校園音像NAS網(wǎng)絡(luò)資源庫的開發(fā)與應(yīng)用

摘 要：目前各高校電教中心留存的珍貴的影音歷史性資料、專業(yè)性資料及精品課程素材由于保存不當(dāng)而嚴(yán)重出現(xiàn)畫面質(zhì)量甚至丟失等問題，人工復(fù)制管理效率低，針對這一普遍問題，本文提出利用NAS網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存方式管理影音資料。

關(guān)鍵詞：數(shù)據(jù)安全；網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存與備份；現(xiàn)代教育技術(shù)；教育信息化；NAS

近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日益成熟及計(jì)算機(jī)在社會(huì)各方面的廣泛應(yīng)用，傳統(tǒng)的教育理念及方式也受其影響而潛移默化地發(fā)生改變。呈現(xiàn)出以信息化為主體，多媒體輔助授課的教學(xué)模式。傳統(tǒng)的教學(xué)模式向現(xiàn)代化、信息化為主導(dǎo)的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變的過程中，為實(shí)現(xiàn)校園網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)質(zhì)化、普遍化及全面化，校園建設(shè)在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的投入及重視與日俱增。在國家大力推行信息化教育的指引下，并經(jīng)過各高校對創(chuàng)新教育機(jī)制的深入貫徹。經(jīng)過近幾年的發(fā)展，形成了以寬帶網(wǎng)絡(luò)校校通為大環(huán)境，優(yōu)質(zhì)資源班班通為基本單元，網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源人人通為應(yīng)用主體的教育新面貌。為更好地管理和整合教育資源，“教育管理公共服務(wù)平臺(tái)”和“教育資源公共服務(wù)平臺(tái)”應(yīng)運(yùn)而生。在這些軟硬件的全面建設(shè)、不斷升級(jí)的推動(dòng)下，校園網(wǎng)絡(luò)從無到有，并逐步常態(tài)化。師生的教與學(xué)均在校園網(wǎng)絡(luò)的影響下發(fā)生了巨大的改變。告別了傳統(tǒng)的黑板加粉筆的授課方式，取而代之的是更加生動(dòng)形象、易于表達(dá)及理解的多媒體授課方式。為更好地發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的優(yōu)勢，提高教學(xué)質(zhì)量，學(xué)校也努力籌建各種電子和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中心，積極探索運(yùn)用新技術(shù)、新理念的現(xiàn)代教學(xué)方式，致力于打造新形勢下的數(shù)字化校園。

為增強(qiáng)自身的競爭優(yōu)勢，天津中德職業(yè)技術(shù)學(xué)院于2013年整合圖文信息中心在原網(wǎng)絡(luò)中心與電教中心，成立了網(wǎng)絡(luò)管理與現(xiàn)代教育技術(shù)服務(wù)中心。整合后在學(xué)校各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的領(lǐng)導(dǎo)下，學(xué)校師生經(jīng)過不斷地探索與實(shí)踐，校園內(nèi)部成功建成基于網(wǎng)路服務(wù)的公共平臺(tái)及校園統(tǒng)一門戶、統(tǒng)一身份認(rèn)證、數(shù)據(jù)交換，八個(gè)應(yīng)用分別是：辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、教務(wù)管理系統(tǒng)、學(xué)生綜合管理系統(tǒng)、科技管理系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)、人事資源管理系統(tǒng)和移動(dòng)校園等。為學(xué)校網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化的建設(shè)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

在校園網(wǎng)絡(luò)整體建設(shè)初具規(guī)模的形勢下，只是單一的應(yīng)用到授課教學(xué)上無疑是對現(xiàn)有資源未能充分利用的浪費(fèi)。為方便師生工作、學(xué)習(xí)、生活，基于現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)探索具有現(xiàn)實(shí)意義的改變。對于學(xué)校的建設(shè)和每一個(gè)與校園相關(guān)的人來說，都能獲得更多的益處。

