CN202634482U

CN202634482U - 一种高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用

Info

Publication number: CN202634482U
Application number: CN 201220086303
Authority: CN
Inventors: 白延军; 张君博; 郭振; 徐炳镇; 孙朝阳
Original assignee: XI'AN YUETENG ELECTRONICTECHNOLOGY CO Ltd
Current assignee: XI'AN YUETENG ELECTRONICTECHNOLOGY CO Ltd
Priority date: 2012-03-08
Filing date: 2012-03-08
Publication date: 2012-12-26
Anticipated expiration: 2022-03-08

Abstract

本实用新型公开了一种高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用，底层采用云计算底层架构服务器虚拟化技术，将包括CPU、内存、硬盘、网卡在内的服务器资源统一加入虚拟化的资源池中，并且提供负载均衡、快照备份等服务器虚拟化高级功能，极大降低运营成本，提高了应用的兼容性，缩短了部署时间，降低了部署成本，有效提升了服务可用性及资源利用率；上层搭载模块化的高校信息服务应用，并通过IE主控制台管理、查看平台数据中心的整体情况，为高校提供了一个及时、准确、高效、随时随地的信息交互和资源共享的平台。

Description

一种高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用

技术领域

本实用新型属于信息技术领域，具体涉及一种基于云计算核心技术的高校信息服务平台的核心架构和系统应用。

背景技术

目前，高校的数据中心机房中部署了大量的教学、管理、科研的服务与应用，具体包括了教学系统、考试系统、教务管理系统、邮件系统、OA办公系统、高校论坛、高校网站以及其他内部的应用。高校的数据中心机房耗费了大量的服务器，服务器的底层使用了大量不同厂商的软硬件，系统与系统之间缺少集成，数据交互性差，服务器资源浪费严重，机房管理人员难以维护各类型的系统应用。

另外，校园网使用百兆或者千兆网卡，传统的客户端到服务器的模式，要求数据中心必须拥有海量的数据处理能力才能为高校上万用户量的规模提供数据共享服务。而目前，限于技术条件，高校普遍无法给予师生提供数据共享服务，严重制约了学校各类资源的交互性。

发明内容

为了克服目前高校数据中心机房多种服务之间无法交互，机房管理人员难以管理，高校师生难以充分利用校园网络环境进行资源共享，本专利提供了一种基于云计算核心技术的高校信息服务平台的核心架构和系统应用。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用，其特征在于：底层采用云计算底层架构服务器虚拟化技术，将包括CPU、内存、硬盘、网卡在内的服务器资源统一加入虚拟化的资源池中；上层搭载模块化的高校信息服务应用，并通过IE主控制台管理、查看平台数据中心的整体情况。

所述平台核心架构包括资源管理模块、库管理模块、解决方案模块、策略模块、任务管理模块和历史信息模块。

所述资源管理模块包括资源池的创建，物理服务器的管理，虚拟服务器的创建与管理，虚拟服务器的动态迁移，物理服务器和虚拟服务器之间相关信息查询，网络拓扑结构查询，存储状态查询。

所述库管理模块包括对应用库和解决方案库的管理，对单个虚拟服务器的备份保存和对按应用类型分类的多个虚拟服务器的备份保存，解决方案模板的创建。

所述解决方案模块包括对解决方案库内的所有类型虚拟服务器进行计划性部署，按需求结合解决方案库快速部署多台虚拟机。

所述策略管理模块包括：1)定时快照：对制定虚拟机定时执行快照，以用来将虚拟机恢复到之前的状态；2)主机HA：包含在资源池内的某台物理服务器宕机后，其上的虚拟机会在资源池内的另外一台物理服务器上重新被加载，保证业务的连续性；3)动态负载均衡：包含在资源池内的某台物理服务器上的虚拟机应用负载过大时，系统会自动将这台服务器上的某些虚拟机懂爱迁移到别的物理服务器上去继续运行；4)解决方案HA：包含在一组解决方案内的所有虚拟机的高可用性策略；5)虚拟机HA：对指定虚拟机执行高可用性策略，当其宕机后可自动恢复；6)主机定时关机；7)对主机上的服务HA：对指定主机上的虚拟机运行服务的高可用性策略。

