與大多數(shù)國(guó)內(nèi)一流院校相同，上海杉達(dá)學(xué)院也希望通過(guò)信息化建設(shè)為教學(xué)、科研進(jìn)行支撐，開(kāi)發(fā)教育資源，優(yōu)化教育過(guò)程，升級(jí)學(xué)院師生的教學(xué)環(huán)境配置，提升教學(xué)效率。

　　尤其是隨著學(xué)院在大數(shù)據(jù)和人工智能領(lǐng)域教學(xué)的不斷深入，學(xué)院需要一個(gè)能夠支持整個(gè)學(xué)院的面向未來(lái)的教學(xué)科研平臺(tái)。這個(gè)平臺(tái)，不僅要能夠解決面向HPC、人工智能、大數(shù)據(jù)等教學(xué)和實(shí)驗(yàn)需求的瓶頸，還要滿足當(dāng)前使用物理服務(wù)器加裝GPU、FPGA卡，支撐Tensorflow、Caffe、Torch、深度學(xué)習(xí)框架等，并且能夠讓學(xué)院的整體IT資源實(shí)現(xiàn)共享、隨需分配以及快速上線。

　　學(xué)院管理層高度重視教學(xué)科研平臺(tái)的升級(jí)工作，目標(biāo)是構(gòu)建一個(gè)滿足教研需求的IT資源池，滿足多租戶管理和易于運(yùn)維等需求。在技術(shù)選型上，學(xué)院最初也考慮過(guò)傳統(tǒng)解決方案：X86服務(wù)器+虛擬化軟件，但由于傳統(tǒng)方案缺乏靈活的多租戶管理，以及對(duì)專業(yè)運(yùn)維人員的高要求，使得傳統(tǒng)解決方案難以滿足當(dāng)下需求。經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的方案篩選，學(xué)院最終選擇EasyStack易捷行云 ECS Stack云就緒超融合方案。

　　基于ECS Stack云就緒超融合一體機(jī)，EasyStack易捷行云為學(xué)院構(gòu)建了國(guó)內(nèi)首個(gè)基于超融合的應(yīng)用技術(shù)教育教學(xué)科研云平臺(tái)，既滿足了教學(xué)科研所需的IT資源，又提供了靈活的多租戶管理和極簡(jiǎn)運(yùn)維能力。

　　為了讓學(xué)院的管理員輕松地使用教學(xué)科研云平臺(tái)，ECS Stack從安裝部署、運(yùn)行到后期運(yùn)維全過(guò)程實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)化運(yùn)維——只需3步即可完成全自動(dòng)化安裝部署，實(shí)現(xiàn)小時(shí)級(jí)就緒。事實(shí)上，該平臺(tái)從開(kāi)始實(shí)施到2018年7月上線投入使用，整個(gè)建設(shè)過(guò)程在1周內(nèi)完成。

　　在IT資源管理上，新建成的教學(xué)科研云平臺(tái)，通過(guò)ECS Stack內(nèi)嵌了虛擬化引擎提供虛擬機(jī)服務(wù)，基于OvS實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)虛擬化功能以及基于OpenStack neutron實(shí)現(xiàn)vRouter、vFirewall、vLB，實(shí)現(xiàn)了虛擬機(jī)生命周期管理，分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)提供塊、文件和對(duì)象存儲(chǔ)功能等。

　　學(xué)院的管理員可以通過(guò)ECS Stack控制臺(tái)實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)管理、應(yīng)用模板管理、配置管理以及租戶資源配額管理等。融入感知式編排功能，可實(shí)現(xiàn)通過(guò)圖形化拖拽的方式快速創(chuàng)建整個(gè)應(yīng)用IT拓?fù)浼百Y源開(kāi)通；平臺(tái)提供租戶之間資源隔離以及網(wǎng)絡(luò)二層100%隔離，從而避免租戶之間互相影響；平臺(tái)提供租戶資源配額管理，從而避免租戶之間資源搶占。每個(gè)學(xué)生都可以申請(qǐng)?jiān)破脚_(tái)租戶賬號(hào)，登陸ECS Stack控制臺(tái)自服使用云資源。