1 傳統(tǒng)模式下的音像素材管理分析

隨著信息時(shí)代的到來，信息的數(shù)量迅速發(fā)展，因而出現(xiàn)了一個(gè)不可忽略的問題——如何儲(chǔ)存如此大規(guī)模的數(shù)據(jù)，就是信隨著Internet和Intranet技術(shù)的廣泛應(yīng)用，數(shù)據(jù)的訪問信息量以令人難以置信的速度在迅速增長。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)對數(shù)據(jù)在可用性、可靠性、可擴(kuò)展性等方面提出了更加嚴(yán)格的要求，同時(shí)，數(shù)據(jù)的異地實(shí)時(shí)儲(chǔ)存也日漸顯得重要，現(xiàn)在“異地儲(chǔ)存、異地備份、異地容災(zāi)”等儲(chǔ)存概念開始被人們接受并重視。

現(xiàn)代教育技術(shù)（電教中心）作為服務(wù)教學(xué)，配合學(xué)校重大活動(dòng)的記錄與宣傳工作留存影像及音視頻資料其最重要的工作。在具體的制作過程中又產(chǎn)生了諸如：歷史照片、素材鏡頭、解說詞、拍攝腳本等具有較高價(jià)值的內(nèi)容。這些特別的歷史資料都是很珍貴的，對于學(xué)校來說都是獨(dú)一無二的數(shù)據(jù)資產(chǎn)。怎樣保存和管理好這些珍貴的資產(chǎn)就成了現(xiàn)代教育技術(shù)（電教中心）工作的重中之重。

傳統(tǒng)模式下的音像素材管理，每次結(jié)束活動(dòng)后，都會(huì)累積大量的音像等視頻媒體資源，在以前這些珍貴資源的儲(chǔ)存和管理都是采用人工的方法，因?yàn)楦鞣N計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用能力有限，導(dǎo)致這些珍貴資源的儲(chǔ)存和管理方法比較落后，采用人工處理的方法存在很多的弊端，工作效率比較低，儲(chǔ)存后資料后期不好查詢，導(dǎo)致工作量變大，沒有辦法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享等，往年來體現(xiàn)學(xué)校歷史發(fā)展階段的重要影像資料保存形式僅靠單一的移動(dòng)儲(chǔ)存設(shè)備或電腦、光盤等方法保存。

數(shù)據(jù)儲(chǔ)存現(xiàn)狀分析：

①無法保證數(shù)據(jù)安全：在信息量集中存儲(chǔ)的時(shí)代，大量的數(shù)據(jù)都以電子數(shù)據(jù)的形式存儲(chǔ)，因此數(shù)據(jù)的安全性就成為重中之重。如何采取有效的防御措施保證數(shù)據(jù)的安全是數(shù)據(jù)管理者一直關(guān)心的問題。由于各方面的原因，很多高校都無法保證數(shù)據(jù)的安全。利用常見的磁盤存儲(chǔ)的方式，一旦磁盤發(fā)生物理損壞、被病毒攻擊、磁盤丟失或者操作失誤導(dǎo)致誤刪除等問題時(shí)。所有存在磁盤上的關(guān)鍵數(shù)據(jù)將損毀或徹底遺失。更大的問題是，往往數(shù)據(jù)受到損毀的情況時(shí)，就無法通過有效的手段將數(shù)據(jù)恢復(fù)。

②數(shù)據(jù)的管理和維護(hù)問題：數(shù)據(jù)的管理和維護(hù)主要有兩個(gè)問題：其一，龐大的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)導(dǎo)致維護(hù)和管理的工作量巨大；其二，傳統(tǒng)的常用的存儲(chǔ)方式無法對數(shù)據(jù)進(jìn)行有效維護(hù)和管理。

③無法做到數(shù)據(jù)有效共享：教育信息化、數(shù)據(jù)化的一個(gè)重要遠(yuǎn)景是能夠數(shù)據(jù)及時(shí)、有效的與兄弟單位進(jìn)行共享，這樣無論是對教學(xué)授課還是學(xué)校的發(fā)展都至關(guān)重要。但是，很多高校現(xiàn)有的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)方式過于分散化，導(dǎo)致“數(shù)據(jù)孤島”的產(chǎn)生，使得數(shù)據(jù)之間無法系統(tǒng)地聯(lián)系在一起。嚴(yán)重阻礙了高校間數(shù)據(jù)共享。

