USTC Blog & Freeshell @ MSRA Summer Camp
8月21日下午 16:00~17:30，2013 MSRA Summer Camp 的 Poster 环节在微软亚洲研究院公共展示区举行。参加活动的有参加夏令营的微软小学者和各高校微软俱乐部成员、MSRA Researcher & Intern。
本来我没想展示什么，在活动组委会的要求下，我选择了 Blog 和 Freeshell 作为展示项目。在组委会的建议下，修改成了 “Cloud Services in USTC” 这个看起来很大、很时髦的标题。
上图：Blog & Freeshell 的展位（点击看大图，下同）。
所谓的 “Cloud Services” 分为基本没有关系的两部分，一部分是 Wordpress 博客（蓝色），另一部分是虚拟机（绿色）。博客与虚拟机运行在不同的物理机器上，博客并不运行在虚拟机架构上。
Wordpress 博客托管服务（blog.ustc.edu.cn）与 wordpress.com 比较类似。科大学生可以注册博客，自由安装插件、主题，从理论上说是可以运行任意代码的，这是与新浪博客之类的最大区别。
Blog 对 PHP 解释器代码进行修改，通过 daemon 进行特权操作，以保证 app 间的隔离；daemon 还会对 app 的资源使用进行审计，及时发现异常 app 并报告管理员。在数据库方面，传统的 PHP 虚拟主机给管理员一个数据库用户名和密码；在 Blog 中，通过给 PHP 解释器加钩子，每个 app 自动连接上独有的数据库，不需要在代码或配置文件中明文存储数据库密码，提高了安全性。
为了提高性能，利用 Linux 的符号链接，Wordpress 核心代码是共享的公共区域，用户插件、主题、数据放在独立的目录，这样可以节省 80% 磁盘空间，而且更有效地利用 PHP opcode cache。（PHP 是解释成中间码再执行的，opcode cache 是把解释生成的中间码缓存起来。复用文件就相当于复用缓存。）
多位观众希望 Blog 支持类似 SAE 的能上传任意 PHP 程序。我认为，首先，Wordpress 的插件和主题有足够的可定制性，不仅仅可以用来搭建个人博客；其次，Blog 的性能优化依赖于共享 Wordpress 核心文件；最后，统一使用 Wordpress 可以避免一些漏洞百出的网站框架招致安全隐患，使用相同的数据库结构便于进行内容抽取和监控。
上图：妹子们在注册科大 Blog。
Freeshell （freeshell.ustc.edu.cn）就是虚拟机，主要用于科学计算和算法实验，科大学生均可注册。由于版权问题，自然只能支持 Linux 虚拟机，使用开源的虚拟化技术。
这里的虚拟机与商用支持 SLA 的虚拟机主要的不同是，如果一个物理节点有 16G 内存，分出16个虚拟机，每个虚拟机只能用1G。然而，学校里大多数学生注册了虚拟机却很少使用，这将造成极大的资源浪费。因此我们使用 OpenVZ 虚拟化技术，实现虚拟机间的资源共享，如果只有1个人用则虚拟机可以利用整个物理节点的计算资源，如果有2个人用再对半分。
在网络方面，由于 freeshell 不希望被用于对外提供服务，入站连接仅限校内，访问的是节点的 Virtual IP，再端口映射到虚拟机的 Real IP 上。出站连接是 NAT 的 Internet 访问，使用一条不同于入站连接的线路。
在交流中，一些同学提到了为什么没有集中的存储，我的回答是目前 freeshell 并不是用于 big data 的处理，如果有这种需求可以用更专业的高性能集群，我们是主要面向学生做实验。
由于 freeshell 目前的利用率不是很高，暂时没有出现节点过载的情况。如果将来负载较高的话，可以考虑利用 OpenVZ 支持的 Live Migration，将一些虚拟机转移到较为空闲的节点上。此时，只要做好端口映射和 ARP 广播更新，就能实现网络的无缝交接。
上图：两位师兄在饶有兴致地观看 Freeshell 的 utilization graph。
上图：散场后的部分活动现场。在人多的时候，由于我需要守着展位不停地讲解，因此没能留下很多精彩瞬间。
BTW，Poster 是学术会议中常有的 Session。科大的 2012 SFD 合肥站就采用了类似的形式，当然我们没有那么多东西可展示。
上图：由于我做的 Poster 太没有吸引力，加上展位在角落里，只收到了四张“赞”贴纸。（每位参与者有一张“赞”贴纸，可以贴给自己最喜欢的 Poster，自己不能贴给自己）
最后吐槽一下，某位同学做的是 Android 上的项目，被要求把“Android”字样改成“手机”，Android 截图也改成了 Windows Phone 的截图。我这个 Poster 交稿之后没有被要求进行任何修改，看来左上角的 Microsoft 和右下角的 LUG 是可以和谐共处的……