郭 娟

（石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院 現(xiàn)代教育技術(shù)中心，河北 石家莊 050081）

互聯(lián)網(wǎng)快速發(fā)展的今天，網(wǎng)絡(luò)教育已經(jīng)逐漸成為全民關(guān)注的焦點(diǎn)，為教育提供了全新的實(shí)踐與方法.但是隨著需求的不斷增加，在網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)了總量巨大、分布不均、更新緩慢、共享乏力等問(wèn)題.為在最大程度上整合教育資源，本文提出了一種基于云的開(kāi)放性教學(xué)資源平臺(tái)建設(shè)方案，以期建立一個(gè)集中管理、分散存儲(chǔ)的資源開(kāi)發(fā)與應(yīng)用平臺(tái).

1 云計(jì)算概述

云計(jì)算是面向服務(wù)的架構(gòu)、網(wǎng)格計(jì)算、分布式計(jì)算與并行計(jì)算等多種技術(shù)混合演進(jìn)的結(jié)果.其核心思想是將大量通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個(gè)面向用戶(hù)、按需服務(wù)的計(jì)算資源池.其中提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱(chēng)為“云”.

中國(guó)工業(yè)和信息化部電信研究院發(fā)表的《云計(jì)算白皮書(shū)（2012）》將云計(jì)算定義為：云計(jì)算是一種通過(guò)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一組織和靈活調(diào)用各種ICT（Information Communication Technology）信息資源，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模計(jì)算的信息處理方式［1］.云計(jì)算綜合運(yùn)用分布式計(jì)算、負(fù)載均衡與虛擬資源管理等技術(shù)，借助網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建共享的資源池（由軟件、應(yīng)用運(yùn)行平臺(tái)、計(jì)算與存儲(chǔ)等分散的ICT資源組成），為用戶(hù)提供動(dòng)態(tài)的、可度量的按需服務(wù)模式.只要能接入網(wǎng)絡(luò)，用戶(hù)就可以使用各種終端獲取ICT資源.

2 云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)

2.1 虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)云計(jì)算的一項(xiàng)核心技術(shù)，它將硬件資源（服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)器等）、軟件環(huán)境（操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、文件系統(tǒng)等）加以抽象，形成統(tǒng)一的虛擬化邏輯資源，方便用戶(hù)快速讀取.

2.2 云存儲(chǔ)技術(shù)

云計(jì)算的一個(gè)非常重要的特性是為用戶(hù)提供海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ).這一特性主要是通過(guò)云存儲(chǔ)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的.云存儲(chǔ)是借助分布式文件系統(tǒng)和分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)構(gòu)建的.

2.3 多租戶(hù)技術(shù)

多租戶(hù)技術(shù)是一種軟件架構(gòu)技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)多個(gè)用戶(hù)按需共享同一虛擬資源池中的軟硬件資源，但各用戶(hù)數(shù)據(jù)間相互隔離.多租戶(hù)技術(shù)適用于大量用戶(hù)同時(shí)訪問(wèn)相同類(lèi)應(yīng)用的場(chǎng)景，能避免由于運(yùn)行虛擬機(jī)過(guò)多而造成大量系統(tǒng)資源被占用的問(wèn)題.

3 教學(xué)資源平臺(tái)架構(gòu)

本文設(shè)計(jì)的資源平臺(tái)采用模塊化、分層化設(shè)計(jì)理念，以云計(jì)算的三大服務(wù)模式，即IaaS（物理資源層）、PaaS（平臺(tái)層）、SaaS（用戶(hù)應(yīng)用層）為基礎(chǔ)進(jìn)行構(gòu)建.教學(xué)資源平臺(tái)的云計(jì)算體系架構(gòu)如圖1所示.

