楊正校 楊 陽

(1.健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇太倉 215411 2.南通大學(xué) 江蘇南通 226019)

基于云計算的產(chǎn)教平臺開發(fā)與研究

楊正校1楊 陽2

(1.健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院 江蘇太倉 215411 2.南通大學(xué) 江蘇南通 226019)

云計算技術(shù)使用戶無需關(guān)注硬件設(shè)備和數(shù)據(jù)資源，只需支付低廉費用以租賃形式承接特需的定制服務(wù)滿足用戶需求。依托政府的公共平臺建設(shè)和教育資源，推動工業(yè)化和信息化兩化融合進程，助推軟件服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，以打造區(qū)域級公共服務(wù)平臺為目的，開發(fā)集工業(yè)企業(yè)信息化、軟件服務(wù)外包接發(fā)包服務(wù)、軟件技術(shù)實訓(xùn)和教育培訓(xùn)于一體的云計算服務(wù)平臺，擴大公共資源的共享面，真正體現(xiàn)云計算帶來的便利、高效、節(jié)能、低成本優(yōu)勢，創(chuàng)新公共資源平臺服務(wù)運作模式。

云計算;產(chǎn)教平臺;服務(wù)外包

0 引言

云計算是一種信息技術(shù)資源的交付和使用模式，指通過網(wǎng)絡(luò)獲得硬件、平臺、軟件及服務(wù)等所需的資源，其中提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”，而云計算產(chǎn)業(yè)則是指專門提供各種“云”服務(wù)的產(chǎn)業(yè)［1］。云計算的應(yīng)用將使用戶無需進行更多的硬件基礎(chǔ)投入和建設(shè)，也無需耗資建設(shè)自己的數(shù)據(jù)中心，更不用購買價格昂貴的軟件，直接通過互聯(lián)網(wǎng)訪問云計算獲得自己所需的各項資源，實現(xiàn)按需使用并按使用量付費，從而大大提高了資源的利用效率，促進信息的高度共享。依托政、產(chǎn)、學(xué)、研聯(lián)合機制和互動優(yōu)勢，以教學(xué)產(chǎn)業(yè)園平臺為基礎(chǔ)，打造集實訓(xùn)教學(xué)、教育培訓(xùn)、軟件服務(wù)外包和企業(yè)信息化于一體的云平臺(本文稱產(chǎn)教平臺)，實現(xiàn)軟件教學(xué)服務(wù)、軟件開發(fā)環(huán)境集成、軟件服務(wù)外包和企業(yè)信息化的建設(shè)與集約化管理，發(fā)揮公共資源的優(yōu)勢、提高資源利用效率，創(chuàng)新公共資源平臺的服務(wù)模式。

1 產(chǎn)教平臺開發(fā)背景

教學(xué)產(chǎn)業(yè)園是經(jīng)江蘇省科技廳認定的省級大學(xué)科技創(chuàng)新產(chǎn)業(yè)園，功能定位為科技創(chuàng)新與企業(yè)孵化，與我市軟件園等另外五大科技產(chǎn)業(yè)園構(gòu)成統(tǒng)一協(xié)作的整體，形成整體協(xié)調(diào)、功能錯位的服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)鏈。入駐園區(qū)企業(yè)多為中小型軟件企業(yè)或軟件外包企業(yè)，除部分企業(yè)由政府統(tǒng)籌進行硬件及基礎(chǔ)配給外，多數(shù)企業(yè)都擁有自己的獨立的業(yè)務(wù)平臺，各家企業(yè)數(shù)據(jù)分散存儲在電信、聯(lián)通或國際服務(wù)外包園的數(shù)據(jù)中心機房，有的甚至存儲在外地數(shù)據(jù)中心，隨著軟件服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，特別是2010年以來，以太倉市騰創(chuàng)益昂資訊科技有限公司和新世基(太倉)科技服務(wù)有限公司為龍頭，眾多500人以上規(guī)模企業(yè)數(shù)量快速增長，產(chǎn)生了良好的產(chǎn)業(yè)積聚效應(yīng)，產(chǎn)業(yè)鏈框架體系已經(jīng)基本形成，企業(yè)對政府公共平臺建設(shè)需要迫切，園區(qū)各企業(yè)之間聯(lián)系密切，數(shù)據(jù)交換信息量增長快，加之政府鼓勵性政策傾斜，加大投入，打造綜合服務(wù)共享平臺成為現(xiàn)實。發(fā)揮高校的科技研發(fā)和社會服務(wù)功能，提升校企合作水平，打造產(chǎn)教綜合服務(wù)平臺更加符合產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要，同時也為工業(yè)化和信息化兩化融合的進程提供技術(shù)支持和服務(wù)。

