【摘要】隨著《教育部關(guān)于加快推進(jìn)職業(yè)教育信息化發(fā)展的意見》在中職校園網(wǎng)中得到大力推進(jìn)，云計(jì)算就自然而然到應(yīng)用到中職校園網(wǎng)中。本文從云計(jì)算產(chǎn)生背景開始，論述其在校園網(wǎng)中的廣泛應(yīng)用，并具體地從云計(jì)算管理平臺，桌面云教學(xué)應(yīng)用平臺兩方面論述中職校園網(wǎng)中建立起“云”應(yīng)用的具體做法，旨在能為中職校園網(wǎng)的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的建立與中職校園網(wǎng)建設(shè)方案的推進(jìn)作出應(yīng)有的努力。

【關(guān)鍵詞】云計(jì)算;信息化;中職校園網(wǎng);中職校園網(wǎng)中的“云”應(yīng)用

一、云計(jì)算產(chǎn)生背景

隨著多核處理器、虛擬化、分布式存儲、寬帶互聯(lián)網(wǎng)和自動化管理等技術(shù)的發(fā)展，產(chǎn)生了一種新型的計(jì)算模式——云計(jì)算，它能夠按需部署計(jì)算資源，用戶只需要為所使用的資源付費(fèi)，是繼1980年后大型計(jì)算機(jī)到客戶端—服務(wù)器的大轉(zhuǎn)變后的又一種巨變。

云計(jì)算概念Google提出的，是將大量用網(wǎng)絡(luò)連接的計(jì)算資源統(tǒng)一管理和調(diào)度，構(gòu)成一個計(jì)算資源池向用戶按需服務(wù)，這是一個美麗的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用模式。從本質(zhì)上來講，云計(jì)算是指虛擬化、負(fù)載均衡、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)存儲、并行計(jì)算、分布式計(jì)算、熱備份、冗余備份等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展融合后的產(chǎn)物。

二、云計(jì)算在校園網(wǎng)中主要應(yīng)用

云計(jì)算的出現(xiàn)并快速發(fā)展，一方面是虛擬化技術(shù)、數(shù)據(jù)密集型計(jì)算等技術(shù)發(fā)展的結(jié)果， 另一方面也是互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需要不斷豐富其應(yīng)用必然趨勢的體現(xiàn)。2011年1月19日，由四川電信、四川大學(xué)、電子科技大學(xué)、西南交通大學(xué)聯(lián)合組建的“中國西部信息中心云計(jì)算高校聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”正式成立。使得云計(jì)算在校園網(wǎng)中的應(yīng)用正式拉開帷幕。

2011年1月13日，戴爾公司宣布其成功地助力廣州大學(xué)部署了基于云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)平臺的集中化管理解決方案，為 廣州大學(xué)的不同用戶提供各種資源系統(tǒng)和服務(wù)。通過構(gòu)建一個互聯(lián)互通、信息共享以及服務(wù)教學(xué)、科研和管理的“數(shù)字校園服務(wù)平臺”，廣州大學(xué)解決了其在信息化建設(shè)中所遇到的各種挑戰(zhàn)。云計(jì)算系統(tǒng)可用來構(gòu)建普及計(jì)算環(huán)境，用于大規(guī)模的客戶機(jī)需要安裝大量常用軟件的場景。非常適合用于校園網(wǎng)環(huán)境中構(gòu)建全局計(jì)算環(huán)境，教學(xué)用計(jì)算機(jī)部署等應(yīng)用，可充分利用現(xiàn)有設(shè)施的潛能，滿足師生在教學(xué)科研中的實(shí)際需求，大大提升校園網(wǎng)的應(yīng)用和管理水平。

三、中職校園網(wǎng)中的“云”應(yīng)用

目前《教育部關(guān)于加快推進(jìn)職業(yè)教育信息化發(fā)展的意見》對中職信息化提出明確要求，而在信息化建設(shè)中，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是核心。隨著各中職學(xué)校校園網(wǎng)建設(shè)得越來越完善，云計(jì)算的應(yīng)用倍受關(guān)注。

中職校園網(wǎng)中“云”的應(yīng)用主要在兩個方面：云計(jì)算管理平臺，桌面云教學(xué)應(yīng)用平臺。

（一）構(gòu)建云計(jì)算管理平臺

構(gòu)建學(xué)校教育云平臺（Iaas），提供基礎(chǔ)設(shè)施云服務(wù)，應(yīng)包括基于MOOC在線教學(xué)平臺的云計(jì)算學(xué)習(xí)平臺，通過云計(jì)算方式整合現(xiàn)有資源，充分利用主機(jī)計(jì)算能力、存儲空間，實(shí)現(xiàn)動態(tài)云平臺的建設(shè)目標(biāo)，充分發(fā)揮系統(tǒng)管理架構(gòu)資源共享要求。按照合規(guī)性要求提供變更管理的支持，提供虛擬化平臺以整合共享服務(wù)器資源，提供數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)連續(xù)性管理，以及健康性服務(wù)和服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)分析。主要是要滿足以下四個方面的功能。

