云技术在学校数字化校园网络中的应用

2024-05-21

云技术在学校数字化校园网络中的应用（精选9篇）

云技术在学校数字化校园网络中的应用篇1

云技术在学校数字化校园网络中的应用

【摘要】本文主要分析云技术的特点以及当前数字化校园网络建设和管理中存在的问题，论述通过 SOA 标准和云技术相结合、构建宿主平台区域和存储区域，从而更好地将云技术运用到数字化校园网络中。

【关键词】云技术数字化校园应用

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2017）11B-0064-02

云技术是一种新型的网络资源整合利用模式，其主要是根据用户的计算需求对各类计算机网络资源进行分析和整合，并将这些网络资源进行科学合理的管理与分配利用，进而给用户提供更加灵活、快捷、高效且性价比高的计算机网络应用服务。而将云计算运用到学校数字化校园网络中，是云计算的一种新型应用尝试，在学校数字化网络建设中运用云计算可以最大限度地对数字化校园网络资源进行有序的整合并利用技术把这些网络资源进行颗粒的调配，从而最大程度地利用计算机网络资源。

一、当前数字化校园网络建设和管理中存在的问题

（一）数字化校园网络资源的不合理使用。随着信息时代的到来，信息技术与网络平台的多样化，校园数字化使用各不同系统平台，因此，根据不同的平台所建立的应用程序给校园数字化网络技术的管理和运营带来很大的困难，虽然对数字化校园网络的资源投入每年都有增加，但这也让数字化校园网络的管理变得越来越臃肿，由于计算资源和存储资源得不到合理应用，数字化校园网络的计算资源与存储资源都没有被合理地?_发出来，导致资源大量地被限制和浪费，使得数字化校园网络的资金呈现短缺的问题。并且随着数字化校园网络进程的不断加快，各种管理系统平台的应用也越来越多，更加让数字化校园网络的资源无法得到合理的应用了，随之而来的还有一些像数据安全性、系统扩展以及网络瓶颈等问题。

（二）各大系统中使用的硬件、软件混杂。除了上述的问题之外，在数字化校园网络的建设中，各学校使用的系统的硬件和软件都来自不同的厂商，这些不同品牌的硬件和软件组建成的庞大的计算机信息系统给数字化校园网络的管理带来了以下难度：1.因为组建信息系统的硬件和软件的商家各不相同，因此，在计算机系统出现问题的时候，就必须要跟多方进行沟通，这给数字化校园网络管理的后期运维增加了很大的难度；2.组建信息系统的硬件软件各不相同也就意味着使用的技术也不相同，这给数字化校园网络的管理带来很大的挑战和风险。

上述问题都是因为数字化校园网络资源的复杂性和不合理的应用导致的，如果将云技术运用到数字化校园网络中，这些难题将会迎刃而解。将云技术作为数字化校园网络的基础架构，然后再架设相应的云技术节点，数字化校园网络的管理人员就可以在数字化校园网络应用相当繁忙的时间段合理地分配这些数字化校园网络的资源，进而使得数字化校园网络的资源能够被合理地应用。另外，我们可以利用云计算技术开发实现系统上线，用于数字化校园网络的后续建设中，再在此基础上创建“校园云”，提供标准的开发协议和运行环境的标准参数给开发者，这样便于数字化校园网络的管理。

二、云技术在学校数字化校园网络建设中的应用

（一）SOA 标准和云技术相结合。随着计算机信息技术的快速发展，云计算技术也在不断发展，其应用消费的对象也随之变得越来越广泛，其应用服务包括应用程序、终端用户、资源访问以及交互服务等。云技术能够得到快速的发展，主要还是依托于现在的虚拟技术的发展，将云技术运用到数字化校园网络管理中其最大的优点就是能够将IT基础架构简单化，使得数字化校园网络的资源管理和访问变得简洁方便，提高数字化校园网络中各项资源的可用性，为用户提供更好的网络服务。上述说到云技术是在虚拟网络的基础上发展起来的，虚拟云技术，就是依托于虚拟网络的一种技术，主要是能通过运用集群技术给云技术的应用提供深化与保障的作用。云技术分为虚拟云和集成云两种，这两种技术相辅相成，集成云技术的应用主要是能为数字化校园网络中云技术的基础架构起到加强稳定性和可靠性的作用，集成云技术则可以将数字化校园网络中的资源进行自由的组合，进而可以将数字化校园网络云技术中的软件平台带入到更高层次的集成群中去。SOA 标准更早就提出一种利用模块化的构建方式来对软件系统进行创建的面向服务的架构模式。随着云技术在数字化校园网络中应用的深入，数字化校园网络的云技术基础架构已经越来越趋于模块化的构建，从而能够更好地实现根据需求进行相应的变化，实现这一切的前提就是必须要有一个标准去进行规范，这个标准就是要求部署在云架构上的软件系统能与 SOA 标准有个简易的结合，如何使软件系统与标准进行简易的结合给云技术在数字化校园网络中的应用带来极大的一挑战。因此，只有做好 SOA 标准与云技术的结合，才能将云技术更好地运用到数字化校园网络中去。

（二）构建宿主平台区域和存储区域。将云技术运用到数字化校园网络是建立在有宿主平台区域与存储区域所构建的整个云技术应用引荐的支持平台的这样的基础逻辑之上的。宿主平台区域主要是由硬件节点所构成的平台，因此，我们可以将数字化校园网络中的硬件节点根据需求组成相应的集成云再进行运行。存储区域则主要从虚拟阵列、RAID 以及 NAS 网络等技术为云平台的上层引用提供虚拟的存储池，为数字化校园网络提供高效、灵活的数据存储的能力。在搭建云技术数字化校园网络平台之后，还要根据应用的功能和目的对各个计算机节点进行划分，“数据云”应用的主要作用是通过数据库层面的计算为数字化校园网络提供更加优质的计算服务。“应用云”则主要是处理客户的应用和前段的部署，而“应用管理云”主要负责对数字化校园网络中的各项网络资源进行合理的管理和分配，提高数字化校园网络的效率。另外，还要加强数字化校园网络中云技术的集群技术的应用，采用 SAN 和 NAS 等多种技术结合方式来部署云平底层的存储，搭建一个安全、高效的云平台。根据数字化校园网络中对云平台的不同的需求，在云平台中运用不同形态的宿主机主，此外，再根据宿主平台的业务支撑能力与不同的应用需求形成若干的虚拟计算节点，给各云端的各项功能的功能实现以及承载力提供强有力的保障。在云技术应用中每个计算机节点都能够与其他的计算机节点有序地组成集成化的运算模式，并且能够对各计算节点进行自由的调配，这样则可以有效地避免一些可能因为计算节点出现的问题而对数字化校园网络管理中的上层云应用造成安全隐患。一般“应用云”都是部署在宿主平台搭建的虚拟节点上，由这些虚拟节点支撑起“应用云”，因此，我们就可以通过不同的计算节点随“应用云”进行自由的搭配，从而使得“应用云”的搭建变得更方便快捷。我们还可以通过云技术在数字化校园网络建设中在云平套部署 WEB 程序、通讯程序和计算节点等应用。云技术的自由性和灵活性使得云技术成为现今甚至今后很长一段时间的信息发展的重要趋势，云技术不单单只是一个单一的产品或者是一门技术，更是一套完整的网络信息技术的解决方案，可以根据学校的需求为学校量身定做云计算平台，为数字化校园网络的建设提供更加高效、安全、便捷的网络服务。

总而言之，可以利用云技术将网络基础设备、服务器、存储设备和应用等资源进行整合组成网络、存储、计算的资源池，这样能够安全、便捷地对这些网络资源进行管理与调配，更好地服务于学校数字化校园建设。

