山西師范大學(xué)：集中存儲 防微杜漸

■ 本報記者 張苗苗

山西師范大學(xué)創(chuàng)建于1958年，是國家中西部重點(diǎn)建設(shè)高校。學(xué)校所在的古堯都臨汾市，是華夏文明的重要發(fā)祥地。學(xué)校充分利用和發(fā)揮這一地域資源優(yōu)勢，使?jié)庥舻牡胤轿幕徒處熃逃⒒A(chǔ)研究、服務(wù)區(qū)域發(fā)展構(gòu)成了學(xué)校的四大辦學(xué)特色。

學(xué)校現(xiàn)有全日制本科生25000余人，研究生4000余人；設(shè)有22個學(xué)院，57個本科專業(yè)，17個一級碩士學(xué)位授權(quán)學(xué)科，120個二級碩士學(xué)位點(diǎn)，2個一級博士學(xué)位授權(quán)學(xué)科，11個二級博士學(xué)位點(diǎn)，2個博士后流動站，1個省級重點(diǎn)優(yōu)勢學(xué)科，1個省級重點(diǎn)特色學(xué)科，9個省級重點(diǎn)學(xué)科，4個重點(diǎn)研究基地，1個教育部重點(diǎn)實驗室，1個教育部創(chuàng)新團(tuán)隊；教學(xué)科研設(shè)施完善，建有戲劇戲曲、三晉文化、黃河民俗3個博物展館。學(xué)校承擔(dān)國家級人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新實驗區(qū)項目和國家級大學(xué)生校外實踐教育基地項目，有6個國家級特色專業(yè)、14個省級品牌特色專業(yè)，13門省級精品課程，9個省級實驗教學(xué)示范中心。

學(xué)校現(xiàn)有專任教師1000余名。其中，博士、碩士生導(dǎo)師近600人，具有博士、碩士學(xué)位的教師800多人，具有高級職稱的教師500人，國家杰青2人，省級學(xué)科帶頭人24人，省級教學(xué)名師24人，山西省“百人計劃”3人，共有20余人入選山西省青年拔尖創(chuàng)新人才、新世紀(jì)百千萬人才工程、教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才計劃、山西省新世紀(jì)學(xué)術(shù)帶頭人333人才工程。

學(xué)校始終把教學(xué)質(zhì)量作為立校之本，不斷深化教學(xué)改革，強(qiáng)化教學(xué)管理，狠抓教風(fēng)、學(xué)風(fēng)、考風(fēng)建設(shè)，積極開展大學(xué)生科技創(chuàng)新活動。從2005年開始進(jìn)行人才培養(yǎng)模式改革，創(chuàng)立3.5+0.5人才培養(yǎng)模式，在全省11個地市的45個縣建立教育創(chuàng)新實驗區(qū)，與地方合作創(chuàng)立荀子學(xué)院。學(xué)校堅持創(chuàng)新教育與實踐教育的辦學(xué)理念，教師教育改革和教學(xué)質(zhì)量工程取得了顯著成效，榮獲2014年國家級教學(xué)成果獎。學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力和實踐能力不斷提高，教育教學(xué)質(zhì)量穩(wěn)步提升，畢業(yè)生受到社會各界的廣泛歡迎，就業(yè)率名列全省高校前列。學(xué)校以學(xué)科建設(shè)為龍頭，不斷提升學(xué)科和科研水平，已培育出一批特色和優(yōu)勢明顯的高水平學(xué)科群：以戲曲文物研究為代表的地方文化學(xué)科群在國內(nèi)外具有影響力；以化學(xué)學(xué)科為代表的基礎(chǔ)學(xué)科群在同類學(xué)科中顯現(xiàn)出明顯優(yōu)勢，理科綜合排名進(jìn)入全國百強(qiáng)；以教育學(xué)科為代表的品牌學(xué)科群更是在山西教育事業(yè)中起著不可替代的作用。學(xué)校組建有非物質(zhì)文化遺產(chǎn)研究中心、大分子科學(xué)研究中心、基礎(chǔ)教育研究中心、科技應(yīng)用研究中心等四個跨學(xué)科研究平臺，學(xué)科資源進(jìn)一步優(yōu)化，優(yōu)勢和特色進(jìn)一步凸顯出來。

山西師范大學(xué)將校園門戶等關(guān)鍵應(yīng)用的數(shù)據(jù)遷移到集中存儲系統(tǒng)，提升了管理效率，增加了可靠性和可用性。這不僅意味著10多年來山師大信息化過程中積累的大量數(shù)據(jù)有了歸宿，而且終于可以對以往那些由于某臺設(shè)備損壞導(dǎo)致的數(shù)據(jù)隱患說再見了。

陷入怪圈

作為山西省唯一省屬重點(diǎn)師范大學(xué)，大規(guī)模硬件平臺給山西師范大學(xué)各種活動提供強(qiáng)大支持的同時，也帶來了資源利用率不足、資源調(diào)配不靈活和管理難度大等困擾。

據(jù)山西師范大學(xué)信息中心負(fù)責(zé)人介紹，在集中存儲系統(tǒng)建立以前，學(xué)校的核心應(yīng)用——教務(wù)、財務(wù)、研究生、一卡通等，都是由學(xué)校信息中心管理。近幾年，信息化建設(shè)逐步陷入了“頭疼醫(yī)頭、腳疼醫(yī)腳”的怪圈，每上一個新業(yè)務(wù)，都需要進(jìn)行設(shè)備的采購，隨著設(shè)備數(shù)量逐漸增多，信息化系統(tǒng)卻越來越混亂，缺乏集中的管理、規(guī)劃。

