云計(jì)算在高校校園網(wǎng)中的應(yīng)用

許元朋

鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息中心，湖北黃岡 438000

隨著高校的教育信息化建設(shè)和發(fā)展，各高校的教育領(lǐng)域（教育管理、教育教學(xué)和教育科研）越來(lái)越依托于校園網(wǎng)，校園網(wǎng)的建設(shè)水平反應(yīng)了該校的信息化建設(shè)水平。同時(shí)，隨著學(xué)校各種服務(wù)的增多，各類(lèi)數(shù)據(jù)成幾何倍數(shù)增加，對(duì)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)也提出了更高的要求。如何高速、便捷、安全地處理數(shù)據(jù)，為廣大師生提供人性化的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，成為高校校園網(wǎng)建設(shè)考慮的重點(diǎn)。隨著“云計(jì)算”概念的提出，在校園網(wǎng)建設(shè)中引入“云計(jì)算”，以一種全新的計(jì)算模式向用戶提供服務(wù)，可以很好解決這一難點(diǎn)。

1 云計(jì)算概念

云計(jì)算（Cloud Computing），是一種基于互聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算方式，通過(guò)這種方式，共享的軟硬件資源和信息可以按需提供給計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備。云計(jì)算描述了一種基于互聯(lián)網(wǎng)的新的IT服務(wù)增加、使用和交付模式，通常涉及通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)來(lái)提供動(dòng)態(tài)易擴(kuò)展而且經(jīng)常是虛擬化的資源。

2 高校校園網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)狀

教育信息化是我國(guó)教育發(fā)展的長(zhǎng)期目標(biāo)，是國(guó)家信息化的重要組成部分，對(duì)于轉(zhuǎn)變教育思想和觀念，深化教育改革，提高教育質(zhì)量和效益，培養(yǎng)創(chuàng)新人才具有深遠(yuǎn)意義，是實(shí)現(xiàn)教育跨越式發(fā)展的必然選擇。因此，校園網(wǎng)建設(shè)對(duì)于高校搶占教育信息化制高點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)高校教育跨越式發(fā)展有著重要意義?；谶@樣的認(rèn)識(shí)，眾多高校都在努力構(gòu)建校園網(wǎng)，力爭(zhēng)為人才的培養(yǎng)提供一個(gè)良好的信息化環(huán)境。

通過(guò)多年的建設(shè)，我國(guó)高校的校園網(wǎng)絡(luò)建設(shè)雖然取得了一定的成績(jī)，但是還存在以下問(wèn)題：

1）缺乏整體規(guī)劃、建設(shè)周期長(zhǎng)

高校信息化建設(shè)一般根據(jù)各部門(mén)的需求自行建設(shè)，缺乏整體設(shè)計(jì)，而且各部門(mén)根據(jù)自己需要從申報(bào)到設(shè)備采購(gòu)一般要90天以上，建設(shè)周期長(zhǎng)。

2）效率低、功率高

各部門(mén)在采購(gòu)硬件時(shí)，為保證應(yīng)用的正常運(yùn)行，都是以最大負(fù)載情況下的硬件需求來(lái)配置，而實(shí)際運(yùn)行中，最大負(fù)載的時(shí)間很短，而大多時(shí)候設(shè)備都空閑在那里；各部門(mén)重復(fù)購(gòu)買(mǎi)設(shè)備，功率高、設(shè)備利用率很低，不符合低碳時(shí)代節(jié)能減排的發(fā)展要求。

3）資源共享困難

因?yàn)樵O(shè)備歸屬各院系，而各院系采用的操作系統(tǒng)和軟件平臺(tái)不同，導(dǎo)致資源共享困難，形成了很多信息孤島。

4）維護(hù)成本高

網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)量多，軟件平臺(tái)多，導(dǎo)致需要更多的人員來(lái)進(jìn)行維護(hù)，維護(hù)成本很高，而且后期的設(shè)備或軟件升級(jí)成本也很高。

3 云計(jì)算在校園網(wǎng)中的應(yīng)用

根據(jù)高校校園網(wǎng)建設(shè)的現(xiàn)狀，分析云計(jì)算的特點(diǎn)，可以發(fā)現(xiàn)云計(jì)算的思想和理念給高校校園網(wǎng)建設(shè)帶來(lái)一次全新的變革。

3.1 整合現(xiàn)有資源，降低成本

過(guò)去校園網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中需要為每個(gè)運(yùn)行業(yè)務(wù)配備相應(yīng)的物理設(shè)施，基礎(chǔ)設(shè)施的重復(fù)建設(shè)產(chǎn)生高的成本，總體硬件資源利用率不高，而個(gè)別業(yè)務(wù)在某些高峰訪問(wèn)時(shí)段仍然顯得負(fù)載過(guò)重。云計(jì)算將異構(gòu)的服務(wù)器、存儲(chǔ)及網(wǎng)絡(luò)連接等基礎(chǔ)架構(gòu)整合到一起，可以大幅度提高物理資源和應(yīng)用程序的效率和可用性。各業(yè)務(wù)根據(jù)需要自動(dòng)獲取相應(yīng)的資源，保證了各系統(tǒng)正常運(yùn)行，同時(shí)也提高了設(shè)備的利用率，降低基礎(chǔ)建設(shè)成本。

