[成功案例] 成大計中:嶄新綠色智能機房

羅健豪2010-03-081min0
位於歷史古城臺南的成功大學,不但充滿濃厚的人文氣息,同時也是南臺灣重要的網路匯集中心。由於身負如此重擔,對於成功大學計算機與網路中心來說,如何在系統重整、機房改建、綠色節能與管理自動化等變革就成為相當重要的課題。

位於歷史古城臺南的成功大學,不但充滿濃厚的人文氣息,同時也是南臺灣重要的網路匯集中心。由於身負如此重擔,對於成功大學計算機與網路中心(以下稱成大計中)來說,如何在系統重整、機房改建、綠色節能與管理自動化等變革,同時又要兼顧服務不中斷及效能穩定,就成為相當重要的課題。

成大計中導入資訊化的時間相當早,同時也匯集了南部各縣市的教育網路,是南臺灣相當重要的教育網路節點。但也因為如此,計中機房的任何改變都牽一髮動全身,不但會影響校內各種應用服務與行政工作,同時也無可避免的會干擾到校外仰賴成大計中與其他地區連接之院校。對成大計中主任謝錫堃 博士而言,接任後的第一件事情,就是如何有效整頓並管理業已日漸老邁的機房及其中的設備,將其建立成符合未來期望的新一代機房。

基礎建設為機房之本

「要做到良好的管理,第一點必須要有良好的基礎建設!」謝錫堃 表示,「許多人認為基礎建設是指伺服器、網路設備或相關軟體,但事實上更重要的是機房內部的各項周邊硬體架構,如果沒有好的基礎建設,就難以負擔更新更好的資訊設備。」

資訊機房的基礎建設就像是蓋房子時候所打的地基,地基穩固就可以蓋出高如 101 的大樓;但若地基鬆動,就會像比薩斜塔一樣,縱然可以立足但總是搖搖欲墜。

但是再好的地基在經過一定時間之後,如果沒有進行整修與補強,還是會對其上的建築有所影響,更遑論對於成大計中機房來說,不單只是基礎建設需要重整,就連其中的各項資訊設備都需要大幅翻新。

「過去成大計中的機房較為傳統,不管是軟體或是設備都已經漸漸不能應付現有的服務要求,」謝錫堃 說明,「因此需要改建成現在化機房,才夠因應未來各種新服務與架構的變化。」

在謝錫堃的分析中,成大機房改建的重要關鍵包括:基礎建設更替、重整策略的制定、綠色機房要求、資源虛擬化及服務雲端化。這些內容看似彼此獨立,但事實上卻是環環相扣且互相影響。

就以服務雲端化為例,要能夠透過網路與網頁,讓所有校內員工與學生都能夠享有一定的服務品質,網路連線品質與頻寬一定要充足,而伺服器也要能夠承受相當程度的連線壓力,電力供應更是不可或缺的因素,「因此,基礎建設的重要性由此可見,」謝錫堃 如此強調。

伺服器要新,機櫃也要新

成大計中原有的機房最顯而易見的問題就在於伺服器與相關線材。過去的伺服器種類千奇百怪,有塔式、機架式也有一般 PC 主機,就這樣凌亂地擺在機櫃上,為了便於管理及強化效能,勢必要將老舊設備汰換並更新成效能較佳的伺服器。

「但是在挑選伺服器的過程中,我們發現一件嚴重的問題,」謝錫堃 說明道,「那就是我們舊有的機櫃強度不足,無法承擔新伺服器的重量。」因此,不但需要挑選新的伺服器,同時還需要更換舊有機櫃。

而網路連線的問題則包含了佈線軌道雜亂無章,而且原有線材的頻寬不夠,需要更新光纖與網路線。因此在經過審慎評估之後,決定全面改建機房,將相關硬體建設全數更換成新設備。

改建同時納入管理機制

由於涉及到全面的改建計畫,因此謝錫堃在規劃整體專案時,不僅考量硬體設備的更替,同時也納入了虛擬化、雲端化及管理機制等軟體項目。

「在改建之前,我們仔細分析了現有機房所遭遇的狀態及各種可改進的項目。」謝錫堃 表示,「而結果顯示除了相關硬體設備老舊之外,效能整合與管理機制也是成大計中機房需要改進的地方。因此我們也決定導入虛擬化環境及管理機制,讓機房更符合現代化需求。」

在虛擬化環境上建構新機房與服務,最大的好處就在於所有管理都可以透過單一平臺進行,並且任何架構或網路變動,都可以在軟體環境中進行,避免實際變動硬體,也降低了硬體故障的風險。在雲端化及虛擬化這兩項大目標確立後,整體機房改建計畫便能夠因循此項主軸規劃。但是計畫好之後,在實際執行時卻發生其他的問題。

正因為成大計中肩負了南部網路樞紐的角色,因此在改建過程中不能有任何中斷與影響。但因為成大內已經沒有多餘的空間可以興建機房,因此成大計中必須採用原地重建的方式,如此也增加了機房改建上的困難,而此時也凸顯了新一代機房管理的重要性。

「改建過程前,我們必須要分析哪些設備要先搬運,哪些服務可以先移轉,」謝錫堃 解釋,「為了謹慎起見,我們花了一段時間分析評估現有服務,同時將整個改建過程拉長至一年多的時間,就是為了避免服務中斷的情事發生。」

虛擬化強化機房管理能力

在採用實體設備的狀況下,機房管理會成為成大計中一筆不小的負擔。「姑且不論各周邊裝置的價格,光是採購一套集中控管的機房管理軟體,就需要花費不少經費,」謝錫堃 表示,「如果還要做到整合周邊的目標,還需要添置具備管理功能的產品,相關的成本支出更是龐大。」

(…未完,更多精采內容請參閱網路資訊雜誌 220 期 3 月號)

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