私有云存儲在資源庫建設(shè)中的應(yīng)用初探

鄧庭伯

【摘 要】針對當(dāng)前教育教學(xué)資源庫在建設(shè)和使用上，面臨著數(shù)據(jù)安全和無法文件實時編輯等問題，探討運用云存儲技術(shù)創(chuàng)新資源庫建設(shè)模式，提出將數(shù)字化教學(xué)資源庫轉(zhuǎn)化成云存儲模式，既可以整合學(xué)校相對零散的存儲資源，節(jié)約成本，同時又能使系統(tǒng)有較好的動態(tài)可擴展性及高可靠性，在云端實現(xiàn)云溝通模式，享受云服務(wù)，達到資源共享的目的。

【關(guān)鍵詞】教學(xué)資源 私有云 共享 存儲

當(dāng)前在網(wǎng)絡(luò)與多媒體技術(shù)的影響下，各大中專院校相繼建設(shè)有教學(xué)資源庫，教師的課件、教案等教學(xué)資源不再是單一的紙制材料，而是不同格式的電子文檔，甚至音視頻的數(shù)據(jù)文件，然而保存這些文件所占用的空間越來越大，還需要與學(xué)生作業(yè)共享、調(diào)用、傳遞，傳統(tǒng)的教學(xué)資源庫建設(shè)模式已顯過時。

1私有云存儲建設(shè)的背景

目前很多學(xué)校的教學(xué)資源庫都是自行設(shè)計的，多數(shù)是通過文件共享或FTP文件傳輸?shù)姆绞?。在FTP文件傳輸方式下，密碼和文件內(nèi)容都使用明文傳輸，隨時產(chǎn)生不希望發(fā)生的竊聽。FTP模式不支持文件預(yù)覽和在線編輯等功能。而文件共享方式要在文件服務(wù)器中創(chuàng)建相應(yīng)的用戶帳號，黑客容易通過共享漏洞程序獲取更高的權(quán)限，不利于服務(wù)器系統(tǒng)的安全。

云存儲是這幾年的熱門話題，好多網(wǎng)絡(luò)公司也開放有網(wǎng)絡(luò)云存儲，但這些網(wǎng)絡(luò)云存儲是建立在網(wǎng)絡(luò)公司的服務(wù)器上，數(shù)據(jù)是存儲在學(xué)校防火墻之外的，對數(shù)據(jù)的保密是一種極大的挑戰(zhàn)，而局域網(wǎng)私有云則是在互聯(lián)網(wǎng)普及、IT 技術(shù)深入學(xué)校、個人存儲云的實現(xiàn)等許多因素共同促進下的必然產(chǎn)物。

2私有云存儲的建設(shè)意義

私有云存儲安全區(qū)別于以前看到的物理存儲，用戶只需要能夠接入端口且具備自己的用戶名和密碼即可，無需關(guān)心網(wǎng)絡(luò)上有什么樣的硬件。學(xué)校用戶可以將學(xué)校內(nèi)部文件數(shù)據(jù)存儲于系統(tǒng)上，并達到資源共享的目的，在整體架構(gòu)方面，可以將閑置的服務(wù)器加到現(xiàn)有的服務(wù)器群中，提高云存儲系統(tǒng)的處理能力，可以整合學(xué)校相對零散的存儲資源，節(jié)約成本，同時使系統(tǒng)有較好的動態(tài)可擴展性及高可靠性，云服務(wù)器提供可靠的數(shù)據(jù)存儲中心。

3云存儲的分類

①公共云。網(wǎng)絡(luò)存儲供應(yīng)商為大眾提供存儲服務(wù)，它們可以低成本提供大量的文件存儲，用戶的數(shù)據(jù)資料是存儲在供應(yīng)商云系統(tǒng)中的，是在單位防火墻之外的。供應(yīng)商可以保持每個客戶的存儲、應(yīng)用都是獨立的，私有的。其中以Dropbox為代表的個人云存儲服務(wù)是公共云存儲發(fā)展較為突出的代表，國內(nèi)比較突出的代表有百度云存儲， 金山快盤，堅果云，華為網(wǎng)盤，360云存儲等。

②內(nèi)部私有云。私有云就是單位自己買服務(wù)器，存儲，自己建機房、數(shù)據(jù)中心的那種模式。這種云存儲的特點是局域網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)仍然位于防火墻內(nèi)部，相對而言是比較安全和快捷的存儲方式，實際上這種方式就屬于局域網(wǎng)私有云模式。部分私有云架構(gòu)還需要在軟件供應(yīng)商處注冊本學(xué)校的域名地址，而局域網(wǎng)內(nèi)部云則不需要，直接在本局域內(nèi)部創(chuàng)建，這種方式更利于局域網(wǎng)內(nèi)部數(shù)據(jù)的安全。

