云机房建设（共3篇）
云机房建设 篇1
校 园 云 机 房 改 进 方 案
一.序言
随着现代教育事业的飞速发展，学校机房建设已经成为学校发展的一个重要组成部分。随着科学技术的不断发展，网络互连技术迅猛发展。以快速稳定的网络来进行现代化科研及办公，把计算机网络技术应用至教育、科研、管理信息等领域，并实现与Internet网的汇接，实现计算机网络办公自动化，计算机管理现代化，以此提高现有人员的教学水平、技术素质、工作效率和管理水平，使之为生产科研发挥更大作用。
校园网络中心机房环境，包括硬件与软件环境，是一门多学科综合技术，为了保证各种智能设备与计算机系统稳定可靠运转，计算机机房环境必须满足计算机等微电子设备和工作人员对温度、湿度、洁净度、电磁强度、屏蔽、防漏、电源质量、振动、防雷、接地和安全保卫等要求,同时既要满足同学日常上机课对网络速度和计算机反应速度的需求,这就对我们机房的建设提出了大大的难题。而当今时代是云计算的时代，所以我们在机房建设中必须立足长远，以云计算机房的高标准来设计、建设，以适应未来的发展需求。
二．可行性分析 1.学校机房存在的问题
1.1计算机硬件配置落后，维护困难。
随着计算机技术的迅猛发展，计算机技术不断更新换代，但学校机房相关配置无法做到及时更新，因此学校计算机机房的计算机配置在机房建成2、3年后就会过时，出现无法安装高版本软件和硬件售后服务过保修期维修困难以及购买相匹配零件困难的问题。
1.2保证计算机软件正常运行有一定困难。
计算机机房不仅是我们使用，各个专业都有一些专业软件需要上机操作，这些专业软件要定期更新升级，并且要根据每学期的教学计划安装调试软件。在学习专业软件操作的同时，有些擅长计算机操作的学生会擅自更改计算机的配置。如删除系统文件，安装游戏，改注册表等，这些都会对计算机系统产生不同程度的影响。严重的会导致计算机系统崩溃。影响计算机机房的正常使用。
1.3计算机遭到人为损坏
现在课程对计算机使用要求增多，机房使用频率增高，同学素质参差不齐，有同学经常改动计算机配置，造成计算机软件无法正常运行；有的同学粗暴对待计算机，随意摔碰鼠标键盘，造成计算机硬件的损坏；有的同学违反机房规定，随意携带零食进出机房，造成机房清洁问题；有的同学随意插拔U盘，使计算机
染上病毒导致无法正常使用。上述这些行为都会增加计算机故障率，并且加大机房管理老师的工作难度。
1.4存储资源不足，学生课堂实训产生的数据文件难以存储 学生在实训过程中会产生一些实验数据和资料需要存储，特别是一些成果文件比较大的课程作品存储会占用大量的磁盘空间，由于早期采购的电脑配置较低，硬盘存储容量小，无法满足学生的存储需求，学生端无法保存资料。
2.云计算与大数据技术的优势以及技术特点
2.1云计算的工作原理
在典型的云计算模式中，用户通过终端接入网络，向“云”提出需求；“云”接受请求后组织资源，通过网络为“端”提供服务。用户终端的功能可以大大简化，诸多复杂的计算与处理过程都将转移到终端背后的“云”上去完成。用户所需的应用程序并不需要运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上，而是运行在互联网的大规模服务器集群中；用户所处理的数据也无需存储在本地，而是保存在互联网上的数据中心里。提供云计算服务的企业负责这些数据中心和服务器正常运转的管理和维护，并保证为用户提供足够强的计算能力和足够大的存储空间。在任何时间
和任何地点，用户只要能够连接至互联网，就可以访问云，实现随需随用。
2.2优势以及特点
2.2.1.有效降低学校维护更新计算机的成本