【参考文献】

[1]许利军，闪永强.云计算技术在数字化校园建设中的应用研究[J].新乡学院学报，2013（5）

[2]叶小波.云技术与数字化校园建设[J].信息与电脑：理论版，2011（5）

[3]雷富强.云技术在高校数字化校园网络中的应用[J].科技创新与应用，2016（34）

云技术在学校数字化校园网络中的应用篇2

云计算作为当前信息技术领域最为热门的技术, 以其灵活的资源调度能力、高可靠性、高安全性等优势而具有广阔的发展前景, 教育行业特别是高校成为有力的推动者和实践者。云计算在资源共享、研发平台、辅助教学和网络教育等方面得到了较为广泛的应用, 为教育信息化提供了高效、低成本的解决方案。

某高校包括校本部和一个远郊分校区, 校园数字化平台于1997开始建设, 1998年10月正式开通, 为三万余教职员工和学生提供服务。期间陆续建设了校园一卡通、教务、图书馆资源管理、课程设计、党务、人事、学籍管理等多个子系统, 随着学校的快速发展, 其局限性逐渐显现:

(1) 信息系统维护难度加大。已有系统由不同人群、不同时间研发完成, 各自独立运行。面对众多系统, 必须投入众多维护力量, 维护成本较高。

(2) 资源利用率较低, 不利于资源共享和绿色节能。传统的部署方式系统硬件相互独立, 并按照峰值业务量进行硬件配置, 导致大部分时间内资源得不到有效利用。如果多个业务系统硬件能够相互共享, 就可以削平峰值, 极大地提高资源利用率。

(3) 业务系统可靠性程度有待提高。信息系统建设中通常采用备份、容灾等手段提高系统的可靠性, 但势必会带来投资成本的增加。由于原有各业务子系统相互独立, 容灾也无法共享, 只能在投资允许的情况下优先保障关键业务的可靠性, 所以业务系统可靠性需要整体提升。

针对上述问题, 学校提出采用云计算技术建设统一的校园数字化平台, 实现对全校数据的统一集中管理。本文对以云计算技术为核心的校园数字化平台解决方案进行了分析, 旨在探讨云计算在高校数字化建设中的应用。

2 云计算关键技术及主流提供商

云计算支撑技术主要包括分布式技术和虚拟化技术。分布式技术通常应用在海量数据处理场景;虚拟化技术相对较为成熟, 是目前基础设施云 (Iaa S, Infrastructure as a Service) 的主要支撑技术。

虚拟化是资源的逻辑表示, 不受物理限制的约束。通过服务器虚拟化技术, 用户可以在单一服务器中运行多个虚拟机, 达到节省IT开支和高速处理计算任务的目的。更具吸引力的是, 在服务器虚拟化的基础上, 将服务器组织为能够统一调度的资源池, 通过快速部署、集中监控、实时迁移、容错、动态优化、高可靠保障等手段, 可以为用户提供快速、弹性伸缩的计算资源, 实现信息系统安全持续运行的平台支撑。

目前国内市场上的服务器虚拟化软件主要包括基于x86服务器的VMware公司的ESX/ESXi Server, Citrix公司的Xen Server和Microsoft的Hyper-V等。其中VMware公司的市场占有率最高, 典型的VMware v Sphere数据中心由基本构件 (如x86虚拟化服务器、存储器网络和阵列、IP网络、管理服务器和桌面客户端) 组成, v Sphere数据中心的物理拓扑如图1所示。

在VMware v Sphere平台基础上, VMware公司推出了v Cloud计划, 据称已与数百家托管和云计算供应商合作, 可实现在通用VMware平台上进行交付, 支持近千个应用程序, 从而为用户提供广泛的应用程序部署选择性, 同时简化了在不同提供商之间的转换过程。

3 校园数字化平台规划及实施方案

3.1 校园数字化平台目标架构

如图2所示, 从系统应用角度, 云计算基础体系架构模型主要包括三层:基础设施管理层、平台服务层、业务应用层。

(1) 基础设施管理层通过虚拟化、分布式等技术将硬件设备整合成一个整体, 同时提供数据存储、备份容灾及运行环境等服务;

(2) 平台服务层主要是在基础设施层之上提供统一的平台化系统软件支撑服务, 包括统一身份认证服务、安全服务、访问控制服务、工作流引擎服务、开发测试服务等。这一层不同于以往传统方式的平台服务, 也要满足云架构的部署方式, 通过虚拟化、集群、负载均衡等技术提供云状态服务, 并且根据需要随时定制功能, 实现相应扩展。

(3) 最上的一层即业务应用层, 各种业务应用在云架构下实现灵活的扩展和管理。

校园数字化平台体系架构规划如图3所示, 统一的基础设施为上层应用提供池化的支撑, 统一门户为用户提供访问界面, 原公文管理、档案管理等应用系统演化为校园数字化平台中的模块。

3.2 校园数字化平台分步实施方案

很显然, 系统规划目标不可能一蹴而就, 将现存的诸多系统从应用层融合为目标架构是一个长期的、循序渐进的过程, 比较现实的做法是统筹规划、分步实施。目前云计算最成熟的是基础设施层, 现阶段首先采用虚拟化技术整合服务器, 首先解决维护困难、资源利用率低、硬件共享等问题, 以提高系统的业务可靠性。下一步按照规划逐步演进, 最终解决各系统间信息格式不统一等问题。系统融合后, 现有服务器资源池转化为业务服务器使用。

经过多方论证, 采用技术较成熟的VMware v Sphere搭建平台, 充分利用云计算技术构建可以统一调度的资源池。实施中, 建立校本部和一个远郊分校区双数据中心, 主数据中心部署在主校区, 两中心之间通过专线互联, 实现数据级备份容灾, 用户访问通过校园DCN网络接入。数据库系统仍采用传统方式建设, 数据库及核心数据服务器集群实现本地容灾、远程数据备份;两地存储间通过存储设备本身配置的脱离主机的数据同步镜像软件, 实现二者实时同步相关数据, 完成二者间的数据镜像。为降低成本, 数据同步采用异步模式, 这里不再赘述。服务器整合方案逻辑架构如图4所示。

(1) 按照实现100台以上中高端虚拟机的分配和管理能力的需求, ESX服务器群配置20台中高端服务器 (单集群最多支持32台物理服务器) , 单台物理服务器承载6-8台虚拟机, 可以实现120-160台以上虚拟机服务器的资源分配能力, 并能留有一定的资源冗余空间。

(2) 通过集群 (v Sphere Cluster) 将ESX服务器组织起来, 形成一个大的资源池, 所有的虚拟机可在池中的任意主机上自由移动, 通过分布式资源调度 (DRS, Distributed Resource Scheduler) 可以提高业务连续性保障程度;通过分布式电源管理 (DPM, Distributed Power Management) , 用于在负载较轻时把虚拟机动态“集中”到集群中的少部分主机上, 然后把其他物理服务器待机, 以节省电力消耗, 等负载较大时, 再重新唤醒之前待机的主机。

(3) 对于关键应用, 可以通过高可用 (HA, High Availability) 、容错 (FT, Fault Tolerance) 实现不同级别的保护。HA可为在虚拟机中运行的任意应用程序提供经济高效的高可用性, 而不必考虑其操作系统或基础硬件配置。FT可提供零停机时间、零数据丢失的持续可用性, 而且没有传统硬件或软件集群解决方案的高昂成本和复杂性。

(4) 通过分布式交换机 (v DS, Virtual Distibuted Switch) 提高网络性能, 也可以采用Cisco Nexus1000V虚拟交换机 (Cisco Nexus 1010V为其物理实现) , 网络隔离通过VLAN实现。

(5) 使用VMware Converter, 可以方便地将现有系统迁移到虚拟机, 最大程度地保障业务延续性。

4 云计算技术在校园数字化平台中的应用效果

在校园数字化平台建设中引入云计算技术, 可以实现如下效果:

(1) 将现有硬件利用率从20-30%提高到60-80%;

(2) 至少将硬件需求降低为6:1;

(3) 将硬件和运行成本降低50%, 并将新服务器的设置周期缩短70%;

(4) 将能源成本降低20-40%;

