数字化校园.docx
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数字化校园
XX大学校园网数字化校园IT整合
解决方案
中国惠普有限公司
技术咨询部
目录
第一章前言1
第二章系统需求分析2
2.1高校信息化现状2
2.2高校IT基础设施面临的挑战3
2.3高校网络中心面临的挑战4
2.3.1存储设备面临的问题5
2.3.2服务器系统面临困境6
2.3.3服务器系统的整合7
2.3.4IT环境一体化管理7
2.3.5业务流程的整合9
2.3.6关键业务的安全性问题10
2.4我们的解决方案10
2.4.1前进指引11
2.4.2合作伙伴关系优势11
2.4.3铸就动成长企业11
2.4.4案例研究：
HP帮助Peralta高校进行整合12
2.4.5HPIT整合历程12
2.4.6构建整合蓝图15
2.4.7案例研究：
圣克劳德州立高校的“整合101”15
第三章XX大学数据中心设计方案综述17
3.1项目需求17
3.2系统架构设计原则17
3.2校园网数据中心解决方案19
3.3.1主机方案20
3.3.2外置存储系统方案22
3.3.3数据备份方案23
3.3.4ITSM解决方案23
3.4惠普存储管理软件新策略24
第四章产品概要26
1.HPOpenViewDataProtector数据备份软件26
2.HP-UX操作系统概述28
3.HPOpenView网络/系统/应用管理产品29
4.HPOpenView身份与访问控制管理33
5.HPOpenViewServiceDesk服务管理平台33
6.惠普IT服务管理ITSM简介34
第一章前言
XX大学是一所以工为主，理工文管经法相结合的多科性国家重点大学。
建校78年来，XX大学为国家培养各类专业人才12万多人。
XX大学在我国科研领域占有重要地位，作为教育部，ZZ省，YY市，部省市共建高校，同时也是首批进入国家211工程的重点院校，XX大学坚持教学、科研两个中心，以推动科学技术事业、直接为经济建设服务为己任。
XX大学的信息化建设与应用水平一直在国内的处于领先地位，特别是校园网建设方面：
地处XX地区电信交通枢纽的XX大学，作为CERNET全国十个主节点之一，承担着建设XX地区网络中心的任务，XX大学网络中心自创立以来，就承担了CERNETXX主节点的维护和运营工作，为XX大学乃至整个XX地区教育网的建设和发展都做出了巨大的贡献。
作为全球最大的IT生产厂家之一,HP公司在IT领域的各个方面同样取得了累累硕果,并在IT市场上获得了巨大成功,HP公司2003年的营业额达到了731亿美元，尤其是在关键业务系统领域,HP公司的服务器出货量占总市场份额的1/3，此外，全球95％的证券、期货交易，80%的电信移动业务都运行在HP服务器平台上。
作为全球第一大开放系统技术领导者和设备提供商，HP公司拥有世界一流的信息处理技术和丰富的应用经验。
在本方案中，HP公司提出了一套先进的计算机与存储系统方案，充分利用了计算机科学与存储技术的最新发展成果，考虑了系统的先进性、高可靠性、高可用性、系统的灵活扩展能力、开放性以及高可管理性等原则，并对项目的具体实施提出了解决方案。
HP公司相信，通过与XX大学网络中心的密切合作，能够建设一个高标准的计算机业务系统，并为将来长期的友好合作关系打下良好的基础。
HP公司凭借先进的技术和出色的支持服务以及多年来在教育信息化上的成功经验，相信通过双方的合作，不仅能够使数据中心项目顺利实施，为XX大学网络中心提供一个健壮、安全、高可用的运行环境，并且通过进一步建立长期的友好合作关系，为在全国高校中树立IT服务教育的成功典范。
第二章系统需求分析
2.1高校信息化现状
中国政府一直很重视教育信息化建设。
在中共中央国务院“关于深化教育改革全面推进素质教育的决定”中明确指出：
“大力提高教育技术手段的现代化水平和教育信息化程度”，从科教兴国战略和国家信息化发展全局的高度，指出了教育信息化的迫切性和必要性。