所述任务管理模块记录对所有主机、虚拟机等的操作，进行完成状态实时记录，成功、失败和所用时间等。

所述历史信息记录模块记录所有加入平台的主机及虚拟机的历史性能信息。

本实用新型的有益效果在于：

1)极大降低运营成本

高校数据中心需要持续不断的投资来更新和维护IT基础设施，服务器虚拟化可以提供简洁、强大的管理界面，帮助系统管理员摆脱了大量繁重的与物理服务器、操作系统、中间件及兼容性问题打交道的管理工作，更加专注于应用的管理。

2)提高了应用的兼容性

采用服务器虚拟化技术提供的封装和隔离特性使得应用所在的平台与底层服务器环境隔离，管理员不再需要根据底层环境的变化频繁调整应用，仅需要构建一个应用版本，并将其发布到被虚拟化封装后的不同类型的平台上。

3)加速应用部署

采用服务器虚拟化技术后，部署一个应用实际上就是部署一个封装好的操作系统和应用程序的虚拟机，部署过程仅需要输入激活配置参数、拷贝虚拟机、启动虚拟机和激活虚拟机。整个部署过程只需要几分钟至几十分钟，相对于传统部署模式，不需要人工干预，缩短了部署时间，降低了部署成本。

4)提高了服务可用性

采用了服务器虚拟化技术后，服务可用性得到了有效提升，而且易于实现。在采用了虚拟化的数据中心里，由于虚拟机是单个的逻辑文件，并且对应的处理器和内存资源都被虚拟机管理程序封装和隔离，因此用户可以方便地对运行中的虚拟机快照并备份成虚拟机镜像文件。在需要的时候动态迁移虚拟机，将它恢复到某个备份，或在其他物理机上运行该备份以提高可用性，用户从而得到更高的服务可用性。

5)提升资源利用率

采用服务器虚拟化技术后，数据中心管理员可以将原先的多台服务器整合到一台服务器上，提高物理服务器的使用率，同时，通过虚拟化技术提供的隔离性、封装性，保证原有服务仍然可用，其安全性和功能都不会受到影响。

6)上层搭载模块化的高校信息服务应用，向高校提供教学、科研、管理所需的公共服务，并且采用统一的用户权限管理接口，用于管理用户的用户名和密码，方便用户切换到不同应用。改变高校资源共享的服务器到客户端模式，在服务器端部署P2P共享协议服务，打造校园网内的资源池，使高校资源能够实现全校园网共享模式。

这些平台针对不同高校师生的特点开放，集成了PT下载、BBS、SNS、个人空间、数字图书馆、搜索、体育竞猜、虚拟股票、虚拟银行等功能，并可根据实际需求增加新的功能模块，充分利用校园网络资源，给师生提供信息共享、信息发布、热点调查、娱乐游戏等功能，而且开放了手机端登陆方式，方便师生即时了解最新动态。为师生提供了一个及时、准确、高效、随时随地的信息交互和资源共享的服务平台生活板块。还将会针对企业集团的需要，除了基本的PT下载，BBS等，增加一些OA办公系统、部门信息收集等功能。

说明书附图：

图1为本实用新型的系统构架示意图

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步解释说明。

如图1所示的一种高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用，底层采用云计算底层架构服务器虚拟化技术，将现有的服务器资源进行整合，CPU、内存、硬盘、网卡等服务器资源统一加入虚拟化的资源池中，并且提供负载均衡、快照备份等服务器虚拟化高级功能，极大的提高服务器资源利用率和降低管理人员的管理难度。

上层搭载模块化的高校信息服务应用，向高校提供教学、科研、管理所需的公共服务，并且采用统一的用户权限管理接口，用于管理用户的用户名和密码，方便用户切换到不同应用。改变高校资源共享的服务器到客户端模式，在服务器端部署P2P共享协议服务，打造校园网内的资源池，使高校资源能够实现全校园网共享模式。