③混合云。這種云存儲把公共云和私有云/內(nèi)部云結(jié)合在一起。主要用于按客戶要求的訪問，特別是需要臨時配置容量的時候。從公共云上劃出一部分容量配置一種私有或內(nèi)部云可以幫助公司面對迅速增長的負載波動或高峰時很有幫助。盡管如此，混合云存儲跨越公共云和私有云，在應(yīng)用的分配上有一定的復(fù)雜性。

4私有云存儲的結(jié)構(gòu)模型

云存儲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型由 4層組成。

存儲層：存儲層是云存儲最基礎(chǔ)的部分。云存儲中的存儲設(shè)備往往數(shù)量龐大且分布多不同地方，彼此之間通過網(wǎng)絡(luò)連接在一起，是一個統(tǒng)一存儲設(shè)備管理系統(tǒng)，可以實現(xiàn)存儲設(shè)備的邏輯虛擬化管理、多鏈路冗余管理，以及硬件設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)控和故障維護，通俗地說，存儲層是云存儲必須的軟件和硬件設(shè)施。

基礎(chǔ)管理：基礎(chǔ)管理層是云存儲最核心的部分，也是云存儲中最難以實現(xiàn)的部分?；A(chǔ)管理層通過集群、分布式文件系統(tǒng)和網(wǎng)格計算等技術(shù)，實現(xiàn)云存儲中多個存儲設(shè)備之間的協(xié)同工作，使多個的存儲設(shè)備可以對外提供同一種服務(wù)，并提供更大更強更好的數(shù)據(jù)訪問性能。

應(yīng)用接口層：應(yīng)用接口層是云存儲最靈活多變的部分。不同的云存儲管理部門可以根據(jù)實際業(yè)務(wù)類型和需求，提供不同的應(yīng)用服務(wù)。

訪問層：通過訪問層，任何一個授權(quán)用戶都可以在任何地方，使用一臺聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備，按照標準的公用應(yīng)用接口來登錄云存儲平臺，享受云存儲服務(wù)。

5私有云存儲在資源庫建設(shè)中的功能與優(yōu)勢

①隨著學(xué)校信息化建設(shè)的不斷發(fā)展和深化，現(xiàn)代學(xué)校越來越重視核心數(shù)據(jù)的存儲安全和信息管理系統(tǒng)化辦公的實現(xiàn)。云存儲模式的不斷成熟，使得學(xué)校可以通過網(wǎng)絡(luò)，在云端建立包括數(shù)據(jù)庫和各類信息管理系統(tǒng)在內(nèi)的綜合平臺，實現(xiàn)遠程移動辦公，實現(xiàn)管理信息系統(tǒng)化。學(xué)校信息化的發(fā)展，促進了信息的有效流通和資源知識的共享，極大提高了工作和管理效率，降低了管理成本。

②云存儲模式的出現(xiàn)，實現(xiàn)對個人計算機指定目錄文件自動同步，在多臺設(shè)備登錄時，保持與最后登錄設(shè)備的連接，同步到最新版本，另外還滿足資源共享和協(xié)同工作，將資源整合減少數(shù)據(jù)冗余，能夠?qū)崿F(xiàn)。

數(shù)據(jù)同步：實現(xiàn)用戶對個人計算指定目錄下的特定類型的文件自動與服務(wù)器云端同步，實時監(jiān)測用戶文件變化情況。當(dāng)用戶移動辦公時，可直接從云端訪問，省略了移動存儲介質(zhì)的拷貝過程，提高用戶工作效率，更換新計算機時，用戶登錄后原計算機中的個人文件將自動從云存儲中同步到新計算機中。

網(wǎng)盤：用戶可將不常用的文件存儲在云存儲中，從而節(jié)約本地存儲空間，提高文件的物理安全性，也便于資源共享。

共享：用戶可以把網(wǎng)盤或同步盤的任意文件分享給群組或其他用戶。只需要在云存儲中存儲一份文件，被分享的人不需要下載存儲即可在線瀏覽，實現(xiàn)資源共享。若源文件被修改，所有分享人立即會得到更新文件。

安全：在云端，服務(wù)器架設(shè)有防病毒系統(tǒng)，實時對上傳的數(shù)據(jù)進行病毒檢測與查殺，保證內(nèi)網(wǎng)的安全。

6私有云存儲的建設(shè)架構(gòu)

