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        基于“云”構(gòu)建園區(qū)網(wǎng)

        2017-11-23 05:13:10
        網(wǎng)絡(luò)安全和信息化 2017年5期
        關(guān)鍵詞:公共數(shù)據(jù)計算技術(shù)應(yīng)用程序

        數(shù)字校園的功能需求分析

        數(shù)字化校園建設(shè)要面向教師學(xué)生,通過服務(wù)師生求得生存,這是數(shù)字化校園建設(shè)的實際意義。

        數(shù)字校園建設(shè)目標(biāo)

        1.實現(xiàn)校園環(huán)境數(shù)字化改造。充分發(fā)揮以云計算技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為代表的新一代信息技術(shù)的作用,實現(xiàn)學(xué)校資源的全面數(shù)字化。

        2.實現(xiàn)信息系統(tǒng)互聯(lián)互通。通過數(shù)字校園應(yīng)用系統(tǒng)的全面整合,實現(xiàn)各應(yīng)用系統(tǒng)間的內(nèi)容關(guān)聯(lián)和服務(wù)關(guān)聯(lián),形成關(guān)聯(lián)整合的數(shù)字校園應(yīng)用環(huán)境。

        3.實現(xiàn)學(xué)習(xí)方式和教育模式創(chuàng)新。不斷推進信息技術(shù)與學(xué)校的教育教學(xué)業(yè)務(wù)相融合,通過數(shù)字校園建設(shè)對學(xué)校服務(wù)與管理流程進行優(yōu)化,實現(xiàn)學(xué)習(xí)方式和教育模式的變革與創(chuàng)新。

        基于云計算技術(shù)的數(shù)字校園體系架構(gòu)設(shè)計

        本文從學(xué)校進行數(shù)字校園建設(shè)的實際狀況出發(fā),將學(xué)校的信息化資源、數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)流程,按照為用戶提供服務(wù)的方式進行整合,本著整合數(shù)字校園應(yīng)用,優(yōu)化資源結(jié)構(gòu)配置,提供更方便、靈活的用戶服務(wù)的原則,提出了一種高效率、高復(fù)用的基于云計算技術(shù)的數(shù)字校園架構(gòu)(如圖1)。

        基于云計算技術(shù)數(shù)字校園實現(xiàn)的技術(shù)方法

        構(gòu)建云計算系統(tǒng)數(shù)據(jù)中心(Iaas)

        基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)作為構(gòu)建數(shù)字校園云計算硬件平臺的基礎(chǔ)資源,運行其上的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)趨向于多樣化、復(fù)雜化,因此在性能、可靠性和可管理性上的要求越來越細(xì)化,這就需要新的設(shè)計理念和運行機制的支持。通過比較我們可以選擇思科的統(tǒng)一數(shù)據(jù)中心解決方案以及Citrix公司的虛擬化解決方案。

        圖1 基于云計算技術(shù)的數(shù)字校園架構(gòu)

        基于云計算技術(shù)的數(shù)字校園Iaas結(jié)構(gòu)如圖2所示。

        構(gòu)建云計算應(yīng)用平臺(Paas)

        1.統(tǒng)一身份認(rèn)證、授權(quán)

        目前使用最多的技術(shù)是目錄系統(tǒng),它允許外部系統(tǒng)通過開放的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議(如:LDAP協(xié)議)對目錄系統(tǒng)進行操作。可以采用微軟的Microsoft Identity Manager 2016產(chǎn)品,利用目錄整合技術(shù),通過對目錄、數(shù)據(jù)庫進行集成,將應(yīng)用程序、電子郵件及操作系統(tǒng)的用戶識別信息合而為一,提供單一的管理接口,實現(xiàn)用戶信息的同步、用戶身份管理及單點登錄等功能,提高校園網(wǎng)的信息安全水平及教職員工的工作效率。

        2.數(shù)據(jù)交換

        采用微軟開發(fā)的應(yīng)用集成產(chǎn)品BizTalk Server 2013,解決數(shù)字校園建設(shè)所面臨的數(shù)據(jù)互聯(lián)互通問題。

        3.校園公共數(shù)據(jù)平臺

        采用微軟開發(fā)的新一代公共數(shù)據(jù)平臺Microsoft Windows Azure SQL Database來構(gòu)建和管理數(shù)字校園公共數(shù)據(jù)平臺,降低應(yīng)用程序部署和管理的時間成本和風(fēng)險。