中国教育和科研计算机网（CERNET）已建成20,000公里主干线路，采用高速传输技术，主干网已开通5条2.5Gbps线路，有光纤机站226个，具有16×2.5G传输能力，地区网除西藏拉萨外全部开通155Mbps。
全国有100多所高校以100M以上的速率接入。
目前，CERNET在全国已建立省级主节点36个，网络通达160多个城市，联网的高校和科研单位900多家，上网人数达800万人，联网主机已超过100万台。
同时，CERNET已连接国内几大互联网，国际上与英国、德国、美国、日本、加拿大等国家联接。
高等院校的校园网建设已成为基础建设的重要内容。
目前中国已有70%左右高等院校建立了不同层次、规模的校园网。
约占高校总数10～15%的高校校园网采取千兆以太网技术，网络已连接到校内的主要办公楼、教学楼、实验楼、图书馆，建立了网络中心和多媒体教室。
许多高校正在进行大规模的宽带校园网建设，直接把光纤接进教师住宅和学生宿舍。
全国有百多所高校的校园网达到国际水平。
在校园网基础上，各高校广泛开展了远程教学、数字图书馆、办公自动化、教学教务管理、后勤管理、网络课程和教学资源开发等应用项目，开始向数字化校园方向发展。
清华大学师生对OCLC（全球图书期刊检索系统）的访问量已超过了美国麻省理工学院（MIT）对OCLC的访问量。
2001年，国家使用国债拨专款9亿元，支持西部152所高校建设校园网。
通过重点建设，西部152所大学校园计算机网络基础设施，网络的管理运行，多媒体网络教室和各种典型的网络应用系统全面得到加强。
同时西部11个省会城市教育网城域网建设和非省会城市中高校的高速接入将得到全面改善。
东部发达地区省域网、城域网正在建设，大、中、小学和教育管理部门网络接入将更加便利。
在应用上，依靠卫星广播、微波传送和接入互联网等三种现代远程教育技术方式，试办了网络教育学院，并创造性地进行了网上高招录取。
到目前为止，教育部已批准了67所高等学校进行现代远程教育试点工作。
到2001年9月，共招生60.8万人（电大46万人）。
网络教育学院开设专业达到8大类51种专业。
有2/3的网络教育学院开设了计算机类专业课程。
学生利用互联网或视频会议系统等现代化信息技术手段，可以随时随地、交互式地自主学习。
推进教育信息化建设，发展现代远程教育方面已经取得了显著的成绩，但无论是在研究领域还是应用领域，都存在着一定差距。
网络基础设施建设有待加强。
CERNET骨干网虽然遍布全国，但因为缺少省域网与城域网的支持，还不能覆盖所有地区，限制了其作用的发挥，需要进一步延伸和扩展。
教育信息资源建设和教育软件开发不够，网上优质教育资源匮乏，不能有效整合，网络应用水平仍然较低。
大家可能都有一些体会与感受，我们的课件制作水平还处于一个较低的水平，仅仅是把教室搬到网上。
大量的网络教育，并没有充分发挥网络的优势，仍以单向授课为主，交互不够。
资源开发重复，标准不一，优质教学资源不能共享，网络教育质量保障体系亟待加强。
2.2高校IT基础设施面临的挑战
随着学生群体对网络技术的需求越来越多元化，以及网络教学等新兴教学模式的普及，我国高校校园网络规模急剧膨胀、应用不断深入，在网络应用中存在的一些矛盾和问题日益凸现，严重影响着校园网络应用的进一步深化和发展。
虽然不少高校通过软、硬件升级来缓解应用矛盾，依然是“头疼医头，脚疼医脚”，无法从根本上解决问题。
诸如安全漏洞、管理繁琐、整体运行效率下降等问题成为阻碍高校校园网发展的瓶颈。
与此同时，高校网络中心负责人正面临着来自广大师生的不断扩展的带宽需求和改进网络服务的需要——即使在因缩减预算而减少了可用资源的情况下，也仍然如此。
众多高校的网络中心都难以很快适应用户对技术和网络带宽两方面的不断增长的需求，同时，过时的应用和原有不兼容的配置也成为网络中心进一步发展的障碍。
对多套软件和多个数据源的依赖进一步增加了基础设施的复杂性。