学校有一些旧计算机因购置时间早，配置比较低，且安装的是低版本操作系统，虽能正常运行，但已无法满足现阶段教学软件安装所需的配置要求，为了不影响正常教学，学校不得不购买和更新计算机设备。如果采用云计算服务，只需将老旧的学生终端接入互联网，原本学生客户端需要承受因开启教学软件带来的大量负荷将由云服务平台承担，且相关的设备维护工作也交给了云服务提供商，因此节省了设备投入资金及运维人力。
2.2.2.有效减少购买正版教学应用软件的费用
经常购买和升级正版专业教学软件对学校来说，需要支付高额的费用。而云计算所提供的服务价格较低，有些云平台服务甚至是免费的，如果接入这样的云计算服务，客户端只要通过浏览器登录云服务平台，打开云平台所提供的正版专业教学软件，就可以享受这些云服务，不需考虑专业教学软件是否为最新版本。
2.2.3.有效实现多种资源共享，解决资源不足问题
通过云计算模式，学校各部门之间可以共同构建资源共享空间，各部门可以实时地获得云服务平台其他部门的多种资源，使用户的资源需求获得极大的满足。同时，如果使用云计算服务提供的在线共享机制，可以由多人或多部门协作共享完成同一文档的设计，真正实现信息资源的同建共享。
2.2.4.提供安全的数据存储空间，解决存储资源不足问题 在机房实践教学过程中会产生大量的实验数据，这些数据通常存放在教师端或学生端，如果计算机终端或网络遭受病毒攻击，容易造成实验数据的丢失。如果采用了云计算服务，云平台将提供安全的数据存储空间，可以将这些实验数据上传至云平台保存，这样既保证了数据的安全性，又可以提供足够的存储空间，有效解决了本地存储资源不足的问题。
三．设计方案及架构
1.云计算服务层次
云计算提供3个层次的服务，分别是基础设施即服务、平台即服务、软件即服务。基础设施即服务，是以服务的形式提供虚拟硬件资源，实现高性价比、高可靠、高可用、高可伸缩；平台
即服务，提供应用服务引擎，如应用编程接口、服务总线、共用基础服务等，用户基于该服务引擎，可以构建该类应用，支持应用服务的即插即用；软件及服务，是指用户通过云终端浏览器登录云平台，并使用平台提供的各类软件，可以根据实际需要，定制与创建面向具体应用的服务，以满足用户个性化、服务整合和信息聚合。
2.网络体系结构
在整个校园网络建设中，网络采用快速以太网技术，保证数据的传输的带宽保持在100M上。运用超五类双绞线连接网络主干，采用混合式100/1000M快速以太网连接到桌面。此种结构具有灵活的扩充性，可满足用户在以后网络增长的需要及方便的接入；易于维护，在不影响整个网络正常运行的情况下，自由插拔与更换；保证网络主干数据的快速传输，减少网络数据的传输“瓶颈”，提高网络性能。
整个网络以服务器作为该教学网的网络数据中心，运用双绞线(或光纤)接连各个学生机及教师机。1000M双绞线(或光纤)主干连接各个工作站。
3.利用云计算和大数据实现网络虚拟化。
云计算中的虚拟化应包括计算的虚拟化、存储虚拟化和网络的虚拟化。随着计算和存储的虚拟化不断实现，网络虚拟化技术 的必要性和重要性不断凸显，在未来十年中必会成为网络技术发展的重中之重，其发展及变化也必将成为引领数据中心网络的演进方向。
3.1 网络多虚一
1.控制层面虚拟化
是将所有设备的控制平面合而为一成为一个主体，统一处理整个虚拟交换机的工作，统一管理与接口扩展的需求。从结构控制平面虚拟化又分为纵向即不同层次设备虚拟化和横向同一层次设备虚拟化。
2.网络层面虚拟化
使用了TRILL和SPB协议，在二层网络转发时，对报文进行外层封装，以Tag方式在TRILL/SPB区域内部转发，此区域网络形成一个大的虚拟交换机，实现对报文的透明转发。
3.2 网络一虚多
传统的网络一虚多技术包括因特网的VLAN技术、IP的VPN技术、FC的VSAN技术等，目前出现的较新的技术是CISCO的VDC，最多实现4个VDC将物理资源独立分配。
3.3 网卡的虚拟化
