基于私有云的DRX技术教务管理系统优化设计
摘要：教务管理系统是高校的核心业务系统，针对教务管理系统存在的井喷型，并发式，大流量，潮汐式的访问瓶颈问题，以及产生的强者愈强、弱者愈弱的“马太效应”式使用体验，给出了一种基于私有云的DRX技术的优化设计解决方案。实践应用表明，该方案能有效改进系统访问性能，解决大流量并发访问的请求堵塞问题。
关键词：私有云；DRX；动态资源扩展；教务管理系统
中图分类号： TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）04-0087-02
Optimization design of Educational Management System Based on Private Cloud DRX Technology
LI Lan-you， CHEN Li， CHEN Jian-hong
（Office of Information Construction and Management， Nanjing Institute of Technology， Nanjing 211167， China）
Abstract： Educational Management System is the core business system for colleges. According to the blowout， concurrent， mass flow and tidal request bottleneck problems of Educational Management System， and the existence of Matthew Effect which strengthens the strong and weakens the weak， we show the optimization design strategy based on private cloud DRX technology. The practical application improves the efficiency of system access performance and provides the methods to solve the traffic concurrent access request problems.
Key words： private cloud； DRX； dynamic resource eXtension； educational management system
1 概述
教务管理系统是高校教学管理中核心的业务系统，其性能的好坏直接影响到学校的教学质量。教务管理系统的访问存在着并发式井喷型潮汐式的特点，主要是在学期末老师录入成绩阶段，学生查询成绩阶段和学期初学生选课阶段。大多数高校学生都有上万人，再加上稀少的优质课程资源因素，导致学生们争先恐后地去“抢”心意的课程，当并发会话数达到一定的数量时，远远超过传统架构的教务管理系统承受能力，从而出现系统崩溃、无法访问的现象，学生们怨声载道，意见很大，给教务管理人员和技术支持人员带来很大的压力，也给学校的正常教学秩序带来一定的影响[1]。
随着云技术的快速发展，将基于私有云的DRX技术引入到教务管理系统优化方案中，对其传统架构进行优化设计，是一种行之有效的解决方案。
2 教务管理系统DRX技术优化设计
2.1教务管理系统访问瓶颈剖析
系统遭到并发访问时，瞬时访问量巨大，并且存在着“马太效应”现象，就是强者愈强、弱者愈弱。表现为当系统优化的非常好，最大会话承受能力比较强，先登录进去的学生顺利完成评教，查询成绩，选课等操作后，一般会自然退出，短时间内再次登录的可能性不大，这样就为后来登录的学生减轻访问压力，使得系统更加的良好运行；反之，先前登录的学生不能正常完成操作的话，会不停地重新登录和刷新，和后来登录的学生挤在一起，使得系统越来越慢，从而导致拥挤加剧，网络体验差，甚至引发系统崩溃[2]。这就要求必须要对教务管理系统进行优化，使得能够承受着学校最大学生数的并发访问。但是这种大流量并发访问的时间点是集中的，并不是一直都这样。到了“淡季”，教务管理系统的访问负荷比较小，而如果将最大访问负荷时的服务器资源没有进行回收利用的话，这将是一种资源的浪费。这就要求优化设计的方案还要考虑平时服务器资源的回收再利用，最大化的进行物理资源的优化配置。而基于私有云的DRX技术具有弹性伸缩、自适应的特点，正好满足了优化方案的要求。
B/S架构的教务管理系统访问瓶颈主要体现在WEB应用服务器和后台数据库服务。后台数据库服务可以通过建立强大的分布式核心数据库和高性能的硬件平台进行支撑。而WEB应用服务器单台的会话承受能力撇开硬件的因素和其采用的应用服务软件产品有关。而能有效统一的管理多个WEB应用服务，并能将访问的请求数据流按照的一定的算法负载到每台WEB应用服务上，就需要基于DRX技术的集中云平台管理软件来自动控制[3]。
2.2 DRX技术简介
DRX（Dynamic Resource eXtension）即动态资源扩展，是H3C公司研发的基于私有云的一种动态资源扩展解决方案。它由H3C CAS管理平台、负载均衡设备、私有云弹性资源组构成。并有以下几个特点：面向用户的全面监控、基于负载均衡的资源弹性无缝伸缩、自动化免人工干预、实现多业务整合等[4]。
DRX解决方案可以在云平台中实现基于用户业务负载的资源弹性扩展功能。即当用户某项正常运行的业务面临突发流量访问时，H3C CAS虚拟化平台能够监测到业务所在私有云虚拟机性能不足，并将虚拟机进行快速复制，配合负载均衡LB设备对外提供服务，当访问高峰过后，H3C CAS平台能够动态的收缩，删除过剩的私有云虚拟机，释放计算资源给其他“潮汐式”业务，从而实现计算资源随需而动，实现学校硬件资源的优化配置[5]。