为了尽可能经济高效地实现服务目标，从根本上解决落后的网络服务制约整个高校发展的局面，IT整合势在必行。
由于高校在科研方面有得天独厚的资源优势，因此高校内各部门的信息化普遍开始较早，每个学院，机关单位都根据业务需求建立了各自的办公自动化系统，学生信息管理系统，信息发布系统等等，这些相互独立的应用都由各自的服务器和存储来支撑。
久而久之，随着业务需求的不断增加，每个部门的IT系统也越来越复杂，这种“竖井式”的IT架构的缺点逐渐表现出来，由于没有专门的IT人员，管理和维护这些系统成为每一个学院和机关单位越来越沉重的负担。
不但如此，由于应用之间不能共享数据，每一个单位都维护着自己的一份数据库，造成校级机关与学院之间的数据不同步。
在日常工作中时常出现各种信息冲突的情况。
2.3高校网络中心面临的挑战
作为高校中IT基础设施最集中的地方，网络中心面临的问题是整个高校IT设施所面临问题的一个集中体现，由于网络中心所提供服务质量与每一位师生都息息相关，因此网络中心IT基础设施建设的好坏，直接关系到整个高校信息化建设的成败。
XX大学最初的校园网雏形可以追溯到十年前，那时候提供的仅仅是TELNET服务，随着INTERNET技术的快速发展，网络中心从最初的几台服务器提供单一服务逐渐发展到现在的由数十台高性能服务器提供FTP,WWW,VOD,EMAIL,计费，代理等全面的网络服务。
近几年来，由于生源竞争日益激烈，高校对尖端技术服务（如虚拟教室、移动互联网入口以及数字化图书馆资产等）的需求空前高涨。
随着安全性风险（如病毒和黑客攻击等）的不断增加，也随之带来了对提高业务连续性的解决方案的迫切需求；这些解决方案可使网络中心在灾难发生时仍能保持服务连续运行、保持不间断的可用性，并防止数据完整性遭到破坏。
不断升级的高可用性需求和长期以来不断“修修补补”的IT基础设施形成了难以调和的矛盾，再靠原来修补的方式，不仅不能保证高可用性的需求，而且整个系统的性能下降和高昂的维护成本使网络中心感到不堪重负。
因此，为了提供更好的服务，为了获得更好的性能，网络中心必须对现有的IT设施和应用做整合。
2.3.1存储设备面临的问题
从前的存储解决方案比较简单，人们普遍没有认识到数据的重要性，而将存储作为主机的一种外设附属于主机，存储和主机直接相连，我们将这种存储连接方案称为直接附接存储（DAS）。
传统DAS有一些难以避免的缺点，比如存储设备只能为直连主机所使用，网络上的其它主机很难共享它的信息，这是与网络共享性的初衷背道而驰的，而且DAS的存储空间利用率极低，网络管理员经常会面对这样一种情况：
一台存储资源使用率接近极限，已经不堪重负的主机旁边就是一台使用率仅为5％的机器，而两者却不能共享存储资源。
随着Internet的快速发展，人们工作生活中需要处理的信息数量呈爆炸性增长，这种落后的存储方式越来越不能满足人们的需要，于是，网络附接存储（NAS）和存储区域网络（SAN）出现了。
通过将数据和存储从主机中独立出来，并将其置于以太网当中，NAS存储系统提供基于文件的共享机制。
它的优点是提供多协议文件服务-CIFS、NFS、NCP、AppleTalk、HTTP、FTP等等，而且NAS价格比SAN更为便宜，使用也比较简单。
缺点是NAS中数据的传输需要在以太网上进行，消耗了一部分网络带宽，如果在以太网（生产网）上面做大规模的数据备份，正常业务就要受到影响，因此，我们还需要引入更高性能的存储解决方案—SAN。
SAN是一种专用于存储的独立网络，采用FibreChannel作为传输协议，提供了更高的带宽，更好的资源利用率。
SAN推动了新的存储模式的发展，比如通过LAN-free磁带备份技术，SAN很好地解决了大数据量备份带来的以太网传输速率显著下降的问题；通过网络管理软件，各种异构的存储设施都可以协同工作的很好。
据统计，采用DAS存储虽然购买时价格较便宜，但使用中维护数据的费用却大大高于NAS和SAN。