还有一种网络的虚拟化补充技术是服务器网卡的IO虚拟化技术即SR-IOV，由PCI SIG工作组提出的。SR-IOV就是要在服务器物理网卡上，建立多个虚拟IO通道，并使其能够直接一一对应到多个虚拟机的虚拟网卡上，用以提高虚拟服务器的转发效率。
4.前后端融合FCoE 因特网与FC的融合，就是FCoE（Fiber Channel over Ethernet）以太网的光纤通道。在服务器物理网卡到接入交换这部分，通过接入交换机，将FC的数据承载在某个VLAN中进行传输。FCoE技术标准可以将光纤通道映射至以太网，同时在以太网信息包内插入光纤通道信息，让服务器和SAN存储设备之间的光纤通道请求和数据，通过以太网连接来进行传输，即在以太网上传输SAN数据。FCoE后端融合网络同时支持LAN和SAN数据传输，减少数据中心设备和线缆数量，同时降低供电和制冷负载，收敛成统一的网络后，减少了支持的点数，降低管理负担的同时，能够加强学校机房数据的传输速度以及减少学校机房的耗电量，做到更加节能环保。
5.云机房的IPV6技术
云计算的发展对网络安全性提出更高的要求，IPv6技术的安全机制、巨大的地址空间、可溯源技术、定义多播地址等技术，都在一定程度上改善了网络层的安全性，同时在使用IPv6的网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验，能够极大的增强学校机房的安全性。
四.详细设备
4.1云计算机房的网络拓扑图
4.2电脑配置
五.参考文献
《云计算与大数据技术》 《计算机机房建设规范》
《高校教学公共机房现状及解决方案》 《基于云计算的高校机房管理探究》 《云计算与大数据的教育信息化探究》
云机房建设 篇2
1 云技术在机房中的应用分析
云机房是云计算技术应用方案提供的一种基础设施即服务(Iaa S)类型,如图1所示。用户能通过网络从完善的计算机基础设施中获得服务,以SOA体系架构向用户提供服务。在整个Iaa S的实现机制中,用户交互接口以Web Service的方式向用户提供应用,并成为用户交互的主要窗口。不仅是用户的访问入口,也同时发挥获取用户需求的作用。其中的服务目录是用户能访问的服务列表。系统管理部分则负责管理所有可用资源,并保证负载均衡状态。配置工具部分则负责在分配的节点上进行任务运行环境的准备。监视统计部分则负责两个方面的内容,一是监视节点的运行状态,而是统计用户使用的节点情况。由下图及上述步骤可以看出,Iaa S的执行过程并不复杂,用户一般会通过用户交互接口从服务目录中选取一个服务进行调用运行,当这个服务请求传递给系统管理部分后,系统管理部分就会相应地分配适当的资源给用户,并通过配置工具为用户准备资源的运行环境。
2 云机房网络的建设
(1)云机房网络设计的具体标准。云机房建设的环境必须满足工作人员和计算机设备在多方面的要求,主要包括温度、湿度、电磁场强度、电源质量以及接地等要求。因此,在设计之前需要了解云机房的建设标准。由于云计算机是一个国际性的概念,其建设标准也应该参照国际标准进行建设。
(2)云机房网络服务方面的设计思路。设计云机房网络时应该确保全网一致,并且应该采用先进的技术设计数据中心,数据中心的配置应该具有一定的灵活性,需要加强技术体系和服务规则的统一性,还需要统一数据格式和各种报表。云机房网络的功能需要实现全网统一管理,避免各种网络之间彼此影响。此外,在服务方面设计中,需要将各个角落网络的控制赋予云机房的数据中心系统,通过数据中心系统就能够获取所有网络的数据信息,从而实现对各种数据的有效管理。为确保网络系统的顺利运行,需要加强云机房网络的智能化控制;为了提高网络运行系统的安全性,需要在设计中注重安全保障体系的建设,可以设置权限管理系统来保障系统的安全性。