④ 數(shù)據(jù)儲(chǔ)存無法做到統(tǒng)一存儲(chǔ)、統(tǒng)一集中管理：學(xué)校教學(xué)過程的各種重要數(shù)據(jù)需要進(jìn)行有目的的傳輸及使用，這樣才能使數(shù)據(jù)被有效利用起來。然而現(xiàn)狀是高校的各種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)基本都分布在各部門的業(yè)務(wù)人員手中，數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在磁盤等設(shè)備中無形中是將數(shù)據(jù)禁錮在各個(gè)分散的地點(diǎn)，無法形成有效流動(dòng)。從而產(chǎn)生了數(shù)據(jù)儲(chǔ)存方式的分散化與數(shù)據(jù)的集中化管理需求之間的矛盾。

2 利用NAS網(wǎng)絡(luò)，建立新型存儲(chǔ)方式，構(gòu)筑共享資源庫

為了解決現(xiàn)階段數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的各種問題，高校都在積極探索安全的、便利的、可充分互動(dòng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式。伴著信息時(shí)代帶來的變革，校園網(wǎng)絡(luò)的堅(jiān)實(shí)，在為教學(xué)授課提供更高效便捷的服務(wù)的同時(shí)。也為高校數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供了更多的可能?！百Y源通”是建立在“校校通”的基礎(chǔ)上的，為校園間數(shù)據(jù)傳輸和使用建立一條安全、便捷的通道。資源共享的數(shù)據(jù)容量是高校自身數(shù)據(jù)的數(shù)倍，因而需要儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的物理介質(zhì)具有大容量的儲(chǔ)存空間和安全性，并要有非常快的傳輸速率，并確保整個(gè)數(shù)據(jù)資料的安全、快速存取。

NAS字面意思為連接在網(wǎng)絡(luò)上，因此又稱為網(wǎng)絡(luò)儲(chǔ)存器。NAS是專用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器，能夠?qū)⒖蛻粝胍鎯?chǔ)的數(shù)據(jù)集中管理，安全性很高。最主要的是NAS在保證數(shù)據(jù)安全便捷的存儲(chǔ)的同時(shí)可以釋放因存儲(chǔ)數(shù)據(jù)而占據(jù)的寬帶網(wǎng)絡(luò)，減小服務(wù)器的負(fù)擔(dān)。另外相對于常用的服務(wù)器存儲(chǔ)來說，NAS的優(yōu)點(diǎn)也是顯而易見的：成本低、效率高、易于安裝、使用方便，而且不需要對設(shè)備進(jìn)行復(fù)雜煩瑣的特別改造，NAS可以很好地利用各高?，F(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)中的Unix或者Windows NT的局域網(wǎng)。綜合NAS的各種特性，以NAS為新的儲(chǔ)存系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以很好地解決各高?，F(xiàn)有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)中遇到的問題。

NAS設(shè)備主要就是用來實(shí)現(xiàn)在不一樣的操作系統(tǒng)平臺(tái)中的文件共享應(yīng)用，與傳統(tǒng)的服務(wù)器或DAS儲(chǔ)存設(shè)備相比，NAS設(shè)備的安裝、調(diào)試、使用和管理特別簡單，采用NAS可以節(jié)約一定的設(shè)備管理與維護(hù)費(fèi)用。NAS設(shè)備提供RJ- 45 接口和單獨(dú)的IP地址，可以將其直接掛接在主干網(wǎng)的交換機(jī)或其他局域網(wǎng)的Hub上，通過比較簡單的設(shè)置（如設(shè)置機(jī)器的IP地址等）就可以在網(wǎng)絡(luò)即插即用地使用NAS設(shè)備，而且進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)在線擴(kuò)容時(shí)也無須停頓，用來確保數(shù)據(jù)快速流暢儲(chǔ)存。