一系列的問題暴露出來：

大部分存儲利用率不高；空間、能耗成本高；

很多小的應(yīng)用占據(jù)單臺存儲設(shè)備，可管理性差，一旦哪臺設(shè)備宕機(jī)，相應(yīng)的應(yīng)用就會中斷；

信息中心網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)中涉及大量重要數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)庫查詢量的增多、大量日志的存儲與處理、信息量不斷攀升，現(xiàn)階段的存儲方式可擴(kuò)展性差，面對信息增長的需求有些“喘不過氣來”。

由于讀寫次數(shù)非常頻繁，幾乎每隔一段時間就要更換硬盤，來回折騰倒數(shù)據(jù)甚是麻煩；且安全性得不到保障，一旦設(shè)備出現(xiàn)故障，數(shù)據(jù)就有可能丟失，影響教學(xué)工作的順利開展。

集中存儲破局

通過部署集中存儲解決方案，實現(xiàn)了山西師范大學(xué)數(shù)據(jù)的集中存儲、集中管理，對于大量的老舊數(shù)據(jù)庫的備份、共享和管理不無裨益，在提供高性能存儲系統(tǒng)的同時，將山西師范大學(xué)后臺存儲系統(tǒng)整合，實現(xiàn)所有存儲的并發(fā)訪問。

高性能存儲平臺不僅提供了出色的文件服務(wù)解決方案，而且能夠在將來根據(jù)業(yè)務(wù)需求提供PB級擴(kuò)展能力，可以有效解決用戶不斷增長的存儲需求。

在數(shù)據(jù)的安全性上，部署了數(shù)據(jù)集中存儲方案之后，即使出現(xiàn)系統(tǒng)升級失敗，也可以利用存儲的快照、克隆等功能實現(xiàn)快速回滾，保證數(shù)據(jù)的“高枕無憂”；即使出現(xiàn)意外斷電、或受到地震等自然災(zāi)害的影響，也不會丟失十余年來積累的寶貴數(shù)據(jù)。

從容應(yīng)對數(shù)據(jù)增長

在部署之初，山西師范大學(xué)即采用了數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)，具備高性能、高吞吐、易擴(kuò)展等優(yōu)勢。

山西師范大學(xué)在數(shù)據(jù)應(yīng)用方面面臨兩大困境，一個是數(shù)據(jù)庫等小數(shù)據(jù)塊應(yīng)用要求快速響應(yīng)，另一個是多媒體等大數(shù)據(jù)塊應(yīng)用需要足夠的吞吐帶寬。對于前者，信息中心采用雙控架構(gòu)的存儲設(shè)備，標(biāo)配24GB緩存，可提供高達(dá)900，000的IOPS，為全校師生的前端數(shù)據(jù)庫訪問、郵件系統(tǒng)等近百種應(yīng)用提供充沛性能保障。對于后者，信息中心標(biāo)配8個8Gb FC主機(jī)通道，最大擴(kuò)展到16個，主機(jī)通道帶寬高達(dá)6400MB/s，大量視頻和多媒體課件數(shù)據(jù)現(xiàn)在可以方便的從存儲設(shè)備中獲取，使山西師范大學(xué)網(wǎng)絡(luò)中的原有存儲資源訪問困難的問題得以解決。

易擴(kuò)展是信息中心挑選存儲設(shè)備的一大標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品擴(kuò)展柜規(guī)格多種可選，每個擴(kuò)展柜均支持雙控制器，靈活配置滿足不同層級數(shù)據(jù)存儲需求，并且能夠在將來將存儲規(guī)模擴(kuò)展到PB級容量。隨著山師大資源庫的不斷增大、信息量的飛速增長，這一功能將有效解決用戶不斷增長的存儲需求。

此外，通過部署集中存儲設(shè)備，其遠(yuǎn)程同步功能通過將本地數(shù)據(jù)連續(xù)地復(fù)制或鏡像到遠(yuǎn)程存儲系統(tǒng)中去，以形成副本的方式實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的保護(hù)；快照功能還可以恢復(fù)指定時間段的數(shù)據(jù)，避免了由于人為誤操作等意外造成的數(shù)據(jù)遺失，可用性高達(dá)99.999%。

輕松提升信息中心價值

通過數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲，山西師范大學(xué)在信息化系統(tǒng)改造方面受益匪淺：

一是提高了管理效率，全校近100個應(yīng)用及應(yīng)用產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，3位老師就可以全面管理。如果全部是分散的設(shè)備，難度是相當(dāng)大的。

二是減少了資源浪費(fèi)，以前幾乎每增加一個新的應(yīng)用，都要新采購設(shè)備，報批、招標(biāo)、采購一路下來就要三、四個月時間。而建一個數(shù)據(jù)集中存儲，大幅降低存儲空間浪費(fèi)，設(shè)備采購頻次也完全可控。

三是增加了可用性。實施了數(shù)據(jù)集中存儲之后，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，可以利用存儲的快照、克隆等功能實現(xiàn)快速回滾。

四是方便了容災(zāi)。目前能夠?qū)崿F(xiàn)的是數(shù)據(jù)容災(zāi)，未來可以通過數(shù)據(jù)自動遷移，實現(xiàn)應(yīng)用的容災(zāi)。

“我們的目標(biāo)是希望減少系統(tǒng)維護(hù)的工作量，讓信息中心的老師從事更有價值的工作。為實現(xiàn)這一目標(biāo)，我們的策略是，充分運(yùn)用數(shù)據(jù)集中存儲技術(shù)，建成高效、自動、隨需、便捷的存儲基礎(chǔ)架構(gòu)平臺。”