因此，网络连接存储（NAS）和存储区域网（SAN）的融合，使网络中心的存储网络适用于各种类型的数据。
HPStorageWorks网络连接存储（NAS）/存储区域网（SAN）融合解决方案支持在数据中心实施单一存储环境，并提供与多个远程系统及其存储的集成能力。
网络连接存储（NAS）/存储区域网（SAN）融合解决方案可进一步提高效率、简化管理，实现完美集成并提供对文件或块级数据的访问能力。
采用NAS+SAN的组合，不但可以降低存储网络的部署成本，更能简化其管理，针对高校网络中心人员少，任务多的客观事实，这一组合还是很有现实意义的。
2.3.2服务器系统面临困境
经过认真考察，我们发现X大网络中心的服务器系统也面临着比较严重的问题。
网络中心采用的服务器大都为某IT厂商的产品，配置最高的一台服务器也仅仅属于该公司几年前主流产品，这几年使用中并没有进行过CPU,内存等硬件设施的升级，服务器计算能力没有明显的提高。
然而，随着校园网二期工程的全面竣工，网络带宽得到了比较大的改善，全校每一间宿舍都可以上网，网络用户比前几年增长了几十倍，因此，我们网络中心的服务器系统就显得有些不堪重负了。
比如在XX大学80周年校庆期间，X大网络中心通过网络中心的VOD服务器对校庆一些比较重要的活动进行了网上直播，可是随着用户的增加，后接入的同学普遍反映系统响应较慢或者根本不响应。
可以看出，网络中心的服务器设备的更新速度相对于校园网的带宽提高和迅速增长的用户而言，还是远远地落后了。
2.3.3服务器系统的整合
在调查中，我们发现：
运行在网络中心的应用比较多样，主要体现在操作系统的多元化上面，大部分的应用是运行在UNIX和LINUX平台上的，比如邮件服务，计费系统等等，也有一些运行在WINDOWS上的应用，这部分应用是由10台PC服务器来承担的。
由于每台机器的计算能力有限，10台PC服务器已经不能满足现阶段的需求，而且，将来要集成到网络中心的校级机关的应用多为WINDOWS+SQLSERVER组合，再增加PC服务器必将极大地增加网络中心工作人员的维护负担，毕竟，他们的任务不仅仅是网络中心的设备，还要保证整个校园的网络的正常运行。
因此，我们认为，网络中心需要的是一种灵活性极高的，可以支持多个操作系统的强大的服务器，而惠普公司采用安腾芯片的动能服务器，完全满足以上的要求。
由于我们的动能系列服务器能够支持业界三种主流操作系统，因此，网络中心中的所有应用都可以直接转移到动能平台上来运行，更重要的是：
HP为用户提供了全面的虚拟服务器解决方案，通过我们的硬分区技术，软分区技术，工作负载管理软件，用户可以更有效地调动他们的计算资源，使每一台服务器都得到充分地利用的同时，又保证了系统的隔离性，安全性。
通过将原来多台机器上的应用转移到数量更少，计算能力更强的安腾平台上来，不仅节约了成本，也减轻了日常管理的负担。
2.3.4IT环境一体化管理
网络中心已经从提供相对单一的应用服务进入到提供丰富的综合应用服务的阶段，这样的应用服务的多样化和综合化是客观上互联网技术演进的表现与要求，它代表着多种技术成分的综合，同时也是构架在多种IT域的基础架构上的。
这样，如何监视和调整各个层面的网络和计算资源，保证IT环境的高度可用性与高性能，就成为网络中心日常运维中的重点工作之一。
以下表述如何从如下几个层面应对这种管理挑战。
（1）集中的综合管理平台
建立一个综合管理平台，可从此平台管理其它的业务主机，实现对业务主机的集中管理，负责各业务主机的故障信息、性能信息的收集；和对各业务主机的管理操作。
（2）网络管理
完善网络管理，校园网络是整个校园环境下业务系统的基础网络环境，所以网络系统的可用性、高效性等指标对整个业务系统的影响也非常大。
所以网络管理在整个综合管理中有非常重要的地位。
（3）系统事件管理
对服务器的运行状况进行监控，使系统管理人员及时了解服务器的重要资源和参数运行状况，出现故障时迅速报警，并可自动采取措施排除故障，保证关键服务器的可用性和可靠性。
