地方高等院校云平臺建設(shè)分析

丁光輝　潘金福

[摘要]2015年8月31日，國務院印發(fā)《關(guān)于促進大數(shù)據(jù)發(fā)展的行動綱要》，意味著促進大數(shù)據(jù)發(fā)展正式升級為國家行動方略。數(shù)據(jù)已成為當代前所未有的寶貴資源。大數(shù)據(jù)正給中國帶來新機遇，使得‘大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新成為可能。因此地方高等院校研究大數(shù)據(jù)，參與大數(shù)據(jù)建設(shè)，幫助地方政府有效使用大數(shù)據(jù)就成為其辦學的一個重要任務。本文就地方高等院校建設(shè)支撐大數(shù)據(jù)的云平臺建設(shè)進行綜合分析，以期對地方高等院校在國家大數(shù)據(jù)建設(shè)中起到應有的作用。

[關(guān)鍵詞]大數(shù)據(jù)；云平臺；數(shù)據(jù)中心；地方高等院校

隨著信息技術(shù)日新月異的發(fā)展，以大數(shù)據(jù)和云計算為代表的一大批新興技術(shù)正以不可阻擋之勢迅猛發(fā)展，日益成為影響國民經(jīng)濟建設(shè)的重要因素。從中央到地方推出的一系列重大方針政策，特別是貴州省根據(jù)自身優(yōu)勢所做的重大決策來看，大數(shù)據(jù)及云計算人才的需求規(guī)模正逐步增加，為適應人才需求而導致的高等院校以大數(shù)據(jù)和云計算為背景的專業(yè)體系急需形成，大數(shù)據(jù)和云計算的應用研究迫在眉睫。

一、大數(shù)據(jù)的形成及特點

大數(shù)據(jù)（big data）從字面上講，是指那些數(shù)量巨大的數(shù)據(jù)，在一定合理的時間區(qū)間人類無法對其截取、管理、處理，并且很快整理成人類所能解讀其真實含義的數(shù)據(jù)。大數(shù)據(jù)的形成有其清晰的歷史脈絡(luò)，早在1980年，托夫勒在《第三次浪潮》一書中稱“大數(shù)據(jù)”是“第三次浪潮的華彩樂章”。在2008年9月《自然》雜志推出了名為“大數(shù)據(jù)”的封面專欄。今天，大數(shù)據(jù)能夠在信息技術(shù)領(lǐng)域達到相當程度并仍在飛速發(fā)展，形成了廣泛應用的環(huán)境，也有其內(nèi)在的邏輯必然。隨著計算機技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及信息技術(shù)的長足進步，特別是存儲技術(shù)的飛速發(fā)展，存儲設(shè)備容量正以驚人的速度，呈指數(shù)型增長。存儲容量從早期的KB、MB級，發(fā)展到今天的TB、PB級，并且還在迅速增長，發(fā)展速度之快簡直讓人難以想象。在此期間，信息系統(tǒng)的應用也以一種不可逆轉(zhuǎn)之勢越來越深入到社會各領(lǐng)域，信息系統(tǒng)的廣泛使用帶來海量的數(shù)據(jù)累積，我們所面臨的數(shù)據(jù)量越來越大，種類越來越多，內(nèi)容越來越復雜。大數(shù)據(jù)已不可爭辯地成為人類社會的寶貴資源，因此，如何有效整理、歸類、存儲、使用大數(shù)據(jù)已經(jīng)是擺在我們面前迫切需要完成的重要任務，是我們必須深入研究的一項重要課題。

當前普遍認可“大數(shù)據(jù)”的特點有以下四個，簡稱4v特點。

1.Volume（數(shù)據(jù)量大）：已經(jīng)通過互聯(lián)網(wǎng)形成了數(shù)量巨大的各式各樣的數(shù)據(jù)集，數(shù)量之大、涉及領(lǐng)域之廣前所未有。

2.Velocity（速度快）：全世界每時每刻、每分每秒都在“生產(chǎn)”新增的海量數(shù)據(jù)。在現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，這些數(shù)據(jù)需要以極快的速度得到處理并且以極快的速度在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，形成調(diào)整流動的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流（在某種意義上也可理解成信息流）。

3.Variety（數(shù)據(jù)多樣）：數(shù)據(jù)來源呈現(xiàn)出明顯的多樣化趨勢。除傳統(tǒng)的輸入設(shè)備輸入的數(shù)據(jù)之外，隨著物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用，各類傳感器也加入到向互聯(lián)網(wǎng)這個“超巨型計算機系統(tǒng)”輸入數(shù)據(jù)的大軍。移動通信設(shè)備性能的大幅度提高，使用移動通信設(shè)備逐漸成為向互聯(lián)網(wǎng)輸入數(shù)據(jù)的主力。

4.Value（價值密度低）：由于數(shù)據(jù)來源的多樣性，導致數(shù)據(jù)所呈現(xiàn)信息的多樣性?？梢韵胂螅煌瑏碓吹臄?shù)據(jù)反映不同群體的特征，而這些不同來源的數(shù)據(jù)在互聯(lián)網(wǎng)中混雜在一起。因此針對特定群體而言，有價值數(shù)據(jù)與無價值數(shù)據(jù)相比數(shù)據(jù)顯得極其微小。而且，多元化的數(shù)據(jù)來源，將會不可避免地密度中將會出現(xiàn)數(shù)量巨大的重復數(shù)據(jù)。因而必然導致其價值密度較低。

