ПЛАН ДОКЛАДА
DESCRIPTION
Применение облачных решений и технологий виртуализации для создания электронного кампуса университета Карина Шахгельдян Владивостокский государственный университет экономики и сервиса (ВГУЭС). ПЛАН ДОКЛАДА. Что было вчера Что такое Электронный кампус и зачем он нужен университету - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Применение облачных решений и технологий
виртуализации для создания электронного кампуса
университета
Карина ШахгельдянВладивостокский государственный
университет экономики и сервиса (ВГУЭС)
2
ПЛАН ДОКЛАДА
• Что было вчера• Что такое Электронный кампус и зачем он нужен
университету • Сегодня - Облачная инфраструктура
• Зачем вузу Облачная инфраструктура • Что мы имеем сегодня
• Серверная виртуализация• Виртуализация рабочих мест• Новые сервисы для студентов (внедрение 2013)
• Чего мы хотим завтра
3
ПОЧЕМУ ВУЗ – ЭТО СЛОЖНО
ИНФРАСТРУКТУРА ВГУЭС ВЧЕРА (на 2010)
4
5
ПРОБЛЕМЫ НА 2010• Вуз, опирается на ИТ, вся деятельность базируется на ИТ-
сервисах, службах и системах, при этом • Ненадежная, малопроизводительная работа
устаревших серверов, сетевого оборудования• Плохая сохранность данных (нет централизованного
хранения бэкапов, архивов) • Проблемы с маршрутизирующим коммутатором Passport
• Нехватка портов и подключение серверов через каскад коммутаторов
• Проблемы с передачей данных в сети• Серверы разделяли 1 Гб/с
• Проблемы с энергопотреблением серверной • Слишком большие затраты на энергообеспечение (22
кВт/ч)• Не справляется система кондиционирования
• Невозможность расширения ИТ-службы, неэффективность работы поддерживающих подразделений ИТ
КОНЦЕПЦИЯ ЭЛЕКТРОННОГО КАМПУСА
6
Для чего необходим Электронный кампус?•Обеспечить достижения целей университета, и делать это эффективно •Обеспечить поддержку «Быстрые изменения – быстрая реакция на изменения», гибкие бизнес-модели•Идти впереди бизнеса, дать студентам и сотрудникам то, что им нужно, но они об этом еще не думали•Повысить эффективность управления университетом•Обеспечить конкурентные преимущества
ТРЕБОВАНИЯ К ИНФРАСТРУКТУРЕ ЭЛЕКТРОННОГО КАМПУСА
7
Надежность Производительность Эффективность
Требования к инфраструктуре
Уменьшение стоимости
сопровождения
Комплексное управление и мониторинг
Кластеризация и
Виртуализация
Быстрое развертывание новых и эффективное
управление действующими рабочими местами
Адаптируемость
8
Электронный Кампус
Частное облако
Телефония
Видео-наблюдение
Сигнализация
Телекоммуникации
СетьПК/
Нулевые клиенты
Видео-конференцисвязь
СКУД
Проекторы
Корпоративная информационная
среда
Корпоративные приложения
Корпоративный портал
Цифровые ресурсы и сервисы
Информационные системы и сервисы
Гости
Пользователь
Идентификационная карта
Учетная запись/Идентификационная
карта
ЦОД
Инфраструктура Электронного Кампуса
9
SAN Switch
Сетевой экранCisco ASA5520 Кластер
виртуализации рабочих мест
24 Гб/с
Коммутатор Cisco 6509
Поэтажные коммутаторы
Частное облако
1 Гб/с
24 линка, 10 Гб/с Корпоративные
серверы
Марщрутизатор
VPN
ШИОД
Восточная гимназия
10 Гб/с
10 Гб/с
КСД
LAN
2 Мб/с
Кластер серверной виртуализации
24 линка, 10 Гб/с
16 линков, 1 Гб/с
Сеть хранения данных
Кластер СУБД
24 Гб/с
Интернет НаходкаАртем
VSI – VMWare vSphere
RAM: 1.5TbCPU: 185.6GhzServer VM: 160
Network
Core: Cisco 6509Backbone: 9 x Сisco 3560Access: Allied Telesis, Cisco, Zyxel
Инфраструктура Электронного Кампуса
VDI - VMWare View
vGPU VM:ОЗУ: 0.25TbЦПУ: 46Ghz2 x GRID K2АPEX2800
Standard VM:RAM: 4TbCPU: 1382Ghz8xАPEX2800
User profiles:RAM: 0.25TbHDD: 24*3Tb
Zero clients:2013 – 4302014 – 930
SAN - IBM DS3524
VSI 48 x 900Gb 10К
VDI 96 x 600Gb 10К
DBMS
MS SQL 2008 StdRAM: 0.57TbHDD: 56*300GbCPU: 100Ghz
MS SQL 2012 EntRAM: 0.75TbHDD: 160*300GbCPU: 53Ghz
Backup: Veeam B&R 7.0R2 + MS SC DPМ 2012R2
HDD: 45 x 3Tb + Tape: 18 x LTO6 6TbBackup plans up to 12 years
dec
201
3 dec
201
3
24 Gbit/s
10 Gbit/s
1 Gbit/s
100 Mbit/s
Инфраструктура Электронного Кампуса
Кластер виртуализации рабочих мест
24 Гб/с
IBM DS3525СХД 24х900 ГБ
48Х600 Гб
IBM DS3525СХД 24х900 ГБ
48х600 Гб
2 SAS коммутатора16 портов
4 X 24 Гб/с
Кластер серверной виртуализации
12
Характеристики Электронного кампуса
2010 2013Количество серверов 100 32
Виртуальные серверы 30 160
Система хранения данных 2 СХД IBM 2 СХД IBM DS3524 (96x900Гб + 192х600 Гб)
Затраты на электроэнергию 3 млн. руб. 1,8 млн. руб.
