校园数据中心建设浅谈

谢剑

【摘 要】为探讨当前形式下的校园数据中心的建设，提高校园数据中的处理能力，数据安全，方便对校园数据中的管理，浅析的分析当前校园网数据中心的建设部署模式，分析其存在的问题，结合当下可行的技术，通过对校园数据中心建设模式的优化及改进，解决传统模式存在的处理能力弱、资源浪费、难于管理、数据不安全的系列问题。

【关键词】服务器；业务系统；虚拟化集群；存储中心；数据库中心

【Abstract】In order to investigate campus data center under the current situation， improve the campus data processing capabilities， data security， easy management of the campus data， the analysis of the current construction of the campus network data center deployment model， analyze its problems ， combined with the current available technology， through the optimization of the campus data center construction model and enhancements that address the existence of the traditional model of processing capacity is weak， waste of resources， difficult to manage， insecure data range of issues.

【Key words】Server； Business system； Virtualization cluster； Storage center； Database center

0 前言

随着信息化技术的发展，校园信息化建设已必不可少，各级学校或多或少的都在建设各种教学、管理、科研等应用系统。在这些系统的建设中，由于缺乏技术力量及相关业务指导，基本上都是按照软件厂商的要求环境予以建设，业务系统之间各自为政、彼此孤立，从而造成了硬件资源浪费、系统运行不畅、管理难度大等系列问题。本文针对目前校园业务系统的部署情况进行分析其存在的问题，从而找到一个可行的解决方案，建立一个统一的、提高硬件资源利用率的、便于管理的、性能优良的校园数据中心。

1 传统应用建设模式及存在的问题

1.1 传统的建设模式

传统的应用建设，基本上都是遵循软件厂家的要求，根据软件厂家的要求条件去部署服务器及应用系统，基本上都遵循如下原则：

1）一个业务系统配备一台服务器，服务器的性能和硬盘空间上基本都达到或高于软件厂家的要求；

2）业务系统与数据库部署在同一台服务器中；

3）业务系统的数据备份就备份在业务系统的服务器中；

4）没有做任何其它的数据安全保障措施。

1.2 存在的问题

传统的应用建设，由于基本上都是遵循软件厂家的建设部署要求，因此存在如下问题：

1）每个应用都需要配备一台服务器，当应用系统越来越多时，配备的服务器也就越来越多，并且随着服务器的增多，管理也原来越难；

2）校园的应用系统，使用人群基本固定，访问量一般都不大，单个系统对硬件的资源要求不高，单个业务系统搭配一台服务器，造成硬件资源浪费过大；

3）一旦服务器硬件损坏或着操作系统、业务系统崩溃，需要全新重装及重新配置业务系统，如果没有安装和调试配置业务系统的技术能力，只能求助与厂商，受厂商牵制过大，业务恢复周期过长；

4）业务与数据库部署在同一台服务器上，对于并发数要求高的业务系统，如教务系统选课时，服务器会处理不过来，造成业务系统使用不畅甚至系统宕机，无法提供服务等后果；

5）备份与业务系统同在一台服务器上，如果一旦硬件损坏，所有数据将都丢失，带来灾难性的破坏；

6）业务系统过于分散，带来管理的不便；

7）服务器数量过多，耗电过大，不符合当下节能减排的环保要求。

2 优化建设模式

由于传统的数据中心建设模式存在着诸多问题，因此需要寻求一种新的建设模式与结构，来解决这些存在的问题，通过对传统建设模式的分析并进行优化改进，建立以存储中心、数据库中心、虚拟化业务系统集群、数据备份中心于一体的新型数据中心，从而避免了传统模式带来的问题，提高了信息中心的整体水平，提高了硬件资源的利用率，更加便于管理，使得整个校园信息化建设达到一个新的高度。

2.1 建立双活存储中心，数据集中存储

在系统的最底层，建立存储中心，存储中心根据整个校园数据中心的数据存储量来确定存储的空间大小。存储中心主要保存三类数据：一是，数据库的结构化库数据；二是，虚拟化业务集群的虚拟机数据；三是，业务系统所生成的非结构化文件型数据。一般数据库中心和虚拟化业务系统集群通过FC方式连接存储，非结构化文件型数据通过iSCSI方式连接存储。

