云技术在中小学教育网络管理中的具体应用实践

尹富磊

摘 要：本文以中小学教育网络建设为对象，对目前中小学教育网络现状进行阐述，并分析其存在的问题，结合目前教育网络的新需求阐述云技术在中小学教育网络中的应用，并结合案例阐述了结合云技术的教育网络改造方案，具有一定借鉴意义。

关键词：云技术 中小学教育 网络管理 云技术应用

中图分类号：G632 文献标识码：A 文章编号：1674-2117（2014）08-0058-02

1 中小学教育网络管理的现状及存在问题分析

随着网络技术的发展，中小学教育的信息化建设已经成为基础教育的一个趋势。随着学校对信息建设的发展，教育网络在教学中的作用日益明显，中小学教育网络已经成为其重要的核心资产。目前国内中小学教育网络管理系统多是二级或者三级体系架构模式。由于受到国内地域、技术、环境等因素的影响，各地中小学教育网络的技术水平、管理质量都存在着较大差异，在接口问题、信息共享以及全程自动化管理等方面表现出明显不足。由于国内各个省市独立管理，致使各地区建设的教育网络没有统一标准，主要存在问题如下。

（1）以国内中小学教育网络为例，目前在线系统就有几十套，而且各不相同，主要有固定网络、CDMA网络等。目前国内的网络建设模式与网络的特性产生了严重矛盾，主要体现在“数据接口协议不统一”、“信息互通不容易”、“CDR格式没有标准”、“联网难以实现监测”、“故障查询滞后”等问题。

（2）教育网络的功能不断强大，升级和扩容频率增加，导致硬件性能跟不上需求，致使处理数据和存储数据能力不足，运行速度下降，维护不方便等问题，系统性能不能满足发展的需要。

（3）教育网络的建设由学校独立建设，造成系统硬件平台各不相同，加上系统结构复杂，维护困难，对技术人员要求较高。

2 中小学教育网络管理的新需求

随着基础教育教学的不断改革，基础教育工作又呈现出多种形式，对与教育网络也提出新的需求。随着学校间教育教学工作交流的增多，教育网络亟需一个统一规范、实现综合分析、真正实现智能教育的网络平台，因此中小学教育网络管理应从以下几方面进行加强建设。

（1）统一数据规范标准。以全网信令数据为例，全网信令数据统一存储、统一处理和统一策略的访问信令消息流程具有全程全网的特性，在进行跨区域操作时，就需要实现现有教育教学网络系统全国联网，为提高网络服务质量提供保障。

（2）统一用户接入界面。目前的教育网络管理系统的管理界面各不相同，维护人员在管理过程中，经常需要在界面间切换，由于不同系统的数据格式以及呈现方式各不相同，使得维护人员的工作量繁重，难度较大。因此急需以虚拟桌面来实现界面统一，提高管理质量和效率。

3 云计算技术优势与中小学教育应用方向

云计算技术是一种以网络为载体的计算模式，它以互联网为平台，将与互联网相接的各种设备中的信息集中处理，协同工作，因此使得数据的计算和储存更加便利，成本更低。云计算平台推出以后，用户在进行IT项目建设和改造时变得更加便利，用户只需在现有的云计算平台搭建必要的应用软件即可，以往的数据计算和储存完全由云计算平台完成，用户不必再为系统的物理配置耗费人力和物力。因此，云计算技术在信息系统建设改造出体现了诸多优势，分析如下：

（1）数据储存安全可靠。因为数据全部储存于云端，因此客户不必再为数据的丢失以及病毒入侵等担忧。

（2）方便快捷。因为在云平台中有很多软件，用户使用不必下载安装，同时这些软件能够实时更新升级，用户使用起来省时省心，方便快捷。

（3）成本低。在建设和改造新系统时，只需通过云端设备便可实现，不必再购置各种新系统，而且这些云端的设备还能够在其他系统中重复使用，极大降低了系统建设升级改造的成本。

