一、华大基因简介

　　1999年9月9日，随着"国际人类基因组计划1%项目"的正式启动，北京华大基因研究中心在北京正式成立。华大基因坚持“以任务带学科、带产业、带人才”，先后完成了国际人类基因组计划“中国部分”（1%）、国际人类单体型图计划（10%）、水稻基因组计划、家蚕基因组计划、家鸡基因组计划、抗SARS研究、炎黄一号等多项具有国际先进水平的科研工作，在《Nature》和《Science》等国际一流的杂志上发表多篇论文，为中国和世界基因组科学的发展做出了突出贡献，奠定了中国基因组科学在国际上的领先地位。

　　华大基因研究中心建立了大规模测序、生物信息、克隆、健康、农业基因组等技术平台，其测序能力及基因组分析能力位居亚洲第一、世界第三；开创了科学、技术、产业相互推动的发展模式；开展了广泛的国际国内科技合作与交流；建设了一支具有世界一流水平、年轻的产学研队伍；再现了基因组科学和产业发展的深圳速度和深圳奇迹。

　　二、项目背景

　　云计算和生物科技是发展速度最快的行业之一，生物科技公司开始使用云计算服务，使两个技术碰撞出了火花。

　　尽管云计算还没有广泛的在生物科技领域得到应用。但是云计算对于生物技术来说非常重要，例如下一代基因序列（next-genDNAsequencing）的研究，这些研究需要大量的计算，计算的成本已经超过了化学和生物实验的成本。未来生物研究的试剂肯定会越来越便宜，而计算的成本肯定会越来越高，生物计算公司必然转向云计算。

　　生物云计算服务基于新测序技术带来的海量数据存储及计算分析要求，整合强大的计算及存储能力和经验丰富的信息分析能力，集成了一套操作简单、灵活多样的服务系统，提供高效的数据挖掘、生物信息分析等多种分析服务。

　　三、荣之联方案文字

　　1、虚拟实验室（Virtual-LAB）架构：

　　Virtual-LAB将客户端应用统一部署和发布在一台服务器之上，并将不同的客户端进行隔离，这样即可实现应用的统一发布，有效的解决目前应用客户端PC越来越多，难于管理，升级和维护等问题，同时，也避免了由于操作系统，端口，软件开发等因素造成的应用冲突问题。

　　2、解决方案介绍

　　2.1应用的统一管理与发布

　　整个vLab应用管理与发布平台由两部分组成。第一部分是vLab的管理服务端。这台服务器负责vLab本身的管理工作，包括应用的发布管理，用户的权限管理，以及vLab本身的其他参数以及配置等。所有的客户端软件，都需要注册到此服务器上，由此服务器统一发布到浏览器上。vLab服务器端软件部署在一台Solaris服务器之上。这对于企业应用来讲是非常必要的。众所周知，在企业应用环境下，Windows系统本身存在很多缺陷，例如病毒的干扰，稳定性的问题，甚至个别版本存在内存管理和漏洞等其他问题。因此，为了提高系统的可用性，采用Unix服务器部署vLab服务器端软件，这样就大大提高了系统的可用性和持续服务能力。并在很大程度上，保障了系统的安全性。

　　2.2应用的部署/升级

　　第二部分是客户端软件的部署。在采用vLab解决方案之前，所有的客户端应用分别安装在不同的PC机上，这样随着应用系统的增加，PC机也越来越多，对系统的维护，升级带来非常沉重的负担。尤其在应用升级时，只有对逐个PC机上的客户端软件进行升级，网管人员工作量极大。而采用vLab解决方案以后，我们只需在应用服务器端单独升级应用系统，并通过标准浏览器发布这些已经升级完成的应用即可，避免应用之间存在版本，操作系统以及软件冲突等问题的出现。

　　四、方案优点

　　1、资源的可伸缩性

　　通过受虚拟资源支持的标准接口对资源进行访问。使用标准接口，可以在IT基础设施发生变化时将对消费者的破坏降到最低。例如，最终用户可以重用这些技巧，因为他们与虚拟资源进行交互的方式并没有发生变化，即使底层物理资源或实现已经发生了变化，他们也不会受到影响。另外，应用程序也不需要进行升级或应用补丁，因为标准接口并没有发生变化。

　　2、用户的隔离性

　　数据库视图的使用将数据与消费者隔离开来，这样可以基于消费者的角色和身份验证对资源进行访问，即使在所有消费者同时访问相同的数据库时，也不会出现任何问题。另外，网格使用虚拟化技术来管理网络上的数据，并在逻辑上将其作为一个系统呈现给消费者。下面的两个图示说明了服务器和信息的虚拟化。

　　3、易于管理

　　因为虚拟化降低了消费者与资源之间的耦合程度。因此，消费者并不依赖于资源的特定实现。利用这种松耦合关系，管理员可以在保证管理工作对消费者产生最少影响的基础上实现对IT基础设施的管理。管理操作可以手工完成，也可以半自动地完成，或者通过服务级协定（SLA）驱动来自动完成。

　　在这个基础上，网格计算可以广泛地利用虚拟化技术。网格计算可以对IT基础设施进行虚拟化。它处理IT基础设施的共享和管理，动态提供符合用户和应用程序需求的资源，同时还将提供对基础设施的简化访问。

　　4、与商业模式的结合

　　虚拟化极大地限制了和外包有关的风险。假如实现了对应用程式集中化的管理和控制，公司能够向第三方分派工作，同时又能够保留对其宝贵数据和知识产权的控制。由于接入访问能够被远程监控，所以进一步增强了数据的安全性。假如外包商未能完成任务，公司能够依仗之前在IT方面的投资而不再依赖外包商。供给商能够被随需更换，虚拟化的应用能够迅速地进行重新部署。

　　五、项目成就

　　华大基因采用虚拟实验的解决方案，不仅能够实现应用的统一发布，统一管理，统一授权访问，还能够保障应用间相互隔离，独立升级，互不影响。避免了由于系统的不断增加而造成的PC机资源的浪费，大大降低了系统升级，维护等工作带来的压力，同时也提高了系统的安全性。