面對即將來臨的“萬物皆云”時(shí)代，如何利用云服務(wù)平臺打造穩(wěn)定可靠的數(shù)字化校園，相信是中國無數(shù)高校當(dāng)下亟待解決的課題。

而關(guān)于這一點(diǎn)，陜西科技大學(xué)攜手亞馬遜AWS在數(shù)字化校園建設(shè)方面的心得體會(huì)，相信可以為眾多高校提供可貴的參考和借鑒價(jià)值。

關(guān)于陜西科技大學(xué)

陜西科技大學(xué)是我國西部地區(qū)唯一一所以輕工為特色的多科性大學(xué)，創(chuàng)建于1958年，是國家“中西部高?；A(chǔ)能力建設(shè)工程”建設(shè)高校，“十二五”期間陜西省重點(diǎn)建設(shè)的高水平大學(xué)，陜西省人民政府與中國輕工集團(tuán)公司共同建設(shè)的重點(diǎn)高校。目前學(xué)校有專任教師1200多人，具有高級專業(yè)技術(shù)職稱的近600人；有全日制各類在校學(xué)生21000多人，其中博士、碩士研究生近3000人。圖書館藏書近200萬冊。

陜西科技大學(xué)現(xiàn)有西安未央校區(qū)、太華路校區(qū)和咸陽校區(qū)三個(gè)校區(qū)，設(shè)有輕工科學(xué)與工程學(xué)院、材料科學(xué)與工程學(xué)院、環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院等13個(gè)學(xué)院（部）。2017年1月，材料科學(xué)學(xué)科進(jìn)入ESI全球排名前1%，邁入國際一流學(xué)科行列。

建設(shè)數(shù)字化校園的挑戰(zhàn)

要建設(shè)一流的大學(xué)，就離不開信息化的支持。近年來，陜西科技大學(xué)一直重視在IT基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與創(chuàng)新信息化應(yīng)用的推廣。

之前，學(xué)校自建數(shù)據(jù)中心采用虛擬化技術(shù)構(gòu)建，運(yùn)行著超過100臺虛擬服務(wù)器來支持校務(wù)信息化的不同應(yīng)用模塊與服務(wù)。2017年12月的一次IT事故，讓陜西科技大學(xué)應(yīng)用技術(shù)部的IT運(yùn)維團(tuán)隊(duì)意識到了傳統(tǒng)信息化建設(shè)方式存在的瓶頸。

“12月份臨近考試與假期，是學(xué)校校務(wù)信息系統(tǒng)使用的高峰期，但在這期間我們卻面臨多臺服務(wù)器反復(fù)重啟的情況，導(dǎo)致核心數(shù)據(jù)庫無法正常工作。經(jīng)過細(xì)致地排查，我們發(fā)現(xiàn)是存儲設(shè)備存在物理故障；但由于設(shè)備已經(jīng)過保，如果尋求原廠維修服務(wù)，不僅要等待漫長的時(shí)間，同時(shí)也需要學(xué)校的財(cái)務(wù)部門撥付大量資金進(jìn)行續(xù)保。對于學(xué)校這樣的事業(yè)單位來說，資金預(yù)算、審批和使用都需要經(jīng)過嚴(yán)格的流程，這使得存儲故障問題變得非常棘手。”陜西科技大學(xué)信息與網(wǎng)絡(luò)管理中心應(yīng)用技術(shù)部陳峰說。

對于陜西科技大學(xué)而言，傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心成本高昂，運(yùn)維壓力大，并且缺乏彈性與可靠性。如果要繼續(xù)保持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，需要投入大量的資金，并且學(xué)校與企業(yè)不同，采用嚴(yán)格預(yù)算制度的學(xué)校很難針對突發(fā)狀況撥出額外的資金支持。伴隨著學(xué)校的移動(dòng)服務(wù)平臺，以及仍在計(jì)劃中的新版一卡通等應(yīng)用的上線，新業(yè)務(wù)部署需要花費(fèi)IT團(tuán)隊(duì)較多的精力，從硬件、軟件、系統(tǒng)方面進(jìn)行部署和調(diào)優(yōu)。因此，學(xué)校的IT團(tuán)隊(duì)需要探索全新的IT資源配置方式。

