操驚雷
(黃岡職業(yè)技術學院,湖北 黃岡438002)
信息技術在高職院校人才培養(yǎng)方面作用越來越大,受到各方認同。云計算技術在降低信息化建設成本、提升信息化效能等方面的作用不斷顯現(xiàn),如何利用新技術開展高職院校數(shù)字化校園建設,提升信息化建設和應用水平,是高職院校面臨的新課題。
在高職院校數(shù)字化校園建設中,充分理解云計算技術的應用場景,適當選用相關技術應用于信息化建設實踐中,能夠大幅提升其建設水平。
基礎設施是信息化架構的最基本元素,以前一直是以物理實體的形式呈現(xiàn)的,隨著虛擬化技術的發(fā)展和面向服務在基礎設施的應用,它便作為一種服務來提供?;A設施即服務IaaS是一個定義良好的、集成了若干面向服務組件的框架,使基礎設施能以服務的形式提供。[2]
高職院校信息化建設,大多是從單個系統(tǒng)開始,分步建設的,一臺服務器運行一個應用系統(tǒng),數(shù)字資源共用一臺或多臺存儲設備的建設模式占據(jù)主流,服務器和存儲設備的資源浪費非常大,將服務器和存儲設備集中管理,使用虛擬化技術建設面向服務的基礎設備,是提高基礎設施效能的重要途徑。
筆者學校經(jīng)過了十余年信息化建設,建設了滿足應用的數(shù)據(jù)中心機房,有各種服務器三十余臺,承載包括網(wǎng)站、郵件、基礎數(shù)據(jù)平臺和近20個應用系統(tǒng)運行。為提高基礎設施利用率,拿出5臺服務器和1臺高性能存儲設備,作了虛擬化應用測試,其結構如圖1所示。
5臺服務器在未進行虛擬化應用前,承載數(shù)字化校園中招生、迎新、學工、收費、離校、人事、科研、辦公、資產9個系統(tǒng)的應用。虛擬化應用后,這些系統(tǒng)全部遷移到虛擬化環(huán)境中后,還將網(wǎng)絡管理的三個平臺、學校網(wǎng)站等應用遷移到了虛擬化環(huán)境中,大大節(jié)約了服務器資源。通過虛擬化管理軟件管理的應用場景如圖2。
更為重要的是,虛擬化場景建立后,通過自動漂移、HA等相關提高系統(tǒng)運行可靠性的平臺,既節(jié)約了運維成本,還提高了系統(tǒng)運行的可靠性。
平臺即服務(PaaS)是云計算的重要組成部分,提供了面向開發(fā)者用于集成到他們應用中的平臺服務,通過PaaS平臺能夠顯著提供開發(fā)者的效率,開發(fā)出豐富的應用,這種模式被認為是云計算的主要趨勢之一。[3]
近年來,國家高度重視高職教學資源建設,以多種手段促進教學資源建設和共享,從國家層面上說,是希望高職院校聯(lián)合開發(fā)教學資源,共享共用。但是,到了學校層面,都建設一個資源建設和管理平臺,建設的資源質量不高,資源利用率低,成為制約教學資源建設的瓶頸。如何結合云計算的平臺即服務思想,改造資源建設和管理平臺,促進資源共建共享,是提高高職教學資源建設質量、真正實現(xiàn)教學資源輔助教學的重要手段。
據(jù)統(tǒng)計,國家示范性(骨干)高職院校中,70%以上的學校采用得實信息科技(深圳)有限公司開發(fā)的網(wǎng)絡教學平臺進行教學資源建設,筆者在這個平臺上開發(fā)了一門課程,進行全校的信息能力培訓,10余位老師共同開發(fā)資源,9個班級700余人利用課余時間學習,分模塊、分批申請考試,效果很好。如果我們將共同開發(fā)資源的老師、參與學校的人員擴展到校校之間、校企之間,以“云”的技術和思想開發(fā)一套基于云應用的教學資源平臺,不就是高職院校教學資源共建共享的“平臺即服務”案例嗎?