（4）系统性能管理
能够实时连续的收集主机系统和网络系统运行的相关数据，以图形、图表等方式显示主机系统的运行状况，并可形成历史数据记录，供趋势分析使用。
（5）应用平台与特定服务管理
比如对数据库的资源使用进行监控，对资源的溢出提前报警，并对数据库的性能指标进行采集，并形成相应的统计图表，供性能监测和趋势分析使用，对数据库的日志进行有效监控，出现异常时及时报警。
提供数据库管理工具，可从管理工作站对数据库进行管理操作。
再如e-mail服务器、web应用平台等等的管理。
（6）报表展现
网管系统应能够将监控到的性能数据和故障信息以开放的格式存储，利用系统本身的统计分析功能或第三方统计分析软件，以图形、文字报告、图表等方式得出整个系统在一个时间段内的运行情况汇总，并可输出到打印机。
网管系统应能够按照预先定义的时间间隔和内容，自动生成报告。
2.3.5业务流程的整合
X大网络中心的网络环境具有以下特点：
一方面网络规模很大，设备数量多，种类复杂，层次结构明显，并且需要支持多种关键业务的运行；而管理人员面对大量日常管理维护任务、设备配置、用户故障报警及处理任务，比较被动；对于网络设备及计算机系统的性能情况没有量化的记录与统计分析数据；没有相应的支持管理流程的工具。
随着网络中心新业务的发展和管理规模的扩大，目前的网络系统管理在功能、结构及配置上都无法满足未来的管理要求。
从全校的IT建设规划来看，一个重要的趋势就是从技术驱动向业务驱动的转变，IT系统在整个网络中心乃至全校的数据采集、传递、存储、处理、发布5个流程中扮演着非常重要的角色，已逐步成为业务流程中不可缺少的环节，所提供的必须是高质量的、7*24小时，经得起用户考验的服务。
相比于硬件基础设施方面的差距，我们的网络中心相比于国外知名高校的关键差距更在于IT运维管理水平及IT与业务的结合方面。
比如资产的管理、配置管理、变更管理、故障管理等，以及如何实现IT与业务的整合。
现阶段，我们的网络中心的IT人员基本上处于"救火队"的状态，哪里有问题他们就奔向哪里。
尽管做了百分百的努力，仍是手忙脚乱，IT系统的管理经常出问题，而且同一问题可能会出现100次，IT系统的管理人员不仅很辛苦，而且效率仍需提高。
而HP的ITSM正是从这方面找到原因，试图给大家找到一个解决问题的方法，ITSM理念是从战略规划、服务的实施、服务的管理、运行、维护、配置、变更到最重要的IT与业务整合等等各个方面，提供了手段和方法论。
ITSM奥妙还在于大家不太重视的地方，比如规划，如何制定10年15年的规划，要有自己的一套方法论，ITSM都有具体的解决方案。
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2.3.6关键业务的安全性问题
随着学校规模的扩大，经济实力的增强，学校内的一些关键部门也在其业务流程的基础上开发了一些应用（如财务应用，考试成绩查询等等）。
这些应用由于直接和广大师生的切身利益相关，其重要性是不言而喻的。
这些关键应用大部分都属于数据库应用，运行的平台为WINDOWS平台，采用的数据库相对比较简单。
现在的网络安全形式越来越严峻，各种病毒，黑客频频攻击校园网络系统的现实使我们感到安全形势不容乐观，在这种情况下，学校的关键业务系统继续运行在原有平台上必然带来更大的风险，为了使关键业务系统的安全性从根本上得到保证，我们向用户推荐最安全的操作系统－HP-UX和最完善的数据库ORACLE。
在2001年专业评测机构D.H.BROWN举办的企业级UNIX系统各项性能的评比中，HP-UX11i在可扩展性，可靠性，系统管理，Internet和Web应用服务，安全性等五项排名中超过AIX，SOLARIS等操作系统获第一名，堪称业界最完美的操作系统。
我们相信，将XX大学的关键业务转移到HP-UX平台上运行，将使系统的安全性提升一个层次，为学校各项业务的顺利进行提供全面的保障。