Требуемая мощность кондиционеров
7,26 кВт/ч 4 кВт/ч
Гипервизоры VMWare ESXi, Citrix
VMWare (vSphere 5.5) 4 гипервизора ОЗУ1,5 Тб64 ядра (Intel)
ВИРТУАЛИЗАЦИЯ РАБОЧИХ МЕСТ
13
Проблемы на 2010•Высокие расходы на обслуживание рабочих мест, высокий уровень шума и энергопотребления
•Постоянный быстрой рост системных требований
•Невысокая эффективность использования вычислительных ресурсов на рабочих местах (10%) и компьютерных классов
•Требования по быстрой развертке новых рабочих мест
•Риски, связанные с действиями пользователей
• Большая часть времени ИТ-поддержки на поддержку существующей инфраструктуры, а не на развитие
• Проблемы сохранности данных
•Сложности поддержка мобильности пользователей, работа из дома, из командировок
ВИРТУАЛИЗАЦИЯ РАБОЧИХ МЕСТ
14
Варианты развития виртуализации рабочих местЦентрализованное управление ПК (MS System Center)
Терминальные станции (MS RDS, NComputing)
Виртуализация рабочих мест (VMWare View, Citrix XenDesktop)
Централизованное управление
Да Да Да
Уровень шума Высокий Средний Низкий
Уровень энергопотребления
Высокий Средний Низкий
Высокая скорость развертывания
Низкая Средняя Высокая
Производительность Высокая Низкая Высокая/Средняя/Низкая
Стоимость владения Высокая Средняя Низкая
Риски от действий других пользователей
Низкие Высокие Низкие
ВИРТУАЛИЗАЦИЯ РАБОЧИХ МЕСТ
15
Выбор нулевых клиентовХарактеристика Тонкий клиент Нулевой клиент
Производительность 5-8 Mpx (программное декодирование)
50 Mpx (аппаратное декодирование)
Встроенная операционная система
Есть Нет
Приемлемый срок эксплуатации
5 лет 10 лет
Наличие заменяемых комплектующих
Да Нет
Скорость развертывание новых рабочих мест
Средняя Высокая
Поддержка протоколов Любой PCoIP
Питание через коммутатор
Нет Есть
Потребление электроэнергии
65 Вт/ч + монитор 6 Вт/ч (29 Вт/ч с монитором)
Уровень шума Средний Отсутствует
Стоимость, руб. 25000 (с монитором) 19500 (с монитором)
ВИРТУАЛИЗАЦИЯ РАБОЧИХ МЕСТ
16
Выбор технологии виртуализации
Характеристика VMWare Microsoft
Используемый гипервизор
VMWare ESX Microsoft Hyper-V
Поддержка нулевых клиентов
Да Нет
Поддерживаемые операционные системы (для гипервизора)
Microsoft Windows, Red Hat, SUSE Linux , FreeBSD, NetWare, Solaris 10
Microsoft Windows, SUSE Enterprise Linux
Протоколы соединения клиента с сервером
RDP, PCoIP, HTML Access
RDP
Объем памяти, выделяемый гипервизору, Гб
2 10
Поддерживаемые операционные системы (для рабочих мест)
Microsoft Windows, Ubuntu
Microsoft Windows
ВИРТУАЛИЗАЦИЯ РАБОЧИХ МЕСТ
17
Порядок внедрения
1. Компьютерный центр
2. Компьютерные классы кафедр
3. Библиотека
4. Рабочие места сотрудников (3 управления)
Стратегии внедрения
1.Один образ – одна аудитория
2.Один образ – все аудитории
3.Несколько образов (2-8) – для классов, для сотрудников, для отдельных отделов
ВИРТУАЛИЗАЦИЯ РАБОЧИХ МЕСТ
18
Расходы на 1 рабочее место
5 лет ПК (рублей) Нулевой клиент (рублей)
Клиентское устройство
19 000 19 500
Windows + SA / VDA 3 500+3 000 4 500
VMWare View 5.5 0 5 600
Ресурсы ЦОД 0 4 000
Зарплата с налогами 25 000 (125 часов) 5 000 (25 часов)
Электроэнергия 8 400 1 200
Источник бесперебойного питания
1200 200
Итого 60 100 40 500
400 Нулевых клиентов = 1.57 млн в год экономии
СЕРВИСЫ ЭЛЕКТРОННОГО КАМПУСА
19
Система управления понятиями
СУБД
Система управления доступом
API (Веб-службы, процедуры)
Метаданные и данные Репозиторий EAV
Информационные системы Электронного кампуса
СУБД
СЕРВИСЫ ЭЛЕКТРОННОГО КАМПУСА
20
Система управления понятиями
СУБД
Система управления процессами и документами
Система управления контентом