(5) 人力成本节省40-50%。

4.1 降低总体拥有成本

将原来多个物理服务器整合到一个物理服务器上, 可以降低约40%的软、硬件成本;每个服务器的平均利用率可以从5-15%提高到60-80%, 降低70-80%的运营成本, 包括数据中心空间、机柜、网线、耗电量、冷气空调和人力成本等。运营效率大幅提高, 部署时间从小时级缩短到分钟级, 服务器重建和应用加载时间从20-40hrs降至15-30min, 每年节省10000人/小时 (300台服务器) 。以前硬件维护需要数天的准备和1-2小时维护窗口, 现在则能进行零宕机硬件维护和升级。

4.2 提高维护工作效率, 降低维护复杂度

虚拟化技术减少了物理资源的数量, 隐藏了物理资源的部分复杂性。通过实现自动化, 可以获得更好的信息, 实现中央管理, 来简化公共管理任务, 从而实现了负载管理自动化;通过快速部署、集中监控、实时迁移等保障手段减少了维护难度, 从而提高了维护人员工作效率, 单个维护人员可维护数百台服务器, 降低了维护成本。

升级和更新软件是日常管理中最常做的一项重要任务。利用云计算技术, 可提高开发人员和质量保证人员的工作效率。系统开发人员通过在隔离的虚拟机上执行测试, 能缩短停机时间和周转时间。假设如果没有可靠的虚拟化解决方案, 那么发生故障的内核组件就可能导致重新安装或重建操作系统。

4.3 业务系统可靠性提高

传统服务器的硬件维护通常需要数天的筹备期和数小时的维护窗口期。由于虚拟服务机的应用系统具有可复制性, 即在多个虚拟机上建立同样的服务, 还可以在不停机、不中断服务的状态下, 迁移至另一台物理服务器上, 从而使出现问题时可在极短时间恢复服务, 这无疑为确保系统可用性和服务连续性提供了一种有效手段。一些关键性的应用系统往往要求不间断服务, 在虚拟化架构技术环境下, 服务器迁移只需要几秒钟时间。由于迁移过程中服务没有中断, 管理员无须申请系统停机, 这样在降低管理维护工作量的同时, 大大提高了系统运行连续性。目前虚拟化主流技术厂商均在其虚拟化平台中引入了数据快照、虚拟存储等安全机制, 因此在数据安全等级和系统容灾能力方面, 较原有单机运行模式有了较大提高。

5 结束语

在校园数字化平台建设中应用虚拟化技术, 能取得诸多良效, 主要体现在建设投资的综合集约性、运维方面的高效和高可靠性方面。因此, 云计算平台的部署, 将成为高校数值化平台建设的未来趋势。

在通过服务器整合现有系统以降本增效的基础上, 随着校园数字化平台建设的深入, 可以逐步引入桌面虚拟化技术, 减少终端管理维护工作量, 有效解决学生上机环境快速配置、病毒困扰等问题, 目前在国内外已有多个成功案例。

摘要：云计算技术的出现, 为教育信息化提供了高效、低成本的解决方案;教育行业的云计算应用, 又促进了云计算技术的发展, 高校信息化建设中开始有意识地引入云计算技术。本文对某高校基于云计算技术的校园数字化解决方案进行了分析, 以研究云计算在高校数字化建设中的应用。

关键词：云计算,虚拟化技术,校园数字化,教育信息化

参考文献

[1]VMware.Inc.vSphere数据中心管理指南.http://www.vmware.com/cn/support/pubs

[2]“虚拟化与云计算”小组著.虚拟化与云计算.电子工业出版社, 北京:2010年12月

[3]郑昌兴.云计算技术在高校中的应用探讨.科技信息, 2011, (26)

云技术在学校数字化校园网络中的应用篇3

关键词：云存储；扩展性；安全性；数字化校园

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）22-5357-02

自世界上第一台电子计算机诞生到现在，在经历了单机，终端-主机，客户端-服务器经过几个重要变化的时期，进入了互联网时代。当互联网连接世界各地的企业和个人，用户对互联网有空前的贡献。这种基于互联网沟通和互动的形式极大地改变了人们的工作和生活方式，由此产生了网络业务的规模激增的需求，应用程序层出不穷，快速增长的信息，处理复杂的任务，存储设备日益紧张等问题也随之而来。

云存储正是在这样的时代背景下应运而生。通过计算任务分布在由大量计算机资源池，可以使各种应用系统根据需要计算能力、存储空间和各种软件服务。这种新模式的互联网应用，成功解决了高速数据处理，存储大容量的信息，资源，动态扩展、数据安全性和实时共享等问题的有效方式，展示强大的和独特的发展优势。因此，云存储概念的诞生以来，受到了人们的关注，各种各样的新概念，新思想、新技术，新产品也层出不穷。

1 云存储的概念

云存储是在云存储概念上衍生、发展出来的一个新概念，它除了可以节省硬件成本外，还具备良好的可扩展性、对用户的透明性、按需分配的灵活性和负载的均衡性等特点。近年来，虽然已经有很多公司推出了云存储产品，包括AmazonS3，Microsoft的Azure、Google AppEngine中使用的Datastore，以及Googe Cloud Storage等。

云存储是通过网络将大量普通存储设备构成的存储资源池中的存储和数据服务以统一的接口按需要提供给授权用户。

2 云存储技术特点

云存储属于云存储的底层支撑，它通过多种云存储技术的融合，将大量普通计算机服务器构成的存储集群虚拟化为易扩展、有弹性、透明的、具有伸缩性的存储资源池，并将存储资源池按需要分配给授权用户，则用户就可以通过网络对存储资源池进行任意的访问和管理，并按使用给予费用。

云存储将存储资源集中起来，并通过专门的软件进行自动管理，无须人为参与。用户可以动态使用存储资源，无须考虑数据分布，扩展性，自动容错性等复杂的大规模存储系统技术细节，从而更加专注于自己的业务，有利于提高效率、降低成本和技术创新。其有如下7个特点：

1）高扩展性。云存储的规模可以动态伸缩，满足数据规模增长的需要。可扩展性包含两个优势：1是系统本身可以很容易的动态增加服务器资源以应对数据增长；2是系统运行维护可扩展性，随着系统规模的增加，不需要增加太多维护人员。

2）超大规模性。云存储具有相当的规模，单个系统存储的数据可以达到千亿级，甚至万亿级，如Q4Amazon S3存储对象数量达到7620亿，相比2010年的2620亿，增长了192%。

3）高安全性。云存储内部通过用户权限，访问权限控制，利用如https、tls等协议进行安全通信。

4）高可靠性。通过多副部复制以及节点故障自动容错等技术，云存储提供了很高的可靠性。

5）定制服务。云存储是一个庞大的资源池，用户可以根据自己的需要进行私人订制。像网费、花费那样计费。

6）自动容错性。云存储能够自动处理节点故障，从而实现维护可扩展性和容错性。

7）低成本性。云存储的重要目标就是低成本。云存储的自动容错使得可以采用普通的计算机服务器来构建；云存储的通用性使得资源利用率大幅提升；云存储的自动化管理使得维护成本大幅降低；云存储所在的数据中心可以建在电力资源丰富的地区，从而大幅降低能源成本。

3 云存储在高校数字化建设中的应用

从上面可以看出，云存储是一种弹性、低成本、高利用率、透明的并能满足用户需求的服务，它采用友好的Web界面与用户进行交互，提供数据存储、数据保护、数据管理等功能，并利用用户身份认证机制来验证用户身份的真实性和唯一性。在高校数字化校园建设中，云存储可以提供以下几种应用。

1）提供便捷的云存储

云存储可以提高闲置的计算机资源利用率，每台计算机只需要完成少量的计算，通过云存储联合在一起完成大量计算功能，可以加速实验的完成时间，提高效率。云存储是一种方便，按需网络访问共享资源池模型，可以配置和最少的管理或服务提供给使用者（教师或学生）。通过云存储，教师上课可以直接从网络云端把教学资源下载到教室终端提供给学生；学生也可以利用便携移动设备随时随地把教学资源下载使用。