選擇AWS的四點(diǎn)原因

在選擇云服務(wù)提供商時(shí)，陜西科技大學(xué)對市場上的多個(gè)品牌進(jìn)行了細(xì)致的對比，最終選擇了Amazon Web Services (AWS)。之所以做出這樣的選擇，正是看中了AWS在以下幾方面的優(yōu)勢：

1、多年的技術(shù)積累和運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)

AWS是較早進(jìn)入云計(jì)算市場的服務(wù)提供商，在云計(jì)算領(lǐng)域擁有超過12年的運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)，以及豐富的客戶群與技術(shù)積累，并且能夠提供持續(xù)的技術(shù)創(chuàng)新。現(xiàn)在，隨著AWS進(jìn)入中國，陜西科技大學(xué)可以自主地選擇由光環(huán)新網(wǎng)運(yùn)營的AWS中國(北京)區(qū)域和由西云數(shù)據(jù)運(yùn)營的AWS中國（寧夏）區(qū)域來部署校務(wù)信息化應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)異地的數(shù)據(jù)災(zāi)備與冗余。尤其是可以借助由西云數(shù)據(jù)運(yùn)營的AWS中國（寧夏）區(qū)域來服務(wù)位于西部地區(qū)的校區(qū)，服務(wù)的延遲更低。除此之外，AWS還提供了豐富的服務(wù)選項(xiàng)來支持陜西科技大學(xué)現(xiàn)有的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫平臺，讓IT團(tuán)隊(duì)可以在云上使用托管的Amazon Relational Database Service (Amazon RDS)for Oracle，并實(shí)現(xiàn)Oracle Database快速部署。

2、專業(yè)可靠的服務(wù)

AWS可以提供符合陜西科技大學(xué)校務(wù)信息化運(yùn)營的高水平服務(wù)，讓其可以獲得從本地?cái)?shù)據(jù)中心到云上遷移的充足技術(shù)支持。與此同時(shí)，這些專業(yè)的服務(wù)也簡化了陜西科技大學(xué)上云的過程?！癆WS技術(shù)團(tuán)隊(duì)建議我們采用AWS Storage Gateway 這一服務(wù)來實(shí)現(xiàn)無縫的數(shù)據(jù)遷移。我們可以借助該服務(wù)所提供的壓縮和帶寬管理能力，快速地完成本地網(wǎng)站到AWS的數(shù)據(jù)遷移?！瓣兾骺萍即髮W(xué)信息與網(wǎng)絡(luò)管理中心應(yīng)用技術(shù)部陳峰說?！按送?，我們還使用AWS Database Migration Service(AWS DMS)在AWS云上建立了一套校園一卡通平臺的熱備數(shù)據(jù)庫，整個(gè)過程不僅非?？焖?、高效，而且源數(shù)據(jù)庫在遷移過程中可繼續(xù)正常運(yùn)行，最大程度地避免了依賴該數(shù)據(jù)庫的一卡通核心應(yīng)用程序的停機(jī)?！?/p>

