中國高等教育文獻保障系統（China Academic Library & Information System，簡稱CALIS），是經國務院批準的我國高等教育“211工程”“九五”“十五”總體規劃中三個公共服務體系之一。系統建于1998年，至今建立已有15年時間。CALIS的宗旨是，在教育部的領導下，把國家的投資、現代圖書館理念、先進的技術手段、高校豐富的文獻資源和人力資源整合起來，建設以中國高等教育數字圖書館為核心的教育文獻聯合保障體系，實現信息資源共建、共知、共享，以發揮最大的社會效益和經濟效益，為中國的高等教育服務。北京大學是CALIS的管理中心和文理中心。

近日，51CTO記者走進北京大學，采訪到北京大學信息化負責人莊紀林老師，他具體負責、指導CALIS共享系統的運行維護及其委托服務管理。莊老師介紹CALIS主要是在高校圖書館領域開展，主做數字圖書館系統。CALIS是從”九五“開始做的，管理中心設在北京大學，下面還分設立了四個學科中心。其中北大是管理中心和文理中心，清華大學是工程中心、北醫是醫學中心、農大是農學中心。這四個中心主要作用是根據自身學科特點，建立相關學科資源。在這下面還有7、8個地區中心，例如華東、華北、華南等。建立地區中心是有一些歷史原因的，當初在“九五”的時候我國網絡條件還不是很好，地區中心建立的目的是將管理中心的服務鏡像到地區中心，這些地區的用戶訪問就會快一些。

CALIS系統遭遇的挑戰

在CALIS建立之前，各個省都在建立共享域系統，與CALIS是全國性質的數字圖書館不同，這些省中心系統是以省為單位共享信息的，用戶可以在省內查詢，但是這樣的系統相似度會很高。如果按照傳統的IT方式，需要在每個省中心都要安裝部署維護一套IT系統，工作量大不說，一旦出現問題后IT人員出差都很麻煩。現在的CALIS是為這些省統一建立系統，放到CALIS管理中心統一管理。

據莊老師介紹，北大管理中心目前的硬件資源大概有服務器200多臺、網絡設備60臺、主要存儲系統有3套，可用容量達到200TB。面對如此多的硬件，北大的管理中心卻只有4位老師在維護，而且除了維護CALIS系統的機房外，還需要負責北大的IT外圍設備。真正管理機房的其實只有兩位老師。

虛擬化解決方案四大益處

面對這些挑戰，莊老師表示實施虛擬化解決了這些難題，他認為虛擬化為CALIS主要帶來了四大好處：

1.運用了虛擬化技術后，CALIS實現了提供云服務，CALIS上的軟件也是基于Saas開發的。CALIS現在的策略是將所有的系統都部署在虛擬化平臺上，在部署了一套系統后，就可以以這一套為模板，通過虛擬化軟件的技術快速復制出很多套系統，只要稍作配置改變就可以使用，這樣節省了很多部署的時間。
2.可以節省很多物理資源。按照傳統的方式，一個省中心的系統就需要部署好幾臺物理機，他們的一個系統要包括門戶、認證、后端的搜索引擎、甚至還有后臺的數據處理等。應用虛擬化后在節省了物理資源的同時，電源能耗也大大下降了。
3.應用系統的可靠性變高。應用系統畢竟是軟件，都會有一些問題，并不像硬件那么可靠。一旦發生崩潰，在虛擬化的平臺下可以立刻遷移到另一臺虛擬機工作。同時物理機發生故障后也同樣可以將應用遷移到另一臺虛擬機上，高可用性變高了。對用戶訪問來說，提供的服務就更安全、可靠。
4.從運維角度看，管理那么多的物理機是很麻煩的。通過虛擬化可以集中在一個統一的管理界面去管理服務器、存儲、虛擬機。

虛擬化方案選型及收益

現在市場上虛擬化解決方案很多，在選擇虛擬化方案時，莊老師表示主要會考量虛擬化產品的產品成熟度、功能是否強大、與后臺各種功能的兼容性、管理上是否方便等。最終，莊老師選擇了方物服務器虛擬化解決方案FVI。第一次接觸到方物軟件是通過朋友推薦的，同時受到棱鏡門事件的影響，他意識到需要更多的支持國產軟件。在聯系方物軟件公司后，試用了一段時間發現方物虛擬化軟件的功能與國外軟件公司已經不相上下，基本具備了需要用到的各個功能。

據了解，方物服務器虛擬化技術可以提高服務器的利用率，實現服務器的高可用性，便于管理、易于維護，從而幫助CALIS北大數據中心動態地改善IT基礎架構的性能和效率，實現應用的快速部署和備份的快速恢復、集中的性能監控和告警，保持業務的連續性，實現綠色計算。

在應用了方物服務器虛擬化解決方案后，莊老師表示CALIS的IT系統主要獲得了以下三方面收益：

Calis架構優化——方物服務器虛擬化解決方案FVI對原有系統架構進行改造，持續優化IT軟資產技術結構，改善了硬件資源處理效率，服務等級更加清晰，宿主機與虛擬機各司其職。新技術的引進對業務系統優化起到了直接的促進作用，一定程度上引導了現代圖書館的建設模式。

彈性計算擴展性強——基于方物服務器虛擬化軟件vServer內核的調度機制，實現了單顆虛擬CPU彈性主頻，具備了更強的伸縮能力，根據業務負載情況，自動獲取更多計算資源，并且浮動范圍被控制在最低下限和單核物理CPU最高上限之間；不僅如此，多核調度配合熱添加等技術的應用，使虛擬機所能利用的資源具備更高的智能和更豐富的策略。

數據安全自動保護——結合性能、市場等因素，制定了完善的數據保護措施，對鏡像數據和備份數據安裝不同物理介質分別存放，利用虛擬化提供的備份策略，實現了系統軟件通過管理界面的統一控制，節省了多系統、多設備的管理成本。

在方案實施過程中，讓莊老師感到最滿意的是方物軟件公司技術實施服務響應度非常高，在實施過程中有什么問題，和方物公司溝通后會他們會做出及時響應。在這點上國外的大廠商不會特別重視這種服務。

未來，莊老師希望通過CALIS系統可以做到高校文獻的共建、共知、共享這一目標。CALIS系統下一步將通過不斷了解各個用戶的需求，盡可能把資源整合起來。讓用戶查找的更容易、獲取的也更容易。