北京2021年7月9日 /美通社/ -- 如今的云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興信息技術(shù)可謂發(fā)展迅猛且不斷走向深度融合，隨之而來(lái)為應(yīng)對(duì)其發(fā)展的科技人才培養(yǎng)，難度卻是與日俱增，而構(gòu)建創(chuàng)新技術(shù)深度融合的教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)才是解決該問(wèn)題的關(guān)鍵。
平臺(tái)不好建，問(wèn)題多困擾。就連武漢大學(xué)這樣國(guó)內(nèi)人才培養(yǎng)首屈一指的高校，也常因教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)建設(shè)而產(chǎn)生諸多疑惑。想要建成創(chuàng)新技術(shù)深度融合的教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)，勢(shì)必要解決現(xiàn)有平臺(tái)云、數(shù)、智能力割裂帶來(lái)的資源利用率低、業(yè)務(wù)上線緩慢、數(shù)據(jù)孤島等傳統(tǒng)痼疾。
云數(shù)智需求早預(yù)見(jiàn) 彼此割裂問(wèn)題多
“資源割裂導(dǎo)致資源利用率低、運(yùn)維難?！?/span>過(guò)去，教學(xué)實(shí)踐平臺(tái)通常由多個(gè)實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立建設(shè)并使用，并未形成一體化部署與管理。
這種模式不但無(wú)法快速響應(yīng)科研以及教學(xué)層面的彈性資源調(diào)度需求，還出現(xiàn)了嚴(yán)重的重復(fù)建設(shè)、運(yùn)維復(fù)雜等問(wèn)題；由于缺乏一體化部署，基礎(chǔ)實(shí)踐平臺(tái)在教學(xué)與科研界面劃分模糊且相互牽制影響，阻礙產(chǎn)學(xué)研一體化的快速發(fā)展。
“服務(wù)割裂導(dǎo)致資源獲取不便捷、業(yè)務(wù)上線太緩慢。”以前當(dāng)學(xué)校師生需要申請(qǐng)資源來(lái)進(jìn)行教學(xué)實(shí)踐或科研應(yīng)用時(shí)，通常需要信息中心根據(jù)業(yè)務(wù)要求梳理可用空閑資源，再經(jīng)過(guò)重新規(guī)劃來(lái)確保資源上架、系統(tǒng)部署、網(wǎng)絡(luò)調(diào)試等多個(gè)環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行，整體上線過(guò)程往往要耗費(fèi)2-3周甚至更多時(shí)間，非常緩慢。
“技術(shù)割裂導(dǎo)致教學(xué)科研多項(xiàng)創(chuàng)新停滯不前。”伴隨云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等創(chuàng)新技術(shù)在高校教學(xué)、科研場(chǎng)景中的廣泛使用，學(xué)校內(nèi)部開(kāi)設(shè)了很多相關(guān)課程，還基于信息防護(hù)并利用大數(shù)據(jù)等技術(shù)進(jìn)行了食品安全的相關(guān)研究以及在人工智能的疫情防控預(yù)警等多個(gè)方面投入了大量的科研力量，但傳統(tǒng)的云數(shù)智獨(dú)立部署且彼此割裂的模式早已無(wú)法滿足日益發(fā)展的科研教育融合創(chuàng)新需求。
一體化方案脫穎而出 專治割裂有一套
學(xué)校通過(guò)對(duì)以上問(wèn)題的深入研究及綜合考量，為更好解決云數(shù)智能力嚴(yán)重割裂的現(xiàn)狀，采用浪潮云海云數(shù)智一體化解決方案。該方案基于開(kāi)放、融合、敏捷、智能的原則，按照分層建設(shè)、逐層解耦、異構(gòu)兼容的思路，構(gòu)建了結(jié)合私有云平臺(tái)、SDN、大數(shù)據(jù)以及人工智能等組件的云數(shù)智融合平臺(tái)。向上提供統(tǒng)一的“云數(shù)智”服務(wù)目錄，通過(guò)將大數(shù)據(jù)資源和AI資源全面上云，面向全院共享智算資源，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)云內(nèi)流轉(zhuǎn)、算力全員共享，將為實(shí)驗(yàn)室內(nèi)外提供教學(xué)、科研及公共服務(wù)等業(yè)務(wù)構(gòu)建穩(wěn)定且高效的運(yùn)行底座。從2020年8月上線，目前平臺(tái)上已經(jīng)運(yùn)行了40+的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，包含門戶網(wǎng)站、教學(xué)應(yīng)用以及老師自主部署的科研相關(guān)軟件等。