2 產(chǎn)教云平臺結(jié)構(gòu)

產(chǎn)教平臺兼有專業(yè)教學(xué)、業(yè)務(wù)培訓(xùn)、科技研發(fā)、數(shù)據(jù)存儲以及軟件技術(shù)支持和服務(wù)，同時，針對一部分中小企業(yè)的硬件資源匱乏，需要提供硬件基礎(chǔ)或應(yīng)用平臺服務(wù)，根據(jù)現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)規(guī)模和產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢，以政府投入為主體，打造綜合共享、服務(wù)型平臺，以適度超前為原則，總體設(shè)計，分期建設(shè)，采用典型的云平臺結(jié)構(gòu)模型［2］。

1)基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)層IaaS(infrastructure as a service)。為實現(xiàn)軟件技術(shù)實訓(xùn)、軟件服務(wù)外包以及企業(yè)信息化的服務(wù)需求，采用三層架構(gòu)設(shè)計(如圖1所示)，最底層為基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)層，運行中作為公共服務(wù)基礎(chǔ)平臺，利用虛擬化技術(shù)手段，將計算機、網(wǎng)絡(luò)、存儲等不同類型的資源虛擬化，形成硬件資源池，從而將基礎(chǔ)設(shè)施(計算、存儲和網(wǎng)絡(luò))以服務(wù)形式提供給用戶，為企業(yè)信息化提供硬件基礎(chǔ)共享和應(yīng)用服務(wù)，為軟件服務(wù)外包企業(yè)提供數(shù)據(jù)中心服務(wù)，同時還提供自動化管理服務(wù)。

圖1 產(chǎn)教云平臺結(jié)構(gòu)圖

2)平臺即服務(wù)層PaaS(platform as a service)。把基礎(chǔ)架構(gòu)資源作為應(yīng)用平臺和開發(fā)環(huán)境提供給用戶。一個典型的PaaS應(yīng)用平臺包括Web應(yīng)用平臺、海量數(shù)據(jù)庫應(yīng)用平臺、海量存儲應(yīng)用平臺、分析計算平臺以及一些領(lǐng)域特定的應(yīng)用平臺等，類似于IaaS，PaaS提供一個特定的應(yīng)用程序集及必要的服務(wù)(如SQL數(shù)據(jù)庫或其他的能力)訪問，但是它包括操作系統(tǒng)和圍繞特定應(yīng)用的必需服務(wù)，PaaS的實質(zhì)就是IaaS附加一個用于指定應(yīng)用的定制軟件棧。該平臺將提供軟件開發(fā)環(huán)境、服務(wù)器平臺、中間件、硬件資源、統(tǒng)一認證服務(wù)、計費服務(wù)以及數(shù)據(jù)存儲等。這些服務(wù)既可以直接面向用戶，也可以通過一組Open API應(yīng)用程序接口提供給終端用戶。

3)軟件即服務(wù)層SaaS(software as a service)。在平臺即服務(wù)層之上進行桌面應(yīng)用系統(tǒng)的部署，SaaS的典型表現(xiàn)是一組集中部署的應(yīng)用，在云中遠程地運行一個模型［3］。使用云計算技術(shù)將桌面系統(tǒng)統(tǒng)一到服務(wù)器端，通過瘦客戶端遠程訪問位于服務(wù)器端的桌面系統(tǒng)。虛擬桌面系統(tǒng)實現(xiàn)硬件資源和軟件的統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一采購以及桌面系統(tǒng)的統(tǒng)一管理和統(tǒng)一維護。為各類終端用戶提供各種應(yīng)用服務(wù)，在該層部署與企業(yè)信息化、軟件服務(wù)外包、教學(xué)實訓(xùn)等大量各類應(yīng)用服務(wù)，例如，電子郵件服務(wù)、云地圖服務(wù)、云電子商務(wù)服務(wù)、云文檔服務(wù)等。對于終端用戶可以提供隨時隨地的、更加安全和彈性的桌面訪問服務(wù)以及其他相關(guān)服務(wù)。對于管理人員，通過管理的統(tǒng)一化、流程化，并借助統(tǒng)一管理來降低桌面系統(tǒng)的維護成本［3］。

