虛擬化與云計(jì)算課程

1、Virtualization and cloud computing technologies in the universitys strengths and prospects of application *Abstract: There is no doubt, virtualization and cloud computing in todays information technology development as the main direction of development, will bring a new technological revolution and

2、opportunities. Virtualization and cloud computing with all the strengths and future development strategy, both from major universities and technical personnel to develop the perspective of the future, or to improve their information system architecture point of view, should be opened as soon as poss

3、ible virtualization and cloud computing curriculum and expand the research on this technology, but should be gradually replaced with new technology ideas to transform, add the existing campus information infrastructure, for those interested in learning this technology, students create a platform, wh

4、ile also improving their own operational efficiency and resource utilization. This paper will focus on virtualization and cloud computing technologies and the advantages of the various needs of colleges and universities on the fit to do some analysis, and preliminary ideas will try to build a new cl

5、oud computing centers and colleges and universities for the transformation of existing infrastructure and re-use solution.Key words:cloud computing virtual university program change摘要：毫無(wú)疑問(wèn)，虛擬化與云計(jì)算技術(shù)作為當(dāng)今信息技術(shù)發(fā)展的主要發(fā)展方向，必將帶來(lái)一輪新的技術(shù)革 命和機(jī)遇。結(jié)合虛擬化與云計(jì)算的種種優(yōu)勢(shì)與未來(lái)的發(fā)展戰(zhàn)略，各大高校無(wú)論是從培養(yǎng)未來(lái)技術(shù)人才的角度 出發(fā)，還是為了提高自身信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的來(lái)看，都應(yīng)該

6、盡快地開(kāi)設(shè)虛擬化與云計(jì)算的課程并展開(kāi)對(duì)這一技術(shù) 的研究，同時(shí)應(yīng)逐步用新的技術(shù)觀點(diǎn)來(lái)改造、添加校園中現(xiàn)有的信息基礎(chǔ)設(shè)施，為有志于學(xué)習(xí)這方面技術(shù)的 學(xué)生打造平臺(tái)的同時(shí)也提高了自身的運(yùn)作效率和資源的利用率。本文將著重對(duì)虛擬化與云計(jì)算技術(shù)的優(yōu)勢(shì)與 高校各方面的需求上的契合做一定的剖析，同時(shí)會(huì)提出初步的構(gòu)想嘗試建設(shè)新的高校云計(jì)算中心和對(duì)現(xiàn)有基 礎(chǔ)設(shè)施的改造和再利用的解決方案。關(guān)鍵詞：虛擬化云計(jì)算變革高校方案虛擬化是表示計(jì)算機(jī)資源的抽象方法，通過(guò)虛擬化可以用與訪問(wèn)抽象前資源一直的方法訪問(wèn)抽象后的資 源。這種資源的抽象方法并不受實(shí)現(xiàn)、地理位置或底層資源的物理配置的限制?，F(xiàn)如今的虛擬化技術(shù)經(jīng)過(guò)多 年的發(fā)展巳經(jīng)

7、比較成熟，其中主要涉及基礎(chǔ)設(shè)施虛擬化、系統(tǒng)虛擬化、軟件虛擬化等。虛擬化技術(shù)在服務(wù)器 上的應(yīng)用巳經(jīng)比較廣泛，世界500強(qiáng)企業(yè)幾乎都采用了虛擬化技術(shù)來(lái)構(gòu)建自己的數(shù)據(jù)中心，而天津大學(xué)也也 在服務(wù)器、存儲(chǔ)、交換機(jī)等方面與思科、NetApp、曙光、瞻博網(wǎng)絡(luò)等廠商兩手打造虛擬化數(shù)據(jù)中心；結(jié)合芯片和硬件、面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)、Web 2.0等技術(shù)的中國(guó)云汁垸困備市場(chǎng)期楞云布制(2009-2014i惠普云計(jì)算解決方案中心、國(guó)家級(jí)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)總部均巳落戶天而云計(jì)算技術(shù)是在虛擬化技術(shù)的基礎(chǔ)之上， 發(fā)展而產(chǎn)生的一種共享的網(wǎng)絡(luò)交付信息服務(wù) 的模式。硬件和軟件都是資源并被封裝為服 務(wù)，云服務(wù)的使用者看到的只有服務(wù)本身，

