云计算技术在数字化校园建设中的应用与实践研讨

李 森

（新疆石河子职业技术学院，新疆 石河子 832000）

云计算技术在数字化校园建设中的应用与实践研讨

李 森

（新疆石河子职业技术学院，新疆 石河子 832000）

随着信息技术的不断发展，在我国教育改革不断深入的背景下，推动数字化校园建设势在必行。由于校园工作具有区别于其他行业的特殊性，其工作内容比较复杂，任务量也比较大，要实现有效的管理和教育教学资源的优化整合，借助云计算技术是一个明智的选择，而且具有很强的可行性，能够有力地推动数字化校园的建设和教育质量的有效提升。

云计算技术；数字化校园；应用；实践讨论

云计算技术是现代信息技术发展的又一新的阶段和新的信息模式，随着云计算技术的日益成熟，其应用也更加广泛。在数字校园的建设中恰当地介入云计算技术能够实现教育教学资源的高效整合以及优化配置，提高校园各项工作的运行模式。积极采用云计算技术应用在数字校园的建设上，不仅是时代发展的大趋势和客观要求，同时也是深化教育改革，提高我国教育质量，积极发展未来教育的内在要求，具有十分重要的现实意义。

1　两个关键概念

1.1云计算技术

云计算的概念是谷歌首席执行官埃里克在2006年首次提出的，它是一种借助互联网相关服务的增加、使用、交付模式、云计算能够提供便捷的、利用率高的按需网络访问，是依据用户使用量而进行付费的技术模式，各种资源能够被迅速提供给用户，提高了管理工作效率。由于其能够通过互联网实现快速的信息共享，因此已经应用到诸多社会生产生活领域，并发挥着积极的作用［1］。

1.2数字校园

数字化校园是基于数字化信息和互联网的数字空间模式，通过计算机设备以及网络信息技术建立起容纳教学、科研、管理、后勤服务的信息平台，并对各种信息进行搜集、处理、整合、传输、对教学资源进行合理的优化配置，达到拓展校园时间和空间维度的效果，提高校园各项工作的运行效率，最终实现教育质量水平的提高和教育的信息化［2］。

2　云计算技术的应用优势

2.1降低信息系统建设和扩容成本

数字化校园的建设需要就各种信息数据和信息资源进行开发和分类以及整理工作，但是传统的信息技术在进行如此庞大的数据处理时需要消耗大量的人力、物力以及财力，同时还要兼顾到软硬件的升级和维护。而云计算技术能够有效地解决这些问题，将其应用到数字化校园的建设上来，把基础设施服务、应用服务、平台建设等紧密地联系起来并形成相互支撑，如此能够有效地提高系统的性能以及节省维修升级的工作量。由于云计算是以成本较低的运算单元为主要硬件，这就能够代替传统的大型系统设备，从而降低了信息系统的建设和扩容成本。此外，由于云计算技术平台对各类资源都进行了整合管理，有效减少了工作人员的工作强度和人力资源成本［3］。

2.2拓展资源共享范围

相比云计算，传统的网络校园建设在资源共享上更多局限于校园内部，信息开放性和互联性较差。要实现数字化校园建设，就应该在信息共享上作进一步的拓展。云计算技术能够通过通用的软硬件架构和基础设备为各应用系统提供存储资源以及跨系统跨地域的共享资源池，建立起与具体网络运行环境、服务器系统、操作系统等无直接联系的跨地区、跨系统教育资源共享平台，从而将各个院校的资源都集聚在这一平台上，既能将参与资源贡献院校的资源进行合理的纳入，也能为不同信息使用者提供便捷的信息资源，极大地扩展了信息共享的范围［4］。

2.3提升数字信息资源服务的可靠性

由于数字校园的建设涉及庞大的信息系统，各部分的整体性连接十分紧密，但是假若一个系统环节出现故障或者是运行错误，就会影响到整个系统的正常运行。采用云计算技术能够有效降低这一问题出现所产生的不良影响。云计算技术通过采用虚拟化技术将应用软件和下端的基础设施进行隔离，使用户只能看到被虚拟出来的各类设备，降低设备之间的相互依赖性，从而实现了动态化的资源配置。通过运用虚拟化中的动态迁移、分布式资源调度、高可用性等技术，确保集群中的虚拟机能够动态分配到所需资源，当某一台物理设备出现异常状况时能够迅速将虚拟机自动转移到其他运行正常的物理机上，从而实现运行正常，对于出现故障的物理机能够在短时间内实现问题排除和漏洞修复，这就大大提高了数字信息资源服务的可靠性。

3　云计算技术在数字化校园建设中的具体应用

3.1虚拟化技术

虚拟化技术是计算机元件在虚拟环境下运行的资源管理技术。通过将计算机的服务器、网络、存储设置等实体资源在经过抽象转换后展现出来，打破了实体结构的不可分割性，为用户提供更加便利的资源信息。虚拟化技术最主要的功能是用来解决高性能的物理硬件产能过剩以及旧的硬件产能过低的重组再利用，实现物理硬件利用率的最大化。

服务器的虚拟化是将多个操作系统以虚拟机的方式在一个物理服务器上实施运行，任何一台虚拟机都能够对底层服务器计算资源进行访问，换句话说就是其具备虚拟硬件。依据虚拟化技术在资源定制中的特点，虚拟机能够对私有服务器进行定制，即实现按需分配资源。结合资源共享机制的应用，虚拟机能够在虚拟技术的封装下形成合理的运行环境以实现硬件资源的共享。在服务器虚拟化的前提下，物理机的应用效率得到有效提升［5］。