        Microsoft Windows Azure SQL Database是基于SQL Server技術(shù)構(gòu)建的云關(guān)系型數(shù)據(jù)庫,它可以在任何時間為用戶提供數(shù)據(jù)應(yīng)用,由于采用了更先進的架構(gòu)設(shè)計,從而使數(shù)據(jù)庫服務(wù)擴展性和可用性得到了較大的提高。

        構(gòu)建云計算應(yīng)用服務(wù)平臺(Saas)

        1.統(tǒng)一門戶

        采用微軟開發(fā)的SharePoint Server 2016,利用應(yīng)用程序集成功能,以及靈活的部署選項和管理工具,將來自不同系統(tǒng)的信息集成到一起,實現(xiàn)多系統(tǒng)的單點訪問,實現(xiàn)個人、團隊和信息的整合、組織與搜索。數(shù)字校園用戶可以通過門戶內(nèi)容和布局的定制、個性化以及目標(biāo)受眾,更快地找到相關(guān)信息。

        2.統(tǒng)一溝通平臺

        采用微軟開發(fā)的Exchange Server 2016和Lync Server 2013,實現(xiàn)消息的傳遞,使數(shù)字校園用戶在交流協(xié)作、電子郵件與工作日程上充分共享。

        云管理平臺設(shè)計

        云管理平臺主要用于管理云資源和為用戶提供云服務(wù),即通過構(gòu)建基礎(chǔ)架構(gòu)資源池(Iaas)、搭建數(shù)據(jù)平臺(Paas),以及通過SOA架構(gòu)整合服務(wù)(Saas)為用戶提供一站式服務(wù),所需要構(gòu)建的多層級、全方位的云資源管理體系。云管理平臺的結(jié)構(gòu)如圖3所示。

        圖2 基于云計算技術(shù)的數(shù)字校園Iaas結(jié)構(gòu)

        在基于云計算技術(shù)的數(shù)字校園建設(shè)中,可以采用微軟System Center 2016解決方案,將基礎(chǔ)架構(gòu)、策略與流程整合到一起,改善應(yīng)用程序的兼容性,為數(shù)字校園提供靈活、經(jīng)濟、高效的數(shù)據(jù)中心服務(wù)。

        通過使用System Center 2016提供的工具集,實現(xiàn)跨越物理、虛擬和云環(huán)境并覆蓋整個生命周期的集成化管理,實現(xiàn)了開發(fā)、運營以及IT之間的整合,這樣既可將人員、流程以及工具連接在一起,也可深入到操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序、不同的服務(wù)以及工作流內(nèi)部,評估依存性,優(yōu)化業(yè)務(wù)流程績效。

        云安全平臺設(shè)計

        在保護學(xué)校數(shù)字校園云平臺的安全方面,采用微軟開發(fā)的互聯(lián)網(wǎng)安全與加速服務(wù)器Forefront Threat Management Gateway 2010(TMG 2010),實現(xiàn)網(wǎng)頁過濾、郵件過濾、應(yīng)用程序過濾和用戶控制等多種保護網(wǎng)絡(luò)信息內(nèi)容安全的功能,可以提升數(shù)字校園云計算平臺的網(wǎng)絡(luò)安全水平。同時TMG 2010還是一個Saas層的防火墻服務(wù)器,可以防止黑客,病毒,惡意行為入侵云平臺網(wǎng)絡(luò),形成對網(wǎng)絡(luò)硬件防火墻的補充和增強。此外,TMG 2010還提供了Web緩存功能,可以提高云平臺網(wǎng)絡(luò)的帶寬利用率,在不增加網(wǎng)絡(luò)出口帶寬的情況下,提高用戶上網(wǎng)的速度,改善用戶上網(wǎng)的體驗。

        圖3 云管理平臺結(jié)構(gòu)

        應(yīng)用遷移

        在云服務(wù)平臺構(gòu)建過程中,如何將已有的數(shù)字校園各種應(yīng)用服務(wù)平穩(wěn)的調(diào)整到云計算平臺,才能更好地建設(shè)基于云計算技術(shù)的數(shù)字校園。

        首先應(yīng)該對數(shù)字校園現(xiàn)存的各項應(yīng)用服務(wù)進行調(diào)研,并將調(diào)研結(jié)果匯總,為每一個需要遷移到云服務(wù)平臺的業(yè)務(wù)應(yīng)用制定一個切實可行的遷移方案。

        其次,根據(jù)遷移方案,在云服務(wù)平臺上進行測試,根據(jù)遷移效果測試進一步確認(rèn)該遷移方案的相關(guān)細(xì)節(jié)。

        最后,對數(shù)字校園具體應(yīng)用依次實施遷移。

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