校園云計算的需求

隨著信息化技術的迅速發(fā)展，計算機技術已經(jīng)成為各學校，特別是高校的各個部門必備的輔助工具。計算機給人帶來方便的同時，也給人帶來使用上的麻煩，需要使用計算機服務的單位和個人往往不是計算機專業(yè)人員，對計算機技術缺乏經(jīng)驗；學校各部門彼此相對獨立，資源也相對獨立，如果各自獨立部署所需的計算機服務系統(tǒng)，將造成資源的嚴重浪費。

在學校，各部門的信息系統(tǒng)雖不盡相同，但運行平臺均相近，如果能建立統(tǒng)一的共享基礎平臺，那么各部門只需通過在虛擬的平臺上部署自己的應用，而后端的平臺交給云計算中心處理，那將可以大大的簡化用戶部署的繁瑣性和維護的復雜性，也提高資源的利用率，各部門無需獨立購買硬件和基礎軟件來部署獨立的應用。

科學研究的項目，部分需在高性能計算服務器上進行計算以得出預期的結果。高性能計算系統(tǒng)的投入大，費用高，運行管理復雜，每個需要的部門或是項目都建立自己的高性能計算系統(tǒng)是不現(xiàn)實的。故而通過在全校統(tǒng)一建立高性能計算平臺，并以云計算的方式提供給用戶使用，可極大提高系統(tǒng)的利用率并可做到集中管理與應用統(tǒng)計。

云計算的校園實現(xiàn)

根據(jù)對校園云計算需求的分析，可以借助云計算技術和云計算的服務模式，在校園建立統(tǒng)一的云計算中心，搭建基礎設施云、公共平臺云以及高性能計算云，以滿足校園云計算的需求。唯一的不同，即這種模式并非是完全的商業(yè)模式，而是一種“免費的”服務模式。

基礎設施云

基礎設施，即為硬件設施，主要包括服務器系統(tǒng)與存儲系統(tǒng)，采用虛擬化技術，將集中的服務器系統(tǒng)與存儲系統(tǒng)建立為統(tǒng)一的基礎設施云，通過IaaS的服務模式提供給校園各需要單位使用。

華南理工大學采用DellPowerEdgeR905服務器等硬件設施和VMwarevSphere構建基礎設施云。R905是Dell機架式服務器，具有強勁的性能和虛擬化的優(yōu)勢，非常適合做基礎虛擬化平臺。通過R905的虛擬化優(yōu)勢和強大的IO性能以及擴展功能，通過虛擬化套件VMwarevSphere實現(xiàn)基礎設施平臺的構建，平臺建立多個虛擬機供院系和部處用戶使用，每個物理機可以建立10個以上單虛擬處理器和雙虛擬處理器的虛擬機，虛擬機運行良好，無硬件資源延遲的情況，用戶完全可以在透明的情況下將虛擬機當作獨立服務器使用，充分發(fā)揮了服務器的性能和利用率。

公共平臺云

公共平臺，即應用運行平臺，主要包括中間件、Web服務器以及數(shù)據(jù)庫服務等。通過這類軟件的虛擬化技術，構建統(tǒng)一的公共的平臺，通過PaaS的方式提供給用戶使用，用戶只需向管理中心申請所需要的中間件虛擬服務、Web虛擬主機以及相應的數(shù)據(jù)庫虛擬空間等，即可以在之上部署其應用，用戶無需自己構建這些平臺，節(jié)省了投入和運行維護成本。

高性能計算云

高性能計算云，即高性能計算平臺，主要包括服務器以及存儲硬件、高性能計算管理平臺以及在平臺上運行的公共和通用的計算軟件和數(shù)學庫。通過在全校部署公共的高性能計算平臺硬件，通過管理軟件構建為高性能計算平臺，并在之上安裝通用的科學計算所需的運算軟件和數(shù)學庫等，通過SaaS的方式提供給需要的用戶使用，用戶只需要通過統(tǒng)一提交入口提交自己的作業(yè)，并根據(jù)管理中心分配的資源數(shù)量進行運算，并在運算結束后得到所需的運算結果。通過該方式，可以集中地管理高性能計算的資源，各計算客戶也無需知道其內部的架構和技術，即可以進行所需的各種運算，極大地提高資源的利用率和系統(tǒng)的易用性。

華南理工大學采用Rocks作為主要的高性能計算管理系統(tǒng)，將Dell等PC服務器構建出不同處理器架構的高性能計算系統(tǒng)，并將各單位需要運行的軟件系統(tǒng)部署在相應的高性能計算系統(tǒng)上，實現(xiàn)高速的高性能計算。

云計算是當今IT界的新興的計算模式和服務模式，通過該模式可以將最終用戶從計算機系統(tǒng)繁瑣的使用和維護中解放出來，使用戶可以輕松使用各種計算機服務。同時也將有限的資源集中起來提供無限的服務，極大地提高資源的利用率。大學的計算機服務需求廣泛，而各單位的最終用戶掌握有限的計算機技能，對計算機的使用和維護有著極大的不方便性，并且由于校園資源有限，急需提高資源利用率。大學的這種需求，恰好能通過先進的云計算模式來完美的實現(xiàn)，故通過建設校園云計算來滿足校園的計算機服務需求，無疑是一種有效的途徑和合理的方案。