2）降低管理成本

使用云存储模型将最大限度的把现有硬件资源进行整合，降低软件的开发成本，在有限的资金和时间的条件下，将诸如教务系统、人事管理系统、财务系统、后勤服务管理系统、图书管理系统等高校不同部门系统进行整合，加快大学数字校园建设和应用。同时，由于服务器减少，可以节省每年几十万的能耗费用。因此加强硬件资源和软件的整合，减少服务器数量可以建设低碳环保、资源节约型高校。

3）数据备份及同步文件

高校数字化校园中，有些信息是非常重要的，比如学校历年毕业生的信息、课表信息、教职工信息，随着年份的累加，这些数据必须要能够随时安全的备份出来，防止由于人为操作或者硬件随后造成难以挽回的结果。另外，对于教师信息和学生信息，随着相关职能部门对这些数据进行更新后，全校的数字化系统也应该跟着更新，已保证信息在校内的同步性和完整性。

4）整合高校各种资源

为了实现高校资源、信息化服务高度一体化，为学校教学、管理、科研和生活提供了共享的数字校园平台，提升学校的服务水平，更好的服务对于大多数教师和学生。可以利用云存储应用程序，整合硬件资源和信息化服务，提供各种资源，建立一个信息共享、服务教学、科研和管理的“数字校园服务平台”。用于解决高校部分部门业务众多、空间分布分散、处理复杂、硬件更新频繁，软件安装和数据安全等突出复杂的问题，改善学校的教学、管理和研究遇到困难。为高校教科研和服务管理同时改善数字平台，为大多数教师和学生提供高效优质的服务。

4 结束语

云存储技术在高校数字化校园建设过程中，可以达到环保、降低成本的需求，对高校的资源能进行有效的整合，并针对教师和学生提供安全便捷的存储服务，提高高校的管理能力，是创建节约型数字化校园的有效手段。

参考文献：

[1] Miller M.云计算[M].北京：机械工业出版社，2009.

[2] 王庆波，金涬，何乐，等.虚拟化与云计算[M].北京：电子工业出版社，2010.

[3] 英特尔开源软件技术中心，复旦大学并行处理研究所.系统虚拟化原理与实现[M].北京：清华大学出版社，2009.

[4] 鲁松.计算机虚拟化技术及应用[M].北京：机械工业出版社，2008.

云技术在学校数字化校园网络中的应用篇4

云计算对使用者来讲，不是指某一个具体的设备，而是指一个有许许多多个存储设备和服务器所构成的集合体。使用者使用云计算，并不是使用某一个服务设备，而是使用整个云计算系统带来的一种智能的访问服务。所以严格来讲，云计算不是网络计算，而是一种网络服务。

云计算的核心是应用软件与服务器及其关联设备相结合，通过应用软件来实现计算设备向网络服务的转变。由于军队应用的特殊性与复杂性，基于云计算的数字化校园以软件即服务理念来指导建设。云计算不仅仅是一个硬件，而是一个网络设备、存储设备、服务器、统一访问接口、应用软件和客户端等多个部分组成的复杂系统。各部分以云计算为核心，用户通过简单的输入输出设备享受云服务。

基于云计算的数字化校园的架构自底层向上分为四层:存储层、基础管理层、应用接口层和访问层。存储层对外提供多种不同的存储服务，各种服务的数据统一存放在云存储系统中，形成一个海量数据池;基础管理层为上层提供不同服务间公共管理的统一视图，通过统一的用户管理、安全管理、副本管理及策略管理等公共数据管理功能，将底层存储与上层应用无缝衔接;应用接口层是云计算平台中可以灵活扩展、直接而向客户的部分，根据客户需求，可以发出不同应用接口，提供相应服务;通过访问层，任何一个授权用户在任何地方，通过任意联网的终端设备，按照标准的公共应用接口登陆云计算平台，都可以享受云服务。

5结束语

云技术在学校数字化校园网络中的应用篇5

在信息技术迅速发展的当今，云计算作为大数据时代发展的必然产物之一，给人们的生产生活带来极大的方便。云计算一词最初是由Google提出来的，是一个能够密切地将大数据充分结合在一起，实现系统资源内部整合，使用性能比较大的应用模式。相比国外发达国家，云计算在我国发展时间比较短。，云计算技术开始进入我国教育领域，这一发展给我国信息技术教育教学的发展带来巨大的变革。具体而言，云计算使我国的信息技术教育教学从计算机辅助教学走向云计算辅助教学的时代。云计算在信息教育教学中的应用能够最大限度整合教学资源，为教师构建创新型、个性化的教学环境，能够有效实现师生之间的互动与知识的实践，有效提高教学的质量和学习的效率。近年来，云计算被越来越多的教育机构用于信息技术教育教学中，在实际的应用中有着很大的进步，但是不可忽视的是其应用发展存在一些缺点。云计算在我国信息技术教学中的最初应用是在上海云未科技公司建设的云教育网，该教育网的涵盖面比较广，所涉及的用户也比较多。该平台一个最大的优势是不同下载客户端可以直接通过网页进行浏览，学生可以通过观看在线教学视频以及共享在线教学资源等，加强对信息技术教育教学的应用，给信息技术教育教学的运用带来了极大的方便。，华为公司的“教育云”为广州市教育局提供了教育云平台，实现了大范围的教育资源共享。尤其是在信息技术教育教学中，此种平台的设计能够将各种有效资源集中在一起，极大地扩展了教学终端。在具体的应用中，学校可以通过多媒体教学、3D课件教学、移动教学等不同的方式，为学生提供不同的教学终端服务，从而满足在教学实际中根据不同需求进行教学方案的选择。，能力天空教育构建的云计算教育平台及Able—sky，是一种全新的以高校为建设对象的云教育平台，而且其现今已经与全国1100多所高校实现了教学合作。此平台的运行依赖的是全国800多台云计算服务器，能够有效地实现资源的整合与共享，并有效借鉴国外优秀的教育经验，对教育教学的发展具有重大的促进作用。其在信息技术教育教学中的应用，可以为学生提供大规模的资源数据库，能够有效地结合信息社会发展的实际状况发展设计自己的教学模式。

2云计算的概念

广义的云计算指的是一种服务的交付和使用模式，即用户可以通过网络按照需要，用便于扩展的.方式或者方法来获取自己所需的服务。狭义的云计算指的是以IT为基础设施的交付和使用模式，用户可以通过网络按照需要，同样是用便于扩展的方式或方法获得自己所需的资源。总体来讲，云计算是分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机和网络技术发展融合的产物。这种服务模式具有虚拟化的特征，虽然规模比较大，但是其安全性是非常高的。此外，云计算是一个动态的计算体系，能够不断根据需要进行动态变化，并且根据一定的计算模式分配资源。

云技术在学校数字化校园网络中的应用篇6

戴儒京（江苏省特级教师）

所谓数字化实验技术，是以数字化设备为实验数据采集处理的工具、配套其它实验器材构建的现代化实验技术。数字化数据采集处理系统，由传感器、数据采集器和计算机组成。

以数字化实验技术为基础的物理实验，就是建立在上述实验仪器、实验技术、实验方法基础上的物理学实验。

数字化实验，是课程标准教科书的要求和需要，也是新高考和中考的要求和需要。也是物理学科发展的要求和需要。

实验是学习和研究物理学的最基本的内容、方法和手段。实验，包括学生实验和演示实验以及小实验等，要把传统实验和数字化实验结合起来。只有实验，才能学到真知识；只有实验，才能培养真人才；只有实验，才能真正提高教学质量。

数字化实验，是计算机辅助实验。课程标准教科书专门安排了一些电子计算机辅助实验，如：借助传感器用计算机测速度（教科书《物理》必修1 P25）、用传感器观察电容器的充电和放电（选修3-1 P31）等等。电子计算机，是现代化的标志和体现，学生通过用计算机做实验，不仅学了物理学，也学了计算机，可谓一举两得。

