北京2021年7月9日 /美通社/ -- 如今的云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新興信息技術可謂發(fā)展迅猛且不斷走向深度融合，隨之而來為應對其發(fā)展的科技人才培養(yǎng)，難度卻是與日俱增，而構建創(chuàng)新技術深度融合的教學實踐平臺才是解決該問題的關鍵。
平臺不好建，問題多困擾。就連武漢大學這樣國內(nèi)人才培養(yǎng)首屈一指的高校，也常因教學實踐平臺建設而產(chǎn)生諸多疑惑。想要建成創(chuàng)新技術深度融合的教學實踐平臺，勢必要解決現(xiàn)有平臺云、數(shù)、智能力割裂帶來的資源利用率低、業(yè)務上線緩慢、數(shù)據(jù)孤島等傳統(tǒng)痼疾。
云數(shù)智需求早預見 彼此割裂問題多
“資源割裂導致資源利用率低、運維難?！?/span>過去，教學實踐平臺通常由多個實驗室獨立建設并使用，并未形成一體化部署與管理。
這種模式不但無法快速響應科研以及教學層面的彈性資源調(diào)度需求，還出現(xiàn)了嚴重的重復建設、運維復雜等問題；由于缺乏一體化部署，基礎實踐平臺在教學與科研界面劃分模糊且相互牽制影響，阻礙產(chǎn)學研一體化的快速發(fā)展。
“服務割裂導致資源獲取不便捷、業(yè)務上線太緩慢。”以前當學校師生需要申請資源來進行教學實踐或科研應用時，通常需要信息中心根據(jù)業(yè)務要求梳理可用空閑資源，再經(jīng)過重新規(guī)劃來確保資源上架、系統(tǒng)部署、網(wǎng)絡調(diào)試等多個環(huán)節(jié)的順利進行，整體上線過程往往要耗費2-3周甚至更多時間，非常緩慢。
“技術割裂導致教學科研多項創(chuàng)新停滯不前。”伴隨云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等創(chuàng)新技術在高校教學、科研場景中的廣泛使用，學校內(nèi)部開設了很多相關課程，還基于信息防護并利用大數(shù)據(jù)等技術進行了食品安全的相關研究以及在人工智能的疫情防控預警等多個方面投入了大量的科研力量，但傳統(tǒng)的云數(shù)智獨立部署且彼此割裂的模式早已無法滿足日益發(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
學校通過對以上問題的深入研究及綜合考量，為更好解決云數(shù)智能力嚴重割裂的現(xiàn)狀，采用浪潮云海云數(shù)智一體化解決方案。該方案基于開放、融合、敏捷、智能的原則，按照分層建設、逐層解耦、異構兼容的思路，構建了結合私有云平臺、SDN、大數(shù)據(jù)以及人工智能等組件的云數(shù)智融合平臺。向上提供統(tǒng)一的“云數(shù)智”服務目錄，通過將大數(shù)據(jù)資源和AI資源全面上云，面向全院共享智算資源，實現(xiàn)數(shù)據(jù)云內(nèi)流轉、算力全員共享，將為實驗室內(nèi)外提供教學、科研及公共服務等業(yè)務構建穩(wěn)定且高效的運行底座。從2020年8月上線，目前平臺上已經(jīng)運行了40+的業(yè)務系統(tǒng)，包含門戶網(wǎng)站、教學應用以及老師自主部署的科研相關軟件等。
“解決資源服務割裂有絕招兒！”具體來說，為了解決過去基礎實踐平臺因“各自為政”帶來的資源利用率低、獲取不便捷、業(yè)務上線緩慢以及運維難度大等問題，實現(xiàn)高效靈活的計算存儲以及網(wǎng)絡能力、靈活彈性的可擴展能力以及穩(wěn)定可靠的業(yè)務支撐能力，浪潮云海采用了基于開放式OpenStack架構，為武漢大學打造了滿足不同業(yè)務系統(tǒng)需求的統(tǒng)一基礎設施平臺底座，構建了能夠同時提供虛擬機服務、容器服務以及裸金屬服務的計算資源池。
此外還為其建設了能夠同時提供塊存儲服務、對象存儲服務以及文件存儲服務的分布式存儲、集中式存儲資源池以及可支撐業(yè)務快速部署、網(wǎng)絡自動打通的SDN網(wǎng)絡資源池，實現(xiàn)了虛擬機快速部署的同時保障了不同系統(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、動態(tài)擴展。
“達成數(shù)智技術一體化更高效！”為了一改教學、科研缺乏統(tǒng)一云數(shù)智綜合平臺能力支撐的情況，滿足日益增長的大數(shù)據(jù)采集、存儲、計算、挖掘以及共享需求，本次部署的浪潮云海Insight大數(shù)據(jù)平臺切實幫助師生在應對PB級海量數(shù)據(jù)的處理上變得得心應手。通過浪潮云海insight平臺的智能存儲管理技術，并結合數(shù)據(jù)訪問頻次高低、數(shù)據(jù)存儲的時長等多個維度判斷，自動采用多副本模式或糾刪碼模式對數(shù)據(jù)進行落盤等神操作，學院平臺存儲空間利用率相比傳統(tǒng)模式提高30%以上，數(shù)據(jù)訪問讀讀取效率提高2倍不止。
另外為了解決傳統(tǒng)人工智能學習框架與大數(shù)據(jù)分析平臺之間存在的斷層問題，浪潮人工智能平臺AI Station在實現(xiàn)CPU/GPU資源統(tǒng)一分配調(diào)度、訓練數(shù)據(jù)集中管理并加速、模型流程開發(fā)及訓練等工作上表現(xiàn)出色。可以做到與大數(shù)據(jù)平臺云上融合，直接讀取平臺上的數(shù)據(jù)集用來做模型訓練和分析，借此提高AI訓練及開發(fā)效率30%以上，存儲利用率高達1倍。
浪潮云海云數(shù)智融合平臺深度整合了云計算、大數(shù)據(jù)與AI資源池，向上提供統(tǒng)一的云數(shù)智服務目錄，為實驗室內(nèi)外提供教學、科研及公共服務等業(yè)務構建穩(wěn)定且高效的數(shù)智化底座。僅僅一套平臺就支撐了人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、仿真以及電子靶場等教研團隊的產(chǎn)學研業(yè)務需求，有效達成了資源的集中化管理與運維，整體資源利用率相比傳統(tǒng)的煙囪模式提高70%，建設投資降低50%。
“浪潮云海云數(shù)智融合平臺部署后，大大緩解了我們的運維壓力。平臺操作簡單易上手，通過租戶管理模式，只需給每個教研組分配好資源并做好分權分域，老師和學生就可通過平臺的統(tǒng)一服務目錄來申請?zhí)摂M機、大數(shù)據(jù)組件和人工智能框架，自動發(fā)放省時省心?！逼脚_運維負責人與前來參觀考察的兄弟院校信息中心負責人溝通時表示。
本次科研平臺的正式運行將助力武漢大學加速從傳統(tǒng)教學實踐轉向基于大數(shù)據(jù)、人工智能及IOT的新型教學實踐；而浪潮云海作為智算操作系統(tǒng)的核心引擎，未來將持續(xù)踐行“貼近客戶、實踐創(chuàng)新”的理念，不斷在實際需求場景中打磨優(yōu)秀的產(chǎn)品以及解決方案，為教育行業(yè)的數(shù)字化、智能化轉型提供更加堅實的云數(shù)智融合底座。