3、豐富的數(shù)據(jù)安全性

校務(wù)系統(tǒng)信息平臺中有許多應(yīng)用模塊不可避免地會(huì)存儲和記錄有關(guān)教師和學(xué)生個(gè)人身份信息的數(shù)據(jù)，在存儲和使用這些數(shù)據(jù)時(shí)，陜西科技大學(xué)有著非常嚴(yán)格的監(jiān)管和追溯措施，以防止敏感信息的泄露或非法訪問。在云服務(wù)提供商中，AWS展現(xiàn)了對用戶數(shù)據(jù)安全的重視，并在AWS基礎(chǔ)設(shè)施中提供了強(qiáng)大的保護(hù)措施來幫助保護(hù)客戶隱私。鑒于所有數(shù)據(jù)均存儲在擁有數(shù)十項(xiàng)合規(guī)性認(rèn)證且高度安全的 AWS 區(qū)域內(nèi)，陜西科技大學(xué)可以采用多種安全服務(wù)和策略，包括數(shù)據(jù)安全、通訊安全、網(wǎng)絡(luò)安全等。這些很好地滿足了陜西科技大學(xué)對于數(shù)據(jù)安全性和隱私保護(hù)的要求。

4、針對教育機(jī)構(gòu)的獨(dú)特項(xiàng)目支持

AWS不僅可以提供可靠的云服務(wù)，同時(shí)也通過AWS Academy項(xiàng)目將自身的經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)與教育機(jī)構(gòu)客戶進(jìn)行分享?！霸朴?jì)算是一個(gè)高速發(fā)展的領(lǐng)域，教科書中所提供的知識會(huì)存在滯后性。而AWS Academy讓教育機(jī)構(gòu)可以融合AWS最新的創(chuàng)新技術(shù)，提供課程中缺乏的實(shí)踐學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)，幫助學(xué)生為從事云領(lǐng)域工作做好準(zhǔn)備?！标兾骺萍即髮W(xué)信息與網(wǎng)絡(luò)管理中心應(yīng)用技術(shù)部陳峰說，“作為教育工作者，可借助免費(fèi)的AWS專業(yè)學(xué)習(xí)來獲得相關(guān)的認(rèn)證。在這一過程中，教育工作者和學(xué)生都能夠通過實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)獲得云計(jì)算技能，使自己的競爭力得到提升?！?/p>

AWS帶來多方面的收益

通過使用AWS替代傳統(tǒng)陳舊的本地?cái)?shù)據(jù)中心與虛擬化平臺，陜西科技大學(xué)獲得了多方面的收益。

首先是轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的IT資源采購方式，幫助學(xué)校降低成本。在采用AWS之后，陜西科技大學(xué)可以采用按需使用，按用量付費(fèi)的方式來使用IT資源，而無需像傳統(tǒng)本地虛擬化環(huán)境那樣事先采購軟硬件，并對容量做出規(guī)劃。“現(xiàn)在，當(dāng)學(xué)校有新的應(yīng)用需要上線時(shí)，我們在AWS上只需數(shù)小時(shí)就能夠完成部署，而不用再等待復(fù)雜的財(cái)務(wù)審批流程。這讓學(xué)校的IT成本從傳統(tǒng)昂貴的固定資產(chǎn)投入轉(zhuǎn)變?yōu)楝F(xiàn)在的服務(wù)租賃模式，大幅減輕了學(xué)校財(cái)務(wù)部門的壓力，并且我們不用擔(dān)心設(shè)備的折舊或后續(xù)的維保?！标惙謇蠋熣f，“對于IT團(tuán)隊(duì)來說，AWS所提供的高SLA服務(wù)是我們本地自建數(shù)據(jù)中心所難以企及的，但我們現(xiàn)在只需用非常低的云服務(wù)費(fèi)用，就可以獲得AWS所提供的高SLA，對學(xué)校來說，成本效益很高?！?/p>