(3)云机房网络技术方面的设计思路。在技术设计方面,为了提高云机房网络的安全性和网络运行的效率,数据网络结构的选择可以采用三个层面的结构,即客户端、应用服务器以及数据服务器三种,采用这些数据网络结构不仅能够实现网络运行的安全保障,同时还能够提升网络运行的综合效率。此外,需要建立故障排查以及故障处理系统,并且实行任务调度机制,进一步确保数据信息的真实性和可靠性。为了增强云机房网络的伸缩性和扩张性,设计过程中可以采用构件法进行网络系统的设计,尤其是一些大容量数据信息的机构可以有效实现网络数据的实时性,在数据处理时采用参数驱动的处理方式还能够保障网络数据的灵活性。
3 云机房网络维护的主要措施分析
(1)提高网络维护人员的综合素质。提高机房网络维护人员的综合素质,有利于他们对各种网络问题的处理。随着互联网技术的发展,针对网络安全防护方面的软件和系统不断出现。例如,网络防火墙和杀毒软件的出现,还有硬盘保护设施等,这些软件和设施有一定的防护作用,网络维护人员需要对这些软件设施进行了解,方便利用这些设施来维护网络机房的安全性。
(2)加强云机房网络环境的管理。云机房网络环境是一种虚拟的环境,其安全性往往会受到用户远程登录等多种问题的威胁。使用人员采用远程登录的方式登录云机房系统,如果用户距离云机房网络数据中心比较远时,有可能导致数据信息的破坏。为此,需要加强云机房虚拟环境的安全性管理和控制,重点是需要对一些重要的商业数据甚至是用户的隐私数据加强管理,用户需要注意自身登录环境的安全性,避免数据信息受到侵害,避免发生不法入侵或者是有心人员盗用信息的事件发生,从而有效保障数据信息的安全性和完整性,为云机房网络系统的正常运行奠定基础。
(3)提高网络操作的智能化。云机房网络系统应用最为广泛的领域就是各大学校,为确保该网络系统在学校中的正常发展,为学校管理提供技术保障,需要加强云机房网络的智能化操作。在进行云机房网络操作过程中,一些用户会因为自身的疏忽或者是操作不当等导致用户信息的丢失或者删除,为了保障云机房网络系统信息数据的完整性,在设计时应该进行数据信息恢复功能的设置,从而保证数据信息的完整性。为了加强网络系统维护的便捷性,需要做好相关数据的检索工作,由于大量的数据被存储在云服务器当中,当数据不断增加时,服务器内部的信息堆积会导致服务器被破坏,因此,做好数据信息的检索是非常重要的。云机房网络的设计应该坚持以人为本,实施人性化的设计,并且实现智能化的网络操作,日常维护中,如果发现网络机房出现问题,应该向技术部门上报,并且采取有效的处理措施,这样才能够保障后期维护工作的简单和快捷。
4 结语
云机房网络对用户端的设备要求较低,方便用户对网络信息的使用,并且还能够实现不同数据的应用和共享,为网络的使用提供多种可能。此外,随着计算机网络和虚拟化技术的发展,形成了一个较大的云机房网络服务系统,提升了整个网络的扩张性,增强了网络数据的利用率。云机房网络的应用还能够促进学校教育向着更加开放式和灵活性的方向发展,鉴于该网络系统具有多方面的应用优势,因此,该网络系统的建设和维护对网络安全运行起到非常重要的作用,相关管理人员应该重视云机房网络的维护管理,保证数据信息的安全性,实现云机房网络系统的有效发展,为用户提供更多的方便。
摘要：随着计算机和互联网技术的发展,出现了一种新型的网络体系,即云机房网络,该网络系统被广泛地应用在各个高校的信息管理和教育服务当中,不仅对学校的发展起到推动作用,同时也促进了我国社会经济的发展。网络的建设和维护问题成为云机房网络发展中的关键问题。为此,需要科学、合理地加强云机房网络体系的建设和维护工作,提高网络运行的安全性。
关键词：云机房,网络,建设,维护工作
参考文献
[1]黄健,张再华.浅谈云机房网络的建设和维护及思路分析[J].信息化建设,2016(5):323.