数字化实验，是新实验，不仅是新仪器，也是新方法。例如霍尔元件、斯密特触发器等实验。一些教师开始接触，不太了解，不太熟悉，往往有把数字化实验室闲置或充当门面。通过做实验，他们熟悉实验、熟悉仪器，并可能在应用的过程中有所创新，使数字化实验室充分发挥作用，以物尽其用。

1.数字化实验：传感器的应用实验

课程标准教科书《物理》不仅把传感器作为单独的一章知识内容，而且把传感器的应用实验（选修3-2 P70）作为学生实验和演示实验，新的高考大纲中也把“传感器的应用”实验作为高考内容。传感器在现代生活和工业、科技中也有广泛的应用，学生在实验中接触和了解传感器，对他们的高考和将来从事科学研究及工农业生产也不无帮助。

实验1.传感器的应用实验——光控开关

简单光控开关背景资料：在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压，其中便有电流通过，受到适当波长的光线照射时，电流就会随光强的增加而变大，从而实现光电转换。光敏电阻没有极性，纯粹是一个电阻器件，使用时既可加直流电压，也可以加交流电压。当受到光照时，只要光子能量大于半导体材料的禁带宽度，则价带中的电子吸收一个光子的能量后可跃迁到导带，并在价带中产生一个带正电荷的空穴，这种由光照产生的电子—空穴对增加了半导体材料中载流子的数目，使其电阻率变小，从而造成光敏电阻阻值下降。光照愈强，阻值愈低。入射光消失后，由光子激发产生的电子—空穴对将逐渐复合，光敏电阻的阻值也就逐渐恢复原值。施密特触发器在数字电路及控制领域有广泛的应用，它属于电压触发方式，当输入电压达到某一阈值时，输出电压会发生突变，最重要的一点是，输入电压增加或减少时，电路有不同的阈值电压。以下图1为例图 1 当输入电压Vi，当输入电压由低电位开始增加，如果ViVp状态开始减小时，当电压减到Vi=Vn时，输出电压Vo突变为高电平。施密特触发器的一大特点是Vp>Vn，Vh=Vp-Vn，以型号HEF40106B施密特触发器为例图 2 Vp=3.0V，Vn=2.2V，而Vh0.8V。把VDD接上5V稳压电源，VSS接地时，图2是型号HEF40106B触发器的引脚示意图，由图可以看出，在同一块集成片上分别做了6块独立的施密特触发器，如果使用第1块，只需要在i1接输入电压，在o1接输出电压，然后分别把VDD到稳压电源，VSS接地，就可以工作了。

实验原理：

图 3

将电路按图3连接，RG为光敏电阻，R1，R2为电阻箱，LED为发光二极管，A点为施密特触发器的输入端，Y点为施密特触发器的输出端。适当选择R1，R2的阻值后，当外界光线很强时，RG上的电阻相对比较小，A点的电压小于Vp，Y点输出高电位，发光二极管两端的电势差很小，因此不能发光，当外界光线变弱时，RG上的电阻显著增大，A点的电压也显著增大，当增大到Vp=3.0V时，Y点输出低电位，发光二极管两端有大约5V的电势差，发光二极管开始正常发光，如果光线强度又进一步开始回升，RG上的电阻减小，A点的电压也开始减小，当A点的电压小于Vn=2.2V时，Y点又输出高电位，发光二极管熄灭。

为了更直观地了解整个电路工作过程，在分别用两个电压传感器对A点和Y点的电压进行实时测量，光强传感器测量，显示外界光线变化对电路的影响。实验目的：

了解简单光控电路，对自动控制有初步理解。实验装置：

计算机，数据采集器，光强传感器，两个电压传感器，两个电阻箱，施密特触发器，发光二极管，导线若干，学生直流电源。实验步骤：

1．先按电路图连接各个器件，并注意发光二极管的极性，和施密特触发器的引脚，具体情况可以参照前面的示意图，将VDD接到稳压电源的正极，VSS接到稳压电源的负极，i1接输入电压对应电路中A点，o1接输出电压对应电路中Y点。

2．调节R1，R2电阻箱的阻值，选择合适的电阻，将两个电压传感器与数据采集器的1，2通道连接，把光强传感器连接到3或4通道，然后将数据采集器与计算机连接，开启采集器电源，进入实验专用界面。

3．把两个电压传感器的两个信号输入端的分别导线短接，对电压传感器进行较零，然后把连接1通道电压传感器的信号正极接到电路中A点，同时把它的负极接到稳压电源的负极，也就是电路中的地，然后把2通道电压传感器的信号正极接到电路中Y点，同时把它的负极接到稳压电源的负极。

4．把光敏电阻的感应面朝上，将光强传感器与光敏电阻放置在一起，在采集间隔和采集数量窗口输入合适的数值，点击开始按钮。

5．用一块大的挡光物将光敏电阻附近的光线慢慢挡住，观察实验数据曲线，同时注意二极管的发光情况，当它开始发光以后，再慢慢把挡光物撤掉，结束实验。实验数据记录与分析： 1．输出电压与输入电压曲线

2．外界光强与输出电压数据关系

本次实验中R11500，R22000，从图上可以看出当光强为I139lux时，发光二极管发光，而当光强为I244lux时，发光二极管熄灭。

2.数字化实验：探究性实验

课程标准教科书不仅把原教科书的一些验证性实验改为探究性实验，而且新安排了一些探究性实验。这些探究性实验，用数字化实验仪器和方法去做，更为便捷。例如探究加速度与力、质量的关系（必修1 P75）、探究功与物体速度变化的关系（必修2 P17）等实验。通过探究性实验，提高学生研究、探究的能力，为培养创新能力打好基础。

实验2.探究（恒力做）功与物体速度变化的关系动能定理）

（动能定理（恒力）实验原理牛顿第二定律讲述的是力与加速度之间的瞬时关系，表达式为： F = m a（1）其中，F是作用在物体上的合外力，m是物体的质量，a是物体的加速度——速度的时间变化率，表达式为： avdv 或 a（2）tdt2把（2）式代入（1）式，并将（1）式两边对位移积分（由x1到x2），可以得到： W = ∫Fdx = mv2/2-mv1/2 = Δ(mv2/2)= Δ E k(3)2其中，W为从x1到x2的区间内，合外力F的功，v1 和v2分别为物体在x1和x2处的速度，E k为物体的动能。也就是说，合外力的空间积累效应表现为物体动能的改变。在本实验中，我们探究在恒定拉力的作用下，小车的动能随时间变化的关系。其中，拉力由力传感器测得，速度由固定有挡光滑轮的光电门传感器测得，动能由速度的平方乘以质量的一半得到。实验目的通过对（恒定）拉力和速度的测量，探究合外力的功与物体动能变化的关系。实验装置 SWRDISLab-100III数据采集器、光电门(Photogate)传感器、力传感器、动力学系统(包括导轨、小车、滑轮和支撑杆等)等。实验步骤 1.按图连接实验装置（注意平衡摩擦力）； 2.测量并记录小车和钩码的质量（第1次：小车402.81g，钩码19.91g）； 3.打开SWRDISLab软件，点击“教学专用软件”，进入“物理实验列表”中的“力学”部分，选择“动能定理（恒力—Photogate）”； 4.点击“校零”按钮，对力传感器进行校零； 5.设置“采集间隔”为5ms，“采集200个暂停”，以及“共采集200条数据”； 6.让小车静止在靠近光电门传感器的一侧（钩码将细绳拉紧），点击“开始”按钮； 7.当“开始”按钮的颜色变“灰”时，释放小车； 8.当小车运动到靠近支撑杆时，使小车停止运动，然后点击“结束”按钮； 9.观察“力—位移”、“速度—位移”和“动能—位移”关系曲线的特点；

6.当“开始”按钮的颜色变“灰”时，释放小车；

7.当小车运动到靠近支撑杆时，使小车停止运动，然后点击“结束”按钮； 8.观察“力—位移”、“速度—位移”和“动能—位移”关系曲线的特点；

9.任选一个位移区间，对力进行积分，并比较积分值和两个区间端点处动能的差； 10.改变钩码和小车的质量，重复步骤6~10（第2次：小车402.81g，钩码30.35g）。