圖1 教學(xué)資源平臺(tái)的云計(jì)算體系架構(gòu)圖

3.1 物理資源層

該層由大量高性能的存儲(chǔ)器集群、路由網(wǎng)絡(luò)集群和服務(wù)器集群構(gòu)成.其中，存儲(chǔ)器集群借助云存儲(chǔ)技術(shù)，形成統(tǒng)一的存儲(chǔ)資源池，使存儲(chǔ)設(shè)備不再僅僅是傳統(tǒng)意義上的硬件設(shè)備，而是可以為用戶(hù)提供海量的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)；服務(wù)器集群采用虛擬化和自動(dòng)化技術(shù)，提供強(qiáng)大、快捷的并行計(jì)算服務(wù)；路由網(wǎng)絡(luò)集群保障各種云服務(wù)能夠在互聯(lián)網(wǎng)上順利“流通”.

3.2 資源虛擬層

該層主要實(shí)現(xiàn)服務(wù)器虛擬化、存儲(chǔ)器虛擬化、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備虛擬化等功能.其主要目的是將物理資源層中大量配置的型號(hào)各異的物理資源，通過(guò)虛擬化技術(shù)抽象、整合成統(tǒng)一的資源池.

3.3 平臺(tái)層

平臺(tái)層建立在資源虛擬層的基礎(chǔ)上，可實(shí)現(xiàn)對(duì)資源層所定制資源的封裝，同時(shí)面向用戶(hù)提供程序運(yùn)行、開(kāi)發(fā)、測(cè)試等服務(wù).

3.4 管理中間件層

該層涉及到資源管理、映像管理、安全管理、用戶(hù)管理等.其中，資源管理作為核心環(huán)節(jié)，可通過(guò)專(zhuān)門(mén)的部署管理策略將各類(lèi)資源池中的資源進(jìn)行分類(lèi)、規(guī)劃、部署，以滿(mǎn)足上層應(yīng)用的運(yùn)行需求.

3.5 用戶(hù)應(yīng)用層

該層主要為用戶(hù)提供軟件服務(wù).可根據(jù)用戶(hù)的個(gè)性化需求提供統(tǒng)一的服務(wù)目錄.

4 資源庫(kù)建設(shè)與組織應(yīng)用

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源建設(shè)需堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的原則，以實(shí)現(xiàn)資源的交換和共享［2］.教學(xué)資源系統(tǒng)建設(shè)的核心內(nèi)容必須由專(zhuān)業(yè)人員收集、整理、加工、開(kāi)發(fā)完成.為保證教學(xué)資源庫(kù)的時(shí)效性及長(zhǎng)效性，首先，要建立符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)資源庫(kù)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)有國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要注重考慮通用性；選取較為普遍資源的元素，規(guī)范標(biāo)注資源的屬性和編寫(xiě)類(lèi)型；構(gòu)建教學(xué)資源的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，以利于用戶(hù)篩選、查詢(xún)、評(píng)價(jià)等.其次，建立教學(xué)資源平臺(tái)管理系統(tǒng)，統(tǒng)一展示界面，以網(wǎng)站形式展示資源.用戶(hù)可根據(jù)權(quán)限進(jìn)行資源的檢索、閱覽、下載等操作，并且能夠利用教學(xué)資源庫(kù)平臺(tái)進(jìn)行實(shí)時(shí)交互.

5 結(jié)束語(yǔ)

云計(jì)算是計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的一種新模式，它的出現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的整合注入了新的生機(jī).但云計(jì)算的應(yīng)用推廣還存在一些不可回避的問(wèn)題，如網(wǎng)絡(luò)擁堵、信息資源的安全性、知識(shí)產(chǎn)權(quán)等.云教育目前尚未成為教育領(lǐng)域的主流，相信隨著云技術(shù)的發(fā)展，基于云計(jì)算環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源一定能發(fā)揮更大的作用.

［1］工業(yè)和信息化部電信研究院.云計(jì)算白皮書(shū) ［EB／OL］.（2012－12－04）［2014－04－02］.http：／／www.catr.cn／kxyj／qwfb／bps／201212／t20121204＿898929.html.

［2］馬俊臣.云計(jì)算環(huán)境下的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫(kù)建設(shè) ［J］.中國(guó)教育信息化，2010（9）：17－19.