由此我們不難看出，大數(shù)據(jù)本身是由于計算機及計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，以及大量數(shù)據(jù)的存儲而帶來的原始積累。這種被動式原始積累已從原來的自然積累逐步演變成由被動積累加上有目的的主動收集組成的綜合數(shù)據(jù)累積模式。其中，真正讓人們關(guān)心的則是這些數(shù)據(jù)背后所隱藏的“信息”。這些海量的信息形成了驅(qū)動人們主動應用這些信息的強大原動力。因而，對大數(shù)據(jù)的研究也就當仁不讓地成為當今信息研究的重要課題之一。

二、地方院校云平臺建設(shè)的作用

地方高校建設(shè)云平臺主要有兩大作用：一是用于科學研究，為本?？蒲刑峁┲С?。二是用于提供服務，為地區(qū)經(jīng)濟建設(shè)和人才培養(yǎng)服務。

鑒于大數(shù)據(jù)研究和應用的必然性，而云平臺是大數(shù)據(jù)的載體，可以說沒有云平臺技術(shù)，大數(shù)據(jù)就沒有了存在的基本條件。故云平臺建設(shè)是大數(shù)據(jù)研究和應用大數(shù)據(jù)的前提條件。由此可見，在大數(shù)據(jù)技術(shù)異軍突起，大數(shù)據(jù)應用風起云涌的形勢下，高校對大數(shù)據(jù)的研究不但不能視而不見，而且必須投入大量人力物力深入研究。因此，高校云平臺作為高校大數(shù)據(jù)研究的必要條件，建設(shè)研究和應用為一體的高校云平臺意義重大?？墒钦f高校云平臺的建設(shè)更是信息時代的需要，更是高校發(fā)展的必然選擇。高校承擔著培養(yǎng)人才的光榮使命，對大數(shù)據(jù)的研究理所應當。

高校云平臺建設(shè)的關(guān)鍵點在于對云平臺建設(shè)的準確定位。對國家而言，云平臺的宏觀上看是由分布在各地的區(qū)域數(shù)據(jù)中心（Are Data Center）群構(gòu)建成為國家數(shù)據(jù)中心（National Data Center）。而高等院校數(shù)據(jù)中心（University&College Data Cennter）處于終端層，是組成云平臺的“元”。那么作為近似網(wǎng)絡(luò)終端（Teminal）的院校數(shù)據(jù)中心，其中心任務一是收集數(shù)據(jù)，形成自己的數(shù)據(jù)集（The Set of Data）。另一方面是將數(shù)據(jù)與區(qū)域數(shù)據(jù)中心連接，與其實現(xiàn)數(shù)據(jù)或信息交換。

三、地方高等院校云平臺建設(shè)要點

在中央政府和地方政府的強力推動下，地方高等院校通過幾年來對大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)平臺的摸索和研究，已基本形成了支撐大數(shù)據(jù)和云計算的專業(yè)群，以及大數(shù)據(jù)及云計算的專門人才隊伍及人才培養(yǎng)體系。在此基礎(chǔ)上，建設(shè)高質(zhì)量的地方高等院校平臺必須做好以下幾項工作：

1.優(yōu)化校園網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施：目前幾乎所有的地方高等院校都建有校園網(wǎng)，并已基本覆蓋校園。部分學校已有的校園網(wǎng)設(shè)施中，無線部分是其薄弱環(huán)節(jié)。隨著無線網(wǎng)絡(luò)的興起，學生上網(wǎng)的方式已有了非常大的變化，幾乎所有的學生均使用手機采用無線上網(wǎng)的方式訪問網(wǎng)絡(luò)。因此校園全覆蓋的無線已是校園網(wǎng)建設(shè)之必備。由于采用無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提供服務后隨之而引起的校園網(wǎng)結(jié)構(gòu)、管理、技術(shù)等方面的問題便突顯出來，采用硬件建設(shè)結(jié)合配套的我們將其統(tǒng)稱為“軟件”的建設(shè)應同步進行。

2.建設(shè)學校內(nèi)部私有云平臺：采用高端服務器及虛擬應用技術(shù)，以雙機異地同步運行和“雙機熱備”的方式建設(shè)內(nèi)部私有云平臺。用以支撐學校及至地區(qū)的大數(shù)據(jù)應用，同時支撐學校科研、教學以及人才培養(yǎng)。在建設(shè)內(nèi)部私有云平臺的基礎(chǔ)上，大力投入大數(shù)據(jù)的研究和應用推廣力度。為地方形成大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)提供有力的人才及設(shè)施保障，同時為地方的大數(shù)據(jù)多出優(yōu)質(zhì)科研成果。

3.建設(shè)基于學校的應用群，這需從學校自身應用開始建設(shè)和研究。要想讓學校云平臺所提供的服務能像用水、電一樣方便，例如建設(shè)學校的網(wǎng)絡(luò)教學資源平臺，建立學生自主學習體系，該體系除能為學生提供網(wǎng)絡(luò)學習資源外，還能提供諸如學生的學習軌跡、學習成績、學習內(nèi)容選擇等數(shù)據(jù)，分析學生的學習興趣點及學生的優(yōu)勢，實現(xiàn)從多維度全方位分析學生個體情況。凡此種種均為學生的培養(yǎng)創(chuàng)造良好的環(huán)境。

綜上所述，地方高等院校云平臺的建設(shè)已迫在眉睫，平臺所積累的大量數(shù)據(jù)，可為學校大數(shù)據(jù)研究并加入國家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略提供強力的支撐平臺，同時也為學校向更高層次發(fā)展奠定基礎(chǔ)。