[2]叶若芬,孙书明,孙煦骄.云机房的管理和应用[J].河北工程技术高等专科学校学报,2016(1):39-43.
[3]朱峰.浅析网络机房的建设和管理维护[J].科学之友,2012(6):122-123.
云机房建设 篇3
关键词：教育；云机房；建设；架构；设计
中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2013) 06-0000-04
云是对网络、互联网的形象比喻，云计算(CloudComputing)是一种新近提出的计算模式。它是分布式计算、并行计算和网格计算的发展。云计算将IT相关的功能以服务的方式提供给用户，允许用户在不了解提供服务的具体技术、没有相关知识及设备操作能力的情况下，通过网络获取需要的服务。云计算具有高可靠性、高通用性、可扩展性、动态配置和经济性的特点，要求基础设施具有良好的弹性、扩展性、自动化、数据移动、多租户、空间效率和对虚拟化的支持。那么，教育云机房建设过程中，如何进行良好的总体构架的设计呢？
1了解云机房的总体架构设计的重要性
架构相当于一个蓝图或者是一个框架，云机房的总体架构设计也相当于给它画一个蓝图，搭一个框架。一个没有总体架构设计的机房，很难算得上是一个标准化和定位明确的机房。
在分析云机房的总体架构之前，我们先来说说云计算的总体架构，有人认为，云计算架构分为服务和管理两大部分。在服务方面，主要提供给用户基于云的各种服务，它包含3个层次：基础设施即服务（IaaS）、平台即服务（PaaS）、软件即服务（SaaS）。在管理方面，主要以云的管理层为主，功能是确保整个云计算中心能够安全、稳定地运行和被有效地管理。
类似的，进行云机房的总体架构设计时，我们当然要考虑它提供什么服务，管理什么范围，如何设计，如何定义，用户需求如何，我们如何定位，并且照顾到硬件架构（网络、主机、存储等）和软件架构（系统、应用、平台等）等方方面面。
例如：其为满足云计算服务弹性的需要，长城电子公司云机房采用标准化、模块化的总体架构设计。模块化机房包括集装箱模块化机房和楼宇模块化机房。集装箱模块化机房适用于室外无机房场景下，减轻了建设方在机房选址方面的压力，能将原来半年的建设周期缩短到两个月，而能耗减半，可适应极端恶劣环境。楼宇模块化机房采用冷热风道隔离、精确送风、室外冷源等领先制冷技术，适用于大中型数据中心的积木化建设和扩展。
可见，一个好的云机房总体架构设计，带来的不仅是资金和时间上的节省，更是服务和效益上的提升。
2云机房建设总体架构设计的现状
云计算因其高性能、低成本、通用性强的特点，得到了各界的热捧。各地的云机房的建设也是如火如荼，特别是教育系统，一直对云技术青睐有加，云计算的特点决定了它比较适合在学校等环境中使用，一是因为教育系统缺乏资金来源，只能依靠政府资助，而云能降低成本；二是因为目前的云技术还存在一定的缺陷，比如由于硬盘I/O瓶颈造成的云桌面视频播放缓慢的问题，这对办公及学习型的用户来说关系并不大；三是因为教育系统总是对新技术比较敏感。
的确，这几年云技术的发展可以用飞速两个字来形容，世界上云技术比较领先的有十多家大公司，如IBM、惠普、威睿、微软等，它们有的在光纤互联刀片矩阵、存储区域网络、磁盘阵列等硬件技术上遥遥领先，有的在云管理及容灾备份平台建设、虚拟化软件等软件技术上一家独大，但总体来说，云技术的竞争还没有到白热化的程度，所以云机房建设的投入成本仍然很高，虽然大家都说后期能带来资金上的节省，可前期的投入也确实是一笔不小的数目。就以目前最为高调的惠普产品来说，一套装有云管理软件的惠普刀片机柜怎么也得近百万元，对于一个教育单位来说，似乎代价有点高昂。如果要依靠外力进行云管理平台的建设，投入的资金更是无底洞。就像苹果系统和安卓系统的竞争，我们无法预测谁会赢，一千个读者心中就有一千个哈姆雷特，技术是在不断发展变化的，云管理平台中的应用需求也是在不断发展变化的，你怎么能保证现在高昂的投入将来就一定能换来积极的成效呢？
