèn)題事件快速處理教育應(yīng)用教育投資教育新IT基礎(chǔ)架構(gòu)教育運(yùn)營(yíng)家教育投資合作伙伴家教育運(yùn)營(yíng)合作伙伴總結(jié)：華三云戰(zhàn)略專有云云網(wǎng)融合混合云大數(shù)據(jù)/云生態(tài)圈H3CLOUD+網(wǎng)絡(luò)H3CLOUD+行業(yè)H3CLOUD+第三方云H3CLOUD+應(yīng)用以前：選課以前：選課風(fēng)暴來(lái)襲（風(fēng)暴來(lái)襲（2萬(wàn)學(xué)生萬(wàn)學(xué)生*6門課門課=？）？）學(xué)生抱怨：一到選課就崩潰學(xué)生抱怨：一到選課就崩潰、選課體驗(yàn)差、選課體驗(yàn)差老師抱怨：只能不斷重啟軟件、不斷買

13、新老師抱怨：只能不斷重啟軟件、不斷買新硬件硬件選課需要選課需要3天時(shí)間，學(xué)生投訴不斷天時(shí)間，學(xué)生投訴不斷現(xiàn)在：現(xiàn)在：第一輪：第一輪：12000人，人，70000門次課程門次課程，1.5小時(shí)小時(shí)9000人完人完成選課；成選課；2個(gè)小時(shí)完成全部選課；個(gè)小時(shí)完成全部選課；沒(méi)有系統(tǒng)崩潰，沒(méi)有一名學(xué)生投訴沒(méi)有系統(tǒng)崩潰，沒(méi)有一名學(xué)生投訴據(jù)教務(wù)老師長(zhǎng)期監(jiān)控的經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)選課業(yè)務(wù)無(wú)法響應(yīng)時(shí)，物理服務(wù)器的CPU、內(nèi)存利用率都低于百分之40?？梢?jiàn)，教務(wù)選課瓶頸，并不是因?yàn)橛布Y源不足，而可能是軟件性能瓶頸軟件性能瓶頸選課選課WEB壓力測(cè)試：壓力測(cè)試：測(cè)試發(fā)現(xiàn)會(huì)話數(shù)超過(guò)500時(shí)，有20%的可能性出現(xiàn)訪問(wèn)錯(cuò)誤等情況。所以，選課系統(tǒng)只能承受500人在線如何解決使用云計(jì)算技術(shù)進(jìn)行改造：1.將物理機(jī)資源虛擬化，使用虛擬機(jī)承載選課系統(tǒng)；2.管理平臺(tái)自動(dòng)判斷系統(tǒng)負(fù)載，并根據(jù)負(fù)載自動(dòng)彈性擴(kuò)展；3.相同的物理服務(wù)器，在線人數(shù)可提升到7000！教育云在三通兩平臺(tái)中的應(yīng)用案例完全實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互動(dòng)式課堂教學(xué)，徹底打破教學(xué)的封閉局面中國(guó)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)化進(jìn)程媒體與出版廣告零售金融電信教育醫(yī)療制造交通能源服務(wù)高低1994-20022003-20112012-2020小大難度Source: IDC 2014互聯(lián)網(wǎng)化程度互聯(lián)網(wǎng)+：云計(jì)算在教育信