8、 而不用關(guān)心相關(guān)基礎(chǔ)設(shè)施的具體實(shí)現(xiàn)。目前 云計(jì)算產(chǎn)業(yè)正處于告訴發(fā)展階段，各大 IT 廠商如IBM、Vmware、結(jié)合芯片和硬件、面向服務(wù)架構(gòu)(SOA)、Web 2.0等技術(shù)的中國(guó)云汁垸困備市場(chǎng)期楞云布制(2009-2014i惠普云計(jì)算解決方案中心、國(guó)家級(jí)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)總部均巳落戶天1現(xiàn)階段高校信息服務(wù)的特點(diǎn)和存在問(wèn)題高校信息服務(wù)應(yīng)用主要集中在以下幾個(gè)方面：一般性信息服務(wù)需求：主要是傳統(tǒng)的接入Internet服務(wù)，如電子郵件、校級(jí)、院級(jí)以及各部門 信息網(wǎng)站及管理系統(tǒng)、教職工工資系統(tǒng)等；數(shù)字化教學(xué)應(yīng)用：主要是與教學(xué)有關(guān)的如上課時(shí)的PPT、視頻展示，以及具體軟件的使用和展示；課程相關(guān)資源、作業(yè)要求的發(fā)布

9、于作業(yè)的提交；學(xué)生需要上機(jī)親自實(shí)踐完成的作業(yè)；學(xué)期初的課程選擇與統(tǒng)一調(diào)配等；各種網(wǎng)上的課程學(xué)習(xí)系統(tǒng)及遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育系統(tǒng)；科研大規(guī)模計(jì)算：主要來(lái)自于與科學(xué)研究項(xiàng)目的并行計(jì)算與網(wǎng)格計(jì)算方面?，F(xiàn)階段高校信息服務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)中存在的不足：一般性信息服務(wù)需求：硬件方面限制主要集中在高校對(duì)外的網(wǎng)絡(luò)連接帶寬方面，而軟件方面 主要限制與高校自主研發(fā)的郵件系統(tǒng)、管理信息系統(tǒng)和教職工工資系統(tǒng)的功能、UI友好和穩(wěn) 定性等方面；還有就是各個(gè)學(xué)院部門均按照自己的需求購(gòu)買服務(wù)器、交換機(jī)、PC等硬件產(chǎn)品， 這一方面不利于學(xué)校整體硬件方面的統(tǒng)一安排和管理，另一方面也會(huì)造成資源上的閑置和浪 費(fèi)；數(shù)字化教學(xué)應(yīng)用：在無(wú)保護(hù)卡的計(jì)算機(jī)上，

10、軟件的安裝、版本的選擇不統(tǒng)一且大多比較陳舊，有時(shí)會(huì)出現(xiàn) 老師或者學(xué)生制作的PPT、視頻等在目標(biāo)機(jī)上不能播放的情況出現(xiàn)；而在有保護(hù)卡的機(jī) 器上，則會(huì)出現(xiàn)一些需要使用的軟件不能安裝或是每次重啟必須重新安裝的情況；課程相關(guān)資源的發(fā)布與提交方面主要問(wèn)題在于老師掛載到網(wǎng)上的資源有可能會(huì)改變，這 個(gè)時(shí)候就需要學(xué)生手動(dòng)檢查自己手中的版本是不是最新的并且及時(shí)更新，這在課程比較 多的情況下手動(dòng)操作往往會(huì)出現(xiàn)紕漏；學(xué)生上機(jī)的機(jī)房一般都會(huì)安裝硬保護(hù)卡來(lái)防止學(xué)生對(duì)于操作系統(tǒng)和軟件的修改(如綜合 實(shí)驗(yàn)樓)；但是這對(duì)于有專業(yè)軟件需要的學(xué)生來(lái)說(shuō)是極不方便的，因?yàn)槊看味家匦掳惭b 軟件或者是由于硬件老化而不能安裝新的專業(yè)軟件

