與大多數(shù)國內(nèi)一流院校相同，上海杉達學院也希望通過信息化建設為教學、科研進行支撐，開發(fā)教育資源，優(yōu)化教育過程，升級學院師生的教學環(huán)境配置，提升教學效率。
尤其是隨著學院在大數(shù)據(jù)和人工智能領域教學的不斷深入，學院需要一個能夠支持整個學院的面向未來的教學科研平臺。這個平臺，不僅要能夠解決面向HPC、人工智能、大數(shù)據(jù)等教學和實驗需求的瓶頸，還要滿足當前使用物理服務器加裝GPU、FPGA卡，支撐Tensorflow、Caffe、Torch、深度學習框架等，并且能夠讓學院的整體IT資源實現(xiàn)共享、隨需分配以及快速上線。
三步完成全自動化部署：比傳統(tǒng)方案更勝一籌
學院管理層高度重視教學科研平臺的升級工作，目標是構建一個滿足教研需求的IT資源池，滿足多租戶管理和易于運維等需求。在技術選型上，學院最初也考慮過傳統(tǒng)解決方案：X86服務器+虛擬化軟件，但由于傳統(tǒng)方案缺乏靈活的多租戶管理，以及對專業(yè)運維人員的高要求，使得傳統(tǒng)解決方案難以滿足當下需求。經(jīng)過嚴格的方案篩選，學院最終選擇EasyStack易捷行云 ECS Stack云就緒超融合方案。
基于ECS Stack云就緒超融合一體機，EasyStack易捷行云為學院構建了國內(nèi)首個基于超融合的應用技術教育教學科研云平臺，既滿足了教學科研所需的IT資源，又提供了靈活的多租戶管理和極簡運維能力。
為了讓學院的管理員輕松地使用教學科研云平臺，ECS Stack從安裝部署、運行到后期運維全過程實現(xiàn)簡化運維——只需3步即可完成全自動化安裝部署，實現(xiàn)小時級就緒。事實上，該平臺從開始實施到2018年7月上線投入使用，整個建設過程在1周內(nèi)完成。
在IT資源管理上，新建成的教學科研云平臺，通過ECS Stack內(nèi)嵌了虛擬化引擎提供虛擬機服務，基于OvS實現(xiàn)網(wǎng)絡虛擬化功能以及基于OpenStack neutron實現(xiàn)vRouter、vFirewall、vLB，實現(xiàn)了虛擬機生命周期管理，分布式存儲系統(tǒng)提供塊、文件和對象存儲功能等。
學院的管理員可以通過ECS Stack控制臺實現(xiàn)資產(chǎn)管理、應用模板管理、配置管理以及租戶資源配額管理等。融入感知式編排功能，可實現(xiàn)通過圖形化拖拽的方式快速創(chuàng)建整個應用IT拓撲及資源開通；平臺提供租戶之間資源隔離以及網(wǎng)絡二層100%隔離，從而避免租戶之間互相影響；平臺提供租戶資源配額管理，從而避免租戶之間資源搶占。每個學生都可以申請云平臺租戶賬號，登陸ECS Stack控制臺自服使用云資源。
為了簡化教育科研實驗所需的應用部署，ECS Stack融入應用中心功能，管理員可預先在ECS Stack應用中心封裝、更新和發(fā)布應用模板；每個教師都可以按照教學課程的需求自主設計課程實驗，并將實驗環(huán)境打包為應用模板發(fā)布到應用中心，學生自助挑選實驗課程之后即可在應用中心實現(xiàn)一鍵部署實驗環(huán)境。
不僅如此，新建成的教學科研云平臺，還可以在底層支持GPU和FPGA兩種最常用的異構計算架構，在芯片核心底層即可釋放人工智能潛力，上層則整合TensorFlow、Caffe、Torch等多種流行的深度學習開源框架，從而可以快速建模卷積神經(jīng)網(wǎng)絡和遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡，廣泛覆蓋圖像識別、語音語義識別、時間序列預測等多種人工智能應用。另外，該平臺還提供針對大數(shù)據(jù)應用的Hadoop、Spark等開源框架，以滿足教學過程中對于分布式數(shù)據(jù)計算、分析、預測等需求。
無人值守的監(jiān)控運維中心，解決后顧之憂
新平臺上線之后，最讓學院運維人員認可的，就是復雜的運維工作不復存在了。事實證明，在教學科研云平臺投入使用的近半年時間里，讓學院運維人員真正感受到了什么是故障自愈、可視化運維、無人值守的監(jiān)控運維能力。
在ECS Stack監(jiān)控中心里運行著一個核心引擎——ECMS故障自愈中心，實時監(jiān)控平臺中所有微服務化控制平面服務的運行情況，任何一個控制平面服務出現(xiàn)運行狀態(tài)異常都都會自動發(fā)出告警并自動觸發(fā)故障自愈，在數(shù)分鐘內(nèi)完成服務恢復。故障自愈中心包含多種故障場景應急處理知識庫，進而判斷不同告警對應的應對處理機制，例如服務修復的方式，服務重啟的方式，幫助客戶自動修復運行異常的控制服務，使得整個系統(tǒng)自動重新回到正常運行狀態(tài)。
目前，學院師生人數(shù)已達1400多人，隨著學生人數(shù)進一步增多以及需求多樣化，必然會對該平臺后續(xù)升級/擴容等提出更高的要求。為了簡化平臺升級過程，ECS Stack云就緒超融合支持業(yè)務無感知的平滑升級功能，確保“三不停”——業(yè)務不停，控制服務不停，物理服務器不停。在升級過程中，采取多副本滾動升級的策略，確保不會造成服務停機，持續(xù)升級其它副本，直至完成所有副本升級。同時還支持升級回滾功能，且業(yè)務/控制服務不受影響。
總體來說，ECS Stack云就緒超融合一體機幫助上海杉達學院構建智能教學科研云平臺，它不僅能夠在安裝、部署、使用、運維上實現(xiàn)簡單易操作，而且具有故障自愈和平滑無感知升級能力，通過感知式編排實現(xiàn)零基礎資源編排；通過管理員和用戶雙機制實現(xiàn)資源靈活管理以及通過應用中心輕松實現(xiàn)應用封裝、發(fā)布到一鍵部署。
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