云計算在高校中

陳宏偉 徐慧

摘要：本文首先分析了云計算的優(yōu)勢，以及云計算服務的分類。其次，對高校教學中應用云計算的優(yōu)點，以及高校云平臺為學生、教師和研究者提供服務進行說明。最后，介紹了云計算在高校中的應用體系架構范例。

關鍵詞：云計算；高校；應用研究

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）52-0162-02

云計算是一種通過Internet以服務的方式提供動態(tài)可伸縮的虛擬化的資源的計算模式。與傳統(tǒng)計算相比，云計算具有如下優(yōu)勢：（1）傳統(tǒng)計算需要購買設備，構建技術架構；而云計算機技術購買服務，包括體系架構。（2）傳統(tǒng)計算需要支付設備費用，以及行政開銷；而云計算按需使用收費，減少行政開銷。（3）傳統(tǒng)計算主要使用Internet網絡和桌面電腦進行訪問；而云計算可在Internet網絡上用任何設備進行訪問。（4）傳統(tǒng)計算是靜態(tài)的，單個租賃的，非共享技術模式；而云計算式動態(tài)的，多個租賃的，可伸縮和彈性的技術模式。（5）傳統(tǒng)計算部署費錢費時，且需要場地和人員；而云計算降低部署時間，快速收回投資成本。云計算服務主要分為IaaS，PaaS和SaaS。其中，IaaS主要提供虛擬機、服務器、存儲、負載均衡、網絡等服務；PaaS主要提供執(zhí)行運行、數(shù)據(jù)庫、Web服務、開發(fā)工具等服務；SaaS主要提供客戶關系管理、虛擬桌面、通訊、游戲等服務。而云客戶端可通過Web瀏覽器、移動應用、瘦客戶端、終端模擬器等進行訪問云平臺。近兩年，應用云平臺的用戶越來越多，如SaaS使用Google Apps，PaaS使用Microsoft Azure，IaaS使用Amozon S3等。

一、云計算在高校中的應用優(yōu)勢

文獻[3]指出，基于云計算的區(qū)域性高校數(shù)字教學資源建設能夠整合區(qū)域內優(yōu)質教學資源，促進區(qū)域內高校教學資源的集中管理和均衡分配，實現(xiàn)數(shù)字教學資源的“共建”、“共享”、“共用”，從而提高區(qū)域內高校的整體教學質量。在高校教學中應用云計算技術主要有如下優(yōu)點：在任何地方可訪問應用程序；支持高校的教與學；軟件免費使用或按需使用付費；24小時訪問基礎設施和內容；對經營環(huán)境和先進研究開放；運用綠色技術進行環(huán)境保護；增加對學生新技術的開放；增加了設備整體效用。高校云平臺為學生、教師和研究者提供如下服務：（1）為學生提供開放的基于計算機的教學幫助；數(shù)字學習環(huán)境；具有個人文件夾的教學方法；基于Web的自助服務；同步和社會學習的智能環(huán)境。（2）為教師提供基于計算機的集成的、靈活的教學系統(tǒng)；教育創(chuàng)新的培訓設施；易于獲取教育和科研資料；協(xié)作和知識構建的Web日志場所；展示軟件和數(shù)字資源的使用。（3）為研究者提供協(xié)作和透明共享的研究基礎設施；數(shù)字數(shù)據(jù)和信息的獲??；科研工作的實施與經濟需求的一致性。

二、云計算在高校中的應用體系架構范例

文獻[4]給出的高校云架構主要分為開發(fā)模型，服務模型和移動資源模型。其中開發(fā)模型分為公有云和私有云等。在高校使用公有云和私有云區(qū)別主要如下：（1）公有云主要由服務提供者擁有和管理，而私有云主要由高校管理；（2）公有云主要通過訂閱進行訪問，而私有云近限于高校學生、教師和工作人員訪問；（3）公有云無定制和控制，而私有云存在定制和控制。服務模型分為IaaS服務管理、PaaS服務管理、SaaS服務管理。其中IaaS服務管理包括服務器、網絡、存儲、操作系統(tǒng)、計算等；PaaS服務管理包括編程環(huán)境、中間件、數(shù)據(jù)庫、運行環(huán)境等；SaaS服務管理包括應用、事務進程、協(xié)作、學生信息等。移動資源模型主要包括E-learning、研究環(huán)境、主機服務、數(shù)字檔案館、門戶網站等功能。文獻[6]給出三層高校教育的云體系架構。該架構包括學生、教師、系統(tǒng)管理者、行政人員、研究者、軟件開發(fā)者等角色。所有角色具備應用軟件、Emai賬戶、編程環(huán)境、數(shù)據(jù)庫、執(zhí)行環(huán)境、中間件、防火墻等功能；研究者和軟件開發(fā)者還具有專有軟件和高端處理器等硬件使用功能；此外軟件開發(fā)者還具有Web開發(fā)、主機軟件和工具等功能。其中應用軟件、Emai賬戶、編程環(huán)境、數(shù)據(jù)庫、執(zhí)行環(huán)境、中間件、防火墻、專有軟件和高端處理器等硬件功能對應SaaS和IaaS服務；而Web開發(fā)、主機軟件和工具等功能對應PaaS服務。

本文主要對高校教學中應用云計算的優(yōu)點，以及高校云平臺為學生、教師和研究者提供服務進行說明。并介紹了兩個云計算在高校中的應用體系架構。

參考文獻：

[1]http：//baike.baidu.com/view/1316082.htm.

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[4]Marinela Mircea，Anca Ioana Andreescu. Using Cloud Computing in HigherEducation：A Strategy to Improve Agility in the Current Financial Crisis[EB/OL].ttp：//www.ibimapublishing.com/journals/CIBIMA/cibima.html.

[5]Vladimir Vujin，Aleksandar Mili？，Marijana Despotovi？-Zraki？，Branislav Jovani？，Zorica Bogdanovi？. Development and implementation of e-education model in a higher education institution[J].Scientific Research and Essays，2012，7（13）：1432-1443.

[6]Aman Kumar Sharma1，Anita Ganpati. Cloud Computing：An Economic Solution to Higher Education[J].International Journal of Application or Innovation in Engineering & Management，2013，2（3）：200-206.

基金項目：湖北省高等學校省級教學研究項目（2012273），湖北工業(yè)大學校教研項目（2011006）

作者簡介：陳宏偉（1975-），男，湖北武漢人，博士，副教授，碩士生導師，主要研究對等網絡和云計算。