3 產(chǎn)教云平臺應(yīng)用

1)軟件測評服務(wù)。針對中小軟件企業(yè)質(zhì)量保障環(huán)節(jié)相對薄弱、規(guī)?；_發(fā)水平不高的現(xiàn)狀，在平臺上集成了軟件質(zhì)量保障技術(shù)支持和服務(wù)，提供軟件評測服務(wù)?；A(chǔ)設(shè)施配置了小型機、服務(wù)器等，匯聚了一支技術(shù)力量雄厚、項目管理經(jīng)驗豐富、測試技術(shù)熟練的專業(yè)技術(shù)團隊。軟件測評系統(tǒng)集成了Microsoft、HP等知名廠商及主流的專業(yè)測試工具，包括QC、QTP、AutoRunner等專用工具，搭建專業(yè)化的軟件測試和評價應(yīng)用環(huán)境，測試服務(wù)類型涵蓋代碼級測試、軟件產(chǎn)品級測試，可提供軟件測評服務(wù)外包業(yè)務(wù)。同時為軟件企業(yè)提供科技查新、軟件產(chǎn)品注冊登記、專業(yè)技術(shù)測試等多種在線服務(wù)。

2)國際服務(wù)外包人才培訓(xùn)服務(wù)。學(xué)院位于全國國際服務(wù)外包基地城市——太倉市，是經(jīng)江蘇省商務(wù)廳認定的第一批省級國際服務(wù)外包人才培訓(xùn)基地，也是蘇州市軟件服務(wù)外包培訓(xùn)機構(gòu)和服務(wù)外包培訓(xùn)師資培養(yǎng)基地，具有國際服務(wù)外包人才培訓(xùn)資質(zhì)。同時國家級重點軟件技術(shù)實訓(xùn)基地——計算機應(yīng)用與軟件技術(shù)實訓(xùn)基地也得到中央財政支持。與神州數(shù)碼聯(lián)手融入信息技術(shù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)，與IBM(中國)有限公司合作，嵌入IBM豐富的計算資源，開發(fā)基于云計算的軟件服務(wù)外包職業(yè)化培訓(xùn)包和實戰(zhàn)項目庫，校企聯(lián)盟打造和培養(yǎng)云計算中端應(yīng)用技術(shù)工程師的高校軟件技術(shù)實訓(xùn)平臺，構(gòu)建多種形式和不同層級的云計算培訓(xùn)體系，同時也為社會提供在線咨詢、在線報名、教學(xué)資源下載等系列服務(wù)。

3)軟件服務(wù)外包接發(fā)包平臺。以教學(xué)產(chǎn)業(yè)園為基礎(chǔ)，與太倉軟件園、科技創(chuàng)業(yè)園、LOFT工業(yè)設(shè)計園、國際服務(wù)外包園、科技信息產(chǎn)業(yè)園等五大園區(qū)建立產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，以國際服務(wù)外包園的硬件基礎(chǔ)設(shè)施為基礎(chǔ)，政府投資入股建設(shè)公共平臺，整合各園區(qū)的現(xiàn)有技術(shù)支撐平臺，聯(lián)手開發(fā)軟件服務(wù)外包接發(fā)包綜合應(yīng)用系統(tǒng)，融資訊共享、信息交流、業(yè)務(wù)外包、商務(wù)流程于一體，形成軟件服務(wù)外包接發(fā)包平臺，面向社會提供軟件服務(wù)外包技術(shù)服務(wù)。業(yè)務(wù)領(lǐng)域涉及傳統(tǒng)的軟件定制研發(fā)以及新一代軟件服務(wù)和物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用產(chǎn)品的開發(fā)應(yīng)用服務(wù)。