通过建立存储中心：一是，实现了数据的集中存储，便于了数据的集中管理，为后期的容灾备份建设提供了基础；二是，数据集中存储后，数据库中心服务器就可以实现双机热备，确保数据库系统的稳定运行；三是，为虚拟化服务器提供存储空间，实现了虚机在不同物理服务器间的漂移，即使某台物理服务器宕机，也可确保业务系统的稳定不间断运行；四是通过存储的双活系统建立存储间的冗余，确保了数据保存的安全性和稳定性，提高了存储的性能，建立双活机制后，即使其中的一台存储出现故障，另一台存储还是在工作，不用担心数据的丢失与系统的中断，保障了系统运行的稳定性和高性能性。

2.2 建立数据库中心，应用与数据分离

校园的业务系统生成的数据，基本上都是结构化的数据，数据均存放于数据库中，很少有业务系统有文件型数据，因此，将业务系统与数据库分离部署，建立专门的数据库服务器，所有的业务系统的数据均存放在数据库服务器中，而业务系统服务器只负责运行业务系统，不负责存放数据。同时，由于引进了存储中心，数据库服务器可以采用双击热备，数据库文件存放于存储，确保了数据库系统的稳定运行。

业务与数据分离后：一是，业务系统服务器不再负责运行数据库系统，仅仅只负责运行业务系统，大大的降低了对业务系统服务器的硬件资源要求，提高了业务系统的处理能力；二是，各个业务系统的数据库集中管理，统一了数据库形式及版本，提高了数据库的运行效率；三是，数据库集中后，方便了数据库的备份及安全的统一管理；四是，在管理上实现了统一管理，降低了管理成本。

2.3 建立虚拟化业务集群，合理分配硬件资源，确保业务不中断

建立虚拟化集群，利用少量的几台物理服务器实现多台服务器的要求。每建立一个虚拟机即为一台服务器，可以根据业务系统的访问并发量及运行环境来统一、合理分配硬件资源。

通过虚拟化集群的建立：一是，实现了硬件资源的合理分配，降低了服务器的投入成本；二是，由于虚拟化集群，所有虚机均保存在存储中，即使某台物理服务器宕机了，系统也会将虚机自动迁移到其它的物理服务器上运行，确保了业务系统不会因为物理服务器的宕机而停止业务，保障了业务系统的稳定性和流畅性；三是，提高了服务器操作系统的安装时间，虚机的建立，可以直接通过模版的方式直接部署新的虚机，新部署一台服务器系统，可以由传统的几个小时缩短到几分钟，提高了管理效率；四是，提高了故障处理及维护能力，传统的服务器系统故障，诸如中毒、操作系统奔溃等故障，需要重新安装操作系统、重新安装及配置业务系统，而虚机集群通过快照功能，一旦服务器出现，通过快照几分钟就可以恢复，大大的提高了管理效率及减少了对服务器部署的技术要求。

2.4 建立数据备份中心，对系统数据进行专业集中备份

为保障数据的安全，建立数据备份中心，通过专业的备份软件，完成数据库系统、虚拟化集群、结构化文件型数据的备份。

备份系统要求能增量备份，并有去重能力，以减少对备份系统的存储空间的占用，利用有限的空间备份更多的数据。

备份系统具有自动恢复功能，当业务系统数据被破坏丢失时，可以自动恢复最近或指定时间点的备份，以最快的速度恢复业务的运行，保障数据的安全及减少业务系统的宕机时间。

3 小结

通过对传统数据中心的结构调整与优化，提高了服务器硬件资源的利用率，且能合理的分配硬件资源；大大的提高了数据安全性，同时保障了业务系统的不间断稳定运行；提高了整个系统的管理能力，简化了管理模式，让管理人员从繁杂的管理中解脱出来；硬件资源投入减少，降低了投资成本，同时节约了能源，符合了绿色节能的环保要求。

【参考文献】

[1]张青，杜召阳，白佳.采用虚拟化技术优化IT基础架构 有效提升IT服务提供能力[S].2010（03）.

[2]王晓楠.OA办公系统服务程序与数据存储分离技术的应用[S].2013（03）.

[责任编辑：汤静]