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《云計(jì)算和虛擬化技術(shù)環(huán)境下中職教育云網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、云計(jì)算和虛擬化技術(shù)環(huán)境下中職教育云網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建與應(yīng)用研究 摘要:本文結(jié)合鞍山市信息工程學(xué)校“班班通”工程建設(shè)的現(xiàn)狀與教育資源建設(shè)存在的問(wèn)題,提出利用云計(jì)算技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化教育云網(wǎng)絡(luò)來(lái)解決教學(xué)資源與業(yè)務(wù)的應(yīng)用問(wèn)題,并闡述了“班班通教室局域網(wǎng)”的架構(gòu),資源的管理和數(shù)據(jù)中心的網(wǎng)絡(luò)安全措施等內(nèi)容。 關(guān)鍵詞:云計(jì)算;局域網(wǎng);班班通;網(wǎng)絡(luò)安全 中圖分類號(hào):G434文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7503(2014)11-0079-02 《遼寧省中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》指出:“積極推進(jìn)職業(yè)教育信息化建設(shè)。建設(shè)覆蓋全省、各級(jí)、各類職業(yè)學(xué)校的職業(yè)教育信息網(wǎng)絡(luò),
2、建設(shè)省級(jí)信息化教學(xué)資源平臺(tái)”。2012年鞍山市信息工程學(xué)校成功晉升為國(guó)家改革發(fā)展示范校,以云計(jì)算及虛擬化技術(shù)為載體,以鞍山市職教城校園網(wǎng)為依托,升級(jí)和改進(jìn)學(xué)校原有的校園網(wǎng)和教學(xué)資源平臺(tái),完善網(wǎng)絡(luò)與信息安全工程,構(gòu)建了一個(gè)基于云技術(shù)并以用戶網(wǎng)絡(luò)空間為基礎(chǔ)的高性能網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。5 云計(jì)算與虛擬化是國(guó)內(nèi)外信息產(chǎn)業(yè)界目前最受關(guān)注的兩項(xiàng)新技術(shù)。云計(jì)算主要包含兩個(gè)層次的含義:一是從被服務(wù)的客戶端看,用戶無(wú)需自建基礎(chǔ)系統(tǒng),可按需獲取網(wǎng)絡(luò)上的資源,并按使用量付費(fèi)。二是從云計(jì)算后臺(tái)看,云計(jì)算實(shí)現(xiàn)了資源的集中化與規(guī)?;?,并兼容各類異構(gòu)軟硬件基礎(chǔ)資源,實(shí)現(xiàn)資源的動(dòng)態(tài)流轉(zhuǎn)。虛擬化實(shí)現(xiàn)了IT資源的邏輯抽象
3、和統(tǒng)一表示,是支撐云計(jì)算構(gòu)想的重要技術(shù)基石?! ∫?、教育云網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的主要內(nèi)容 總體網(wǎng)絡(luò)IP地址規(guī)劃,進(jìn)一步拓展和升級(jí)了中心機(jī)房設(shè)備。通過(guò)穩(wěn)定的、可擴(kuò)充的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心,對(duì)整個(gè)學(xué)校的教學(xué)、科研、實(shí)訓(xùn)、招生就業(yè)、學(xué)生管理等環(huán)節(jié)進(jìn)行高效的信息化、智能化和人性化的管理,為全校師生員工及校外用戶提供了快捷、共享、全面的信息服務(wù)。預(yù)計(jì)于2015年基本建成與國(guó)家、省對(duì)接,并與省內(nèi)院校密切融合的教育管理公共服務(wù)平臺(tái)和教育資源公共服務(wù)平臺(tái)。 引入云計(jì)算思想,將資源池化,搭建一個(gè)數(shù)據(jù)中心;購(gòu)買先進(jìn)設(shè)備,搭建“班班通”教室局域網(wǎng);采用先進(jìn)云計(jì)算技術(shù),開發(fā)教學(xué)管理平臺(tái)和資源應(yīng)用平臺(tái),將信息化融入到