私有云是專門為一個學(xué)?；驒C構(gòu)單獨使用而構(gòu)建，因而提供對數(shù)據(jù)、安全性和服務(wù)質(zhì)量的最有效控制。學(xué)校內(nèi)的任何用戶都可以從云上直接獲取數(shù)據(jù)、服務(wù)和Web應(yīng)用，但學(xué)校外部的用戶則要通過防火墻的嚴格過濾才能訪問云。私有云存儲架構(gòu)主要分4個部分：

終端訪問用戶：支持傳統(tǒng)PC、手機和平板，用戶通過瀏覽器訪問云端網(wǎng)址，根據(jù)帳號登錄平臺，即可隨時上傳或下載資源，用戶甚至可以在PC上安裝相應(yīng)的同步軟件，完成文件或文件夾的自動同步。

網(wǎng)絡(luò)訪問層：可以部署防火墻、網(wǎng)絡(luò)準入設(shè)備、入侵防御等安全設(shè)備，來實現(xiàn)用戶的授權(quán)訪問和網(wǎng)絡(luò)的安全防護，也同時通過流控產(chǎn)品來優(yōu)化鏈路。

私有云服務(wù)器：服務(wù)器要同時處理多個用戶的訪問，所以可以通過集群的方式來提高整體的運算能力，每個運算節(jié)點都能獨立工作，當(dāng)某個地點出現(xiàn)故障時，其他節(jié)點能馬上接管其運算任務(wù)，在提高性能的同時保證了可靠性。

分布式存儲：與服務(wù)器架構(gòu)類似，多臺存儲集群工作，通過存儲分層的技術(shù)，把常被訪問的數(shù)據(jù)動態(tài)地遷移到性能較高的存儲上，將長期不訪問的數(shù)據(jù)則自動歸檔到性能稍低的存儲上，合理分配存儲資源。

7私有云存儲安裝與調(diào)試

①硬件準備（基本配置）。配備至少1臺H3C S10508數(shù)據(jù)中心級交換機，部署IRF2虛擬化技術(shù)，并在機框內(nèi)部署入侵檢測（IPS）和防火墻（FW）插卡，實現(xiàn)業(yè)務(wù)的入侵防御和安全隔離防護，服務(wù)器雙核3.0以上CPU，2G以上同內(nèi)存，數(shù)據(jù)存儲中心由1臺存儲陣列柜搭建成云存儲系統(tǒng)，最終用戶上傳的數(shù)據(jù)將被保存到云存儲系統(tǒng)中，陣列柜磁盤組容量以容量需求不準。

②軟件部分。服務(wù)器預(yù)裝windows server 2003及以上版本，添加windows powershell插件；SQL Server 2005及以上版本數(shù)據(jù)庫，office 2010套件，IIS、adobe reader等必備軟件。

安裝順序：先安裝IIS，再安裝net framework 4.0。

若服務(wù)器有多塊網(wǎng)卡，則只能用其中一塊，其他須禁用，設(shè)置靜態(tài)服務(wù)器IP地址。

準備就緒后，運行軟件安裝程序，按提示進行安裝，若安裝過程中，插件自動安裝失敗，則在彈出手動安裝提示信息框，點擊“確定”進入該插件安裝過程，點擊“下一步”即可，不需要進行手動配置。

安裝過程中，自定義的SQL用戶必須享有管理員權(quán)限，數(shù)據(jù)庫連接步驟才允許通過；SQL數(shù)據(jù)庫應(yīng)該裝在本地服務(wù)器，若數(shù)據(jù)庫不在本地需要開啟數(shù)據(jù)庫遠程服務(wù)，否則將連接不到數(shù)據(jù)庫。

③調(diào)試運行。在客戶端IE地址欄輸入http：//服務(wù)器IP，即出現(xiàn)登錄和注冊界面，用戶可自行注冊與登錄，用戶帳號也可以由系統(tǒng)管理員統(tǒng)一創(chuàng)建。至此，系統(tǒng)部分安裝完成，管理員只需把整理好的電子資料分類上傳到服務(wù)器，云內(nèi)所有用戶即可預(yù)覽和下載。

7結(jié)語

云是計算機技術(shù)發(fā)展趨勢，私有云存儲為數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)提供了轉(zhuǎn)變目前數(shù)據(jù)中心存儲的方式，保證數(shù)據(jù)的持續(xù)訪問也保證了用戶體檢和數(shù)據(jù)安全。學(xué)校在發(fā)展壯大過程中，要解決自身信息化建設(shè)需求，離不開私有云的建設(shè)。然而，建設(shè)不是目的，應(yīng)用才是根本，化“云”為雨，讓私有云真正為我們所用，為教育所用，有全體師生服務(wù)，才是我們的目標。

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