其次是大幅降低了IT運(yùn)維團(tuán)隊(duì)的工作量，使學(xué)校IT團(tuán)隊(duì)可以將更多的精力投入到長期的戰(zhàn)略規(guī)劃與校務(wù)信息化上?！癆WS不僅提供了各種托管服務(wù)，也提供了自動(dòng)化運(yùn)維和部署工具。我們可以使用Amazon CloudWatch簡單直觀地監(jiān)控應(yīng)用程序、了解和響應(yīng)系統(tǒng)范圍的性能變化、優(yōu)化資源利用率，并在統(tǒng)一視圖中查看運(yùn)營狀況。以前我們需要4個(gè)人來管理本地虛擬化環(huán)境；在使用AWS云服務(wù)后，我們只需1個(gè)人對服務(wù)進(jìn)行監(jiān)控，即可保障環(huán)境的穩(wěn)定運(yùn)行?！标惙謇蠋熣f道，“現(xiàn)在，學(xué)校的IT團(tuán)隊(duì)可以有更多的精力去關(guān)注學(xué)校未來信息化建設(shè)的戰(zhàn)略趨勢，在校園信息化平臺上引入包括移動(dòng)應(yīng)用、物聯(lián)網(wǎng)等更多的創(chuàng)新技術(shù)，更好地為師生提供服務(wù)。”

以下是陜西科技大學(xué)基于AWS的系統(tǒng)架構(gòu)示意圖，所使用的AWS服務(wù)包括：Amazon Elastic Compute Cloud（Amazon EC2）、Amazon Simple Storage Service（Amazon S3）、Storage Gateway、AWS DMS、Amazon RDS for Oracle、CloudWatch等。

陜西科技大學(xué)基于AWS的架構(gòu)圖

不僅如此，AWS也讓陜西科技大學(xué)可以用創(chuàng)新的云技術(shù)促進(jìn)教研與課程改革，提升畢業(yè)生的核心競爭力?；趯WS服務(wù)的成功應(yīng)用，陜西科技大學(xué)決定加入AWS Academy計(jì)劃。學(xué)校應(yīng)用技術(shù)部計(jì)劃與各學(xué)院展開合作，在大學(xué)計(jì)算機(jī)課程中引入最新的云計(jì)算知識，結(jié)合動(dòng)手實(shí)踐能力的培養(yǎng)，讓學(xué)生獲得完整的云計(jì)算技能與認(rèn)證。

“AWS Academy課程內(nèi)容能夠與高校現(xiàn)有的課程體系相整合，讓學(xué)生可以更好地了解符合時(shí)代趨勢的云計(jì)算知識，為將來就業(yè)或創(chuàng)業(yè)做好充足準(zhǔn)備?！标兾骺萍即髮W(xué)信息與網(wǎng)絡(luò)管理中心應(yīng)用技術(shù)部陳峰說，“學(xué)校本身具有一套部署在AWS上的校務(wù)服務(wù)生產(chǎn)環(huán)境，結(jié)合AWS Academy所提供的內(nèi)容，我們能夠在教學(xué)實(shí)踐中縮短行業(yè)與高校之間的差距，學(xué)生可以更加直觀地了解云計(jì)算的價(jià)值，讓我們的學(xué)生可以在未來的職場中更有信心地利用云技術(shù)，為他們開拓更廣闊的就業(yè)和創(chuàng)業(yè)機(jī)遇?！?/p>

攜手合作，展望未來

未來，陜西科技大學(xué)計(jì)劃將學(xué)校的教務(wù)、科研計(jì)劃等大多數(shù)應(yīng)用遷移到AWS上，并積極采用AWS Lambda實(shí)現(xiàn)無服務(wù)器化的應(yīng)用部署。屆時(shí)，學(xué)校只需將新應(yīng)用的代碼上傳即可實(shí)現(xiàn)云端運(yùn)行。

此外，隨著陜西科技大學(xué)對AWS云服務(wù)應(yīng)用的不斷深入，雙方將繼續(xù)在云計(jì)算技術(shù)支持學(xué)校IT創(chuàng)新、教學(xué)科研等多個(gè)領(lǐng)域攜手合作，并選擇合適的時(shí)機(jī)共同打造“云創(chuàng)學(xué)院”，以AWS先進(jìn)的云計(jì)算經(jīng)驗(yàn)與技術(shù)助力高校學(xué)生的創(chuàng)新與創(chuàng)業(yè)，為西部地區(qū)的高等教育發(fā)展提供動(dòng)力。

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