基于云计算的数据校园数据中心建设(全文)
【文章编号】0450-9889(2014)08C-0062-02
云计算是一种基于互联网整合软硬件资源和信息，实现按需分配的数据中心模式，虚拟化是云计算影响下的新兴技术，使数据中心已成为数据分布、业务支撑的枢纽，数据中心软硬件资源整合引起了国内外高校的普遍重视。
因此，本文结合实际情况，对基于云计算的数据校园的数据中心建设进行分析、探讨。
一、数据校园云计算架构设计
图1 数据校园云计算架构
计算控制中心对整个架构的安全起着重要的作用，对于用户申请的资源，计算控制中心采用人为和机器双重控制机制进行检查，合格的资源才可以进入云计算互联网交付给用户，满足用户需求。
数据备份中心是负责整个网络所有数据的备份与恢复，信息系统所承载的各类业务数据是非常重要的，备份数据是容灾的基础，迅速恢复应用系统的数据、环境，立即恢复应用系统的运行，保证系统的可用性、安全性。
二、数据中心结构
(一)数据中心设计
数据中心结构如图2，服务需求规模巨大，业务需求的变化异常频繁，根据实际需求，数据中心设计原则如下三方面:
一是延迟与吞吐、公平与效率的折中考虑。
二是架构由层次化向竖井式演进，系统由需求驱动而定制。
三是由于规模与复杂度增大，允许故障和Bug共存，数据已成为系统的一部分，评价指标也由正确性向精确度转变。
图2 数据中心结构
(二)资源分配管理
从应用需求到资源参数的映射，云计算下的资源调度问题就转化为两个阶段的问题:第一个阶段是从云计算的资源池中选择能满足应用需求的主机集合;第二个阶段是从主机集合中选取最符合应用期望的主机，并进行虚拟机的创建。
第一个阶段的选择较为简单。
第二个阶段的选择相对复杂。
为了更好的优化数据中心资源分配，应用程序应具有自动化、弹性化和松耦合性的特点。
自动化:自动化可以赋予用户对平台的资源配置任务进行全面统筹的能力，并实现对资源的动态分配以提高管理效率、减少人为错误并加快用户对资源请求的响应速度。
弹性化:云计算的资源分配可以根据应用访问具体情况进行动态的调整，云计算对于非恒定需求的应用，资源的扩展方式可以分为两大类:一类是事先可以预测的;另一类是完全基于某种规则实时动态调整的，都要求云计算平台提供弹性的服务。
松耦合性:系统架构要求应用程序在设计过程中要考虑松耦合度，耦合度越低灵活性越高，就可以很好的把资源从硬件束缚中解放出来，从而使得资源的动态分配成为可能。
三、安全分析
由于云计算高度集中信息资源，导致安全事故的后果与风险远远超出传统应用系统，在云计算架构下主要面临的安全问题如下:
数据安全问题:包括存储数据安全、剩余数据安全、传输数据安全等三方面，存储数据安全问题在于不同用户的数据存储在服务器上且共享存储资源，系统内部人员非法访问用户的数据导致泄漏或由于软硬件故障、电力中断、自然灾害等造成的数据丢失。
信息内容安全问题:由于信息与其载体动态绑定，难以确定服务器的物理位置，导致难以对不良信息进行溯源，同时现有设备处理能力对超大规模数据流量的审查很困难。
针对以上云计算存在的几个安全问题，经过理论联系实际情况，采取如下应对手段:
针对数据安全:以信息标识和处置的控制要求为起点，对存储数据和传输数据进行加密，在资源回收时，使用技术对每一个逻辑卷进行零覆写，保证磁盘交付给下一个用户使用时不能回复原始数据;对于所有人员登陆系统必须采取动态和负责口令，并且对用户的权限进行实时的审计。
总之，随着云计算和其他技术迅猛发展，数据中心技术必须克服即将出现的所有挑战，数据中心基础设施也需要不停迭代，数据中心优化的四个关键要素分别是:人员、资源、技术和环境。