高职院校数据中心建设研究

杨学利

（辽宁建筑职业学院，辽宁 辽阳 111000）

一、数据中心解读

（一）数据中心简述

中国的数据中心概念最早萌芽于阿里巴巴，阿里巴巴的云计算“数据中心”灵感来自芬兰一家名字叫“Supercell”的游戏公司。这家公司看似很小，但是却拥有一个超级强大的数据技术平台来支持很多小的游戏团队进行游戏研发工作，专注研发创新，不用担心基础架构不稳定和游戏运行中至关重要的技术支撑问题。基于此，阿里巴巴把这种思维路径应用到阿里的企业信息化运行之中，从而构建了一个计算和存储资源整合及能力沉淀冗余的超级信息化支撑平台，对企业内部不同的部门进行总协调和支持，从此我国首个“数据中心”应运而生。

（二）高职院校数据中心的建设

近年来，随着职业教育信息化技术的发展，《教育部办公厅关于建立职业院校教学工作诊断与改进制度的通知》[1]的出台，职业院校教学诊断与改进工作相继开展，大数据成为国家衡定各高职院校教育教学质量的量化指标，这在很大程度上推动了高职院校数据中心的发展建设。而基于“内部质量诊改”工作的校本数据中心平台建设进入了快速发展的黄金时期，其建设规模以及实体服务器、安全产品数量逐年增长。

（三）高职院校数据中心的构建

高职院校数据中心建设要求利用现代网络信息技术全面建设学校各业务应用系统，并且整合和优化全校的应用系统资源数据，为高职院校的人才培养建设工作状态数据对接搭建综合管理平台，建设学校的教学管理系统、学工管理系统、科研管理系统、人事管理系统、资产管理系统、财务管理系统、后勤服务管理系统“七元一体”统一的数据仓储、数据清洗、数据交换、数据共享的功能；并且具有各种预警功能和数据分析功能的校本数据中心综合服务平台[2]。

（四）高职院校数据中心的特征

高速发展的高职教育教学的服务和网络安全，对IT系统的高标准要求也给数据中心建设提出了更严峻的挑战。高职院校的数据中心建设要在智能控制、绿色节能、低碳环保等概念方面重点考虑。新一代的智能数据中心通过自动化环境控制系统、服务器虚拟化、存储虚拟化的资源整合模式[3]，并利用新的用电、空调等能源管理系统，可对数据中心管理的错综复杂、能耗大、运行成本高和信息安全等方面给予保障，实现高效节能、绿色环保、便捷管理的新一代智能模块化数据中心。

由此可见，高职院校数据中心不但是一个能够实现学校数据资产化的集合体，也是一个新型信息与网络技术的IT架构。数据中心的核心理念是“数据来源于业务系统，应用于业务系统”，与传统数据平台相比新一代的数据中心对业务的积累和沉淀看得更重，数据中心从数据生产到应用的数据消费，消费以后再产生数据，这些数据再回流到日常工作流程中去，从而形成一个闭环过程[4]。“所有的业务实现数据化，所有的数据实现业务化”。这是对高职院校新一代数据中心最简单精炼的概括。

二、高职院校数据中心建设的意义

数据中心建设是高职院校信息化建设的核心部分，随着大数据时代的到来，数据的重要性凸显，如何能让学校的信息化应用系统积累更多的数据，如何能让准确而又高效的数据服务于学校教育教学工作，为高职院校数据中心的建设提出了新要求。

（一）促进硬件环境的科学规划

高职院校的数据中心的数据来源主要是教育教学管理方面的业务系统，涉及到学校日常运行的各个方面，随着时间的推移数据量不断增大，业务数据范围也逐渐延展，数据维度不断增加。这就要求我们在数据中心机房建设过程中要充分考虑系统的稳定性、安全性，管理的智能性。同时，要进一步加强硬件环境扩展度，确保数据存储长效性。随着信息化的大环境发展，学校尽可能采用云端存储和本地存储相结合的混合云存储模式，把结构化和非结构化数据分别存储，方便维护和管理。

（二）完善信息化应用系统，整合各业务系统数据

数据中心平台建设促进了信息化应用系统建设。高职院校数据主要来源于学校的各个信息化应用系统。学校在各个业务部门里的数据都是相同的，比如学生和教职工的基本信息、楼宇和教室等基础建设信息、教学设备和教学资源信息等。但是由于数据无法共享，因此相同的数据分别在不同的系统里都需要记录。这就造成数据重复出现冗余现象，甚至不同系统的基础数据都不相同。同时软硬件资源和运行环境建设重复，增加了维护成本、造成严重的资源浪费[5]。这就需要数据中心对公共数据进行有效记录，整合系统资源，提供优质访问接口，降低运维成本，实现服务业务需求最优化。

