尹富磊
摘 要:本文以中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)建設(shè)為對象,對目前中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀進行闡述,并分析其存在的問題,結(jié)合目前教育網(wǎng)絡(luò)的新需求闡述云技術(shù)在中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用,并結(jié)合案例闡述了結(jié)合云技術(shù)的教育網(wǎng)絡(luò)改造方案,具有一定借鑒意義。
關(guān)鍵詞:云技術(shù) 中小學(xué)教育 網(wǎng)絡(luò)管理 云技術(shù)應(yīng)用
中圖分類號:G632 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-2117(2014)08-0058-02
1 中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)管理的現(xiàn)狀及存在問題分析
隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,中小學(xué)教育的信息化建設(shè)已經(jīng)成為基礎(chǔ)教育的一個趨勢。隨著學(xué)校對信息建設(shè)的發(fā)展,教育網(wǎng)絡(luò)在教學(xué)中的作用日益明顯,中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為其重要的核心資產(chǎn)。目前國內(nèi)中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)多是二級或者三級體系架構(gòu)模式。由于受到國內(nèi)地域、技術(shù)、環(huán)境等因素的影響,各地中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)水平、管理質(zhì)量都存在著較大差異,在接口問題、信息共享以及全程自動化管理等方面表現(xiàn)出明顯不足。由于國內(nèi)各個省市獨立管理,致使各地區(qū)建設(shè)的教育網(wǎng)絡(luò)沒有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),主要存在問題如下。
(1)以國內(nèi)中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)為例,目前在線系統(tǒng)就有幾十套,而且各不相同,主要有固定網(wǎng)絡(luò)、CDMA網(wǎng)絡(luò)等。目前國內(nèi)的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)模式與網(wǎng)絡(luò)的特性產(chǎn)生了嚴(yán)重矛盾,主要體現(xiàn)在“數(shù)據(jù)接口協(xié)議不統(tǒng)一”、“信息互通不容易”、“CDR格式?jīng)]有標(biāo)準(zhǔn)”、“聯(lián)網(wǎng)難以實現(xiàn)監(jiān)測”、“故障查詢滯后”等問題。
(2)教育網(wǎng)絡(luò)的功能不斷強大,升級和擴容頻率增加,導(dǎo)致硬件性能跟不上需求,致使處理數(shù)據(jù)和存儲數(shù)據(jù)能力不足,運行速度下降,維護不方便等問題,系統(tǒng)性能不能滿足發(fā)展的需要。
(3)教育網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)由學(xué)校獨立建設(shè),造成系統(tǒng)硬件平臺各不相同,加上系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,維護困難,對技術(shù)人員要求較高。
2 中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)管理的新需求
隨著基礎(chǔ)教育教學(xué)的不斷改革,基礎(chǔ)教育工作又呈現(xiàn)出多種形式,對與教育網(wǎng)絡(luò)也提出新的需求。隨著學(xué)校間教育教學(xué)工作交流的增多,教育網(wǎng)絡(luò)亟需一個統(tǒng)一規(guī)范、實現(xiàn)綜合分析、真正實現(xiàn)智能教育的網(wǎng)絡(luò)平臺,因此中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)管理應(yīng)從以下幾方面進行加強建設(shè)。
(1)統(tǒng)一數(shù)據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。以全網(wǎng)信令數(shù)據(jù)為例,全網(wǎng)信令數(shù)據(jù)統(tǒng)一存儲、統(tǒng)一處理和統(tǒng)一策略的訪問信令消息流程具有全程全網(wǎng)的特性,在進行跨區(qū)域操作時,就需要實現(xiàn)現(xiàn)有教育教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)全國聯(lián)網(wǎng),為提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量提供保障。
(2)統(tǒng)一用戶接入界面。目前的教育網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的管理界面各不相同,維護人員在管理過程中,經(jīng)常需要在界面間切換,由于不同系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式以及呈現(xiàn)方式各不相同,使得維護人員的工作量繁重,難度較大。因此急需以虛擬桌面來實現(xiàn)界面統(tǒng)一,提高管理質(zhì)量和效率。
3 云計算技術(shù)優(yōu)勢與中小學(xué)教育應(yīng)用方向
云計算技術(shù)是一種以網(wǎng)絡(luò)為載體的計算模式,它以互聯(lián)網(wǎng)為平臺,將與互聯(lián)網(wǎng)相接的各種設(shè)備中的信息集中處理,協(xié)同工作,因此使得數(shù)據(jù)的計算和儲存更加便利,成本更低。云計算平臺推出以后,用戶在進行IT項目建設(shè)和改造時變得更加便利,用戶只需在現(xiàn)有的云計算平臺搭建必要的應(yīng)用軟件即可,以往的數(shù)據(jù)計算和儲存完全由云計算平臺完成,用戶不必再為系統(tǒng)的物理配置耗費人力和物力。因此,云計算技術(shù)在信息系統(tǒng)建設(shè)改造出體現(xiàn)了諸多優(yōu)勢,分析如下:
(1)數(shù)據(jù)儲存安全可靠。因為數(shù)據(jù)全部儲存于云端,因此客戶不必再為數(shù)據(jù)的丟失以及病毒入侵等擔(dān)憂。