NAS的主要特性：

①基于寬帶的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式。

NAS可直接連接在網(wǎng)絡(luò)上，并以此為傳輸通道。NAS的設(shè)備科直接通過RJ45接頭連接在服務(wù)器或交換機(jī)上。另外標(biāo)準(zhǔn)的寬帶接口也大大拓展了NAS的使用面積并極大方便了使用者的操作。

②獨(dú)立的操作平臺(tái)。

NAS可基于Windows， UNIX，Linux， NetWare，MAC OS等現(xiàn)在主流的操作系統(tǒng)展開數(shù)據(jù)存儲(chǔ)工作，而無須獨(dú)立開發(fā)或者因匹配問題而更改系統(tǒng)。因而NAS的使用群覆蓋了大多數(shù)的現(xiàn)有系統(tǒng)的使用者。

③不拘于網(wǎng)絡(luò)的限制。

當(dāng)多個(gè)主機(jī)在不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下工作時(shí)，如果能打破網(wǎng)絡(luò)間的限制而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，將時(shí)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及使用面更加 廣泛，也更利于信息交流。而NAS得特點(diǎn)之一就是可以打破網(wǎng)絡(luò)間的壁壘，為顧客提供更好的使用體驗(yàn)。

④交叉協(xié)議用戶安全許可。

NAS同時(shí)支持多種用戶認(rèn)證模式，可以與Windows的域，NIS域，NOVELL的NDS等安全認(rèn)證系統(tǒng)無縫集成。在比較簡單的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，NAS同樣提供本地的安全認(rèn)證系統(tǒng)。

⑤高可靠的儲(chǔ)存媒介。

NAS實(shí)現(xiàn)對RAID 0，1，5的支持，可以有效地保證數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的可靠性，提高數(shù)據(jù)I/0性能。

⑥瀏覽器界面的管理。

NAS通過瀏覽器界面完成系統(tǒng)的管理。不需要額外的培訓(xùn)，非專業(yè)人員也可進(jìn)行管理和維護(hù)。

⑦簡易的使用方式。

對于大多數(shù)計(jì)算機(jī)用戶而言，已形成了固有的使用習(xí)慣，如果因?yàn)樾略O(shè)備的介入而需要重要用戶重新適應(yīng)，在用戶體驗(yàn)上將大打折扣。NAS可以利用現(xiàn)有設(shè)備的引用進(jìn)行工作，用戶使用方便。不改變用戶的使用習(xí)慣。

⑧設(shè)備軟件許可。

所有的NAS服務(wù)器用的是設(shè)備軟件許可的概念，沒有軟、硬件用戶許可證限制。不同于通常服務(wù)器所用的客戶許可，設(shè)備軟件許可并不需要為每一個(gè)用戶購買許可證，這顯著降低了在系統(tǒng)軟件方面的投資成本。

⑨終身免費(fèi)的操作系統(tǒng)升級(jí)服務(wù)。

NAS系統(tǒng)使用嵌入式操作系統(tǒng)，所有的NAS都支持系統(tǒng)的終生免費(fèi)升級(jí)。

對于一般應(yīng)用的局域網(wǎng)，數(shù)據(jù)直接存放在個(gè)人計(jì)算機(jī)或U盤等移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備上。個(gè)人計(jì)算機(jī)的安全級(jí)別無法滿足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)所要求的安全要求。加上計(jì)算機(jī)使用者或維護(hù)人員的安全意識(shí)不高，很容易使重要資料受到盜竊、損毀等風(fēng)險(xiǎn)。從對數(shù)據(jù)儲(chǔ)存的分析中可以看出，要使內(nèi)部的數(shù)據(jù)得到統(tǒng)一管理和安全應(yīng)用，就必須有一個(gè)安全、性價(jià)比好、應(yīng)用方便、管理簡單的物理介質(zhì)來儲(chǔ)存和備份內(nèi)部的數(shù)據(jù)資料。