实验数据的记录与分析

a)“力、速度 vs.位移”图表（小车402.81g，钩码19.91g）：

由图可知，从静止释放到制动前（去掉对应制动过程的最后两组读数），随着位移的增加，小车所受的拉力（中间的红色曲线）几乎不变，小车的速度（上方的绿色曲线）和动能（下方的蓝色曲线）不断增加，速度的变化率不断减小，但是动能的变化率几乎恒定。

b)力做的功与动能的变化（小车402.81g，钩码19.91g）：如图所示，在所选的位移区间内，力做的功为WFS0.0630 J，两个区间端点处动能的差为0.0594 J（= 0.0832－0.0238），力做的功略大于动能的变化，二者近似相等，相对误差为5.71 %。

3．“力、速度 vs.位移”图表（小车402.81g，钩码30.35g）：

由图可知，从静止释放到制动前（去掉对应制动过程的最后4组读数），随着位移的增加，小车所受的拉力（中间的红色曲线）几乎不变，小车的速度（上方的绿色曲线）和动能（下方的蓝色曲线）不断增加，速度的变化率不断减小，动能的变化率几乎恒定。4．力做的功与动能的变化（小车402.81g，钩码30.35g）：

如图所示，在所选的位移区间内，力做的功为WFS0.0911 J，两个区间端点处动能的差为0.0870 J（= 0.1269－0.0399），力做的功略大于动能的变化，二者近似相等，相对误差为4.50 %。

误差分析

1．滑轮与力传感器挂钩之间存在摩擦力，使得力传感器测得的读数大于小车拉力的二倍；

2．随着速度的增加，小车受到的（滚动）摩擦力略有增加； 3．拉力做功的一部分转化为两个滑轮的转动能。

关键点

1．抵消摩擦力。

注意事项

1．采集间隔取默认值5ms，如果使用更大的采集间隔，那么当小车的运动速度很快时，位移的测量有可能出错；使用5ms作为采集间隔时，钩码与小车的质量比必须小于3/10。

3.数字化实验：应用传感器做实验，有些传统实验，用数字化方法即用传感器和计算机去做，也比传统的方法更方便，数据处理更快、更准确，图象更清晰、更迅速。

例如可以用位移传感器或光电门代替打点计时器做探究小车速度随时间变化的规律（必修1 P34）等实验。用电流传感器和电压传感器代替电流表和电压表，做测定小灯泡的伏安特性曲线（选修3-1 P48）、测定电池的电动势和内电阻（选修3-1 P72）等实验。除“传感器的应用”实验外，还有许多用传感器作为实验仪器的实验，例如用传感器和计算机描绘简谐运动的图象（选修3-4P5）等等，我们统计有十几个。可以说：几乎所有的实验都可以用数字化方法做。实验3.测定电池的电动势和内电阻

测定电池的电动势和内电阻背景资料：

通常的金属导体都是以金属键结合的晶体，处于晶格结点上的原子很容易失去外层的价电子，而成为正离子。脱离原子核束缚的价电子可以在整个金属中自由运动，称为自由电子，在不受外电场作用时，自由电子只做热运动，没有宏观的电量迁移，因而金属中各个部分都呈现电中性。当金属中存在静电场E时，金属中的自由电子在外电场的作用下，相对于晶格离子作定向运动，电子运动中必然与晶格相碰撞，达到某种平衡后，金属中电子有一个整体上的平均速度，导体中有稳定的电流，前面的分析都建立在导体中的静电场E是相对比较稳定的前提上。

如果将一个已经充好电的电容器的两个极板用导线连接起来，构成闭合回路，电路中就有电流通过，不过随着极板上带电量的减少，它们之间的电势差也在减少，电流很快就消失了。在电池的两个正极和负极上，分别带有正电荷和负电荷，当接入电路回路后，导线中的电子在电极电荷产生的静电场中开始运动，形成电流，如果两极上的电荷量得不到补充，那就不可能形成稳定的电流输出，电源的作用，不管是化学的电池，还是像范德格拉夫起电机之类的电源，都是将电荷从负电极搬运到正电极，这种搬运工作只能靠某种非静电力来完成，假设非静电力在搬运过程中做功qu，那u就是电源电动势，q为载流子的电荷量。实验原理：

图1 如图1所示的闭合电路中，电源的电动势为，内电阻为r，负载电阻为R，电路中的电流为IRr，可以看出，当负载电阻R足够大时，因为它和内电阻是串联在一起的，它两端的电压将非常接近于电源电动势，当R，即所谓开路或断路时，I0，U；当R0，即短路时，IImax

负载电阻两端的电压为Ur，这时候的电流最大。

RrR，也可以写为URrr，而电流为IRr，因此有UIr，这个关系在伏安曲线上表现为Umax，I0，也就是R时。如果R0，U0，Imaxr。在实验中用滑动变阻器做负载电阻，改变它的电阻，以同时改变电流和电压，在软件中作伏安曲线图后，取拟合线，线的斜率的绝对值就是r，曲线与纵轴的交点就是Umax，I0点，可以测出电动势。实验目的：

简单测量电池电动势和内阻。实验装置：

计算机，数据采集器，电池，滑动变阻器，电流传感器，电压传感器，导线等。实验步骤：

1．将数据采集器与电流传感器，电压传感器连接，然后将数据采集器与计算机连接，开启采集器电源，进入实验专用界面。

2．把电流传感器，电压传感器的两个信号输入端的导线分别短接，对电流传感器、电压传感器进行校零。3．按实验电路连接电路图，在专用界面的底部输入合适的采集间隔和采集数量，闭合开关，点击开始按钮，进行实验测量。

4．将滑动变阻器从最大滑为最小，或者从最小滑到最大，得到伏安曲线，然后对伏安曲线进行线性拟合。实验数据记录与分析：

1．电压变化：

2．电流变化：

3．伏安曲线：

从图象可以得出，电池的电动势为E7.003V，内阻为r27.407。

云技术在学校数字化校园网络中的应用篇7

随着我国教育信息化的发展, 网络教研这一新型教研模式在教师的教研活动中崭露头角。网络教研是我国在新课程改革背景下, 随着信息技术教育应用逐渐深化而出现的一种跨时空的远程教研形式, 是借助现代信息技术对传统教研的突破与重构。 (1) 这种全新的教研形式很快被信息技术素养较好的年轻骨干教师们所接受。国家和教育管理部门也关注并重视网络教研在教育信息化发展中的地位。教育部教育信息化推进办公室在《推进国家数字教育资源公共服务平台建设和应用工作方案》的基础上提出的国家数字资源公共服务平台的10种应用模式中, 就提到了“跨区域网络协作教研”、“区域网络协作教研”和“名师工作室”三种网络协作教研模式, 以作为地方教育管理部门推进教育信息化建设的参考。各地区也响应国家教育信息化建设的号召, 开始了针对网络教研平台建设和网络教研活动形式的积极的研究与尝试。其中取得了一些成果, 但同时也遇到了一些难题。

网络教研最初的雏形就是网络教育叙事, 其主要是借助网络博客的形式开展, 教师个人通过在博客发表自己的教学经验、心得体会和反思, 并在阅读其他教师的博客时与之进行经验交流。近几年网络教研不断发展, 取得一些进展, 在博客的基础上利用了QQ、电子邮件、网络会议、BBS论坛、维客、即时通讯、Moodle等工具;并且开始搭建网络教研的专用平台, 使教师可以通过网络教研平台与同行互动交流教学经验, 在共同讨论中各取所需、吸收精华、开放思路;并能够在网络教研平台中得到专家和名师的引领, 使教师个人在网络教研中快速成长。通过跨区域、跨学校的网络教研活动的开展, 可以打破不同地区之间教师的空间阻隔, 实现名校和薄弱学校、城市和农村、教育发达地区和教育相对落后地区之间的交流互动, 不同地区和学校的教师通过网络教研平台共享教研成果, 共享优质资源, 在协作交流中提升薄弱学校和薄弱地区教师的教学水平, 帮助他们快速成长, 使教育相对落后的农村和西部地区的学生能够享受到更加公平的教育资源, 使我国的基础教育均衡发展上驶入快车道。