(2)方便快捷。因為在云平臺中有很多軟件,用戶使用不必下載安裝,同時這些軟件能夠?qū)崟r更新升級,用戶使用起來省時省心,方便快捷。
(3)成本低。在建設(shè)和改造新系統(tǒng)時,只需通過云端設(shè)備便可實現(xiàn),不必再購置各種新系統(tǒng),而且這些云端的設(shè)備還能夠在其他系統(tǒng)中重復(fù)使用,極大降低了系統(tǒng)建設(shè)升級改造的成本。
(4)超強的計算能力。云服務(wù)中成千上萬的計算機,形成一個超強的服務(wù)器,而且可以根據(jù)需要動態(tài)地調(diào)整,為用戶提供強大的計算和數(shù)據(jù)處理能力,而這些在煙囪式的信息系統(tǒng)上是難以實現(xiàn)的。
通過文獻顯示,現(xiàn)在國內(nèi)很多學(xué)校都在運用云技術(shù)對教育網(wǎng)絡(luò)進行改造或者升級,并且首先通過私有云開始進行試驗,尤其是在改造支撐系統(tǒng)的方面取得一定進展??偟膩碚f,目前我國教育網(wǎng)絡(luò)在云技術(shù)應(yīng)用上主要體現(xiàn)在以下幾個方向。
①云桌面。很多學(xué)校都在進行云桌面的使用,主要是通過移動終端的云平臺,實現(xiàn)遠(yuǎn)程操作的虛擬桌面。
②云計算。主要是以云計算平臺為基礎(chǔ),通過云服務(wù)向用戶提供虛擬桌面、信息儲存等資源和增值服務(wù)。
③云儲存。主要面向全部用戶進行信息服務(wù),完成用戶對個人信息的管理,對于不同終端,比如移動電話、計算機或者其他互聯(lián)網(wǎng)終端的信息,能夠?qū)崿F(xiàn)信息的儲存和共享。
④云開發(fā)。通過云開發(fā)對學(xué)校教學(xué)資源進行開發(fā)和整合,實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)資源的良好匯聚,提高學(xué)校資源利用效率,改善網(wǎng)絡(luò)教育質(zhì)量。
4 云計算改造案例與關(guān)鍵問題分析
目前教育網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要由中心站、遠(yuǎn)端站和廣域網(wǎng)三部分組成,如圖1所示。
一般情況下,遠(yuǎn)端站設(shè)置在信令較多的地方;中心站則設(shè)置在網(wǎng)管中心,由中心服務(wù)器和圖片站構(gòu)成。根據(jù)云計算的特性和系統(tǒng)的需求,在對現(xiàn)行的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行改造時,主要改造的對象就是中心站。通過改造實現(xiàn)海量信息儲存以及信息處理,并將所有功能如儲存、計算等全部部署到內(nèi)部云上,改造后系統(tǒng)圖如圖2所示。具體改造工作如下。
4.1 建設(shè)全網(wǎng)統(tǒng)一的教育教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
根據(jù)系統(tǒng)要求,可以利用運營商的IaaS服務(wù),進行數(shù)據(jù)儲存分析等功能;以SaaS為平臺,實現(xiàn)數(shù)據(jù)展現(xiàn)、維護等功能;運用云桌面技術(shù)進行用戶界面接入控制的開發(fā)。
4.2 集中監(jiān)測和試運行新建設(shè)備
系統(tǒng)初步完成后,首先要對新設(shè)備進行集中檢測和試運行,通過監(jiān)測和試運行及時糾錯,保證系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)各項功能。endprint
4.3 系統(tǒng)穩(wěn)定后,進行新舊交接
待新系統(tǒng)成熟穩(wěn)定后,進行新舊系統(tǒng)的替換工作。在新系統(tǒng)上線后,先保留舊系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能,這時新舊系統(tǒng)同時工作,接收遠(yuǎn)端工作站的信息,新舊系統(tǒng)并存的這段時間,維護人員對數(shù)據(jù)進行核對,并逐步將工作向新系統(tǒng)轉(zhuǎn)移,條件具備后,完成新舊交替,對舊系統(tǒng)進行下線處理。
4.4 進行分權(quán)、分域的用戶管理
基于云計算的教育教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)采用分權(quán)、分域的用戶管理,首先對全網(wǎng)用戶的維護管理權(quán)限進行分級設(shè)置,然后通過云桌面技術(shù)對全部的終端維護和操作進行統(tǒng)一管理。結(jié)合Web3.0等技術(shù)完成客戶端應(yīng)用程序的免安裝、免維護。
目前國內(nèi)一些中小學(xué)已經(jīng)開始嘗試對原網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的云技術(shù)改造,部分已經(jīng)取得成功。本文通過對改造案例的分析,在改造過程中發(fā)現(xiàn)以下難點。
(1)系統(tǒng)開發(fā)前期,需要對網(wǎng)管的計算、儲存等各項能力進行評估,而不能進行簡單疊加,而且還要從并發(fā)數(shù)、用戶習(xí)慣等多方面進行考慮。
(2)系統(tǒng)交替后,原有系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的整合、挖掘以及重復(fù)關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的清除是重要難點。
(3)云計算引入對中小學(xué)教育網(wǎng)絡(luò)管理帶來了挑戰(zhàn)。由于目前云計算的標(biāo)準(zhǔn)化、互通性還有欠缺,在應(yīng)用過程中需要企業(yè)定制與云資源管理和云產(chǎn)品管理相關(guān)的運營維護規(guī)范。
5 結(jié)語
近幾年隨著云技術(shù)的發(fā)展,越來越多的行業(yè)開始使用該技術(shù)進行系統(tǒng)改造。國內(nèi)云技術(shù)在教育網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用正處于初期階段,相信隨著技術(shù)的不斷成熟,云技術(shù)在教育網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用必將提高網(wǎng)絡(luò)教育的水平和質(zhì)量,為教育事業(yè)的發(fā)展提供新契機,云技術(shù)以其強大的優(yōu)勢必將在教育領(lǐng)域得到廣泛推廣和使用。
(南京市浦口區(qū)行知中學(xué),江蘇 南京 211800)
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