11、，或者安裝之后運(yùn)行太慢等問(wèn)題的出現(xiàn)；而對(duì)于沒(méi)有安裝硬保護(hù)卡的機(jī)房（如710 ）則會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)的文件系統(tǒng)混亂（因?yàn)樯?機(jī)沒(méi)有固定座位，所以每個(gè)人都會(huì)安裝自己需要的軟件和版本以及拷貝自己的文件，這 其中可能會(huì)更改或破壞他人的配置）調(diào)配困難等問(wèn)題；4）出于經(jīng)濟(jì)上的考慮高校購(gòu)買服務(wù)器時(shí)不能按照全部學(xué)生同時(shí)在線并訪問(wèn)的要求來(lái)計(jì)算；這就導(dǎo)致每逢選課當(dāng)大量同學(xué)同時(shí)訪問(wèn)的時(shí)候都會(huì)出現(xiàn)校園辦公網(wǎng)和選課網(wǎng)址服務(wù)器不 能訪問(wèn)甚至當(dāng)機(jī)的現(xiàn)象出現(xiàn)，許多同學(xué)為了選課而熬夜刷網(wǎng)址；圖1服務(wù)器負(fù)載變化示例圖1服務(wù)器負(fù)載變化示例分配曲螺源5）各種網(wǎng)上學(xué)習(xí)系統(tǒng)通常只是一些Web頁(yè)面的訪問(wèn)和展示（如新視野自主學(xué)習(xí)系統(tǒng)），而 我們卻必

12、須為每個(gè)用戶都提供一臺(tái)單獨(dú)的PC，這樣對(duì)于資源的利用和節(jié)能方面是極為不 友好的；科研大規(guī)模計(jì)算：所用的一般都是計(jì)算、存儲(chǔ)能的很強(qiáng)的大型機(jī)或中型機(jī)；而我們的科研任 務(wù)并不是每天都需要大規(guī)模、長(zhǎng)時(shí)間的計(jì)算任務(wù)，這就導(dǎo)致我們花費(fèi)重金買回來(lái)的硬件很有 可能在大部分時(shí)間都處于閑置狀態(tài)，這就會(huì)造成無(wú)形折舊，造成投資上的損失；2虛擬化與云計(jì)算技術(shù)的優(yōu)勢(shì)所在結(jié)合上述提到的高校信息系統(tǒng)的特點(diǎn)和存在不足，虛擬化與云計(jì)算技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)在于:提升資源的利用率：相比于過(guò)去各個(gè)學(xué)院、部門各自為政按照自身的科研、行政需求來(lái)購(gòu)買服務(wù)器、PC機(jī)等硬件資源相比，由學(xué)校統(tǒng)一購(gòu)買硬件資源并利用虛擬化技術(shù)并構(gòu)建虛擬機(jī)，各學(xué)院按照自 身

13、的科研、行政需求申請(qǐng)服務(wù)器/PC虛擬機(jī)，在終端上提供瘦客戶機(jī)（thin client）或零客戶機(jī)（zero client）通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接到專門為其分配的虛擬機(jī)（體現(xiàn)了云計(jì)算中的IaaS，即基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)的思想）的方式顯然更為有利于資源的利用。這種模式更有利于高校減少重復(fù)性投資，避免了浪費(fèi)。 降低運(yùn)營(yíng)成本：高校的信息系統(tǒng)成本主要集中在三方面：（1）硬件基礎(chǔ)設(shè)施的購(gòu)買（2）數(shù)據(jù)中心的建設(shè)和運(yùn)營(yíng)（包括制冷、通風(fēng)和電費(fèi)等）（3）給學(xué)院部門負(fù)責(zé)維護(hù)信息系統(tǒng)的人員的工資與獎(jiǎng)金。我們?cè)诶锰摂M化與用計(jì)算技術(shù)集中建設(shè)數(shù)據(jù)中心并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入的方式不僅可以提升資源的利 用率，也可以使信息系統(tǒng)的配套設(shè)施配=*七動(dòng)態(tài)調(diào)