网络虚拟化就是以软件的形式实现对物理网络的完整再现，能够增加网络链接数量。通过对网卡和网络交换机的虚拟化，实现网络设备的数量减少，在将分散的存储资源进行聚集时，能够形成一个大容量的数据存储池，以提高管理的效率和存储资源的可靠性。网络虚拟化能够实现逻辑网络连接设备和服务，对已连接的工作负载供给工作。

当虚拟机运行条件正常时，能够将其从一台物理机实时迁移到另外的物理机上，能够实现无缝对接，保持了服务的连续性和完整性。如果在运行时需要对故障服务器进行维修，运用该技术能够实现虚拟机在服务器之间的迅速转换，并将运行数据进行备份。因此，虚拟机在线迁移技术在分布式资源调度上具有十分积极的意义。

3.2虚拟化资源池

通过虚拟化技术将计算、存储等资源进行整合，从而实现众多物理设备的整体化，形成相应的计算资源池、网络资源池等，最终上升为上端的应用软件服务。换句话说，就是通过虚拟化技术将校园内的各种资源进行整合，包括：高性能服务器、网络存储、交换机、防火墙、路由器、数据库等，在经过处理后最终形成一个大型的数字化校园虚拟数据资源池。可以通过采用计算集群、负载均衡、主机虚拟化等技术手段实现计算资源池的建立，例如：首先对全校的分散的服务器进行集中整合，实现统一管理，在服务器资源网络共享之后通过虚拟化产品将CPU、内存等设备进行虚拟化处理，以此形成若干个独立的虚拟机，共同服务于虚拟化数据资源池的应用。

3.3动态资源调度

在数字化校园建设上云计算技术的应用最主要体现在大数据中心的建设上。相比传统的数据中心灵活性差的缺陷，云数据中心能够实现及时有效地实现动态资源调度，从而保证业务系统的资源配置能够根据用户需要进行合理调整，同时结合资源监控以及业务负载情况，进行业务资源的优化配给。将计算、存储、网络等资源进行优化配给进而改善和提高资源能力的耦合性，依据用户需要进行智能化的封装和分配，搭建虚拟应用平台，在用户经过自己所需应用或数据的部署后，即可对应用系统进行运用。在虚拟应用平台上对物理资源进行使用分析，就能够实现动态化的资源配置，从而提高运行效率，实现高质量的用户体验。

4　云平台的搭建

在实现上述的基础数据系统构建之后，要进行云平台的搭建。由于学校系统内部的事务繁多、管理对象复杂、信息安全性要求高等现状，建设一个强大的云数据处理平台十分重要。目前来讲，在云技术的运用中，资源平台和管理平台的搭建最为关键。在上述基础系统搭建完成之后，将各项资源信息和管理项目数据通过网络传输至统一的云平台上，依据不同的用户需求进行资源平台和管理平台的分别建立，如此能够及时有序地将各种机构数据信息进行处理，最大限度发挥云平台的作用。同时学校教育管理者还能够依据云平台搜集统计的数据信息进行科学的决策，提高决策的科学性，推动数字化校园的建设。

5　结语

云计算技术相对于传统的信息技术具有很大的优越性，能够及时有效地处理各种数据，并在短时间内完成对故障漏洞的修复改进，从整体上提高系统的运行效率和信息服务质量。在数字化校园建设上积极采用云计算技术能够对校园内的各种管理教学信息进行有效的整合和优化，进而实现数字校园建设的飞速发展和教育水平的快速提高。尽管目前我国的数字化校园建设还处于发展阶段，云计算技术的运用还不十分成熟，但整体的发展方向和发展规划是正确的，因此，笔者希望更多的专业人士能投入到该课题研究中，针对文中存在的不足，提出指正建议，为提高数字化校园的建设和促进云计算技术的成熟作出积极的贡献。

［1］陈乐，陈承科，王明晓.云计算技术在校园数字化建设中的应用［J］.山东通信技术，2012（1）：10-13.

［2］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：自然科学版，2013（5）：346-347，363.

［3］尹合栋.基于教育云的数字化校园系统建设［J］.重庆第二师范学院学报，2013（6）：28-32.

［4］楚晓丽.基于云计算技术的高职院校数字化校园建设方案研究—以广东农工商职业技术学院为例［J］.软件导刊，2014（9）：13-14.

［5］王岩.探析云计算技术在数字化校园建设中的应用［J］.电脑知识与技术，2014（18）：4344-4346.

Research on Application and Practice of Cloud Computing Technology in Digital Campus Construction

Li Sen
（Xinjiang Shihezi Vocational and Technical College， Shihezi 832000， China）

With the continuous development of information technology， under the background of the deepening of our education reform，promote the construction of digital campus is imperative. The campus is different from other industries， the content of the work is more complex， task is relatively large volume， to achieve effective management and education teaching resources integration and optimization，with the help of cloud computing technology is a wise choice， but also has a strong feasibility， can effectively promote the effective promotion of digital campus construction and the quality of education.

cloud computing technology； digital campus； application； practice discussion

李森（1971-），男，河南通许，硕士，讲师；研究方向：网络。