云计算在卫生职业教育资源共享中的应用

童亚琴

（宁波卫生职业技术学院，浙江 宁波 315100）

一、引言

卫生职业教育面临的最关键问题是如何将现有医疗卫生行业及卫生职业院校的资源整合起来，实现教学资源、案例资源、临床数据、居民健康档案等专业数据的共享。

云计算作为一种新兴的互联网应用模式，凭借其具有的虚拟化、通用性、超大规模、高可扩展性、高可靠性、按需服务、极其廉价等特点，势必能突破当前教育资源共享的瓶颈，为卫生职业教育资源共享提供一种全新的理念和方法。

二、云计算

1.概念

云计算是一种基于互联网的新型计算模式，是并行计算（Parallel Computing）、分布式计算（Distributed Computing）和网格计算（Grid Computing）的发展[1]，通过虚拟化技术把大量的计算资源建造成虚拟化的资源池。这些计算和存储资源可以动态部署、动态调优、动态收回。

云计算为最终使用者提供的是一种服务，而这种服务是通过共享的方式来提供的，其基础架构需要通过虚拟化来实现，并由系统进行自动化的监测和管理 ，最终使用者将在互联网标准下通过网络来使用云计算服务。云计算可以分为基础架构云（Infrastructure Cloud）、平台云（Platform Cloud）和应用云（Application Cloud）。

2.云计算体系结构

一般的云计算系统架构由云用户端（用户交互接口）、管理系统（负载均衡）、服务目录、部署工具、资源监控统计和服务器集群（计算/存储资源）组成[2]，如图1所示。

图1 云计算体系结构

用户通过云用户端从列表中选择所需的服务，其请求通过管理系统调度相应的资源，并通过部署工具分发请求、配置Web应用，同时，资源监控适时监控和计量云系统资源的使用情况，以便做出迅速反应，完成节点同步配置、负载均衡配置和资源监控，确保资源能顺利分配给合适的用户。

三、基于云计算的卫生职业教育资源共享

医疗卫生行业机构拥有丰富的临床数据、居民健康档案、案例资源，卫生职业院校目前也积累了相当数量的教学资源；大多数卫生职业院校由于资金问题与规模限制很难使用高端实验设备或购买高端的专业化应用软件，但是医疗卫生行业机构拥有先进的设备。笔者考虑，利用云计算的虚拟化、分布式和群集式技术[3]，将医疗卫生行业机构和卫生职业院校现有的服务器、网络资源、计算机资源、实验设备和数据库构建成资源池，建设以公共教学资源库、专业教学资源库，临床数据库、居民健康档案和数字文献资源库为主要内容的卫生职业教育资源库，对外服务，最大限度地满足不同类型、不同层次、不同需求学习者的个性化学习要求，从而促进教学资源的共享及优质化。

1.共享框架模型

根据云计算体系结构，结合卫生职业教育资源共享实际要求和共享建设现状，基于云计算的卫生职业教育资源共享架构主要包括应用层、管理层、虚拟化层、物理资源层，贯穿这4个层次的是统一管理中心，为4个层次提供完善的活动监控与安全管理[4]。基于云计算的卫生职业教育资源共享架构模型如图2所示。

图2 基于云计算的卫生职业教育资源共享框架

（1）资源层

资源层由物理资源层和虚拟化层构成，在卫生职业教育资源共享体系平台中起支撑作用。物理资源层整合了卫生职业院校及医疗卫生行业机构现有的中低端服务器群、实验设备、存储设备、网络设备、计算机资源和数据资源，并通过虚拟化技术将异构的物理资源整合成相同类型的资源池，对外提供统一的计算服务。

（2）管理层

管理层负责管理虚拟资源，为应用层提供服务，确保使资源能够高效、安全地运行，是卫生职业教育资源共享得以实现的核心部分。管理层首先将云计算资源实体注册成资源服务，然后根据应用层提出的资源请求，提供资源发现功能，检索可用的资源服务，并进行资源匹配和调度，最终将合适的可用资源提供给云用户使用。

（3）应用层

应用层由资源共享应用层和应用接口层组成，云用户不但可以轻松使用应用层的各种资源和服务，还可以通过中间件系统开发个人共享空间，将自己的课件、教学资料、视频等文件数据与他人共享。

（4）统一管理中心

统一管理中心贯穿整个体系架构，用户管理主要包括帐号管理、用户环境配置、用户交互管理和使用计费等模块；安全管理包括身份认证、访问授权、安全审计等模块；监控管理负责对资源状态进行实时监控。

2.数据存储云

通过对卫生职业教育资源的数据组成、数据形式分类、存储分布、存储和需求进行分析，结合云存储的特点和教育资源的提供方式，把卫生职业教育资源存储云构建成两个存储云层：内部云层和外部云层，三种存储云：公共存储云、私有存储云和第三方存储云[5]，如图3所示。基于云计算的数据存储中心，通过合理利用各种云的资源，实现可持续性的卫生职业教育资源共享和合理利用。

图3 卫生职业教育资源存储云

私有存储云存在于卫生职业院校内部，一般情况下只允许卫生职业院校内部的教职工和学生共享；第三方存储云也称混合云，由各家数据库厂商提供的如文献数据库、课件、视频等商业化教学资源，或者由一定资质的IT企业通过整合医疗卫生机构内部的临床数据、居民健康档案后提供的一种商业存储云，只允许付费单位或个人使用；外部云层是公共存储云，由卫生职业院校提供的，可供限定区域共享的资源，社会大众或机构通过适当的授权认证和接口就可以获取公共云中的教育资源，为医学继续教育、远程教育提供可持续的教学资源，提高办学效益，让终身学习成为可能。

[1]张靖,孔国利.云计算及其应用[J].职业大学报,2010(2):76-77.

[2]云计算体系结构[EB/OL].http://www.docin.com/p-60085317.html.

[3]云计算的综合概述[EB/OL].http://www.doc88.com/p-266181362055.html.

[4]马磊.云计算在数据中心建设中的应用研究[J].广东通信技术,2012(8):11-14.

[5]IBM云计算中心.智慧地球-IBM云计算2.0[EB/OL].http://wenku.baidu.com/view/20849f95dd88d0d233d46a74.html.