14、度資源：虛擬化與云計(jì)算技術(shù)套安排和建設(shè)；同時(shí)成熟的虛擬平臺(tái)管理軟件也可以使單的數(shù)量提高，這樣也可以減少雇傭維護(hù)人員方面的費(fèi)用。賣瓶引虐抽機(jī)虐勘機(jī)關(guān)鍵費(fèi)一是實(shí)時(shí)遷移動(dòng)態(tài)調(diào)度資源：虛擬化與云計(jì)算技術(shù)套安排和建設(shè)；同時(shí)成熟的虛擬平臺(tái)管理軟件也可以使單的數(shù)量提高，這樣也可以減少雇傭維護(hù)人員方面的費(fèi)用。賣瓶引虐抽機(jī)虐勘機(jī)關(guān)鍵費(fèi)一是實(shí)時(shí)遷移譽(yù)時(shí)遷移可以在料斷服務(wù)的圖2虛擬機(jī)的實(shí)時(shí)遷移況下將虛擬機(jī)從一臺(tái)物理服務(wù)器遷移到另一臺(tái)物理服務(wù)器；同時(shí)我們也可以在不關(guān)閉虛擬機(jī)的情況 下調(diào)整虛擬機(jī)的資源（如CPU、內(nèi)存等）。這有利于系統(tǒng)管理員動(dòng)態(tài)地調(diào)整虛擬機(jī)的負(fù)載達(dá)到平衡， 如在非忙時(shí)段將低負(fù)載物理服務(wù)器上的服務(wù)動(dòng)態(tài)地遷

15、移集中，這樣我們就可以關(guān)閉一部分服務(wù)器； 在學(xué)期初選課的時(shí)候我們也可以為選課系統(tǒng)動(dòng)態(tài)地多分配資源保證訪問(wèn)的通暢性等。加快應(yīng)用的部署：在傳統(tǒng)的 機(jī)房中，部署一個(gè)應(yīng)用需要 以下幾個(gè)步驟：尋找合適的 物理機(jī)、安裝操作系統(tǒng)、安 裝中間件、安裝應(yīng)用、配置、 測(cè)試、運(yùn)行。安裝（更新） 一個(gè)應(yīng)用通常需要耗費(fèi)十 幾個(gè)小時(shí)甚至幾天，并且需 要部署人員全程跟蹤部署 進(jìn)度，執(zhí)行下一步操作。這 樣的部署方式很容易出現(xiàn) 錯(cuò)誤，例如安裝被錯(cuò)誤終 止、不同領(lǐng)域不同模塊的安 裝部署人員在溝通或交接 時(shí)出現(xiàn)差錯(cuò)等。而采用虛擬 化與云計(jì)算技術(shù)，部署一個(gè) 應(yīng)用其實(shí)就是部署一個(gè)封圖3虛擬器件的部署與應(yīng)用裝好的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的虛擬

16、機(jī)，部署過(guò)程只需要以下幾個(gè)步驟：輸入激活配置參數(shù)、拷貝虛擬機(jī)、啟動(dòng)虛擬機(jī)、激活（配置）虛擬機(jī)。通常這樣的部署只需要幾分鐘至幾十分鐘，相對(duì)于傳統(tǒng)的應(yīng)用部署模式，不需要人工干預(yù)，縮短了部署時(shí)間，降低了部署成本。例如我們的工程制圖上機(jī)，況下將虛擬機(jī)從一臺(tái)物理服務(wù)器遷移到另一臺(tái)物理服務(wù)器；同時(shí)我們也可以在不關(guān)閉虛擬機(jī)的情況 下調(diào)整虛擬機(jī)的資源（如CPU、內(nèi)存等）。這有利于系統(tǒng)管理員動(dòng)態(tài)地調(diào)整虛擬機(jī)的負(fù)載達(dá)到平衡， 如在非忙時(shí)段將低負(fù)載物理服務(wù)器上的服務(wù)動(dòng)態(tài)地遷移集中，這樣我們就可以關(guān)閉一部分服務(wù)器； 在學(xué)期初選課的時(shí)候我們也可以為選課系統(tǒng)動(dòng)態(tài)地多分配資源保證訪問(wèn)的通暢性等。加快應(yīng)用的部署：在傳統(tǒng)的 機(jī)

