高校科研存储新范式：华东理工大学部署群晖NAS，GPU实验效率提升50%

一、项目背景：高校科研团队面临的存储困境

在人工智能研究快速发展的今天，高校实验室的GPU计算资源已成为科研创新的核心基础设施。华东理工大学信息学院自然语言处理与大数据挖掘研究室（以下简称“华理NLP实验室”）作为国内领先的人工智能研究团队，拥有11台高性能GPU服务器和6台计算服务器，支撑着70余名师生在自然语言处理（NLP）和计算机视觉（CV）领域的前沿研究。

然而，随着研究规模的扩大，传统的数据存储方式暴露出明显瓶颈。实验室负责人曾健骏博士回忆道：“最让我们头疼的是数据孤岛问题。每个GPU服务器只能同时运行一个实验，当多名学生需要并行实验时，不得不将数据反复复制到不同的服务器上。”这不仅造成了存储空间的巨大浪费，更严重的是，数据版本混乱、重复存储、迁移耗时等问题，直接拉低了整个团队的科研效率。

“更麻烦的是系统维护，”曾博士补充说，“每次服务器升级或维护，都需要师生们各自备份数据，维护周期长，实验进程被迫中断。”这种分散式的存储管理方式，已成为制约实验室科研产出的关键因素。

二、解决方案：群晖RS3618xs构建的统一存储平台

2.1 技术选型：为什么选择群晖

2023年，经过多方调研和测试，华理NLP实验室最终选择了群晖RS3618xs作为核心存储设备。这台企业级NAS配备了12块18TB硬盘，构建了总容量超过200TB的高性能存储池。

“选择群晖主要是基于三点考虑，”曾博士解释道，“首先是协议兼容性，群晖完美支持CIFS文件协议，可以无缝对接实验室现有的Linux和Windows混合环境；其次是管理便利性，直观的DSM操作系统大大降低了运维复杂度；最重要的是扩展能力，万兆网络支持和丰富的企业级功能，能够满足我们未来几年的发展需求。”

2.2 部署实施：从分散到集中的架构变革

实验室将所有计算服务器的用户数据目录统一指向群晖RS3618xs的共享存储空间。通过CIFS协议，11台GPU服务器和6台计算服务器都能直接访问NAS上的同一数据集，实现了真正的“一处存储，多处访问”。

架构优势对比：

三、应用效果：多维度的效率提升

3.1 存储效率提升50%

“最直观的变化是存储空间的节省，”曾博士表示，“原来分散存储时，同一数据集可能在多台服务器上都有副本，现在统一存储在NAS上，仅此一项就让我们的有效存储容量提升了50%以上。”

3.2 实验流程效率飞跃

以往学生在等待GPU服务器时，需要花费大量时间复制数据。现在，无论使用哪台计算设备，都能直接访问NAS上的最新数据版本。

“我们做过统计，实验准备时间平均缩短了70%，”实验室的技术助理王老师介绍说，“学生可以更专注于实验设计和结果分析，而不是在数据迁移上浪费时间。”

3.3 万兆网络带来的性能突破

通过PCIe扩展卡，群晖RS3618xs实现了万兆网络连接，这在处理大模型数据时优势尤为明显。

性能实测对比：

• 千兆网络环境：读取70B参数的LLAMA2模型，速度约100MB/s，耗时约50分钟

• 万兆网络环境：读取同一模型，速度达到1GB/s，耗时仅需5分钟

• 效率提升：读取速度提升10倍，等待时间减少90%

3.4 数据安全与管理升级

实验室启用了群晖的Snapshot Replication功能，建立每日自动快照机制。即使发生误操作或数据损坏，也能快速恢复到之前的正常状态。

“我们还为70多位师生创建了独立的账户和群组，”曾博士说，“既保证了数据安全，又方便了团队内部的数据共享和协作。回收站功能也避免了误删除导致的灾难性后果。”

四、运维优化：从繁琐到简洁的转变

4.1 维护效率大幅提升

“以前系统升级是最头疼的事，需要逐个服务器备份、升级、恢复，”实验室的IT管理员李工感慨道，“现在通过群晖的集中管理界面，系统升级、套件更新都可以在后台统一完成，而且可以设定在凌晨等空闲时间自动执行，完全不影响白天的实验进程。”

4.2 学习成本显著降低

群晖DSM操作系统以其直观的用户界面著称。“即使是完全没有存储管理经验的研究生，经过简短培训也能独立完成基本的文件操作和权限管理，”曾博士表示，“这大大减轻了我们技术团队的压力。”

五、未来展望：智能科研平台的建设

基于群晖NAS的成功部署，华理NLP实验室正在规划下一阶段的智能化升级。计划利用群晖的虚拟化功能和容器技术，构建一体化的AI科研平台。

“我们正在测试在群晖上部署Jupyter Hub，实现计算资源和存储资源的深度融合，”曾博士透露，“未来目标是让学生通过浏览器就能访问统一的计算和存储环境，真正实现‘科研上云’。”

六、华芯时代专家点评

作为群晖在四川及西南地区的核心合作伙伴，华芯时代科技对该案例有着深刻的理解：

技术启示：本案例展示了企业级NAS在高校科研场景中的完美应用。群晖RS3618xs不仅解决了存储问题，更重要的是通过集中化管理，重构了科研工作流程。

本地化应用价值：对于川内高校和科研机构，类似的数据管理困境普遍存在。华芯时代可提供从方案设计、设备部署到后期运维的全流程服务，特别针对本地网络环境和科研需求进行定制化优化。

可复制的成功经验：该方案不仅适用于NLP/CV实验室，同样可为生物信息、材料科学、工程仿真等数据密集型研究领域提供参考。华芯时代已协助成都、重庆等地多所高校部署类似解决方案，均取得了显著效果。

扩展建议：结合四川本地高校的特点，我们建议可进一步整合群晖的Active Backup for Business功能，实现对实验室Windows/Linux服务器的统一备份；同时利用Synology Drive实现跨校区的研究数据同步，助力成渝地区双城经济圈的科研协作。

【技术参数摘要】

• 核心设备：群晖RS3618xs

• 存储配置：12×18TB企业级硬盘

• 网络环境：万兆以太网

• 对接服务器：11台GPU服务器 + 6台计算服务器

• 服务用户：70余名师生

• 关键成果：存储效率提升50%，数据读取速度提升10倍，实验准备时间减少70%

【适用场景推荐】

• 高校及科研院所实验室

• 人工智能与大数据研究团队

• 多服务器环境的数据集中管理

• 需要高并发访问的科研数据平台

• 对数据安全和版本管理有严格要求的科研项目

本文由四川华芯时代科技有限公司整理发布，我们为川内高校及科研机构提供专业的存储解决方案咨询与部署服务。

如果您所在的高校、科研机构或企业正面临类似的数据存储与管理挑战，四川华芯时代科技有限公司可为您提供免费的技术咨询与方案设计。

我们提供：
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