4)在線辦公服務(wù)及教學(xué)實訓(xùn)。建立開放的在線辦公及教學(xué)實訓(xùn)綜合平臺，開發(fā)既適合專業(yè)教學(xué)需要，又符合產(chǎn)學(xué)研協(xié)作共享要求的校園云平臺，集軟件服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟信息共享平臺、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)項目庫、實訓(xùn)項目開發(fā)、學(xué)生作品展示、軟件外包項目洽談、網(wǎng)絡(luò)實訓(xùn)答疑和評價等一體，建設(shè)開放的軟件服務(wù)外包“云服務(wù)”平臺，學(xué)生可以在任何時間、任何地點按需登錄訪問平臺，并享受該平臺提供的各種服務(wù)，打造基于服務(wù)理念的立體化云教學(xué)環(huán)境［4］。與江蘇微軟技術(shù)中心合作，整合網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源，引用微軟的live at edu平臺(如圖2所示)，并進行二次開發(fā)，提供在線辦公和項目實訓(xùn)服務(wù)。實現(xiàn)按需隨時在線進行辦公文件處理、演示文稿創(chuàng)作、電子數(shù)據(jù)的分析匯總與處理，同時可在線進行文件資源的共享與交互，使用SkyDrive上的Microsoft Office Web App，幾乎可以從任何地方查看、編輯和共享Word、Excel、PowerPoint和OneNote文檔。聯(lián)機保存所需文件，以便用戶自己以及其聯(lián)系人可以通過計算機或手機訪問這些文件。使用Windows Live Mobile便可以隨時隨地進行連接、共享和即時通信。在一個位置查看到所有的計算機，處理同步文件夾并遠程連接到個人PC。

圖2 微軟live at edu平臺截圖

4 產(chǎn)教云平臺數(shù)據(jù)的安全技術(shù)保障

4.1 數(shù)據(jù)安全策略

1)由于云計算環(huán)境具有多個級別安全域，每個安全域要有全局和局部主體映射，使位于不同安全域之間的操作確保相互鑒別。

2)提供完整單點登錄認證，代理、協(xié)同認證、資源認證以及不同安全域之間認證等復(fù)雜方式，以滿足用戶動態(tài)性要求，避免身份假冒，防止用戶登錄系統(tǒng)時的信息泄露。同時確保數(shù)據(jù)在傳輸過程中不被非法篡改和遭受拒絕服務(wù)。

3)通過SSL、VPN、PPTP等安全通信方式，實行訪問控制、入侵防御、反病毒部署、防止內(nèi)部數(shù)據(jù)泄密和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容與行為監(jiān)控審計，以保證用戶的連接安全和訪問控制，防止業(yè)務(wù)流程被非法修改、業(yè)務(wù)被非法控制、業(yè)務(wù)流程被中斷等。

4)將服務(wù)供應(yīng)商、代理和終端用戶之間實行多種授權(quán)方式。

5)根據(jù)不同用戶的服務(wù)質(zhì)量要求，對于數(shù)據(jù)存儲的機密性、完整性提供不同級別的保護措施以及可用性。

4.2 建立以數(shù)據(jù)安全為核心的云安全框架

云計算平臺是面向終端用戶提供有償服務(wù)，同時作為軟件服務(wù)外包業(yè)務(wù)平臺，信息安全、可靠、可用是確保該平臺運行的重要基礎(chǔ)條件，以用戶為中心、以數(shù)據(jù)安全為核心，建立云安全的可依賴的服務(wù)、管理、監(jiān)控體系框架。

1)服務(wù)模式產(chǎn)生的信息安全。依據(jù)信息技術(shù)服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)(Information technology servervice standand)建立云平臺服務(wù)規(guī)范、服務(wù)流程和信息服務(wù)安全機制，分級管理、權(quán)限分置，實行分級控制和流程化管理，依據(jù)服務(wù)層級提供服務(wù)。

2)管理模式引發(fā)的信息安全。建立基礎(chǔ)平臺、服務(wù)平臺和應(yīng)用平臺資源的安全保障機制，實時監(jiān)控平臺資源的運行，實施核心安全信息強制執(zhí)行安全策略，平臺與數(shù)據(jù)中心隔離管理，保證云平臺里的數(shù)據(jù)以密文的形式存儲，企業(yè)自主控制數(shù)據(jù)安全性，不再被動依賴服務(wù)提供的安全保障措施。完善安全審計制度，定期進行以安全為主要內(nèi)容的評估，保證數(shù)據(jù)信息安全。