2 网络教研中遇到的问题

作为一个新兴事物, 其发展的过程必然是曲折的, 网络教研也不例外, 在近几年的发展中, 网络教研也遇到了一些问题需要进一步研究。

(1) 网络教研情境性的缺乏。教师在网络教研活动中, 由于没有面对面的交流, 缺乏研讨的情境性, 一些教师表现出对网络教研的不适应。主要是由于目前网络教研活动所借助的工具主要是博客、维客、BBS论坛、电子邮件等异步交流工具;而QQ、MSN等即时聊天工具只是作为辅助。虽然这些工具在网络教研的实践中逐渐暴露出其在研讨情境性方面的局限。

网络视频工具的应用, 可以很好地补充网络教研活动中情境性的缺乏, 但是目前网络教研实践中视频通讯的使用较少。主要原因是:一方面, 现有的免费视频交流工具的功能无法满足教研活动的需求;另一方面, 功能强大的视频会议系统的虽然能够满足网络教研的需求, 但是高昂的费用和大量的硬件投入是目前学校和教师所难以承担的。同时, 由于这些视频交流工具都需要使用专用的软件, 就较难将其完全融入到网络教研平台中去。

(2) 网络教育资源的存储与分享问题。教师们在网络中进行的网络教研活动能够产生出大量的教研资源。特别是在使用了录播公开课, 专家讲座以及进行视频会议的交流时, 会产生大量的数据。这些数据的存储与调用, 将会是未来省级甚至是国家级网络教研平台建设时所面临的一个难题。目前由于各地各校的网络教研还处在试验和试点的阶段, 参与网络教研的教师人数不多, 而且网络教研中的活动较少。但未来的趋势表明, 随着教育信息化的推动, 网络教研将会成为未来教研的重要形式, 随之而来的, 就是全国教师在网络教研中产生的海量数据。这些数据如何存储, 不同地区的教研资料如何打破地区限制, 实现全国范围的分享等问题, 将会是网络教研发展过程中遇到的难题之一。

(3) 手机、平板电脑等移动终端接入平台的问题。随着无线网络的普及, 手机和平板电脑等移动终端也将会成为重要学习、教学与教研工具。为了迎接移动终端设备加入网络教研平台, 对平台的建设也提出了新的要求, 即能够实现PC电脑、手机、平板电脑等不同终端对网络教研平台的访问。从而达到教师可以通过不同设备同时参与网络教研活动。

3 云计算技术与教育云

云计算 (Cloud Computing) 是网格计算、分布式计算、并行计算、效用计算、网络存储、虚拟化、负载均衡等传统计算机技术和网络技术发展融合的产物。它旨在通过网络把多个成本相对较低的计算实体整合成一个具有强大计算能力的完美系统, 并借助Saa S、Paa S、Iaa S、MSP等先进的商业模式把这强大的计算能力分布到终端用户手中。其核心理念就是通过不断提高“云”的处理能力, 进而减少用户终端的处理负担, 最终使用户终端简化成一个单纯的输入输出设备, 并能按需享受“云”的强大计算处理能力。如此一来, “云”的用户就相当于享受到了一台如同超级计算机的强大运算和储存功能。正是云技术的这种强大的运算和存储功能, 使他在各个领域中都拥有惊人的潜力。

在教育领域, 云技术的应用也受到了各级教育管理部门和学校的重视。教育部在《教育信息化十年发展规划 (2011-2020年) 》中也特别提出了建设国家教育云基础平台的相关要求。 (2) 由此可见国家对云技术在教育领域中发展的高度重视。云技术在中国教育领域的应用也初见端倪, 以“班班通”工程建设、教育云服务平台构建为代表的新一轮教育信息化建设将我国的基础阶段教育逐步推进到了教育的“云”时代。在教育信息化的建设过程中, 教师专业能力的提升是重要的一环;而且教育公平的实现, 是要给学生提供相对平等的受教育机会和条件, 也就是要从各地区、各学校的师资力量和教育资源的共同提高入手。所以在教育云的研究中, 教师网络教研云平台的建设也是教育信息化发展和教育公平的重要一环。

4 云计算技术在网络协作教研中的应用尝试

4.1 云会议技术在网络教研中的应用探索

云会议是基于云计算技术的一种高效、便捷、低成本的会议形式。使用者只需要通过互联网界面, 进行简单的操作, 便可快速高效地与全球各地团队及客户同步分享语音、数据文件及视频, 而会议中数据的传输、处理等复杂技术由云会议服务商帮助使用者进行操作。用户无需再购置昂贵的硬件和安装繁琐的软件, 只需用普通的PC机或移动终端设备打开浏览器, 登录相应界面, 就能进行高效的远程会议。 (3) 目前国内云会议主要集中在以Saa S (软件及服务) 模式为主体的服务内容, 包括电话、网络、视频等服务形式。

云会议的低成本和便捷性符合了网络教研平台中对视频会议的需求, 而且云会议能借助网页进行, 也方便将其整合进网络教研平台之中, 成为平台内部的一个功能版块。云会议支持PC机、平板电脑、智能手机等终端, 无需购买专门的硬件设备, 节约了教研成本、降低了视频会议的使用难度, 适合教师使用。而且利用云会议, 可以解决网络教研中实时交流时的情境性缺失问题, 提高教师之间的交流效率和效果, 充分发挥网络教研的交互性。云会议利用云计算的超大规模和可伸缩性强的特点, 能够极大地扩展会议规模, 满足大规模教研会议的需求。

由此可见, 云会议在网络教育中的应用前景非常光明。虽然由于云会议技术在国内出现的时间较短, 目前还尚未真正地应用到网络教育平台的建设中来, 但随着云会议在国内应用的广泛和技术的不断成熟, 其必将成为网络教研的重要组成形式之一。

4.2 网络教研的云资源平台建设

在教育部印发的《教育信息化十年发展规划 (2011-2020年) 》中提出了实施“中国数字教育2020”行动计划, 建设教育云资源平台;及建设覆盖全国、分布合理、开放开源的基础云环境的要求。利用云存储技术建立云资源平台也成为了网络教研平台建设的一个关键部分。

云存储提供的是存储服务, 存储服务通过网络将本地数据存放在存储服务提供商 (SSP) 提供的在线存储空间。需要存储服务的用户不再需要建立自己的数据中心, 只需向SSP申请存储服务, 从而避免了存储平台的重复建设, 节约了昂贵的软硬件基础设施投资。 (4) 与传统的购买存储设备和部署存储软件相比, 云存储的优势体现在其低成本、易管理、大容量、兼容性和便携性上。利用云存储技术建立起来的网络教研云资源平台, 可以将全省甚至是全国范围内的教师在网络教研中产生的各种类型的教研资源整理分类之后存储在云平台中, 供教师们分享。从而建成全国范围的公共云, 在方便教师获取教研资料的同时, 也进一步实现了优质资源的分享, 缩小了各地区之间教育资源的不平等。云存储的便携性也能将资源传输到用户所选择的各种媒介中, 方便了教师教研活动的开展。

参考文献

[1]李华, 赵鹏德, 贺相春, 常咏梅.网络协作教研的问题与对策研究[J].电化教育研究, 2012 (12) :110-114.

[2]教育部.教育信息化十年发展规划 (2011-2020年) [DB/OL].2012-03-13.

[3]杨炯照, 章昊, 郑江艳.云计算技术与教育信息化[J].科学大众 (科学教育) , 2011 (6) :176.

