清华同方数字化校园 存储、备份 解决方案 同方股份有限公司 清华同方数字校园存储解决方案 第 2 页 共 26 页 目目 录录 第一章 数字校园的背景及其分析.3 1.1 存储系统分析.4 第二章 方案设计.6 2.1 网络信息中心.6 2.1.1 教务系统.7 2.1.2 电子邮件系统.9 2.1.3 视频点播系统.11 2.1.4 WEB系统.13 2.1.5 BBS及其FTP系统.14 2.2 数字图书馆.16 2.2.1 数字图书馆系统设计.18 2.3 校园视频监控建设.19 2.3.1 校园视频监控系统设计.21 2.4 校园数据备份.22 2.5.1 校园数据备份设计.23 2.5 异地冗灾数据中心.24 2.5.1 异地冗灾数据中心设计.24 第三章 同方存储特点.25 清华同方数字校园存储解决方案 第 3 页 共 26 页 第一章第一章 数字校园的背景及其分析数字校园的背景及其分析 为了贯彻落实国家教育部“面向 21 世纪教育振兴行动计划”的精神，推进以计算机多媒体为核心的教育技术在学校的普及与运用； 加大学校与外界的信息交流，充分利用网上资源；开办远程教育，提供广泛的学习资源，提高学生的综合素质，不断满足经济与社会发展对教育的需要；国家正在实施校园网工程，广泛采用计算机网络、多媒体技术作为现代教育技术手段组织教学，对于推进教学方法、教学手段和教学模式的改革，提高学校信息化管理水平，优化教学过程、提高教学质量、降低教学与办公成本等将会发挥重要的作用和深远的影响。学校的数字化校园建设已成为现代教育必备的基础设施和学校信息化建设的重中之重。 数字校园建设是学校现代化建设的基础，是学校信息化建设的具体目标。数字化校园用层次化、整体的观点来实施校园信息化建设，将校园网上信息进行更好的组织和分类，让用户在网上快速发现自己需求的信息。为师生提供网上信息交流环境，让管理人员科学地、规范地管理自己的数据，并将这些信息方便地发布出去。它是以网络为基础，利用先进的信息化手段和工具，实现从环境(包括设备、教室等)、资源(如图书、讲义、课件等)到活动(包括教、学、管理、服务、办公等)的数字化，在传统校园的基础上，构建一个数字空间，拓展现实校园的时间和空间维度，提升传统校园的效率，扩展传统校园的功能，最终实现教育过程的全面信息化，从而达到提高教学质量、科研和管理水平与效率的目的。能否建立一个现代化的数字化校园已经成为衡量高校综合竞争实力的一项重要指标。 数字校园建设的主要内容数字校园建设的主要内容是实现基于教学、科研、管理、生活的各种服务应用信息化建设工作是实现基于教学、科研、管理、生活的各种服务应用信息化建设工作，包括网络基本服务、数据仓库、各类应用支撑系统、信息服务系统、组织管理、学校社区服务、教学活动、公共服务、学术研究等，以及校园网络视频监控以及校园网络视频监控，利用校园网提供的得天独厚的带宽条件，构建低成本、分布式、网络化的校园监控体系，而且可以大大提高校园的监控和管理水平，构建“安全校园、文明校园”，从而将校园网络及其应用系统构成整个校园的神经系统，完成实现校园的信息传递和服务。数字图书馆数字图书馆是指现代高新技术所支持的 数字信清华同方数字校园存储解决方案 第 4 页 共 26 页 息资源系统,它的特点是收藏数字化、操作电脑化、传递网络化、信息存贮自由化、资源共享化和结构连接化。电子图书是一种以电子介质作为记载媒体，以计算机或电子阅读器作为阅读工具的图书，它以检索快捷，借阅便利的特点，打破了图书馆传统借阅方式的时空限制， 能使读者真正体验到网络服务的方便、 快捷。数字化图书馆是信息的集散地，一个网络互联互通、资源高度共享、服务功能完备、服务效益明显的文献保障系统。