（三）建立安全数据交换机制，减少开发工作量

数据中心建设中使用 Webservice、JavaBean、Servlet等信息技术，建立学校内部统一的数据标准，通过安全的数据交换机制，最大限度地减少了应用开发技术人员开发的工作量，减轻了数据运维工作人员的压力，提高数据安全性、便捷性，为高职院校的智慧校园建设提供数据标准和大数据挖掘、统计及分析资源。

（四）实现数据共享，为人才培养质量的数据支撑服务

数据中心建设使学校业务部门之间实现数据共享，改变传统的交换表单后进行合并的形式，可实现不同业务系统间的数据共享，提高了数据利用率，打破数据孤岛，提高办事效率，实现数据资源共享，为学校领导以及教育主管部门提供科学决策支持[6]。加强数据存储管理，确保数据稳定与安全，做好数据容灾备份措施。高职院校可通过校本数据中心强化人才培养和教育教学管理水平，可为人才培养质量做数据支撑。

（五）构建大数据平台，为国家职业教育管理平台服务

数据中心的数据采集是动态的、实时的，建立了学校数据动态采集平台，数据管理规范化，为学校教育教学管理提供大数据分析的基础。以本校现实数据值在不低于国家“状态数据”平台的基本数据要求基础上，建立全方位覆盖学校教育教学管理的大数据中心。校本数据中心要与相关国家数据平台对接，实现人才培养动态数据监控，为国家职业教育改革提供真实的数据支撑。

三、数据中心机房的设计和建设

数据中心建设是一个综合系统性的新一代IT架构[7]。无论是在设计还是建设方面都是一项非常系统而且专业的工程，需要院校、企业通力合作，共同开展相关技术和设备的总体设计、研发与论证，确保数据运行的稳定与可靠。

（一）总体设计和目标

高职院校新一代数据中心建设必须严格执行我国现行的国家标准GB50174-2017《数据中心设计规范》来进行设计和实施。要充分结合学校的实际情况，以学校实际需求和人才培养为出发点，合理应用现代最新的信息技术手段，构建管理高效、性能优越、安全可靠的新一代智能数据中心。

数据中心总体设计过程是系统完整、错综复杂、富有现代网络迭代思维的过程。高职院校在进行整体设计时，要充分考虑学校发展现状及未来可能出现的发展潮流，在这个前提下最大限度满足学校日益增长的教育教学和管理业务需求。在前期的筹备过程中要做好顶层设计和前期规划，建立健全组织架构，合理规划工作流程，有序督导建设进程。

数据中心建设的目标是为了满足高职教育教学改革过程中的各类信息化应用系统的服务需求，为学校信息化建设和发展提供性能稳定、安全可靠、管理方便的智能化基础设施和软件管理平台。建设数据中心主要有机房环境建设、电力保障，以及智能的环境控制、消防和新风等其他配套设施，充分利用现在服务器和存储的虚拟化技术，建立数据中心的数据及系统容灾备份安全保障体系。

（二）数据中心楼宇的设计与建造

现代高职院校信息化建设程度不尽相同，构建数据中心形式也是多种多样，具体构建模式与各学校投入资金及重视程度密切相关。当前，数据中心建设都依托现有的楼宇资源开展相关建设工作，虽然进程较短，见效较快，但不利于长期发展。尤其信息技术与教育教学的结合日益紧密，这将为今后的教育现代化带来很大局限性。在此，我们在进行数据中心建设时，要多方面考虑、分析、论证学校未来发展的诸多可能性和学校现阶段的办学实力。若学校资金允许，可考虑以下两种情形：一是选择利用学校现有的独立建筑物来构建数据中心；二是设计修建一个新的独立建筑物，建设全新的智能型模块化数据中心。数据中心无论是利旧还是新建都对安全方面、建筑高度方面和楼板的承重方面有严格要求，数据中心的建筑要严格执行国家建设标准。

首先，数据中心的构建及设计选址都是一个至关重要的环节，在选址时，学校的信息化发展战略、资金预算、运行成本、网络与信息安全保障、外接光缆进入、市电双电源的接入、发电机的安装位置、空调室外机组的安装等诸多重要因素都要详细调研和确认。其次，需要考虑数据中心对建筑要求，包括建筑规模、房间布局、楼层高度、楼板的承载力、室内格局及日后的扩展程度等。尤其是数据中心设计时还要对楼层的高度进行充分考虑。因为数据中心所需设备需要防静电地板，需要地板下走线的线槽和下送风的通风管等，防静电地板下的高度至少要在30～50cm；安装吊顶、灯具、消防管道及设备、安防器材的隐蔽安装后顶棚的净高度最少要下降到70～80 cm左右；模块化数据中心机房的机柜高度一般为2m，这样为了保证机房的整体布局结构，楼层高度不能少于3.3 m。适度的空间、科学合理的布局、严密规矩的布线等要素对数据中心的运行效率和成本都会有所提高。

