臺灣學術網路校園資訊設備暨應用服務雲端化與集中管理之推動與效益

科技部能源國家型科技計畫 節能主軸中心 共同召集人

孫雅麗教授

大綱

• 校園資訊服務與基礎建設面臨的議題與挑戰

• 第二期能源國家型科技計畫-校園節能分項介紹• 建置高效節能綠色資料中心與永續經營

• 校園雲端資料中心與資訊設備暨服務雲端化

• 總結

• Q & A

校園資訊服務與基礎建設

議題與挑戰

議題一：建置與維運成本高

• 軟硬體設備建置成本高• 硬體設備定期汰換、需購足合法軟體與定期更新授權、網路過慢、資安威脅、資安設備及資安因應能力

• 電費支出成本龐大• 需提供24小時冷房、伺服器耗能高

• 機房維運與管理成本高• 空調冷卻系統、不斷電系統、發電機與油槽、實體系統分散於眾多館舍、資訊系統備援機制不足、維運人力、資訊專業能力

• 系統使用效益低及彈性擴充能力不足• 系統使用率低、添購為應付突發狀況所必須的軟硬體、很多需求其實是按需式（on-demand)

議題二：電價逐年上升

$-

$2,500

$5,000

$7,500

$10,000

$12,500

$15,000

$17,500

- 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500

預估104年取消優惠電價對國中小學電費影響

原電費 取消優惠電價後電費

全國學校明年共要增加十億至十二億元電費預算

2015電費增加243%

度

•2014/09/09 台電新聞稿：

依照行政院102年相關會議

結論，學校用電優惠將回歸

正軌，由各主管部會或地方

政府編列預算支應。

議題三：愛護地球，世界公民責任

•全球暖化已經成為世界公民共同關注的議題，為減緩全球暖化所帶來的氣候變遷衝擊，透過「資源集中、共有共享、有效利用、節能減碳 」，讓愛護地球從校園開始做起。

科技部第二期能源國家型計畫

節能主軸：校園節能

2014/11/7 7

第二期能源國家型科技計畫：目標

•安全

•效率

•潔淨

• 五年為一期

• 第一期 2009-2013

• 第二期 2014-2018

7

計畫執行架構

校園節能：目標

•校園雲端資料中心與資訊設備暨服務雲端化集中營運與管理

•建置高效節能綠色資料中心與永續經營

建置台灣學術高效節能綠色資料中心與校園IT基礎設備雲端化集中營運與管理

提供與推廣雲端化資訊應用服務與IT系統

建置雲端平台與應用以提供自主且即時的雲端服務

FY103 FY104 FY105 FY106 FY107

校園節能：任務導向

•校園運算及儲存設備雲端化集中營運與管理

• 節能策略規劃

• 示範計畫與實施流程

• 營運管理機制

• 推廣計畫

• 節能之經濟效益分析

•同時，部署使用適當工具，量測取得節能與設備有效利用率等數據

2014/11/7 11

校園節能：執行重點

• 設備及應用雲端化集中營運與管理：聚焦在如何將校園內各行政、教

學、研發單位及各系所實驗室之運算主機、伺服器系統、儲存設備，

以及其他耗用電力、空調設備或環控空間的一元化或集中化營運之策

略規劃、執行計畫與實施流程。

• 需提出相容於現行資訊設備採購制度與流程下之可行性措施。

• 制訂符合校園需求之雲端服務種類、服務定價、收費模式、可永續經

營之措施與機制。

• 推廣計畫與激勵機制：提出可吸引校園內各行政、教學、研發單位，

及各系所實驗室採用節能減碳雲端服務之推廣計畫，可包含對其他學

校提供服務之可行性評估。12

實施策略：教育部的策略聯盟與合作

• TANET 區網中心做為校園節能 pilot 雲端服務中心。

• 優勢：TANET 全面網路頻寬提升計畫： backbone 100Gbps、區網中心、縣市教育網等連線頻寬提升。

• 校園雲端服務種類、定價、收費模式、可永續經營之措施與機制。

• 推廣計畫與激勵機制：可包含對其他學校提供服務之可行性評估。

• 行政、教學：聚焦國高中及小學（在資訊系統建置、維運、資安管理、經費上相對弱勢）。

• 研究：聚焦大專院校

2014/11/7 13

校園雲端資料中心與資訊設備暨服務雲端化

雲端資訊設備租用、虛擬私有雲

• 是一種基於網際網路的運算方式，透過這種方式，共享的軟硬體資源和資訊可以按需提供，用多少付多少

• 規模化、機動擴充性、快速部署、可靠、穩定、安全、

• 以Amazon Virtual Private Network Service 為例(右圖)