3.2 減少維護(hù)和軟硬件購(gòu)買(mǎi)的費(fèi)用

高校校園網(wǎng)引入云計(jì)算后，不再需花費(fèi)大量資金購(gòu)買(mǎi)應(yīng)用軟件，所有軟件的安裝和升級(jí)都放在“云”端。而作為客戶端的本地計(jì)算機(jī)只需通過(guò)Web服務(wù)即可享受云服務(wù)，不需要安裝過(guò)多的軟件，而且對(duì)接入的計(jì)算機(jī)的性能要求不高，學(xué)校師生可以使用舊計(jì)算機(jī)接入云服務(wù)，不需要添置大量新的終端計(jì)算機(jī)，可以節(jié)省大量資金和人力。

3.3 提供安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中心

通過(guò)云計(jì)算的虛擬化技術(shù)和分布式存儲(chǔ)技術(shù)，把多個(gè)服務(wù)器的資源進(jìn)行整合，統(tǒng)一調(diào)度，為學(xué)校師生提供接近無(wú)限大的存儲(chǔ)空間，并且采用冗余存儲(chǔ)的方式來(lái)保證數(shù)據(jù)的可靠性。師生們只需通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，就能訪問(wèn)自己的數(shù)據(jù)，而不用關(guān)心數(shù)據(jù)到達(dá)存放在哪個(gè)服務(wù)器上。

3.4 實(shí)現(xiàn)資源共享，消除信息孤島

通過(guò)云計(jì)算實(shí)現(xiàn)應(yīng)用、資源及服務(wù)的高度整合，提供各種資源系統(tǒng)和服務(wù)，建立一個(gè)互聯(lián)互通、信息共享以及服務(wù)教學(xué)、科研和管理的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，以解決其業(yè)務(wù)眾多，分布異構(gòu)，處理復(fù)雜，硬件更新頻繁，軟件安裝繁瑣和數(shù)據(jù)安全凸顯等問(wèn)題，及改善學(xué)校在教學(xué)、管理及科研IT 建設(shè)方面所遇到的困境。實(shí)現(xiàn)了資源共享，消除信息孤島。

3.5 推動(dòng)靈活的環(huán)境和學(xué)習(xí)方式的發(fā)展

在校園網(wǎng)的平臺(tái)上，產(chǎn)生很多新的教學(xué)模式和教學(xué)方法如：網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)、遠(yuǎn)程教育、虛擬實(shí)驗(yàn)等。它們利用網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)把大量的視頻、文字、圖片等多種教學(xué)資源呈現(xiàn)給學(xué)生，并提供了良好的交互性，方便教師和學(xué)生的交流，促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)。但有很多平臺(tái)需要一些特定的運(yùn)行環(huán)境，對(duì)客戶端也有很高的要求，而云計(jì)算能夠使學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)工具隨時(shí)隨需而用，降低Web學(xué)習(xí)資源與服務(wù)的成本與難度，創(chuàng)建靈活的學(xué)習(xí)方式，創(chuàng)設(shè)豐富的學(xué)習(xí)情境，提高學(xué)習(xí)效果。

4 云計(jì)算在實(shí)際應(yīng)用面臨的問(wèn)題

云計(jì)算是一個(gè)新興的概念，迄今還沒(méi)有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)現(xiàn)方式，如何在將云計(jì)算應(yīng)用在現(xiàn)有的高校網(wǎng)絡(luò)上還存在著一些困難和問(wèn)題：

1）網(wǎng)絡(luò)帶寬問(wèn)題

由于云計(jì)算所有的應(yīng)用和操作都是基于網(wǎng)絡(luò)的, 對(duì)于網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)環(huán)境要求非常高,高速、穩(wěn)定、可靠的網(wǎng)絡(luò)是云計(jì)算的基礎(chǔ)。主干線路萬(wàn)兆，千兆到桌面已是將來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，這對(duì)于很多高校來(lái)說(shuō)也是一筆不小的費(fèi)用。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的提高是迎接云計(jì)算最基礎(chǔ)的一步。

2）安全性問(wèn)題

通過(guò)云計(jì)算，我們可以將數(shù)據(jù)都進(jìn)行集中管理，便于我們進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，但同時(shí)也帶來(lái)安全性問(wèn)題，這些計(jì)算云有可能成為首要攻擊目標(biāo)。因此必須考慮該如何信賴提供云存儲(chǔ)以及云服務(wù)中心，如何確保不泄露隱私數(shù)據(jù)。

5 結(jié)論

云計(jì)算離我們?cè)絹?lái)越近，作為傳播知識(shí)的高等學(xué)校更應(yīng)該走在新技術(shù)的前沿，把云計(jì)算應(yīng)用在高校校園網(wǎng)建設(shè)中，為高校教育信息化發(fā)展提供新動(dòng)力。

[1]王鵬.走近云計(jì)算[M].人民郵電出版社，2009.

[2]汪洋.云計(jì)算在院校教育中的應(yīng)用初探[J].科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)，2009.

[3]徐迪威.云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)探究[J].現(xiàn)代計(jì)算機(jī)，2010.