因此，虽然这几年云机房建设很热，但曲高和寡，教育系统很多技术人员都停留在迷茫的观望阶段，真正实施和应用则是遥遥无期。
为什么迷茫，主要是对云机房建设的总体构架设计认识不够，总是停留在原有的认识阶段。知道云是一种新鲜的东西，但头口水总是难喝的，到底路该怎么走，怎么才能不掉到陷阱里，心里没数，自然迈不开步。
3如何进行良好的总体构架的设计
3.1明确指导思想
在进行云机房建设的总体构架设计时，要明确以下指导思想：
（1）实用性与先进性
云机房的建设既要满足当前的需求，又要兼顾未来服务拓展和技术升级的需求。尽可能采用最先进的技术、程序、设备和材料，以适应云计算弹性的需要，使机房在一段时期内保持技术的先进性，并具有良好的发展潜力。
（2）安全性与可靠性
建设云机房的重要目的之一就是因为它具有安全性与可靠性，不容易出现单点故障，因为我们可以利用云技术在备份、冗余等可靠性技术方面做很多文章。比如微软云管理平台SystemCenter2012就具有虚拟主机和应用管理、软件部署、流程管理、自助服务、数据保护、服务监控等众多功能，我们在进行总体架构设计时就要规划好、利用好其高可靠性的设置与功能。
（3）灵活性与可扩展性
云机房的一个很大的特点就是使用虚拟化技术，它可以用软件来虚拟出很多硬件的功能，无论服务端、网络设备和客户端都可以虚拟，具有很强的灵活性与可扩展性。我们在设计时，要用好这些特性。另外，在增添软硬件设备时，也要考虑其是否能灵活地配置和方便地扩展，比如是否采用模块化的设计，是否具有多种接口，是否方便升级等等。
（4）标准化与可管理性
总体构架的设计必须符合国际或国家颁布的相关标准，具有智能化和可管理的特性，比如可在云机房建设中建立一套全面、完善的机房管理和环境监控系统，实现事件的集中管理和记录功能，以方便故障寻迹、提高维护效率和保证运行性能。
3.2明了用户需求
AMD全球高级副总裁、大中华区总裁邓元鋆近日在其文章中，对“云价值”理念进行了明确的表述：“云价值”意味着从用户的实际需求出发，以创新的产品和技术，为用户提供定制化的云，意味着与合作伙伴协同创新，构筑云计算的“价值生态系统”，为用户量身打造云应用，最终实现全产业链的“云价值”。AMD提出的“云价值”理念说明了一点：只有站在用户需求的角度进行云建设，才能实现“云价值”。我们在进行云机房建设的总体构架设计时，也必须明了用户的需求。
3.3明晰架构设计
一套完善的云机房建设总体构架设计中，应当包括哪些要点呢？以本人正在着手的杭州市下城区教育技术中心云机房升级改建项目为例，我们一方面进行了中心机房基础设施的改造扩容，建设标准化机房。包括机房基建、设备增加、重新布线、机房环境监控等，并采用UPS、灭火和门禁等装置提高安全防范能力，另一方面在网站系统架构设计、主机系统架构设计、存储系统架构设计和应用平台架构设计上不遗余力，努力将中心机房建成区域“云数据中心”。下面浅谈一下我们在明晰架构设计上的做法：
（1）网络系统架构设计
坚持区域化、层次化、模块化、虚拟化的设计理念，使网络层次更加清楚、功能更加明确、管理更加简便。