4、教育教學(xué)與教育管理過(guò)程中,不斷創(chuàng)新和融合教育信息資源的新局面;利用教學(xué)督導(dǎo)和政策引導(dǎo),逐步提升多媒體教室的使用率和一線教師信息化的教學(xué)參與率,建立一套標(biāo)準(zhǔn)化的信息標(biāo)準(zhǔn)體系及運(yùn)維管理評(píng)價(jià)系統(tǒng)和管理規(guī)范?! 《?、教育云網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建方案 在整體學(xué)校網(wǎng)絡(luò)建設(shè)規(guī)劃中,分為核心區(qū)、接入?yún)^(qū)、數(shù)據(jù)中心服務(wù)器區(qū)三個(gè)部分。5 ?。?)核心區(qū)的主要任務(wù)是負(fù)責(zé)整個(gè)學(xué)校的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā),需要有極強(qiáng)的可靠性和穩(wěn)定性,核心交換機(jī)設(shè)備選用CLOS架構(gòu),該架構(gòu)設(shè)備所有的控制功能在主控板上,但轉(zhuǎn)發(fā)功能在交換網(wǎng)板上,可以實(shí)現(xiàn)控制和轉(zhuǎn)發(fā)的硬件分離。在核心交換機(jī)上部署安全插卡,可實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層安全防護(hù)、流量管控?! 。?)接入?yún)^(qū)的
5、主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)各辦公、教學(xué)、宿舍區(qū)域的有線網(wǎng)絡(luò)接入,實(shí)現(xiàn)高帶寬的局域網(wǎng)需求,接入交換機(jī)采用全千兆設(shè)備,最大限度地提升整體網(wǎng)絡(luò)等級(jí),實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)的正常部署?! 。?)數(shù)據(jù)中心服務(wù)器區(qū)的主要任務(wù)是承載各個(gè)教學(xué)軟件,實(shí)現(xiàn)各個(gè)教學(xué)應(yīng)用的平臺(tái)。我校新部署了刀箱式服務(wù)器,一個(gè)刀箱內(nèi)可以部署十多個(gè)刀片交換機(jī),空間利用率大幅度提高,耗電量也極大減少,且結(jié)構(gòu)緊湊、密度高,可以減少耗電、改進(jìn)電源管理,具有靈活性、模塊性和易管理性。服務(wù)器是云計(jì)算平臺(tái)的核心,承擔(dān)著云計(jì)算平臺(tái)的計(jì)算功能?! ∪ⅰ鞍喟嗤ń淌揖W(wǎng)絡(luò)”的構(gòu)建 1.局域網(wǎng)絡(luò)綜合布線 學(xué)校以“班班通”教室建設(shè)為基礎(chǔ),根據(jù)教學(xué)與管理實(shí)際需求逐步完
6、善和提升職教園區(qū)內(nèi)信息化基礎(chǔ)設(shè)施,規(guī)劃數(shù)字校園網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D,實(shí)施“三通二平臺(tái)”工程。采取高端實(shí)用原則對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)線重新布線。其中,主干使用萬(wàn)兆光纖進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸,桌面達(dá)到千兆的數(shù)據(jù)傳輸量;核心交換機(jī)采用十萬(wàn)兆交換機(jī),以應(yīng)付數(shù)據(jù)的大量吞吐及不斷擴(kuò)大的網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展需求;出口處采用高端防火墻,防止網(wǎng)絡(luò)常見攻擊,保護(hù)學(xué)校的重要數(shù)據(jù)資源。 2.“班班通”教室 “班班通”5教室包括理論課教室和計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教室。學(xué)校新增40個(gè)高標(biāo)準(zhǔn)多媒體理論教室,物理上劃分為監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)與教學(xué)網(wǎng)絡(luò)。監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)高清監(jiān)控頭采用POE供電;教學(xué)網(wǎng)絡(luò)中采用65寸LED交互智能一體機(jī)和85寸組合式教學(xué)一體機(jī)作為終端設(shè)備,
7、分別與數(shù)據(jù)中心中各自的云服務(wù)器相連接。新建的計(jì)算機(jī)實(shí)訓(xùn)教室使用最新的云計(jì)算技術(shù),通過(guò)桌面虛擬化解決方案代替PC機(jī)。每個(gè)教學(xué)機(jī)房從終端入手,分為三個(gè)部分,終端區(qū)、云課堂主機(jī)區(qū)和校園網(wǎng)鏈路(數(shù)據(jù)通信及管理區(qū)),三個(gè)區(qū)域均采用千兆接入式連接。通過(guò)在每間教室部署一臺(tái)高性能云課堂主機(jī)和零維護(hù)的云課堂終端,利用云課堂集中管理平臺(tái)對(duì)所有云主機(jī)統(tǒng)一管理。教師使用云課堂多媒體教學(xué)管理軟件控制學(xué)生教學(xué)桌面,學(xué)生則采用觸控顯示器操作云課堂終端設(shè)備,該設(shè)備可以在教師控制下自動(dòng)和云課堂主機(jī)相連,獲取虛擬化桌面,操作方