17、房中，部署一個(gè)應(yīng)用需要 以下幾個(gè)步驟：尋找合適的 物理機(jī)、安裝操作系統(tǒng)、安 裝中間件、安裝應(yīng)用、配置、 測(cè)試、運(yùn)行。安裝（更新） 一個(gè)應(yīng)用通常需要耗費(fèi)十 幾個(gè)小時(shí)甚至幾天，并且需 要部署人員全程跟蹤部署 進(jìn)度，執(zhí)行下一步操作。這 樣的部署方式很容易出現(xiàn) 錯(cuò)誤，例如安裝被錯(cuò)誤終 止、不同領(lǐng)域不同模塊的安 裝部署人員在溝通或交接 時(shí)出現(xiàn)差錯(cuò)等。而采用虛擬 化與云計(jì)算技術(shù)，部署一個(gè) 應(yīng)用其實(shí)就是部署一個(gè)封圖3虛擬器件的部署與應(yīng)用裝好的操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序的虛擬機(jī)，部署過(guò)程只需要以下幾個(gè)步驟：輸入激活配置參數(shù)、拷貝虛擬機(jī)、啟動(dòng)虛擬機(jī)、激活（配置）虛擬機(jī)。通常這樣的部署只需要幾分鐘至幾十分鐘，相對(duì)于傳統(tǒng)的

18、應(yīng)用部署模式，不需要人工干預(yù)，縮短了部署時(shí)間，降低了部署成本。例如我們的工程制圖上機(jī)，我們可以將AutoCAD與操作系統(tǒng)打包成虛擬器件，并放在公共存儲(chǔ)設(shè)備上供大家訪問(wèn)；大家在上機(jī)時(shí)只需要通過(guò)網(wǎng)絡(luò)讀取虛擬器件既可以得到正確的上機(jī)環(huán)境，而不用再自己安裝調(diào)試。. 0QQ環(huán)件貿(mào)撒圖4虛擬器件結(jié)構(gòu)圖提高服務(wù)可用性：服務(wù)的可用性是指服務(wù)能夠持續(xù)、可靠地運(yùn)行的能力，服務(wù)的高可用性要求將日 常維護(hù)操作對(duì)服務(wù)的影響降到最低。即便發(fā)生系統(tǒng)故障或是硬件失效，服務(wù)也可以在較短的時(shí)間內(nèi) 被恢復(fù)。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心為了保證服務(wù)的可用性，需要采用一定的措施，如采用多機(jī)備份、冗余等 技術(shù)，并通過(guò)額外的可用性管理工具來(lái)監(jiān)控、調(diào)度和

19、管理服務(wù)。而采用了虛擬化與云計(jì)算技術(shù)以后， 由于虛擬機(jī)是單個(gè)的邏輯文件，并且對(duì)應(yīng)的處理器和內(nèi)存都是被虛擬機(jī)管理程序封裝隔離，因此用 戶可以方便地對(duì)運(yùn)行中的虛擬機(jī)快照并被分成虛擬機(jī)鏡像文件。在需要的時(shí)候動(dòng)態(tài)遷移虛擬機(jī)，將 它恢復(fù)到某個(gè)備份，或者在其他物理加上運(yùn)行該備份以提高可用性，同時(shí)我們也可以通過(guò)分片技術(shù) 來(lái)減少冗余數(shù)據(jù)的重復(fù)存儲(chǔ)來(lái)減少備份所占用的物理存儲(chǔ)空間，進(jìn)一步提高服務(wù)的可用性。3天津大學(xué)在構(gòu)建虛擬化與云計(jì)算信息系統(tǒng)中的優(yōu)勢(shì)基礎(chǔ)設(shè)施優(yōu)勢(shì)：作為教育部直屬的國(guó)家重點(diǎn)大學(xué)，始建于1895年的天津大學(xué)是中國(guó)第一所現(xiàn)代大 學(xué)，并且是中共中央首批確定的16所國(guó)家重點(diǎn)大學(xué)之一。1995年，天津大學(xué)校園