NAS的主要特性：

保密性：所有被保護(hù)的信息都有一定得價(jià)值。所謂信息共享是在特定的，經(jīng)過授權(quán)的用戶間進(jìn)行信息的傳遞。因而，保護(hù)信息的這種保密性，是NAS所重視的。

完整性：數(shù)據(jù)的完整性是對數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)的基本要求，不是在靜態(tài)的數(shù)據(jù)庫中能保證數(shù)據(jù)的原始性，在傳遞及使用的過程中，也能杜絕未授權(quán)人員對數(shù)據(jù)進(jìn)行修改和損壞。

可用性：數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的最終目的是能夠被使用，而不能因?yàn)榇鎯?chǔ)自身的原因妨礙被授權(quán)者使用。這是NAS的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的最終價(jià)值。

可控性：能夠控制住存儲(chǔ)設(shè)備中及傳輸中的數(shù)據(jù)，并阻止惡意病毒打擊，保護(hù)數(shù)據(jù)在病毒的攻擊或侵?jǐn)_下能夠被用戶掌握。這是基于NAS多數(shù)（不是全部）所采用嵌入式的操作系統(tǒng)，獨(dú)特的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)使得NAS存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的可控性更高。

3 校園音像NAS網(wǎng)絡(luò)資源庫總體設(shè)計(jì)目標(biāo)

①規(guī)劃學(xué)校音像資料管理系統(tǒng)的整體業(yè)務(wù)架構(gòu)；

②建立適配學(xué)校規(guī)范化、信息化、高效化音視頻、圖文資料一體化的管理體系；

③建立學(xué)校資料保存的安全體系；

④建立NAS網(wǎng)絡(luò)資源庫使用權(quán)限的管理機(jī)制；

⑤NAS網(wǎng)絡(luò)資源庫的設(shè)計(jì)應(yīng)滿足學(xué)校今后較長時(shí)間的業(yè)務(wù)發(fā)展需要，功能完備，結(jié)構(gòu)合理，技術(shù)先進(jìn)，具有較好的擴(kuò)展能力。

通過對NAS的特性了解及現(xiàn)階段各高校的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)現(xiàn)象，推廣NAS無疑是最明智的選擇。特別是隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來，教學(xué)活動(dòng)及其所衍生出各種數(shù)據(jù)上都將是巨大的，而且會(huì)隨著時(shí)間的推進(jìn)形成更多的數(shù)據(jù)資源。對于這些數(shù)據(jù)的管理和使用，傳統(tǒng)的高校常用的方式已無法滿足。只有對NAS充分開發(fā)利用，并在高校推廣下去。才能使高校數(shù)據(jù)得到合理的管理。無論是對于現(xiàn)有的成本，可操作性和安全性，還是未來的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)趨勢上，NAS都將成為校園音像資料的不二選擇。

參考文獻(xiàn)：

[1]李康輝.基干MAM架構(gòu)的音像資料管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).

[2]劉強(qiáng).媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)的發(fā)展趨勢[J].廣播與電視技術(shù)，2008（02）：27-35.

[3]淮永龍.一種電視節(jié)目搜索方法及其系統(tǒng)[P].中國專利：CN101237544.

[4]Jerry D. Gibson.多媒體數(shù)字壓縮原理與標(biāo)準(zhǔn)[M].北京：電子工業(yè)出版社，2000.

[5]GY/Z 199-2004.廣播電視節(jié)目資料分類法[S].2004.

[6]王家權(quán).媒體資產(chǎn)管理系統(tǒng)編目技術(shù)應(yīng)用研究[D].昆明：昆明理工大學(xué)，2006.

[7]NIIT公司.儲(chǔ)存區(qū)域網(wǎng)概念與應(yīng)用[M].北京：人民郵電出版社，2002.

作者簡介：

葉頔，男，1983年4月生，漢族，天津人，職稱：工藝美術(shù)師，專業(yè)：軟件工程，主要研究方向：軟件工程、現(xiàn)代教育技術(shù)。