3)并行服務(wù)模式引發(fā)的安全問題。由于云平臺在對外提供服務(wù)時，終端用戶也可能購買了其他云服務(wù)商所提供的服務(wù)，因此用戶在擁有云服務(wù)時涉及并行服務(wù)問題，多層轉(zhuǎn)包無疑增加了安全風(fēng)險。規(guī)范平臺服務(wù)與用戶的責(zé)任和義務(wù)，明確用戶和平臺的責(zé)任權(quán)限，建立云平臺間的信任機制和信息傳遞安全協(xié)議，為并行服務(wù)提供信任環(huán)境和技術(shù)保障。

4)建立可控的安全監(jiān)管體系。完善互聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控體系，重點加強云計算監(jiān)管，建立一套規(guī)范的云計算監(jiān)控管理體系，實時記錄數(shù)據(jù)傳輸過程，將分析查看日志信息、搜集信息，了解數(shù)據(jù)使用情況以及展開違法操作調(diào)查等信息實時反饋用戶并進行確認。實現(xiàn)基于云計算的安全攻擊的快速識別、預(yù)警與防護。

5)識別并防止基于云計算的密碼類犯罪活動。云計算的出現(xiàn)使得組織實施密碼破譯更加容易，原來只有資金雄厚的大型組織才能實施的密碼破解任務(wù)，在云計算平臺的支持下，普通用戶也可以輕松實現(xiàn)，嚴(yán)重威脅了各類密碼產(chǎn)品的安全。在云計算標(biāo)準(zhǔn)還不成熟的情況下，如何防止單個用戶或者多個合謀用戶購得足夠規(guī)模的計算能力來破解安全算法，也是云計算安全監(jiān)管中有待解決的問題之一［5］。

5 結(jié)束語

云計算技術(shù)使用戶隨時、隨地實現(xiàn)在線資源訪問和應(yīng)用服務(wù)。依托公共云平臺，企業(yè)可降低信息化成本、規(guī)避基礎(chǔ)設(shè)施的投資風(fēng)險、拓展可利用資源，使企業(yè)需求得到快速響應(yīng)，提高信息化程度，推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型和技術(shù)服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)發(fā)展，本文以打造區(qū)域級公共服務(wù)平臺為的目，給出了融企業(yè)信息化、軟件服務(wù)外包、軟件技術(shù)實訓(xùn)和教育培訓(xùn)于一體的產(chǎn)教綜合服務(wù)云平臺框架，真正體現(xiàn)云計算帶來的便利、高效、節(jié)能、低成本優(yōu)勢，同時創(chuàng)新公共資源服務(wù)運營模式。

［1］ 田杰棠.我國云計算產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢及政策建議［J］.經(jīng)濟縱橫，2011(8):31-35.

［2］ 程瑩，張云勇，房秉毅，等.云計算標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀分析［J］.電信科學(xué)，2010(22):6-10.

［3］ 潘文宇，段勇.云計算在電信行業(yè)的應(yīng)用研究［J］.電信科學(xué)，2010(6):25-29.

［4］ 楊正校.高職院校職業(yè)活動環(huán)境建設(shè)與研究——以健雄職業(yè)技術(shù)學(xué)院軟件技術(shù)專業(yè)為例［J］.常州信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2011(4):7-9.

［5］ 馮登國，張敏，張妍，等.云計算安全研究［J］.軟件學(xué)報，2011(1):71-89.

The Research and Development of Production and Teaching Platform Based on Cloud Computing

YANG Zheng-xiao1YANG Yang2
(1.CHien-shiun Polytechnic，Taicang 215411 2.Nantong University，Nantong 226019，China)

Cloud computing technology allows users only pay low fees to undertake the lease in the form of customized services to meet the special needs instead of paying attention to hardware devices and data resources.Relying on government public platform construction and educational resources，cloud computing technology can promote the industrialization and the information integration，and boost the rapid development of software service outsourcing industry on the purpose of creating regional public service platform，developing a cloud computing service platform of industrial enterprises informationization，software service outsourcing，software technology training and education;expanding the share of public resources to display and innovate the operation mode of public resources platform of convenience，high efficiency，energy conservation and low cost.

cloud computing;production and teaching platform;service outsourcing

TP 311.52

A

1672-2434(2012)01-0012-04

2011-12-12

2011年江蘇省高等教育教改立項研究課題(2011JSJG307)

楊正校(1963－)，男，副教授，從事研究方向:計算機技術(shù)、高職教育