1.資源自服務(wù)功能

提供資源的自由選擇定制，學(xué)校用戶可以根據(jù)實(shí)際的需求選擇不同的資源配置方案，比如計(jì)算資源可以根據(jù)操作系統(tǒng)、處理器能力和內(nèi)存大小等來選擇。如果缺省沒有包含用戶需要的服務(wù)，也可以自己通過自服務(wù)模塊來定制自己的計(jì)算資源。

2.資源管理

主要管理平臺的核心資源，包括帳號、權(quán)限、鏡像文件、虛擬機(jī)、網(wǎng)絡(luò)配置、存儲配置、軟硬件以及l(fā)icense等。使物理服務(wù)器重組、整合到虛擬機(jī)架構(gòu)上，提供端到端的管理支持。并能實(shí)現(xiàn)快速和有效的從物理到虛擬機(jī)的轉(zhuǎn)換; 在物理服務(wù)器上智能化的布置虛擬的工作負(fù)載，使得集中管理和控制達(dá)到最優(yōu)化。

3.資源服務(wù)

提供對資源池資源的操作封裝，將底層資源包裝成服務(wù)，其中包括數(shù)據(jù)采集、監(jiān)控告警、軟件部署、應(yīng)用遷移、備份與恢復(fù)等子模塊。

主機(jī)數(shù)據(jù)采集，主要包括：Windows服務(wù)器和UNIX/Linux服務(wù)器;

數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)采集，主要包括：Oralce、MS Sql Server、Mysql等;

存儲設(shè)備數(shù)據(jù)采集，包括主流存儲廠家的設(shè)備;

中間件數(shù)據(jù)采集，包括：Microsoft.net、IBM Websphere等中間件;

對于服務(wù)器的全面?zhèn)浞?恢復(fù)管理也是服務(wù)器管理中的重要組成部分，服務(wù)器備份應(yīng)該包括兩個層面，應(yīng)用層面的數(shù)據(jù)備份/恢復(fù)，系統(tǒng)狀態(tài)的備份/恢復(fù)。

4.系統(tǒng)管理

云計(jì)算平臺將使用若干臺服務(wù)器承載所有平臺的系統(tǒng)管理功能，包括對整個云平臺、服務(wù)器、客戶端計(jì)算機(jī)的監(jiān)控、管理等運(yùn)維操作。但是除了對這些資源、軟硬件設(shè)備進(jìn)行運(yùn)維外，對系統(tǒng)管理模塊自身的管理也是極其重要的。保證系統(tǒng)管理模塊正常運(yùn)行正是IT架構(gòu)中非常重要的一部分，它作為對整個業(yè)務(wù)平臺、應(yīng)用平臺的支持，保證其順利運(yùn)轉(zhuǎn)的根基，必須得到更加可靠、持續(xù)的運(yùn)維。

對系統(tǒng)管理模塊的運(yùn)維包括：

服務(wù)器的變更和配置管理

服務(wù)器的運(yùn)維監(jiān)控管理

服務(wù)器的備份/恢復(fù)管理

（二）構(gòu)建桌面云教學(xué)應(yīng)用平臺

把目前學(xué)?，F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺集成進(jìn)來，與資源庫平臺實(shí)現(xiàn)無縫對接，達(dá)到數(shù)據(jù)共享，統(tǒng)一登錄統(tǒng)一管理的目的，通過建設(shè)覆蓋各專業(yè)的網(wǎng)絡(luò)課程，將網(wǎng)絡(luò)課程作為核心基礎(chǔ)來搭建班級空間，提供教師空間和學(xué)生個人空間，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)上交流學(xué)習(xí)，為網(wǎng)絡(luò)教學(xué)實(shí)現(xiàn)在線或離線網(wǎng)上交流、輔導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)“班班通”和“人人通”。

1.統(tǒng)一管理： Hyper-V的桌面虛擬化，提供可靠的、可伸縮的、高性能的桌面虛擬化平臺，用于托管虛擬桌面。Windows Server 2012 with Hyper-V 3.0是下一代的虛擬化平臺提供者，它提供了快速遷移、高可用性和實(shí)時(shí)備份等特性。

2.應(yīng)用程序虛擬化：支持向用戶的虛擬桌面（而不是虛擬桌面映像中安裝的應(yīng)用程序）動態(tài)提供應(yīng)用程序。此功能有助于減少虛擬桌面的內(nèi)存占用，同時(shí)改善應(yīng)用程序的管理。根據(jù)應(yīng)用程序是在本地還是遠(yuǎn)程執(zhí)行，客戶可以部署Microsoft Application Virtualization 4.5或者M(jìn)icrosoft Terminal Services RemoteApp。

3.桌面交付機(jī)制：用于管理用戶設(shè)備以及在服務(wù)器上運(yùn)行的遠(yuǎn)程桌面之間的連接。通過在運(yùn)行時(shí)結(jié)合桌面映像與用戶的配置文件及個人設(shè)置，并向最終用戶交付個性化的桌面，它還可以幫助動態(tài)配置遠(yuǎn)程桌面。目前，Windows Server 2012在新的Remote Desktop Services 平臺中提供了一個本地VDI連接代理，從而允許為客戶提供共享及個性化桌面。