“解決資源服務(wù)割裂有絕招兒！”具體來(lái)說(shuō)，為了解決過(guò)去基礎(chǔ)實(shí)踐平臺(tái)因“各自為政”帶來(lái)的資源利用率低、獲取不便捷、業(yè)務(wù)上線緩慢以及運(yùn)維難度大等問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)高效靈活的計(jì)算存儲(chǔ)以及網(wǎng)絡(luò)能力、靈活彈性的可擴(kuò)展能力以及穩(wěn)定可靠的業(yè)務(wù)支撐能力，浪潮云海采用了基于開(kāi)放式OpenStack架構(gòu)，為武漢大學(xué)打造了滿足不同業(yè)務(wù)系統(tǒng)需求的統(tǒng)一基礎(chǔ)設(shè)施平臺(tái)底座，構(gòu)建了能夠同時(shí)提供虛擬機(jī)服務(wù)、容器服務(wù)以及裸金屬服務(wù)的計(jì)算資源池。
此外還為其建設(shè)了能夠同時(shí)提供塊存儲(chǔ)服務(wù)、對(duì)象存儲(chǔ)服務(wù)以及文件存儲(chǔ)服務(wù)的分布式存儲(chǔ)、集中式存儲(chǔ)資源池以及可支撐業(yè)務(wù)快速部署、網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)打通的SDN網(wǎng)絡(luò)資源池，實(shí)現(xiàn)了虛擬機(jī)快速部署的同時(shí)保障了不同系統(tǒng)之間安全隔離的需求，所有的模塊資源均可以按需部署、靈活調(diào)度、動(dòng)態(tài)擴(kuò)展。
“達(dá)成數(shù)智技術(shù)一體化更高效！”為了一改教學(xué)、科研缺乏統(tǒng)一云數(shù)智綜合平臺(tái)能力支撐的情況，滿足日益增長(zhǎng)的大數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、計(jì)算、挖掘以及共享需求，本次部署的浪潮云海Insight大數(shù)據(jù)平臺(tái)切實(shí)幫助師生在應(yīng)對(duì)PB級(jí)海量數(shù)據(jù)的處理上變得得心應(yīng)手。通過(guò)浪潮云海insight平臺(tái)的智能存儲(chǔ)管理技術(shù)，并結(jié)合數(shù)據(jù)訪問(wèn)頻次高低、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的時(shí)長(zhǎng)等多個(gè)維度判斷，自動(dòng)采用多副本模式或糾刪碼模式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行落盤等神操作，學(xué)院平臺(tái)存儲(chǔ)空間利用率相比傳統(tǒng)模式提高30%以上，數(shù)據(jù)訪問(wèn)讀讀取效率提高2倍不止。
另外為了解決傳統(tǒng)人工智能學(xué)習(xí)框架與大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)之間存在的斷層問(wèn)題，浪潮人工智能平臺(tái)AI Station在實(shí)現(xiàn)CPU/GPU資源統(tǒng)一分配調(diào)度、訓(xùn)練數(shù)據(jù)集中管理并加速、模型流程開(kāi)發(fā)及訓(xùn)練等工作上表現(xiàn)出色?？梢宰龅脚c大數(shù)據(jù)平臺(tái)云上融合，直接讀取平臺(tái)上的數(shù)據(jù)集用來(lái)做模型訓(xùn)練和分析，借此提高AI訓(xùn)練及開(kāi)發(fā)效率30%以上，存儲(chǔ)利用率高達(dá)1倍。
浪潮云海云數(shù)智融合平臺(tái)深度整合了云計(jì)算、大數(shù)據(jù)與AI資源池，向上提供統(tǒng)一的云數(shù)智服務(wù)目錄，為實(shí)驗(yàn)室內(nèi)外提供教學(xué)、科研及公共服務(wù)等業(yè)務(wù)構(gòu)建穩(wěn)定且高效的數(shù)智化底座。僅僅一套平臺(tái)就支撐了人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、仿真以及電子靶場(chǎng)等教研團(tuán)隊(duì)的產(chǎn)學(xué)研業(yè)務(wù)需求，有效達(dá)成了資源的集中化管理與運(yùn)維，整體資源利用率相比傳統(tǒng)的煙囪模式提高70%，建設(shè)投資降低50%。
“浪潮云海云數(shù)智融合平臺(tái)部署后，大大緩解了我們的運(yùn)維壓力。平臺(tái)操作簡(jiǎn)單易上手，通過(guò)租戶管理模式，只需給每個(gè)教研組分配好資源并做好分權(quán)分域，老師和學(xué)生就可通過(guò)平臺(tái)的統(tǒng)一服務(wù)目錄來(lái)申請(qǐng)?zhí)摂M機(jī)、大數(shù)據(jù)組件和人工智能框架，自動(dòng)發(fā)放省時(shí)省心?！逼脚_(tái)運(yùn)維負(fù)責(zé)人與前來(lái)參觀考察的兄弟院校信息中心負(fù)責(zé)人溝通時(shí)表示。
本次科研平臺(tái)的正式運(yùn)行將助力武漢大學(xué)加速?gòu)膫鹘y(tǒng)教學(xué)實(shí)踐轉(zhuǎn)向基于大數(shù)據(jù)、人工智能及IOT的新型教學(xué)實(shí)踐；而浪潮云海作為智算操作系統(tǒng)的核心引擎，未來(lái)將持續(xù)踐行“貼近客戶、實(shí)踐創(chuàng)新”的理念，不斷在實(shí)際需求場(chǎng)景中打磨優(yōu)秀的產(chǎn)品以及解決方案，為教育行業(yè)的數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型提供更加堅(jiān)實(shí)的云數(shù)智融合底座。