　　為了簡(jiǎn)化教育科研實(shí)驗(yàn)所需的應(yīng)用部署，ECS Stack融入應(yīng)用中心功能，管理員可預(yù)先在ECS Stack應(yīng)用中心封裝、更新和發(fā)布應(yīng)用模板；每個(gè)教師都可以按照教學(xué)課程的需求自主設(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)環(huán)境打包為應(yīng)用模板發(fā)布到應(yīng)用中心，學(xué)生自助挑選實(shí)驗(yàn)課程之后即可在應(yīng)用中心實(shí)現(xiàn)一鍵部署實(shí)驗(yàn)環(huán)境。

　　不僅如此，新建成的教學(xué)科研云平臺(tái)，還可以在底層支持GPU和FPGA兩種最常用的異構(gòu)計(jì)算架構(gòu)，在芯片核心底層即可釋放人工智能潛力，上層則整合TensorFlow、Caffe、Torch等多種流行的深度學(xué)習(xí)開(kāi)源框架，從而可以快速建模卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，廣泛覆蓋圖像識(shí)別、語(yǔ)音語(yǔ)義識(shí)別、時(shí)間序列預(yù)測(cè)等多種人工智能應(yīng)用。另外，該平臺(tái)還提供針對(duì)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的Hadoop、Spark等開(kāi)源框架，以滿足教學(xué)過(guò)程中對(duì)于分布式數(shù)據(jù)計(jì)算、分析、預(yù)測(cè)等需求。

　　新平臺(tái)上線之后，最讓學(xué)院運(yùn)維人員認(rèn)可的，就是復(fù)雜的運(yùn)維工作不復(fù)存在了。事實(shí)證明，在教學(xué)科研云平臺(tái)投入使用的近半年時(shí)間里，讓學(xué)院運(yùn)維人員真正感受到了什么是故障自愈、可視化運(yùn)維、無(wú)人值守的監(jiān)控運(yùn)維能力。

　　在ECS Stack監(jiān)控中心里運(yùn)行著一個(gè)核心引擎——ECMS故障自愈中心，實(shí)時(shí)監(jiān)控平臺(tái)中所有微服務(wù)化控制平面服務(wù)的運(yùn)行情況，任何一個(gè)控制平面服務(wù)出現(xiàn)運(yùn)行狀態(tài)異常都都會(huì)自動(dòng)發(fā)出告警并自動(dòng)觸發(fā)故障自愈，在數(shù)分鐘內(nèi)完成服務(wù)恢復(fù)。故障自愈中心包含多種故障場(chǎng)景應(yīng)急處理知識(shí)庫(kù)，進(jìn)而判斷不同告警對(duì)應(yīng)的應(yīng)對(duì)處理機(jī)制，例如服務(wù)修復(fù)的方式，服務(wù)重啟的方式，幫助客戶自動(dòng)修復(fù)運(yùn)行異常的控制服務(wù)，使得整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)重新回到正常運(yùn)行狀態(tài)。

　　目前，學(xué)院師生人數(shù)已達(dá)1400多人，隨著學(xué)生人數(shù)進(jìn)一步增多以及需求多樣化，必然會(huì)對(duì)該平臺(tái)后續(xù)升級(jí)/擴(kuò)容等提出更高的要求。為了簡(jiǎn)化平臺(tái)升級(jí)過(guò)程，ECS Stack云就緒超融合支持業(yè)務(wù)無(wú)感知的平滑升級(jí)功能，確保“三不停”——業(yè)務(wù)不停，控制服務(wù)不停，物理服務(wù)器不停。在升級(jí)過(guò)程中，采取多副本滾動(dòng)升級(jí)的策略，確保不會(huì)造成服務(wù)停機(jī)，持續(xù)升級(jí)其它副本，直至完成所有副本升級(jí)。同時(shí)還支持升級(jí)回滾功能，且業(yè)務(wù)/控制服務(wù)不受影響。

　　總體來(lái)說(shuō)，ECS Stack云就緒超融合一體機(jī)幫助上海杉達(dá)學(xué)院構(gòu)建智能教學(xué)科研云平臺(tái)，它不僅能夠在安裝、部署、使用、運(yùn)維上實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單易操作，而且具有故障自愈和平滑無(wú)感知升級(jí)能力，通過(guò)感知式編排實(shí)現(xiàn)零基礎(chǔ)資源編排；通過(guò)管理員和用戶雙機(jī)制實(shí)現(xiàn)資源靈活管理以及通過(guò)應(yīng)用中心輕松實(shí)現(xiàn)應(yīng)用封裝、發(fā)布到一鍵部署。