云技术在学校数字化校园网络中的应用篇8

关键词数字校园；SAN；SAN存储

中图分类号G4 文献标识码A 文章编号1673—9671—(2009)122—0084—01

“数字校园”是指学校在开展教学、科研和信息服务及对外交流过程中通过校园网络网实现学校教学的数字化、办学的信息化和信息服务智能化等等。数字校园是以校园网络为基础，实现从环境(如教室、实验室、设备等)、资源(如图书、档案、公文、讲义、课件等)到活动(如教学、科研、管理、服务、办公等)的全部数字化，在传统信息校园的基础上构建一个数字空间，实现教育过程的全面信息化从而达到提高教育管理水平和效率的目的。

1SAN在数字校园网络应用平台建设中的背景

自上世纪90年代以来，我国高校数字校园经过三十年的建设，在信息化建设方面取得了长足的进步。现在高校的网络与硬件基础设施日益完善，应用系统蓬勃发展(如学生选课系统、教师人事信息系统、图书馆信息自动化系统、档案馆信息自动化系统、学校mis系统等)，信息资源(如期刊全文数据库、光盘书籍库、电子书、自建的特色数据库、学校新闻网站等)日益丰富。随着高校数字校园的快速发展，用户对于信息化的需求越来越高，从原来的局部信息管理发展到跨部门的业务流程整合与决策支持，从简单的信息发布发展到整体的个性化的主动的信息服务，高校数字校园开始进入信息集成阶段。信息集成阶段的数字校园必须解决问题很多，如系统集成和应用集成等，而且数字校园的建设会产生各种各样的有用的元数据。这些元数据需要安全的储存和共享。SAN存储技术在数字校园建设中的应用就是在这种需求的背景下产生。存储区域网络SAN(storage Area Network)是指独立于服务器网络系统之外的高速光纤存储网络，采用高速光纤通道(Fibre Channel，FC)作为传输媒介，通过光纤交换机将服务器与存储设备相连。SAN存储根据采用的协议不同分为FC SAN和IP SAN两种技术。从实际使用看。数字校园网络SAN存储系统一般应具有以下性能特点：全天24小时不间断可访问，访问响应速度快，数据和信息内容飞速增长的可扩展，数据使用开放的可共享，数据安全可靠，系统的抗灾、容灾能力及恢复能力，方便的操作界面和灵活的管理模式等等。

2SAN存储技术在数字校园建设中的应用

SAN存储技术在数字校园建设中的应用广泛，使用光纤通道技术构建的SAN称为Fc SAN，使用ISCSI技术构建的SAN称为IPSAN。FC SAN存储技术在数字校园建设中是一种高性能的存储方案，但存在着一些不足，如必须使用专用的光纤通道产品，这些产品往往价格昂贵，而且这些光纤通道产品传输距离有限，限制了远程存储系统的构建。相对于FC SAN，ISCSl技术支挣TCP／lP协议，可以使用传统的以太网交换机构建，在数字校园建设中成本低且可以通过传统的以太网进行传输，传播距离理论上没有限制。目前千兆以太网技术日益成熟，传输线路和网络设备的日益完善，稳定性大大提高，可以说基于ISCS啦术的FC SAN在数字校园建设中是一种更经济的存储解决方案。实际上在使用中可以将FC,SAN和IPSAN两种存储技术混合起来使用。

为了防止黑客和病毒的攻击，管理SAN存储网络的技术人员需要不断地提高自己的计算机水平，熟悉SAN存储技术的知识和相关的管理软件知识。SAN存储的管理软件，一般都支持图形界面。这种图形界面管理工具一方面方便了管理员，但同时也提供了一个溢出漏洞。所以管理员一定要管理好自己的个人计算机并关闭一些不必要的溢出端口。

为了防止SAN存储数据的丢失，制定相应的安全管理及备份策略和措施是很重要的。在SAN存储网络中，交换机是很重要的设备，一般要求要有冗余。不可因为一个交换机的故障导致整个SAN存储网络的瘫痪。对SAN存储的操作一般要求由系统管理员完成，密码和权限不可随意给予他人，而且系统管理员在对SAN存储时最好有两人操作，避免出现误操作。 SAN存储网络故障造成数据丢失常见原因有硬盘损坏、电源故障、计算机病毒感染、黑客攻击、人为误操作、自然灾害等。为了保证信息系统能够从灾难中以最快的速度恢复工作，降低系统停机时间，最大程度恢复数据，备份是一个最为简单可靠的方法。在SAN系统模式中，磁带驱动器和磁带库通过一个高速光纤通道网络连到各个主机。每个主机可以看到一个似乎是其专用的磁带启动器。安装在每个主机上的备份软件管理着对磁带驱动器的访问，将来自多个主机的备份任务按顺序放人可用的磁带驱动器。SAN为存储系统提供了高速的光通道连接网络，因此使磁盘的数据向磁带库的直接备份成为可能。在SAN系统模式中，备份软件采用可以目前国际流行的网络数据存储备份管理软件，一般要求软件功能强、速度快，能完成自动备份管理，且具有多种供用户定制的备份策略。

3SAN存储技术在数字校园建设中意义

云技术在学校数字化校园网络中的应用篇9

摘要：本文论述了在局域网环境中利用Ghost软件，通过一台服务器对多个客户端的系统进行一对多的镜像还原，从而减轻了工作负担，提高了工作效率。

关键词：Ghost；网络克隆；一对多镜像还原

1.引言

学校机房规模大、使用频率高、病毒攻击和其他原因引起的故障甚至瘫痪会严重影响教学。机房维护的难度越来越大，如何有效维护机房是每一个机房管理员面对的重要工作。笔者在实践中使用Symantec Ghost Server企业版软件进行局域网恢复计算机系统，取得了满意的效果，以下将就应用Ghost软件进行局域网克隆系统的方法进行阐述。

2.Ghost网络克隆技术在机房维护中的应用

Ghost网络克隆是指将已经安装计算机操作系统和应用软件的硬盘作为映像盘，使用Ghost的备份功能把整个作为映像盘备份成一个扩展名为“.GHO”的备份文件，启动局域网内的服务器版Ghost应用程序，把“.GHO”文件读取出来作为发送数据广播到局域网终端各用户机的硬盘上，使终端用户机能够接收、复制成与映像盘（母盘）一样具有操作系统和应用软件的过程，从而达到安装、维护、恢复局域网内用户计算机系统的目的

（1）在服务器端运行Tftpd32软件，开启Tftp Server和DHCPServer。

（2）在服务器端运行GhostSrv，拟定一个会话名称，如：test，点选“创建映像”，选择镜像文件存放的位置并命名，选择“磁盘”即把样机的整个硬盘制作成GHOST镜像文件，点击“接受客户端”,如图2所示。

（3）启动样机，启动顺序设为网络优先，样机可从DHCP服务器获得IP地址等参数，加载网卡驱动，再通过Tftp Server下载启动镜像文件，引导系统启动并运行GHOST程序。

（4）选择“GhostCast”-“Unicast”，填写会话名称“test”，或者输入服务器的ip地址，点击“OK”。选择要做备份的硬盘，接下来选择“NO”不制作压缩文件。备份完成后，样机的整个硬盘数据便被制作成.gho镜像文件传输到了服务器上。

2.2网络GHOST还原

（1）运行Tftpd32软件，开启Tftp Server和DHCP Server。

（2）运行GhostSrv，拟定一个会话名称，如：test，点选“恢复映像”，选择要恢复的镜像文件，选择“磁盘”即把镜像文件以整盘的方式恢复到客户端，点击“接受客户端”。

（3）启动客户端，启动顺序设为网络优先，客户端从DHCP服务器获得IP地址等参数，加载网卡驱动，再通过Tftp Server下载启动镜像文件，引导系统启动并运行GHOST程序。

（4）选择“GhostCast”-“Multicast”，填写会话名称“test”，或者输入服务器的IP地址，点击“OK”。接下来根据实际情况选择硬盘、调整分区大小，然后点击“Yes”进入等待

接收状态。

（5）开启所有客户端，使其与服务器相连接，全部进入等待接收状态。

（6）服务器端，点击GhostSrv中的“发送”按钮，即可开始网络GHOST还原。还原完成后，样机的.硬盘数据就会被克隆到所有的客户端的硬盘上。