通过服务器虚拟化技术，可以将各种软件应用嵌入平台当中，使用户都可以在线使用。如：

1、云应用：(1)OA办公系统：可以向老师、学生提供更多更专业的办公系统，在工作、学习中可以方便熟练的使用，解决办公中出现没有合适软件使用的情况。(2)排课系统：帮助老师迅速排课，同时学生可以通过搜索知道学校其他院系、班级所上的课程以及哪个教室有课，哪个教室可以上自习等。(3)考试系统：学生可以在线进行考试，系统会自动计算出学生的成绩，为老师提供方便。学生还可自己在系统上进行考前的练习，巩固所学的知识。(4)驾照考试系统：帮助学生在考驾照之前认真复习考试内容，熟悉考试流程和环境。

2、网络教学：(1)教学系统：在教学系统中，老师可以将自己的课件上传，供学生下载，帮助学生课前预习，课后复习。学生将自己不会不懂的地方及时反馈给老师，上传作业，形成了师生间的有效互动。(2)公开课视频：很多国内外高校推出了公开课项目，平台将整合这些视频信息，让师生能免费且免流量的学习。(3)辅导资料下载：现在市场上的辅导资料五花八门，良莠不齐，平台将与师生一起在其中甄选出优秀的资料，推荐给所需的人，通过下载学习，使学生能够快速提高。(4)网络课程：网络课程为学生提供了随时随地的学习环境，使学生可以通过平台得到与面对面学习一样的效果。

3、好好学习天天向上：(1)开源公社：在开源社区，学生可以上传自己的作品，供其他学生使用，鼓励学生创新。在这里也可以与他人一起共同探讨，分享自己的经验。(2)学习培训：学生一进入高校，就参与各种培训，包括英语，计算机等。平台将与培训机构合作，为学生提供一个良好的培训环境及有信用的商家。大学四年所进行的培训将记录在平台上，为以后找工作提供帮助。(3)图书世界：图书世界里包括了各类电子书籍，学生可以通过分类查找自己所感兴趣的内容，交流读书感悟。(4)星光大道：在平台上发布科技竞赛、专业竞赛等信息，使更多的学生可以通过这个平台发挥自己的专业技能。(5)考研交流(辅导班、考研资料、考研经验、学校导师信息)：考研交流为学生提供了一个平台，可以相互分享考验资料、考验经验、学校到时信息等。帮助学生更好的定位，成功考上理想的院校。

4、职场人生：(1)招聘：平台与校方合作，发布企业招聘信息，学生也可以发布自己所知道的招聘信息，形成交互式的信息共享。(2)就业周边：学生招聘之前要做足功课，向学生提供照相、正装等商家信息，学生也可以根据自己的经验选出最好的商家，帮助学生能够找到理想的工作。(3)勤工助学：向学生提供很多工作机会，例如上传种子、维护服务器等，给予学生一定的报酬，帮助学生勤工俭学。

5、极速下载：平台提供PT下载服务，因为是使用内网，因此无需下载流量，假设一名有4M宽带接入的高校学生，下载速率在200-300Kbps，那么他下载一个4G的Matlab工具软件所需的时间约为4.66小时，如果采用平台搭建的私有云体系，客户端从资源池中下载的速率将达到10Mbps，下载时间约为7分钟，因此，用户根本不用将该影片存放在自己的计算机上，随时需要，随时从资源池中提取即可。

6、便民服务：(1)集团内部组织架构查询：学生可以根据自己的需要，查找联系人和联系方式。例如，学生在社交过程中经常会碰到需要结交某个班级班长，但是苦无电话、邮箱等联系方式，平台在便民服务中设置这样特殊的查询内容，只要对方是平台的使用者，那么就可以很容易得到姓名、邮箱地址等详细信息。(2)购物信息交流：学生可以在这里留下对某种商品的看法，可以为自己所喜爱的商品设置链接，或是晒一些自己所购买物品的照片。(3)自制内部信息地图：学生自制的内部地图根据学生的喜好设计出吃货地图、自习室地图、晒太阳地图等。使学生能够不出宿舍就知道哪里的饭菜最好吃、哪里适合上自习等。

