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ZStack Edge 云原生超融合是基于云原生架構研發的新一代基礎設施,在通用x86/ARM服務器上融合“容器+虛擬機”雙引擎并行運行,結合分布式存儲、應用市場、一鍵運維、云邊協同、云原生災備等能力,為中小數據中心/分支機構/邊緣計算等場景下的業務應用帶來全新的交付體驗與可靠保障,助力用戶數字化轉型提質、降本、增效。ZStack Edge 云原生超融合在制造、能源、交通、傳媒、教育等行業用戶中得到應用,幫助行業用戶打通底層物理資源到上層業務場景的完整鏈路,從“應用自動化管理”視角,建設安全可靠、高效運維的新一代云原生基礎設施,打通業務“最后一公里”。本篇分享一線技術團隊和行業用戶在教育行業高校實訓平臺中的典型實踐,希望可以為行業客戶 IT 基礎架構轉型提供有益參考。

◆ 教學實訓平臺場景介紹 ◆ 

《教育部等六部門關于推進教育新型基礎設施建設構建高質量教育支撐體系的指導意見》中指出拓展研訓應用:以人工智能助推教師隊伍建設,助力提升教學能力、優化教師管理。開發教研支撐應用,開展基于教學能力智能診斷與分析的自適應學習和網絡教研,促進教師專業化發展。開發教師培訓應用,提供模擬實訓環境,提升教師信息化運用能力。開發教師能力評估應用,實現伴隨式數據采集與過程性評價,為教師改進教學提供依據。

實訓即實踐培訓,實訓平臺是為了幫助學生更好地進行專業實踐和實習而設立的,它提供了模擬實際工作環境的實驗課程、教學資源和實踐機會,以提高學生的實踐技能和職業素養。這些平臺可以包括各種實驗室、在線實踐教學服務平臺、大數據教學實訓平臺等,以提供更加全面和多樣化的學習機會。

實訓平臺由資源層和業務層兩部分組成。以下分為2個部分進行分析:

1、應用層特征,以泰迪高校實訓平臺為例

泰迪智能科技是產教融合的就業育人綜合服務平臺,為全國各院校提供大數據、人工智能、商務數據分析相關專業籌建到教學的服務,解決教學資源不足、實訓環境缺失等關鍵問題,助力高校教學工作的順利開展。

泰迪高校實訓平臺可提供基于R語言、Python、Hadoop等實訓課程的對應實訓編程環境,幫助學生快速掌握編程能力。該平臺部署于服務器端,用戶可以不受限于本身電腦配置,直接從教學管理平臺進入平臺進行編程。該平臺側重于編程實訓課程,讓學生在邊看邊練的過程中提高編程水平。同時,該平臺的使用也可以提高教學效率和管理效率,方便教師進行課程管理和學生作業評價。

在實訓過程中,課程實例需要即開即用,因此實例創建速度至關重要,通常要求在1分鐘內完成。實訓平臺應支持快速交付,以滿足批量交付的需求。同時,還應支持簡易的運維操作,使老師能夠借助自動化運維工具快速定位問題。此外,因為實訓場景下需要大量消耗硬件資源,所以在相同硬件配置情況下提升性能,是實現提高平臺資源利用率降低成本的目標。

大數據開發實訓平臺界面

2、資源層分析,不同架構性能指標對比

高校實訓平臺的資源層,有虛擬化、云平臺、傳統超融合、云原生超融合多種典型方式。其中,基于二級院校的實驗室建設規模及預算考慮,基礎資源層多采用超融合形態交付。在相同硬件配置情況下,不同架構會影響性能表現,以如下服務器硬件配置為參考,在生產環節的性能表現對比如下:

架構對比圖

相關指標對比(以Hadoop大數據實訓為例)

在大數據、人工智能、科研教學等實訓場景下,ZStack Edge 云原生超融合提供了快速搭建實訓環境的解決方案。可以高效地進行資源調度和應用管理,降低實驗室的投入成本,提高資源利用率,同時還能大幅改善教學體驗。通過ZStack Edge 云原生超融合的應用,高校可以更加靈活地部署和管理其實驗室的硬件和軟件資源。

在相同硬件配置情況下,同時在線實例數量提升約30%;

實訓環境準備時間縮短10倍,教學體驗得到較大改善;

采用標準化運維交付,開箱即用,軟硬兼容良好;

基于平臺特性及一鍵巡檢能力,大幅降低售后運維門檻。

關于云軸科技ZStack

ZStack 成立于2015年,是產品化的云基礎軟件提供商,國家級高新技術企業,國家級專精特新“小巨人”企業。創始團隊由國內虛擬化、云計算領域的“黃金一代”組成,先后獲阿里云、中國電信戰略投資。作為云基礎軟件企業,ZStack 堅持自主創新,以“讓每一家企業都擁有自己的云”為使命,推出自研架構的云操作系統,產品矩陣涵蓋云平臺/虛擬化、分布式存儲、容器云平臺、多云管理平臺、超融合一體機、云原生超融合、數據庫云平臺等,全面覆蓋數據中心云基礎設施。目前ZStack 已落地超過400朵信創云,攜手600家伙伴累計助力超過3000家企業數字化轉型,覆蓋黨政、金融、石油、電力、電信、交通、航空航天、醫療、教育、制造等重點行業。