（4）超强的计算能力。云服务中成千上万的计算机，形成一个超强的服务器，而且可以根据需要动态地调整，为用户提供强大的计算和数据处理能力，而这些在烟囱式的信息系统上是难以实现的。

通过文献显示，现在国内很多学校都在运用云技术对教育网络进行改造或者升级，并且首先通过私有云开始进行试验，尤其是在改造支撑系统的方面取得一定进展。总的来说，目前我国教育网络在云技术应用上主要体现在以下几个方向。

①云桌面。很多学校都在进行云桌面的使用，主要是通过移动终端的云平台，实现远程操作的虚拟桌面。

②云计算。主要是以云计算平台为基础，通过云服务向用户提供虚拟桌面、信息储存等资源和增值服务。

③云储存。主要面向全部用户进行信息服务，完成用户对个人信息的管理，对于不同终端，比如移动电话、计算机或者其他互联网终端的信息，能够实现信息的储存和共享。

④云开发。通过云开发对学校教学资源进行开发和整合，实现互联网资源的良好汇聚，提高学校资源利用效率，改善网络教育质量。

4 云计算改造案例与关键问题分析

目前教育网络系统主要由中心站、远端站和广域网三部分组成，如图1所示。

一般情况下，远端站设置在信令较多的地方；中心站则设置在网管中心，由中心服务器和图片站构成。根据云计算的特性和系统的需求，在对现行的网络系统进行改造时，主要改造的对象就是中心站。通过改造实现海量信息储存以及信息处理，并将所有功能如储存、计算等全部部署到内部云上，改造后系统图如图2所示。具体改造工作如下。

4.1 建设全网统一的教育教学网络系统

根据系统要求，可以利用运营商的IaaS服务，进行数据储存分析等功能；以SaaS为平台，实现数据展现、维护等功能；运用云桌面技术进行用户界面接入控制的开发。

4.2 集中监测和试运行新建设备

系统初步完成后，首先要对新设备进行集中检测和试运行，通过监测和试运行及时纠错，保证系统能够实现各项功能。endprint

4.3 系统稳定后，进行新旧交接

待新系统成熟稳定后，进行新旧系统的替换工作。在新系统上线后，先保留旧系统的结构和功能，这时新旧系统同时工作，接收远端工作站的信息，新旧系统并存的这段时间，维护人员对数据进行核对，并逐步将工作向新系统转移，条件具备后，完成新旧交替，对旧系统进行下线处理。

4.4 进行分权、分域的用户管理

基于云计算的教育教学网络系统采用分权、分域的用户管理，首先对全网用户的维护管理权限进行分级设置，然后通过云桌面技术对全部的终端维护和操作进行统一管理。结合Web3.0等技术完成客户端应用程序的免安装、免维护。

目前国内一些中小学已经开始尝试对原网络系统的云技术改造，部分已经取得成功。本文通过对改造案例的分析，在改造过程中发现以下难点。

（1）系统开发前期，需要对网管的计算、储存等各项能力进行评估，而不能进行简单叠加，而且还要从并发数、用户习惯等多方面进行考虑。

（2）系统交替后，原有系统中数据的整合、挖掘以及重复关联数据的清除是重要难点。

（3）云计算引入对中小学教育网络管理带来了挑战。由于目前云计算的标准化、互通性还有欠缺，在应用过程中需要企业定制与云资源管理和云产品管理相关的运营维护规范。

5 结语

近几年随着云技术的发展，越来越多的行业开始使用该技术进行系统改造。国内云技术在教育网络中应用正处于初期阶段，相信随着技术的不断成熟，云技术在教育网络中的应用必将提高网络教育的水平和质量，为教育事业的发展提供新契机，云技术以其强大的优势必将在教育领域得到广泛推广和使用。

（南京市浦口区行知中学，江苏 南京 211800）

参考文献：

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