| 將校務行政資訊系統與微軟 Microsoft Azure 完美整合，一舉滿足流量與成本需求 | ||||||||||
 （圖左）開南大學資訊管理學系教授暨資訊科技中心主任葉俊雄博士。（圖右）為開南大學資訊科技中心呂建德工程師。2000 年正式開始招生的開南大學是一所年輕的學校，秉持「發展國際化、校園人性化、教學卓越化」的教育目標，持續開拓大學教育的新局，就連資訊科技的運用也更為積極創新，率先以混合雲的應用模式來執行校務系統。 實現零抱怨的網路選課體驗開南大學現有學生人數約為 9,600 人，教職員約為 450 人，資訊科技中心負責統籌全校的設備、網路與應用系統，以 8 名人員的編制必須服務多達 1 萬名使用者。而在眾多服務項目裡，最讓人如臨大敵的就是每學期的網路選課。通常開學前一個月會先進行第一階段選課，為期約一個禮拜；第二階段的即時加退選則在開學後以一週的時間進行。葉俊雄主任形容，選課是學校資訊系統的痛，選課系統是校務系統的一個子系統，每學期只使用大約為期 3 個禮拜，於即時加退選時期系統開放的前後 10 分鐘，流量必定呈現暴衝狀態，接著就快速減退趨穩，然而，選課是學生最攸關己身的權益，對系統的要求自然也很高，因此只為了滿足選課而購置大量實體伺服器，成本並未被充分利用。 一開始，開南大學的選課系統架設於 6 部實體伺服器，但總會不敵暴衝的20 分鐘，而招致學生甚至家長的來電抱怨網頁回應速度緩慢；兩年前，開南大學以刀鋒伺服器結合 Microsoft Hyper-V 的虛擬化技術建置私有雲，克服硬體面的限制並解決系統資源平時閒置的狀況，抱怨也大幅減少。 今年寒假期間，選課系統首度增加使用 Microsoft Azure 來執行並搭配 A10 (睿科網路) 完美達到智慧雲端服務 (Intelligent Hybrid Cloud Services)，提高網路負載，達成最大的營運綜效。葉俊雄主任說：「這次選課相當順利，除了同仁們事前完整的壓力測試奏效，也證明了以公有雲搭配校內私有雲是很適合學校部分資訊系統運行的平台架構。」 微軟混合雲展現相容、移植與相互操作的優勢開南大學雖然利用虛擬化技術解決了選課系統在硬體面的瓶頸，但網路面的限制則持續存在。原因就出在第一階段選課通常是在寒暑假期間，絕大部分的學生都是從校外連線進系統選課，雖然校內網路頻寬已提升至 10 Gbps，但學校的對外網路必須向業者承租，經費限制了頻寬的選擇，而不足的頻寬可能會造成學生無法連上選課系統。以今年寒假期間的選課流量為例，同時上線最高連結數在校內僅為 496，校外則高達 8400，兩者相差達 17 倍。因此，當初開南大學選擇 Microsoft Azure 的第一個想法，就是以微軟的規模一定能提供充裕的網路頻寬來因應大量連線的需求。 事實也證明的確如此。葉俊雄主任說：「雲端運算面臨很多挑戰，我們從各種角度持續觀察及評選解決方案，包括跨服務供應商的可移植性、混合雲的相互運作能力、效能、可靠度、安全性、成本及管理方便性。由於開南大學的資訊系統原先就採用微軟的解決方案，再加上微軟是市場上唯一能夠同時提供企業公有雲、私有雲以及混合雲的雲端服務供應商，所以考慮將系統及資料建置在自己的私有雲環境，而同時也利用外部資料中心額外的運算資源來提高網路負載，以達成最大的營運綜效。因此決定選擇微軟完整的混合雲方案，相容性、相互操作能力與移植性等考量都能迎刃而解。」 目前，開南大學的校務行政資訊系統同時運行於自已的私有雲和 Microsoft Azure 上，子系統如學務、教務、人事、會計、報修、單一窗口服務網與 E 關懷也都一併包含在內，選課和成績查詢就是隸屬於教務系統的功能。應用程式雖然部署於公有雲，但因資料安全要求而將資料庫系統保留在校內的私有雲裡，將 Microsoft Azure 與 A10 Network 設備完美整合, 達到智慧雲端服務，不需要捨棄既有的 IT 系統投資，也不需花費大筆不必要的經費無限加購運算資源，可以將 Microsoft Azure 規劃為運算資源負載高峰的負載平衡、異地備援等支援方案，一方面保有私有雲的安全與隱私性，一方面讓系統可以始終保有最佳的運算效能，同時又能兼顧成本效益。開南大學資訊科技中心的軟體開發組呂建德老師表示：「我們先在校內進行壓力測試，確認加入 Microsoft Azure 之後仍可保持原有的運作效能，才著手將系統延伸至公有雲；此外，Visual Studio 提供的工具則協助我們進行嚴謹的壓力測試及掌握系統部署在公有雲的運行狀況。」 擴大應用公有雲，擺脫隱藏成本值得注意的是，開南大學的董事會在去年做成決議，將降低成本列為全校目標，就連年度 IT 經費也必須精省約為 20%。葉俊雄主任認為，其他學校也面臨類似的課題，這必然會成為促使學校走向公有雲的推力。踏出混合雲應用模式的第一步，接下來，開南大學將繼續研究公有雲和私有雲之間最佳的負載平衡與虛擬實體配置比例，以累積雲端技術與使用的經驗，並進一步評估擴大公有雲的應用，例如：進行遠距教學，執行備份與異地備援的可行性。 葉俊雄主任表示：「傳統的 IT 應用環境有一些隱藏的成本，例如：設備維運及管理、每年簽訂的維護合約，使用公有雲就能大幅降低這些費用。而且以趨勢來看，混合雲也是必然的應用模式，將機密資料留在私有雲，公開資料則移往公有雲，藉此達到最佳的成本效能表現，也拓展了更大的應用空間和可能性。」 |