使图书馆跨入数字化阶段，实现文献信息资源共享、共建和开发利用。 数字校园建设主要包括三部分的内容： 信息中心建设信息中心建设 （包含了校园的各种应用系统） 、数字图书馆建设数字图书馆建设、校园网络视频监控校园网络视频监控。 校园的各种应用系统多，结构复杂，数据存储、访问量大，数据重要是数字校园建设的特点，因此保证稳定的平台和数据的安全存储是关键，数据是校园的核心，采用集中存储的方式、并通过相应的技术来保证数据的安全势在必行，以下分析现有的数据存储的结构。 1.1 存储系统分析 1.1 存储系统分析 目前外部存储主要有 3 种方式实现： 1、采用 DAS 方式，DAS 设备直接连接在服务器上，每台需要存储的服务器都需要连接一台 DAS 设备， 每台 DAS 设备之间不可以交叉共享存储空间使得存储空间利用率很低。DAS 设备的连线也不方便，连线最大距离太短，使得存储和服务器之间必须近距离存放。DAS 处理模式通过 I/O 总线与服务器相连，存储设备的数据输入和输出由 CPU 管理。当客户机访问数据时，首先向服务器提出申请，经过 I/O 总线访问相应的存储设备，服务器需要同时承担业务系统处理及存储转发的功能。全部处理均通过服务器的 CPU 来实现，随着数据量的增大，将严重影响系统的运行。 2、采用 FC-SAN 存储方式，则需要专用的光纤交换机及光纤卡构成光纤网络。 （每台服务器需要一个或者多个价格昂贵的光纤卡，如果有多台服务器，其成本是相当高的） 。现阶段来说光纤交换机和光纤卡价格较为昂贵，FC-SAN建成后维护起来比较困难，管理成本较高。这样就造成了整体的构建维护成本很高。 清华同方数字校园存储解决方案 第 5 页 共 26 页 3、采用 IP-SAN 存储方式，利用我们熟悉的 IP 网络环境，不需要购买专用的设备，低购买成本和维护成本。目前 IP 网络的传输速度很快，单链路已经达到了千兆，还可以通过多端口绑定来提升链路的带宽，而且万兆以太网的技术已经成熟，链路带宽可以达到万兆。同时 IP-SAN 利用无所不在的以太网络，可以超越地理距离的限制，实现数据的远程备份。 综上所述，根据校园网应用特点和不断发展的存储需求，IP-SAN 存储区域网技术是存储解决方案的最佳选择。IP-SAN 的主要特点是把大容量存储设备组成一个存储局域网，实现服务器与存储设备间的千兆高速连接。 存储设备之间的数据交换不占用局域网的带宽（LAN-Free） ，这将大大提高局域网的工作效率和存储备份效率。考虑到学院各个系统均需要多台服务器，数量较多，根据以上的分析，如果采用 FC-SAN 架构的产品，需要多个价格昂贵的光纤卡和光纤交换机，而采用 DAS 结构，不能满足学院各个系统的多种应用，同时结合数字校园建设的各个系统的特点，作为自主知识产权的存储、备份厂商，我们为数字校园建设系统设计了整体的数据集中存储、备份解决方案， 利用校园网络的优势，设计整体架构为 IP-SAN 存储方式，为数字校园建设系统提供性价比很高的整体解决方案。 综上所述，根据校园网应用特点和不断发展的存储需求，IP-SAN 存储区域网技术是存储解决方案的最佳选择。IP-SAN 的主要特点是把大容量存储设备组成一个存储局域网，实现服务器与存储设备间的千兆高速连接。 存储设备之间的数据交换不占用局域网的带宽（LAN-Free） ，这将大大提高局域网的工作效率和存储备份效率。考虑到学院各个系统均需要多台服务器，数量较多，根据以上的分析，如果采用 FC-SAN 架构的产品，需要多个价格昂贵的光纤卡和光纤交换机，而采用 DAS 结构，不能满足学院各个系统的多种应用，同时结合数字校园建设的各个系统的特点，作为自主知识