4.Windows系統(tǒng)許可：為了提供一種有效的許可機(jī)制，以便客戶能夠獲取Windows遠(yuǎn)程副本的許可，Microsoft創(chuàng)建了Windows Virtual Enterprise Centralized Desktop。這種基于訂閱的許可機(jī)制允許組織在數(shù)據(jù)中心中不受限制地安裝Windows客戶端版本的副本。

5.鏡像管理：虛擬桌面管理方案采用一體化（All-in-One）設(shè)計(jì)，虛擬桌面管理所需的所有功能部件集中部署在一個虛擬機(jī)中，以虛擬機(jī)鏡像的方式發(fā)布。具有部署簡單、易于維護(hù)和管理的特點(diǎn)。還支持目錄服務(wù)，便于與企業(yè)現(xiàn)有IT設(shè)施集成，簡化用戶管理。支持Web化的管理。

6.瘦客戶端：基于ARM Linux的高性能云終端，終端采用ARM處理器和深度定制和優(yōu)化的Linux系統(tǒng)。具有能耗低（5W）、高性能（4核1.8Ghz CPU，8核心GPU）、高安全的特點(diǎn)。支持RDP、RemoteFX圖形增強(qiáng)協(xié)議、SPICE等多種桌面協(xié)議，支持一鍵補(bǔ)丁升級。

7.移動設(shè)備接入：支持Android手機(jī)和平臺的接入、支持Windows PC的接入;實(shí)現(xiàn)隨時(shí)隨地訪問、辦公和教學(xué)。

8.在線教學(xué)管理：建立基于Iaas的云存儲Swift對象存儲系統(tǒng)的教學(xué)環(huán)境。主要包括教師建立班級空間、建立學(xué)習(xí)小組、添加本班的學(xué)生、MOOC視頻資源、發(fā)布教學(xué)內(nèi)容、作業(yè)、試卷;教師根據(jù)課程特色，設(shè)置學(xué)生通過自主型學(xué)習(xí)、引導(dǎo)型學(xué)習(xí)等多種方式開展網(wǎng)上學(xué)習(xí)活動;教師可以統(tǒng)計(jì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，以及對知識點(diǎn)的掌握情況，對作業(yè)、試卷的完成情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

基于消息機(jī)制，老師可以將‘最新作業(yè)’、‘最新考試’、‘班級學(xué)習(xí)活動’等教學(xué)內(nèi)容發(fā)布給學(xué)生，讓學(xué)生可以及時(shí)快捷的了解最新學(xué)習(xí)動態(tài)。跟蹤教學(xué)情況，對學(xué)習(xí)效果進(jìn)行分析，提供各類型統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表，實(shí)現(xiàn)教學(xué)、學(xué)生、教學(xué)互評功能。

9.個人學(xué)習(xí)空間：個人學(xué)習(xí)空間，包括所學(xué)課程管理、在線學(xué)習(xí)、互動反饋等方面提供教師、學(xué)生互動的教學(xué)平臺。配合資源平臺積累的教學(xué)資源，可以提供教學(xué)計(jì)劃開設(shè)、班級管理、課程學(xué)習(xí)、網(wǎng)上考核、課程作業(yè)、課程論壇、調(diào)查問卷等功能。

師生交流互動包括教師的授課、引導(dǎo)、答疑、班級作品的展示、組織交流活動，也包括學(xué)生的分組學(xué)習(xí)、討論、在線提問答疑、給老師發(fā)送反饋信息。同時(shí)提供學(xué)生在線作筆記、在線作作業(yè)、提交作業(yè)給老師批改、在線考試等教與學(xué)的活動。

四、結(jié)束語

隨著《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃》的逐步落實(shí)，多種接入方式并存;數(shù)字化學(xué)習(xí)資源總量不斷擴(kuò)充;各種教育管理業(yè)務(wù)的集成;天地網(wǎng)絡(luò)全覆蓋等對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的需求越來越高，從頂層設(shè)計(jì)開始，堅(jiān)持需求主導(dǎo)，強(qiáng)化信息共享、業(yè)務(wù)協(xié)同和互聯(lián)互通，突出建設(shè)效能，有效提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)水平。而中職校園網(wǎng)的建設(shè)為適應(yīng)這些發(fā)展，勢必要向著高度開放、高度集成、高速互通、虛擬智能、移動互聯(lián)等多維度方向全面展開，所以在未來中職校園網(wǎng)的建設(shè)中“云”的應(yīng)用會越來越廣泛，“云”也勢必會滲透學(xué)校工作的每一個環(huán)節(jié)，這將讓 “云”會在一個很長時(shí)期受到越來越多的人的關(guān)注、分析、研究，將讓“云”的應(yīng)用向著健康、安全方向持續(xù)地發(fā)展。

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