Bigtera為智慧校園提供絕佳的超融合基礎架構,可將不同教育機構的巨量資料與應用整合於單一平台。

隨著雲端服務普及、數位化浪潮席捲,驅使各行各業面臨愈來愈高的巨量資料處理需求,亦須致力提高 IT 基礎架構的靈活性和使用效率,教育產業也不例外。影響所及,近年包括軟體定義儲存(Software De_ned Storage;SDS)、超融合基礎架構(Hyper-Converged Infrastructure;HCI)等技術,相繼成為許多教育機構的追逐焦點,視之為打破傳統資源孤島、實現智慧校園的關鍵基石。

慧榮科技 Bigtera 產品企劃部資深專案經理夏御傑表示,Bigtera 品牌自 2012 年問世以來,始終致力於 SDS 相關技術的開發與優化,更自主研發「Bigterastore」高效能儲存核心引擎,據此孕育 VirtualStor™ Scaler 這套具橫向擴展能力的統合儲存系統,並向上發展 VirtualStor™ConvergerOne 超融合系統。

有鑑於智慧教育趨勢興起,各教育機構都積極迎向數位化、網路化、智慧化及多媒體化來翻轉教育模式, 因而急欲在合理的成本投入下、促使傳統 IT 架構走向現代化;Bigtera便以 VirtuaStor™ Scaler 及 VirtualStor™ConvergerOne 等兼具分散式、高性能和高性價比的軟體定義架構為基底,發展出「雙活資料中心」、「超融合桌面雲」(VDI)、「海量資料儲存」(影像雲儲存)與「教育機構統合平臺」等四大教育行業解決方案,在臺灣、大陸累積愈來愈多的建置實例。

雙活資料中心,確保教育服務恆常運行

夏御傑指出,Bigtera 曾參與的教育管理系統建置案例, 多數奠基於VirtualStor™ ConvergerOne 超融合平臺,其中蘊含虛擬化、SAN、NAS 及物件儲存等底層架構,以及合作整合第三方容器、資料庫、檔案共用平臺、AI/ML/Big Data 等 PaaS 平臺層,協助用戶堆疊教務系統、VDI、科學研究、遠端教學、網站等多樣應用,全面滿足學生、老師、行政管理者、家長等不同角色的存取需求。譬如某教育局便藉由超融合系統建構這般環境,不僅支援私有雲運作,也做為公有雲入口,意即當學生或家長意欲存取教務資訊、老師上課的資料,或遠端教學課程內容等等,皆能一併完整支援。

論及慧榮提供的教育產業解決方案,首先是不少公私立教育體系都高度青睞的「雙活資料中心」。以慧榮參與的教育局專案為例,當初在規劃資料中心架構時,業主便期望不論遇到天災、系統錯誤或當機等不可抗力因素,仍須讓所屬小學、國中及高中等各級單位繼續使用教育局的系統服務,因而採用雙活資料中心設計。

兩個資料中心分設於不同地區,彼此距離逾10 公里,以裸光纖居間串連;該教育局利用 HCI 集群承載 Oracle 資料庫與其他諸多應用,其轄下各級學校都將教務、教學、網站等等應用或數據,全都整合於這些集群中。但夏御傑強調,所謂「雙活」僅是概念,當然也適用於三活、多活資料中心;其中無論主機房或災備機房皆可同時運作、同時提供服務,彼此透過裸光纖實現資料同步,甚至支援跨機房的服務遷移。因此假設任何一座機房失效,勢必有別的機房接手提供所有應用服務。

支援 GPU 虛擬化,助各校加速推展AI 研究

接著談到桌面雲,則是源自眾多學校的共通需求。這些學校希望透過 VDI 滿足教學、研究、訓練、競賽等多元活動,確保學生不管在家、在校或在宿舍,僅需透過簡單裝置,連接學校的內部網路、或教育網路,即可使用各項資源。

究其主因,在於多數學校皆擁有諸多軟體系統,個個都需要管控授權,若將這些軟體安裝於學生的電腦,難以達到控制目的。一旦啟用VDI,學校即可依據授權範圍、預先設置一定數量 VDI 節點,隨時提供學生使用,完全不需綁定學生的電腦,為軟體資產創造最大的運用彈性。

除此之外, 許多學校之所以傾向以VirtualStor™ ConvergerOne 建構 VDI 基礎平臺, 主要看重其廣泛支援 Object、Block、File 各項協議,能兼容各校所用的不同文件格式。另隨著 AI 蔚為風潮,不少學校皆需執行AI 研究,而經由慧榮與第三方夥伴的合作,使VirtualStor™ ConvergerOne 得以支援 GPU 虛擬化,可針對 GPU 卡的資源進行分片處理,讓GPU 資源不再只能被獨佔使用,更不需讓使用者費時排隊、爭搶資源,亦堪稱為亮點。

第三項解決方案為影像雲儲存,用以整合收納與管理校園安全的錄像檔案、教學資料,或學生拍攝的視頻資料。更重要的,Bigtera VirtualStor™ ConvergerOne 與 Scaler 都支援ElasticSearch 搜尋功能,方便使用者透過一般自然語言方式輕易檢索所需影像資料。

建立統合平臺,促進教育資源共享交流

最後是教育機構統合平臺。如前述教育局案例,便將各校的教學、教務與學習資料統整於單一平台,不再由各校獨立建置,期望讓這些教育資源能被有效統籌、共用。另外各校的教學應用也都集中統合於此一平臺,包含認證系統、郵件系統、校務系統、網站系統、線上教育服務等等。

夏御傑說,教育機構統合平臺的效益價值,在於促進教育資源的統合、並且活化使用,以學生為例,原本從小學到高中的學習歷程資料,分散在不同學校、不同系統,很難再利用;如今隨著大量資料被保留於共同平臺,便可輕易突破過往的種種限制。

此外受惠於各校的資源互相共享、統一管理,意謂過去由各校費時自建的資源孤島,至此不復存在。但各校也可複製自己的資料,進而備份到Amazon S3 或 Azure Blob 等不同雲平臺,甚至進行額外分析及應用;既不增加統合平臺的工作負擔,也能推動智慧校園的創新應用。


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