Система управления
правами
Репозиторий Мета-данных и данных
Личный кабинет студента
СЕРВИСЫ ЭК ДЛЯ СТУДЕТА: Личный кабинет студента
СЕРВИСЫ ЭК ДЛЯ СТУДЕТА: Оплата через Интернет
СЕРВИСЫ ЭК ДЛЯ СТУДЕНТА: ГЕОПОЗИЦИОНИРОВАНИЕ
СЕРВИСЫ ЭК ДЛЯ СТУДЕНТА: ВНЕДРЕНИЕ MOODLE и Вебинаров
Управление пользователями и их
правами
Управление учебным процессом
Управление контингентом
E-LearningMoodle
Успеваемость
Личный кабинет студента
E-LearningВебинары
Управление документами и
процессами
СЕРВИС ДЛЯ СТУДЕНТОВ: СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ВЪЕЗДОМ
26
Характеристики Электронного кампуса2010 2013
Централизованное управление серверами
нет MS System Center 2012, VMWare vCenter
Централизованное управление коммуникационным оборудованием
нет Cisco Prime Infrastructure
Централизованное управление клиентскими местами
Политика домена AD
Teradici Managment Console, VMWare View
Централизованное управление архивами и бэкапами
нет Для виртуальной инфраструктуры: Veeam Backup & Replication 7.0 R2 Для СУБД и файловых серверов: MS SC DPM 2012 R2. Для резервных хранения: 135 Тб на дискахДля архивного хранения:18 лент LTO-6 6Гб.
27
Характеристики Электронного кампуса
2010 2013Количество информационных систем
57 66
Число назначений прав доступа
6 млн. 17 млн.
Число изменений в назначениях прав в день
30 тыс. 100 тыс.
Внедрение системы рейтинговой оценки преподавателей и кафедр
3 месяцаВГУЭС
1,5 месяца ДВФУ
28
ИТ-служба
2010 2013
Общее количество ставок ИТ-подразделений 71 47
Разработка/администрирование 13 11
Сетевое администрирование 4 2
ВКС, ИТ-сопровождение, консультации, обучение 11 7
Обслуживание ПК, телефония 14 11
Камеры, турникеты ( шлагбаумы и панели в 2013) 1 2
Внешние провайдеры и исполнители, закупки, учет ИТ 5 4
Поддержка учебных компьютерных классов 20 10
ПРЕИМУЩЕСТВА
29
Снизились Возросли
Расходы на электроэнергию Производительность труда
Расходы на источники бесперебойного питания
Отказоустойчивость и доступность
Уровень шума в учебных аудиториях и помещениях
Сохранность данных
Риски, связанные с действиями пользователей
Адаптируемость и масштабируемость инфраструктуры и систем
Время на развертывание рабочих мест
Срок эксплуатации клиентских устройств
Требования к количеству ИТ-персонала
Эффективность использования ИТ-ресурсов и аудиторий
Расходы на обслуживание рабочих мест
Мобильность персонала
Зарплата ИТ-персонала
ЭЛЕКТРОННЫЙ КАМПУС ЗАВТРА
30
Серверная виртуализация
•Выделение виртуальных ЦОД студентам ИТ-специальностей для практических занятий Использование публичных облачных сервисов
•Интеграция с Google Apps for Education
ЭЛЕКТРОННЫЙ КАМПУС ЗАВТРА
31
Виртуализация рабочих мест
•3D графика, CAD пакеты, сервер с ускорителем Nvidia GRID K2
•900 виртуальных рабочих столов к 2014 г.
•Использование виртуализации приложений VMware ThinApp
•Выделение виртуальных рабочих станций студентам ИТ-специальностей для практических занятий
•После поддержки VMWare View Windows 2008R2 доступ в рабочим столам с ноутбуков студентов
•Возможность применения VDI в защищаемом сегменте сети ПДн
ЭЛЕКТРОННЫЙ КАМПУС ЗАВТРА
32
Сервисы Электронного кампуса
•Портфолио студента
•Портфолио преподавателя
•Система курсового и дипломного проектирования с участием работодателей
•Мобильные приложения
• Геопозиционирование внутри здания
• Личный кабинет студента
•Big Data
33
И последний…
Спасибо за внимание
Карина ШахгельдянВладивостокский государственный университет
экономики и сервиса
e-mail: [email protected]
skype: carinaish
phone: +7-924-231-44-91
e-campus.vvsu.ru