在進行課程開發(fā)和教學中,我們也深知,該平臺還不能滿足云計算的平臺即服務的要求,首先要從信息資源規(guī)劃方面,全新設計主題數(shù)據(jù)庫和各模塊的相關庫文件,更好地管理平臺上的數(shù)據(jù);第二是以SOA架構,改造平臺,以模塊化的思想為用戶提供相關功能,滿足不同用戶的需求;第三是要為用戶提供個人空間(教學空間和學習空間),能夠方便地制作和導出個人網(wǎng)站,滿足高職信息化十年發(fā)展規(guī)劃提出的“學習空間人人通”的要求。
高職院校要求學生要掌握實際操作技能,一般是通過參與企業(yè)實踐和在校實習實訓進行的,現(xiàn)階段,學生在校學習的時間占兩年,實習實訓活動的開展受到條件制約,許多學校開發(fā)或購買了虛擬仿真軟件,這些軟件如何共享,是云計算的“軟件即服務”在高職學校實習實訓中的具體應用。
但是,如何讓高職院校的虛擬仿真等軟件在線化,成為基于互聯(lián)網(wǎng)的云應用范例,有很多工作要做,首先是軟件的授權問題,學校自行開發(fā)的仿真軟件可以提供對外使用,我們也可以組織開發(fā)一些仿真軟件共享使用,但購買的仿真軟件大多數(shù)是通過對某些特定用戶授權使用的,提供基于互聯(lián)網(wǎng)的“軟件即服務”的軟件必須解決授權問題;其次是提供服務的仿真軟件要能夠以模塊化的方式給用戶提供“積木”式的應用場景,用戶可以自行選擇模塊構建不同的實驗場景,解決實際問題,并能靈活地導出實驗數(shù)據(jù);第三是要提供便利的使用環(huán)境,能夠使用戶在使用基于云應用的環(huán)境中使用仿真軟件,如在自己本地使用資源一樣方便。
筆者使用虛擬云桌面發(fā)布了本校的幾個軟件平臺供用戶測試,認為高職院校在建設私有云時,可以考慮以此方式提供“軟件即服務”的相關應用,具體場景如圖3所示。
在此場景中,只要我們發(fā)布足夠滿足應用的相關軟件,是可以作為“軟件即服務”的應用案例的。
在實踐中,我們應該注意以下幾個問題:
一是在進行“基礎設施即服務”實踐時,在進行服務器虛擬化應用時,購置的服務器硬件要先進行論證。如果是作為應用程序運行、沒有多在計算需求時,考慮的內存資源應該大些,筆者的測試環(huán)境中運行的是數(shù)字化校園的應用平臺,當內存資源使用超過70%時,CPU的資源占用率不超過10%;同時要考慮使用存儲設備,不必要求本機配置的磁盤足夠大,因為只有數(shù)據(jù)和系統(tǒng)存儲在存儲設備上,才有可能提供系統(tǒng)可靠性指標,本機磁盤只是存儲虛擬應用系統(tǒng),占用的存儲空間非常小。
二是“平臺即服務”的平臺一定要是基于SOA架構設計的,要為用戶提供模塊化的應用場景,用戶能夠方便快捷地選擇某個模塊實現(xiàn)相關功能,并且能夠方便地導出自己在平臺上制作的成果,脫離平臺運行。
三是“軟件即服務”的軟件,一定要注意授權問題,不能建成一個“盜版”的服務平臺,同時要考慮這些軟件的使用便利性,讓使用者如在本地使用軟件一樣,易用實用。
[1]劉旋等,面向服務的云計算基礎設施[J].武漢工業(yè)學院學報,2012(12).
[2]周劍等.云計算平臺即服務PaaS架構研究與設計[J].常熟理工學院學報(自然科學),2012(8).