KIES Co., Ltd.

Bối cảnh

Là một tổ chức chuyên sản xuất tài liệu giáo dục cho Tập đoàn Kawaijuku, KIES tạo ra và quản lý các video giáo dục cùng tài liệu số tại các cơ sở ở Nagoya (Tòa nhà Chikusa North) và Tokyo (Oji-Kamiya và Yotsuya). Khi giáo dục số hóa nhanh chóng, hạ tầng của tổ chức đã chạm ngưỡng giới hạn ở mọi mặt, khiến việc cải tổ toàn diện trở thành ưu tiên cấp bách đối với cả ban lãnh đạo và bộ phận CNTT.

Thách thức

Tăng trưởng dữ liệu quy mô petabyte làm quá tải hệ thống lưu trữ hiện tại
Với việc triển khai toàn diện hệ thống LMS (Hệ thống Quản lý Học tập) từ năm 2021, loại hình và khối lượng dữ liệu mà KIES xử lý, bao gồm video giáo dục, khóa học video, tài liệu học tập số và dữ liệu đánh giá, đã tăng trưởng nhanh chóng. Hệ thống lưu trữ hiện tại (khoảng 160 TB) nhanh chóng bị lấp đầy và tổng dung lượng dữ liệu đã đạt đến quy mô petabyte. Việc đồng bộ hóa và sao lưu giữa các cơ sở vào ban đêm chỉ vừa đủ bảo vệ công việc sản xuất ban ngày, nhưng hạ tầng không thể theo kịp tốc độ tăng trưởng, dẫn đến tình trạng thiếu hụt dung lượng và khả năng mở rộng trở thành gánh nặng vận hành kéo dài.

Tìm kiếm khóa học mất 35 giây: các nút thắt cổ chai của hệ thống cũ làm chậm sản xuất
Trên hệ thống cũ (máy chủ IA + lưu trữ ổ cứng SAS HDD), mỗi lần trích xuất khóa học trong ứng dụng sản xuất LMS mất khoảng 35 giây. Đối với nhân viên thường xuyên làm việc với hàng nghìn khóa học và hàng chục nghìn mục nội dung, những sự chậm trễ này cộng dồn thành tổn thất thời gian khổng lồ và làm giảm đáng kể hiệu suất sản xuất. Ngoài ra, các máy chủ và thiết bị lưu trữ chính đã đến hạn EoL (kết thúc hỗ trợ) vào khoảng năm 2020, và việc mở rộng dung lượng đơn thuần không còn đủ. Việc xây dựng lại môi trường cũ kỹ từ đầu và chuyển đổi sang nền tảng tích hợp có khả năng đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng trở nên cấp thiết.

Sản xuất không thể dừng lại: Rủi ro từ rãnh Nankai và nhu cầu BCP cấp thiết
Nagoya, nơi đặt trụ sở chính và địa điểm chính, nằm trong khu vực dự kiến bị ảnh hưởng bởi động đất rãnh Nankai. Mất dữ liệu hoặc gián đoạn kinh doanh trong thảm họa sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến việc cung cấp tài liệu học tập cho học sinh chuẩn bị thi tuyển sinh. Nếu việc sản xuất tài liệu số hoặc in ấn bị dừng lại, tác động đến dịch vụ giáo dục của toàn bộ Tập đoàn Kawaijuku sẽ là không thể tránh khỏi. Việc xây dựng đồng bộ dữ liệu giữa các địa điểm và môi trường BCP để duy trì sản xuất ngay cả trong tình huống khẩn cấp không chỉ là vấn đề CNTT mà còn là ưu tiên hàng đầu của ban lãnh đạo.

Giải pháp

Trong quá trình làm mới môi trường sản xuất tài liệu học tập số và video, KIES đã tận dụng các tính năng của QNAP NAS.

Mục tiêu cốt lõi là xử lý và lưu trữ an toàn khối lượng lớn tài liệu học tập số và video đang tăng nhanh, cùng với dữ liệu giáo dục tích lũy qua nhiều năm. Sau khi đánh giá các cấu hình từ nhiều góc độ, KIES tập trung vào các tính năng cải tiến của QNAP NAS mà họ đã sử dụng thử nghiệm, và kết luận rằng triển khai đúng máy chủ thiết bị sẽ không chỉ nâng cao hiệu quả chi phí mà còn cải thiện vận hành và tính sẵn sàng.