20、網(wǎng)建立并投入運(yùn) 轉(zhuǎn)，經(jīng)過(guò)多年建設(shè)巳初具規(guī)模，光纖骨干網(wǎng)巳基本覆蓋校園網(wǎng)教學(xué)、辦公區(qū)域，成為天津市規(guī)模最 大、設(shè)備最全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。同時(shí)，作為天津教育科研網(wǎng)的主節(jié)點(diǎn)，天津市其他巳建立校園網(wǎng)的院校 均通過(guò)光纜接入天津大學(xué)，并通過(guò)遠(yuǎn)程光纖接入清華大學(xué)校園網(wǎng)，這些也奠定了天津大學(xué)作為天津 市各高校中心信息節(jié)點(diǎn)的地位。合作資源優(yōu)勢(shì)：近幾年來(lái)我校與各大網(wǎng)絡(luò)、云計(jì)算等IT廠商合作密切，如2011年6月，我校與曙 光信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司簽訂協(xié)議共建天津大學(xué)云計(jì)算中心”；與思科、Juniper Networks合作構(gòu) 建、優(yōu)化校園網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)；與NetApp合作共建數(shù)字化圖書館等。此外，IBM公司還在我校計(jì)算機(jī)學(xué) 院

21、建立了 IBM計(jì)算機(jī)新技術(shù)中心和面向研究生的“軟件與系統(tǒng)交付系”，聯(lián)想、微軟等許多著名的 IT企業(yè)都在我校建有學(xué)生俱樂(lè)部。這都為我們學(xué)習(xí)虛擬與化云計(jì)算技術(shù)、構(gòu)建高效的信息系統(tǒng)解決 方案提供了良好的途徑。地理環(huán)境優(yōu)勢(shì)：天津本地具有網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)器資源優(yōu)勢(shì)，全國(guó)20位的互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的提供商如新浪， 百度等公司均有服務(wù)器集群在天津，作為是一個(gè)重要的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，有非常好的硬件基礎(chǔ)。同時(shí)，天 津市政府早在09年天津市“兩會(huì)”期間就巳經(jīng)有意向表明建設(shè)“環(huán)渤海云計(jì)算中心”的計(jì)劃，而 近幾年許多有志于發(fā)展云計(jì)算產(chǎn)業(yè)的公司也都落戶天津，如國(guó)家數(shù)字出版云計(jì)算中心于 2011年8 月29日在天津正式投入運(yùn)行；騰訊位于天津的

22、“云計(jì)算中心”也即將完工投入運(yùn)營(yíng)；惠普全球首 家頂尖的多功能惠普云計(jì)算解決方案中心（EBC）也在天津開(kāi)始運(yùn)營(yíng)；所謂“近水樓臺(tái)先得月”，這些 資源的匯聚為我校提供了一個(gè)豐富的外部平臺(tái)，使得我們?cè)谠朴?jì)算技術(shù)、相關(guān)信息的獲得以及云計(jì) 算人才培養(yǎng)和企業(yè)定點(diǎn)輸送方面提供了便利的環(huán)境。4關(guān)于天津大學(xué)構(gòu)建虛擬化與云計(jì)算應(yīng)用的初步構(gòu)想與建議:基于虛擬化與云計(jì)算技術(shù)的信息交付系統(tǒng)構(gòu)想：1. 數(shù)據(jù)中心：將現(xiàn)有的分散式的信息系 統(tǒng)整合為統(tǒng)一的數(shù)據(jù)中心，利用虛擬 化技術(shù)抽象資源構(gòu)建虛擬機(jī)，并構(gòu)建 相應(yīng)的虛擬器件庫(kù)，通過(guò)虛擬平臺(tái)管理軟件進(jìn)行統(tǒng)一的管理。各學(xué)院部門使用瘦客戶機(jī)終端通過(guò)網(wǎng)絡(luò)提交資源使用申請(qǐng)獲得虛擬 機(jī)和定制