7、集市(虚拟社区)平台上有购买平台，包括C2C、B2C等形式，学生可以在这个平台上互相买卖，也有其他团购形式。满足用户的一切日常需求。(1)房屋出租；(2)二手买卖；(3)火车票转让；(4)我行我“塑”：男生版体育用品：五环、健身；(5)俏佳人：化妆品、健美、舞蹈、饰品、美容、减肥；(6)数码时空：手机、电脑、相机、无线上网、手机卡、上网卡、游戏点卡；(7)校园团购：季节性用品团购：冬季的保暖用品，夏季的降温用品，节日的粽子、月饼等等(8)其他：常规用品的团购：作业本、书籍、手机卡、电脑、日常用品等等。

8、网络游戏：平台根据用户的喜好选择不同的游戏组合。通用的单机小游戏，以及简单的页面网游。单机游戏，可以是平台提供的，也可以是用户自制的，平台的开放性API使用户很便捷的上传和获取各种形式的游戏。

9、心灵驿站：平台为用户提供一个舒心的环境，在这里用户可以将自己的所想所感抒发出来，高兴的、伤心的都可以与他人分享。

10、我的大学：(1)我爱我校：平台及时发布学校中的各类事情，让用户及时了解到学校的动态。(2)新生集中营：在这里会有学校介绍、学习介绍、生活介绍等等方面的内容，使新生可以快速熟悉学校，方便在以后的生活中更加顺畅。(3)院系空间、年级空间、教师空间、学生空间、学生组织空间(学生活动群组、社团活动)、个人空间。

Claims

1.一种高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用，其特征在于：所述平台核心架构包括资源管理模块、库管理模块、解决方案模块、策略模块、任务管理模块和历史信息模块。

2.根据权利要求1所述的高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用，其特征在于：所述资源管理模块包括资源池的创建，物理服务器的管理，虚拟服务器的创建与管理，虚拟服务器的动态迁移，物理服务器和虚拟服务器之间相关信息查询，网络拓扑结构查询，存储状态查询。

3.根据权利要求1所述的高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用，其特征在于：所述库管理模块包括对应用库和解决方案库的管理，对单个虚拟服务器的备份保存和对按应用类型分类的多个虚拟服务器的备份保存，解决方案模板的创建。

4.根据权利要求1所述的高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用，其特征在于：所述解决方案模块包括对解决方案库内的所有类型虚拟服务器进行计划性部署，按需求结合解决方案库快速部署多台虚拟机。

5.根据权利要求1所述的高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用，其特征在于所述策略管理模块包括：1)定时快照：对制定虚拟机定时执行快照，以用来将虚拟机恢复到之前的状态；2)主机HA：包含在资源池内的某台物理服务器宕机后，其上的虚拟机会在资源池内的另外一台物理服务器上重新被加载，保证业务的连续性；3)动态负载均衡：包含在资源池内的某台物理服务器上的虚拟机应用负载过大时，系统会自动将这台服务器上的某些虚拟机动态迁移到别的物理服务器上去继续运行；4)解决方案HA：包含在一组解决方案内的所有虚拟机的高可用性策略；5)虚拟机HA：对指定虚拟机执行高可用性策略，当其宕机后可自动恢复；6)主机定时关机；7)对主机上的服务HA：对指定主机上的虚拟机运行服务的高可用性策略。

6.根据权利要求1所述的高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用，其特征在于：所述任务管理模块记录对所有主机、虚拟机等的操作，进行完成状态实时记录，成功、失败和所用时间等。

7.根据权利要求1所述的高校云计算公共信息服务平台核心架构和系统应用，其特征在于：所述历史信息记录模块记录所有加入平台的主机及虚拟机的历史性能信息。