2.4我们的解决方案
为应对这些挑战，高校网络中心需要发展成为动成长企业，以便能够迅速响应并充分利用变化。
动成长企业可以给高校网络中心带来敏捷性和灵活性，加速新业务和增值服务的开发，进而提高核心竞争力。
它还使网络中心能够更有效地管理变化，同时最大限度实现IT投资回报。
对于高校而言，动成长企业代表了其终极的适应状态，每一个学院和机关单位的业务需求将与IT将实现完美同步。
HP的IT整合解决方案可帮助客户构筑动成长企业。
HP在帮助高校实现这一目标方面拥有丰富的经验。
在帮助X大网络中心踏上迈向动成长企业的征程之初，首先要做的就是对网络中心和校级机关单位现有的基础设施进行一次全面评估。
随后我们将与您携手合作，共同开发动态的基础设施能力，它将带来您所需要的简单性和更高灵活性，以适应环境的要求和有效地管理您的应用。
2.4.1前进指引
在向动成长企业迈进的征途中，如何最大限度降低风险并确保取得成功？
选择正确的向导——一个在与全球众多高校进行合作来整合和优化其IT环境的出色向导是成功的关键。
毫无疑问，HP在改造IT基础设施以提供更高价值方面是经验丰富且当之无愧的全球领导者。
HP将与您共同努力来降低成本、提高服务水平和简化基础设施，以显著提高您协作环境的灵活性。
我们在优化多厂商存储、软件以及服务器基础设施方面拥有深厚广泛的专业技术。
HP顾问已成功地与数百家客户进行了合作，开展了开放式多平台、多操作系统环境下的整合计划。
我们的顾问会尽最大可能帮助您利用已经部署的技术，以确保您获得IT整合项目计划定义的利益。
凭借广泛的客户经验，我们还将帮助您建立整合IT基础设施的成功实例。
2.4.2合作伙伴关系优势
另一个成功的关键是HP的开放式合作方法。
我们与微软®、SAP、Oracle®、英特尔、思科、PeopleSoft、CGE&Y和众多其他与您协作的厂商都建立了紧密的合作伙伴关系，加之我们对教育行业的深入了解，我们定可为高校网络中心提供最佳技术。
2.4.3铸就动成长企业
通过IT整合解决方案，您将逐渐获得动态基础设施的能力，从而提高当今高校网络中心所必需的灵活性，以实现并超越其目标。
要达到这一点，第一步是对您的基础设施进行有效评估。
HP技术将使您能够同时全面洞察当前的整个环境——包括网络、服务器、存储和移动设备等。
凭借这些数据，HP将与您共同设计一项IT整合计划。
这种方法将确保在您的整合环境中构建出色的适应能力，使您的基础设施变得日益灵活，并能不断提高性能、服务等级、可用性和安全性。
2.4.4案例研究：
HP帮助Peralta高校进行整合
Peralta高校——拥有阿拉米达（Alameda）、Laney学院、圣玛丽学院（MerrittCollege）和维士塔社区学院——每年为加利福尼亚六个社区的50,000多名学生提供服务。
不幸的是，该地区计算机系统已经过时，造成严重的服务中断，限制了Peralta高校拓展其在线课程的能力。
除了要对整个网络进行硬件升级，他们还需要一个灵活、可靠的技术基础设施来提供最新教育解决方案，包括视频流、协作，以及创新的Web学习方式。
经过评选，该所高校的管理者决定采用HP提供的整合解决方案。
Peralta社区学院教学区金融和管理高级副校长CharlesTaylor博士说：
“我们之所以选择HP，原因在于其出色的技术资源和管理技能，以及其‘一定做到’的做事态度，而这也正是我们在学生中要努力提倡的。
”
HP将为Peralta项目和HPProLiantDL380服务器提供项目管理和整合服务。
HP还与思科密切合作来开发软件及其它硬件解决方案。
这种整合的网络解决方案使思科硬件和软件能够在教学区办公室和四个校园中提供主动话音、视频和数据。
这种新整合的基础设施将为Peralta提供所需的灵活性，以拓展其在线教育服务，并通过采
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