23、的虛擬器件使用，真正做到按需使用、動(dòng)態(tài)調(diào)整資源，建設(shè)綠色數(shù)據(jù)中心。在資源 上的抽象也能夠使后續(xù)基礎(chǔ)設(shè)施方面硬件增加、升級(jí)對(duì)用戶使用的影響降到最小。圖6瘦客戶機(jī)機(jī)房和辦公室：在機(jī)房和辦公室使用瘦客戶機(jī)，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)圖6瘦客戶機(jī)加載需要的虛擬器件與用戶數(shù)據(jù)。對(duì)于諸如“新視野網(wǎng)絡(luò)自主 學(xué)習(xí)”這類需要資源不多的應(yīng)用，我們可以使用支持多用戶同 時(shí)登陸的系統(tǒng)如Linux使一臺(tái)虛擬機(jī)上同時(shí)登陸多個(gè)用戶使用， 進(jìn)一步提高虛擬資源的利用率。學(xué)生和教職員工：對(duì)與每個(gè)在職教職員工和在校本科生、研究生分配虛擬機(jī)。我們可以在分布式文件存儲(chǔ)系統(tǒng)下存儲(chǔ)用戶的 信息和文件，通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)維護(hù)用戶與用戶信息之間的聯(lián)系；同 時(shí)構(gòu)建統(tǒng)

24、一的虛擬器件庫(kù)，當(dāng)用戶需要使用PC資源時(shí)，加載虛 擬器件和用戶數(shù)據(jù)就能夠構(gòu)建屬于每個(gè)用戶自己的桌面環(huán)境。同時(shí)我們也可以將每門課程與選擇本門課程的學(xué)生掛鉤，通過(guò) 分布式文件系統(tǒng)的更新隨時(shí)提供給學(xué)生最新的課件、作業(yè)要求 等，使學(xué)生和老師都能夠更加快捷地工作、學(xué)習(xí)。111NETSUITE V EJhft7! CraaiirSottwareaa a ServicePlatform 密服務(wù)外包：為了進(jìn)一步減少學(xué)校在IT方面的運(yùn)營(yíng)投資及獲得更好的服務(wù)質(zhì)量，我們可以嘗試 將一些服務(wù)外包給更加專業(yè)的IT111NETSUITE V EJhft7! CraaiirSottwareaa a ServicePlatf

25、orm 密Seivice-*(laaS)j 臼宵陽(yáng)曲攻亦A JU*6圖拒舊旦圭裘 Joytvrt圖7服務(wù)外包關(guān)于構(gòu)建虛擬化與云計(jì)算系統(tǒng)的初步嘗試及老舊設(shè)備的再利用：初期嘗試性建設(shè)：我們可以在初期不大規(guī)模地構(gòu)建需基于虛擬化與云計(jì)算信息系統(tǒng)，而是選 擇12個(gè)學(xué)院或部門來(lái)構(gòu)建，成功了之后再逐步向其它學(xué)院推廣并最終實(shí)現(xiàn)整體構(gòu)建新型信 息系統(tǒng)。結(jié)合本校實(shí)際我們可以在計(jì)算機(jī)學(xué)院和軟件學(xué)院首先嘗試構(gòu)建基于虛擬化與與計(jì)算 的信息系統(tǒng)；而我們現(xiàn)在正在上的“虛擬化與云計(jì)算”課程以及位于 25樓B411的超算中心 也正體現(xiàn)了學(xué)校在這方面的嘗試性投資與建設(shè)。關(guān)于老舊設(shè)備的再利用：在逐步構(gòu)建基于虛擬化與云計(jì)算信息系統(tǒng)，