在教學面上的應用

Case 1 : 雲端電腦教學教室 AutoCAD SAS

MatLab ArcInfo

Thin Client

節省軟硬體設備建置與維運成本

Case 2 : 雲端電腦教室

Student_N

節省軟硬體設備建置與維運成本

快速、安全、可靠、穩定、彈性的服務

Student_4Student_3

Student_2Student_1

…

Thin Client

Anywhere Any device Any time

Case 3 : NTU AppShare

Any where

Any time

個人文件夾–

同步更新 & 備份 & 分享AutoCAD

SAS

MatLabArcInfo

軟體隨選隨用

• 應用軟體虛擬化• 授權 & 計算資源共享• 簡化客戶端連線• 從桌機或平板連線即可

• 個人空間• 資訊同步更新• 可透過桌機、手機、平板連結• 可利用URL分享資訊• Web or Agent

MS Office

NTU Cloud 觔斗雲：NTU AppShare

•軟體共享與協同合作平台可針對個別APP設定價格(次數 or 時間)達到授權「共有共享」軟體在雲端上執行可從任何地方登入系統多使用者高安全性簡單易用

在行政面上的應用

Case 4 : 校務系統 myNTU

Case 4 : 校務系統 myNTU

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校務行政系統：雲端化校園資訊系統

校務系統MyNTU

電子公文資訊系統

電子郵件系統Mail 2.0

校園資訊公佈欄

藝文中心

教務處

學生事務處

總務處

IPS and Firewall (High Availability)

學術資訊系統 台大雲端服務

• 高可用性

• 獨立電力系統

• 備用電力

電力系統

• 溫度監控

• 濕度監控溫濕度控制

校園網路

應用代管（移植到雲端平台）

行政面

•研擬雲端化相關獎勵辦法•降低資訊硬體設備預算•設立網路服務使用費

•協助整合既有資訊設備•研擬設備整合獎勵辦法

•舉辦說明會或專家會議•推廣及協助校園資訊系統雲端化

在研究面上的應用

虛擬主機、主機租用服務

• 跨平台自由使用各種應用軟體

Virtualization Desktop Infrastructure (VDI)

有瀏覽器就可使用

雲端桌面服務 （remote desktop virtualization)

任何地方都可以連到專屬的桌面

•提供雲端運算及儲存服務•依研究需求提供所需資源•避免各研究團隊重複採購

Case 5:台大 NTU Compute 大記憶體及巨量資料運算系統

總結

雲端化帶來的好處(對各級學校)• 利用TANet的100G教育學術研究骨幹網路，提供高速安全的雲端服務

• 降低資訊系統建置成本• 不再需要購買伺服器硬體及其他系統設備

• 雲端伺服器不需佔校園空間

• 節省電力支出• 不再需要負擔機房沉重電費

• 減少管理與維運成本• 大幅降低軟體採購費用

• 將由雲端中心技術支援負責維護機房• 提供即時系統備援系統，並提高安全性

• 提昇資源使用效益• 依實際使用量付費(On demand)

• 依不同需求提供服務(Agility)

• 依使用狀況隨時調整(Time to market)

雲端化帶來的好處(對教育部)

• 減少編列資訊硬體設備與預算

• 建置雲端平台與應用以提供自主且即時的雲端系統• 雲端教學教室、雲端電腦教室

• 協助網路學習發展計畫• 提供便利的雲端教育平台

• 降低學校資訊教學環境維運費用

Thank you.

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Q & A