四、校本数据中心平台建设

随着职业教育信息化建设进程的加快，高职院校内部质量保障体系诊断与改进工作的推进，人才培养工作状态数据的有效应用，内部质量管控机制的形成，迫切需要在不低于国家“状态数据”平台的数据量基础上，建立校本状态数据平台[8]。

（一）建设思路

高职院校数据中心建设要以学校高质量发展为根本任务，以教育现代化为目标，立足教育教学内部质量诊断与改进，不断深化职业教育改革，切实提高人才培养的质量，进而构建标准化、规范化、网络化、全覆盖并且具备强大而又多维度的预警、分析、辅助决策的校园内部统一标准、数据唯一、灵活共享的校本数据中心综合管理平台。

（二）建设建议

1．明确质量意识，树立数据理念

在国家“教育信息化2.0”指导下，高职院校的信息化建设进入了“跨越式”发展阶段，各高职院校业务应用系统逐步建设完善，“一网通办”、“最多跑一趟”等校园“网上办事大厅”建设持续推进，业务系统数字化程度得到加强，校园信息化水平有了质的飞跃。从而实现校园信息化建设由以往的购买硬件设备为主逐步向业务系统软环境建设转变，从传统数据统计模式向大数据智能统计诊断转变，从简单的人才考核评定向全方位、系统性人才评估转变，随之而来的质量意识和数据理念得到确立，高职院校决策系统得到充分应用，办学实效凸显。

学校作为任务和质量控制的主体就是要把人才质量管理工作作为发展的主线，形成全员质量意识。在实际工作中，时刻以保证质量为前提，通过业务系统管理、业务流程服务逐渐形成校园内部质量保证和监控体系。业务系统的流程化、考核工作的指标化、多维度分析的科学化都要以数据作为基础支撑。我们必须树立高质量数据理念，以大数据为科学决策提供依据，把理性思维深耕于教职工的思想深处，助力于学校的诊断与改进工作的准确性和科学性，才能达到国家要求的预期目标。

为此，高职院校要在树立数据理念方面加强宣传引导，重点控制数据采集、清洗、共享和保证数据的唯一性、真实性、完整性。让校本数据为学校管理者和决策者提供正确的改革方向，确保诊改工作有的放矢，推动职业教育改革逐步走向深化。

2．加强制度管理，制定科学标准体系

严谨的制度管理、科学的标准体系是实现教育现代化的根本保证。这就要求高职院校要敢于打破以往的管理制度和约定俗成的工作习惯，重构更适宜于学校发展的规章制度、业务流程、考核标准和保障体系，使学校事业发展在校本数据中心的支持下，以更加科学、系统、全面的数据支撑，为师生提供教育教学诊断和改进的智能化便捷服务。

3．应用积累数据，实现数据共享服务

基于内部质量诊断与改进的高职院校数据中心，是一个具有高职院校特色的现代信息技术平台[9]。当然，内部质量诊断与改进工作是一个复杂而又系统的改革工程，需要全员参与，实现校园全覆盖，让线下的业务流程实现线上办理更优化，具体业务数据化，不断积累校园内部的数据量及维度。这就要求高职院校必须统一思想，各司其职，形成合力，统筹推进。各职能部门、单位做好数据源头工作，严守数据的准确性、及时性和有效性。校本数据中心要根据用户需求动态分配权限，各数据管理员要根据自己业务需求经授权后提取所需数据，进行详细、多维度、科学有效的数据统计分析，再把统计分析结果回传给数据中心，作为基础数据共享给学校决策。这样不但有效地提高了校园信息化服务效能，而且还实现了数据共通共享，有利于促进内部质量诊断与改进工作。

4．加强运维队伍建设，确保内部质量提升

数据中心建设工作任务比较重，涉及范围较广。所属机房的日常运维工作，从供电、供水、空调制冷、消防系统运行以及服务器和存储等硬件设备的保养及维护，到数据的采集、清洗、分析、统计、共享等软环境的运维工作，无不需要一支思想觉悟高、政治素养过硬、技术实力强、勇于吃苦耐劳的专业队伍。但是，由于各高职院校对信息化建设工作的重视程度不同，人员配置情况也不尽相同，都缺少专业的数据清洗及分析人员，现有人员又身兼数职，不能专心而又专业地把数据中心的数据运维工作做到最优，这些因素都影响了学校的决策，各高职院校必须在数据中心运维队伍建设和培养方面给予足够的重视，必要时给予政策倾斜和资金支持。

高职院校数据中心建设一定程度上推动学校教育教学信息化工作进程，也为智慧校园建设带来新的机遇和挑战[10]。数据作为新型“能源”已经成为高职院校增强办学实力、高质量发展的驱动力。作为一种新的思维理念与体系架构，数据中心也要求高职院校站在全局高度来考虑数据服务工作，转变工作思路，提高数据整合和数据治理能力，切实让数据更好地为高职教育教学服务。