26、必然會(huì)淘汰下來(lái)一批老 舊的設(shè)備，為了使價(jià)值最大化我們要嘗試將其再利用。在這一點(diǎn)上我們可以向 Google學(xué)習(xí)。 Google用大量廉價(jià)的PC構(gòu)建了一個(gè)分布式的存儲(chǔ)和計(jì)算系統(tǒng)，在其上運(yùn)行了許多Google的 服務(wù)。我們也可以利用這寫淘汰下來(lái)的設(shè)備，使用虛擬化技術(shù)并建GFS分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)以及 編寫MapReduce架構(gòu)的軟件服務(wù)等實(shí)現(xiàn)淘汰硬件硬件的再利用。如利用淘汰硬件構(gòu)建基于GFS、MapReduce的校內(nèi)搜索引擎、或作為冗余備份存儲(chǔ)系統(tǒng)等都是可行的方向。圖8 Google的機(jī)房由廉價(jià)PC計(jì)算機(jī)組成5結(jié)語(yǔ)本文從現(xiàn)有的高校信息系統(tǒng)中不足之處出發(fā)，結(jié)合虛擬化與云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)，著重分析了這兩項(xiàng)技術(shù)在降

27、低高校信息投資和運(yùn)營(yíng)成本并提高校內(nèi)用戶體驗(yàn)等方面給我們帶來(lái)的便利之處；同時(shí)分析了天津大學(xué)在虛擬 化與云計(jì)算建設(shè)方面的優(yōu)勢(shì)所在，最有提出了關(guān)于天津大學(xué)構(gòu)建虛擬化與云計(jì)算應(yīng)用的一些初步構(gòu)想與建議。 但畢竟課程時(shí)間有限，加之我們對(duì)虛擬化與云計(jì)算的了解還不是非常深入，所以本文難免會(huì)有錯(cuò)誤的地方， 最后所提出的構(gòu)想與建議也有些過(guò)于抽象和理想，沒(méi)有太多考慮的實(shí)施過(guò)程中所遇到的技術(shù)難題。不過(guò)我們 會(huì)繼續(xù)在虛擬化與云計(jì)算方面的學(xué)習(xí)，因?yàn)檫@畢竟是將來(lái)IT行業(yè)的大勢(shì)所趨；同時(shí)也希望學(xué)院能夠多開(kāi)設(shè)一 些課程、提供資源，在嘗試構(gòu)建現(xiàn)代信息系統(tǒng)的同時(shí)也培養(yǎng)更多的相關(guān)人才。文獻(xiàn)參考：IBM虛擬化與云計(jì)算小組.虛擬化與云計(jì)

28、算.電子工業(yè)出版社.2011-4豆丁文檔.虛擬化云計(jì)算平臺(tái)在高校信息化管理中的意義. HYPERLINK /p-239759295.html /p-239759295.htmleNet 硅谷動(dòng)力.高校信息化：虛擬化云計(jì)算與服務(wù)器. HYPERLINK /article/2010/0330/A20100330632443.shtml /article/2010/0330/A20100330632443.shtml謝曉丹.“2011高校虛擬化與云計(jì)算應(yīng)用研討會(huì)”在浙大舉行. HYPERLINK /xs_hui_yi_5674/20110819/t20110819_669898_3.shtml /xs_hui_yi_5674/20110819/t20110819_669898_3.shtml天津日?qǐng)?bào).國(guó)家級(jí)云計(jì)算產(chǎn)業(yè)總部落戶天津西青學(xué)府工業(yè)園. HYPERLINK /GB/54918/55132/12931211.html /GB/54918/55132/12931211.html中國(guó)新聞網(wǎng).國(guó)家數(shù)字出版云計(jì)算中心天津運(yùn)營(yíng). H