Trong khi các máy chủ IA đa năng được sử dụng cho một số chức năng cốt lõi, phần lớn môi trường vận hành trên các máy chủ thiết bị QNAP với nhiều cấu hình khác nhau, mỗi loại được chọn phù hợp với mục đích sử dụng. Đối với môi trường yêu cầu hiệu năng cơ sở dữ liệu cao nhưng dung lượng dữ liệu tương đối nhỏ, KIES xây dựng nền tảng ảo hóa sản xuất trên QNAP NAS all-flash, lưu trữ ứng dụng/cơ sở dữ liệu sản xuất và máy chủ AD. Đối với dữ liệu lớn như video, KIES xây dựng môi trường chỉnh sửa và lưu trữ trên hệ thống lưu trữ dung lượng lớn với bộ nhớ đệm SSD, đồng thời thiết lập môi trường BCP thông qua truyền dữ liệu giữa các địa điểm.

Các ứng dụng đa dạng đi kèm với QuTS hero (QTS) giúp xây dựng môi trường một cách dễ dàng và đáng tin cậy, đồng thời nâng cao hiệu quả vận hành và bảo trì.

Kết quả

Nền tảng ổn định để lưu trữ và phân phối video giáo dục
Bằng cách xây dựng môi trường theo từng giai đoạn, KIES hiện vận hành dữ liệu quy mô petabyte một cách ổn định. Việc triển khai QNAP NAS đã thiết lập một nền tảng lưu trữ dung lượng lớn, lưu trữ đáng tin cậy các video giáo dục và tài liệu học tập số, tạo ra môi trường quản lý hiệu quả dữ liệu cần thiết để phân phối video cho học sinh vắng mặt cũng như sản xuất và lưu trữ các khóa học video.

Mục tiêu sao lưu trong thời gian bình thường, môi trường sản xuất khi khẩn cấp
Thay vì cấu hình chỉ dựa trên máy chủ IA đa năng, KIES đã tận dụng các tính năng tiên tiến của máy chủ appliance từ QNAP và các nhà cung cấp khác. Kết hợp với hạ tầng đám mây và máy chủ IA đa năng, điều này đạt được sự cân bằng tốt giữa chi phí triển khai, vận hành và bảo trì, năng suất và bảo vệ dữ liệu. Trong thời gian bình thường, QNAP NAS đóng vai trò lưu trữ cho việc lưu trữ và phân phối video cũng như là mục tiêu sao lưu cho môi trường sản xuất tài liệu học tập số. Khi khẩn cấp, môi trường ảo hóa trên NAS cho phép tiếp tục sản xuất tài liệu số tối thiểu cho đến khi môi trường chính được khôi phục.

Sản xuất LMS nhanh hơn với all-flash NAS
Với all-flash NAS, KIES đã tăng tốc đáng kể môi trường App/DB quản lý hàng nghìn khóa học và hàng chục nghìn nội dung để sản xuất video LMS và tài liệu học tập số. Việc trích xuất khóa học trong ứng dụng sản xuất LMS (môi trường PostgreSQL) đã được xác nhận nhanh hơn, từ 35 giây xuống dưới 1 giây so với lưu trữ cũ (đo trong quá trình kiểm thử vận hành cấu hình đã triển khai).
KIES cũng đã nâng cấp mạng, xây dựng môi trường nội bộ lên đến 40 Gbps và 10 Gbps hoặc hơn giữa các địa điểm. Điều này cho phép xử lý dữ liệu mượt mà và tận dụng tối đa tiềm năng của all-flash NAS.

Môi trường BCP được xây dựng dựa trên đồng bộ hóa liên địa điểm
Do dữ liệu video có dung lượng lớn (bao gồm cả dữ liệu gốc để chỉnh sửa), việc đồng bộ hóa đầy đủ giữa các địa điểm được thực hiện hàng đêm. Đối với dữ liệu LMS, ngoài cấu hình máy chủ lõi dự phòng, một môi trường sản xuất tạm thời đã được thiết lập ở khu vực khác và đồng bộ với các máy chủ lõi, đảm bảo tính liên tục kinh doanh khi xảy ra thảm họa.