教育信息化2.0时代,北京西城有何秘诀?

2019年10月 · XSKY

2018年,教育部印发《教育信息化2.0行动计划》,明确指出信息技术和智能技术要深度融入教育全过程,推动改进教学、优化管理、提升绩效。

为了落实《教育信息化2.0行动计划》总体要求,作为全国教育高地的北京市还发布了《北京教育信息化三年行动计划(2018-2020)》,提出了包括构建教育大数据平台,提升北京教育云环境支撑能力等一系列行动计划。

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面向教育信息化2.0时代,教育用户迫切需要解决一系列数据基础设施构建问题,例如,如何打通过去多年来积累的各套业务系统平台,消除校园数据孤岛,实现数据整合,统一管理和利用?如何应对不断增长的校园数据,尤其是校园文档、视频等各种非结构化数据的快速增长,系统可方便的弹性扩展?如何保证数据的安全性…

信息化现状

而历来作为全国普教标杆的北京市西城区,在教育信息化建设上拥有完备的基础。早在2012年,便搭建了西城区教育虚拟化服务器集群,分布于南区、北区两个数据中心,为西城区中小学、幼儿园及教育单位提供虚拟服务器和存储空间。

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建立后教育信息网内单位基本不再添置实体服务器,所有应用都在虚拟化服务器集群中运行。2012年及2016年经过两期虚拟化集群建设,共配备了600TB裸容量的存储。

现西城区教育信息网110多所接入单位的近580台虚拟服务器在系统中运行,囊括了西城区教育单位绝大部分信息化应用,涉及学籍系统,门户网站,办公应用,数字校园,文件服务等众多系统;其中,教委OA办公系统及门户网站,领导干部评测系统,幼儿园学生信息系统,成绩分析系统,各校的数字校园系统等重要系统也运行于其中。

系统需求

随着系统的长时间运行和业务数据的积累,客户现有的数据基础设施逐渐老旧,且面临着存储容量不足、传统存储管理复杂等一系列问题,影响了使用效果和数据安全:

  1. 存储设备逐渐老旧,影响业务和使用体验;

  2. 随着业务的持续运行,存储已用容量近400TB,使用率超过66%,现有系统难以支撑后续数据量增长;

  3. 存储速度不足:现有存储均为4GB光纤连接至虚拟化服务器主机,由于虚拟机数量的增加,视频业务的增多,需要升级至16GB光纤连接;

  4. 数据无高可用副本和备份等措施,难以保证数据的安全性;

  5. 现有存储设备种类众多,不同设备对接不同应用;现有的传统存储LUN分配复杂,扩容困难,RAID故障后恢复慢,已不满足现存储容量的规划。

方案选型

为了解决数据中心目前存储一对多,多对一,LUN规划复杂,运维复杂等问题,打破传统存储平台单一性造成数据孤岛,实现南区、北区两个中心数据融合及灾备能力,急需对当前的数据基础设施进行升级改造。

软件定义存储(SDS)是当代数据中心技术演进的主要趋势之一,作为“现代化”IT基础架构的核心组件,其具备良好的性能以经济性,并且具有敏捷高效、按需部署、稳定可靠等特点。根据IDC报告显示,2018年采用SDS的诸多行业中,教育行业以11.6%的占有率排名第二。经过严格的方案选型与实际POC测试对比后,客户采纳了SDS解决方案。通过构建SDS存储集群,不绑定任何一家虚拟化/云平台,同时从底层的系统软件、硬件设备,到上层的虚拟化/云平台软件、数据库/应用软件都能无缝对接;

一套存储满足对多种存储接口协议的访问支持,并提供丰富的数据安全保护策略,同时以备份一体机的形式进行关键数据备份和恢复,保障数据的完整性。随着业务和数据增长,scale out架构实现性能和容量的横向扩展,且业务无中断。

部署实施

客户基于通用X86服务器在南区、北区数据中心共部署了2套XSKY XEDP存储集群,先期搭建了总存储容量1.2PB的存储池,连接虚拟化服务器集群作为后端的存储支撑。并采用两副本,支持数据保护及双活架构部署达到高可用。

基于XEDP提供的 SCSI、 iSCSI、 FC、 LibRBD、 NFS、 CIFS、 S3 等多种存储接口协议,以及FC SAN 存储业务网的利旧,满足了客户在一套存储平台上支撑多种工作负载的需求,打破了各业务系统之间的数据孤岛,实现数据的自由流动。

同时利用灵活扩容的特点,在未来随着业务扩展可以灵活的扩充硬盘及服务器节点,将新加入的多个节点加入存储池,从而实现存储池横向扩容。

另外,还提供南北数据中心各120TB备份一体机,对重要的应用数据、业务数据进行数据级灾备。

客户收益

  1. 软硬解耦,可灵活选择,异构升级;

  2. 提供副本,故障域等丰富的数据安全保护策略,实现数据级高可用;

  3. 多应用接口,一套存储满足不同工作负载需求;

  4. 运维简便,弹性扩展;

  5. 突破数据孤岛,数据自由流动,为教育业务创新实时就绪。

不仅如此,随着客户向软件定义的基础架构演进,不仅为当前VMware、Hyper-V、KVM、Xen、数据库、文件共享等传统业务提供了高性能、高可靠的数据存储与管理服务,还可敏捷应对未来业务发展需求,从容器,DevOps,机器学习与AI,到云原生等现代化工作负载,皆可轻松实现构建,持续助力教育信息化2.0。