浅谈云计算技术在高校中的应用 浅谈云计算GFS技术论文

　　摘 要：云计算已成为当前信息领域的一大热点，文章在介绍云计算概念、特点的基础上，结合现阶段高校信息化管理情况，分析云计算技术在高校的计算机管理、教务管理、数字图书馆管理、资源共享等方面的应用。
　　关键词：高校；云计算技术；计算机管理；教务管理；数字图书管理；资源共享
　　中图分类号：TP39 文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2012）03－0129－02
　　
　　1 前言
　　随着信息化的不断发展，校园网的应用及网络规模在不断的扩大，各大院校都引入了相应的信息化管理系统和网络资源平台来为教学、办公提供更好的服务，如机房管理系统、教务管理系统、网络资源教学平台、数字图书馆等，这些系统和平台都要求校园网络提供较大的数据吞吐量和承载更多的多媒体数据流，而目前传统的网络管理模式存在较大的传输承载瓶颈。本文将探讨采用云计算，将网络中分散的、零散的资源聚集起来，进行统一调度和管理，形成一个计算资源池向用户提供按需服务，解决高校当前信息化管理的问题，提高信息化管理的效率。
　　2 云计算技术的介绍
　　2.1 云计算的概念
　　云计算本质上是计算池，是一种基于Internet的商业计算模式。“云”不仅仅是简单计算机资源的汇集，它是一些可以自我管理和维护的虚拟计算机资源的集合，通常是一些大型服务器集群，如存储服务器、带宽资源等；同时“云”也提供了一种管理计算机资源的机制，包括资源提供、变更请求、重新映射、工作负债平衡和资源监测。它将计算任务分布在这些集群构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和信息服务，使计算业务不再局限于个人桌面和校园计算中心，而可成为一种依托于互联网处理的服务，实现了计算机硬件、软件等计算资源及对这些计算资源进行安装、配置与维护等服务资源的充分共享。
　　2.2 云计算的特征
　　2.2.1 超大规模和超强的计算能力
　　Google云计算已拥有100多万台服务器，IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器，规模庞大，在云端通过一定的协调调度策略，给用户提供前所未有的计算能力。
　　2.2.2 虚拟化
　　云端服务支持用户在任意位置使用各种终端获取相应的应用服务。用户无需了解、也不用担心应用运行的具体位置，只需一台计算机或一个手机，就可通过网络服务来访问我们需要的网络资源。
　　2.2.3 安全可靠
　　云计算提供了最可靠安全的数据存储中心，用户不用担心数据丢失、病毒入侵等麻烦。“云”使用了数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性，使用云计算比使用本地计算机可靠。
　　2.2.4 经济实用性
　　云计算不针对特定的某项应用，在“云”的支撑下可构造出各种各样的应用，同一个“云”也可以同时支撑运行不同的应用。云计算能在降低IT基础设施投资、减少用户计算机成本的基础上，改善性能，减少维护问题和软件开支。
　　2.2.5 大存储容量和数据共享
　　云计算技术为了充分利用资源，将所有共享资源都集中存储在云服务器，因此云服务器具有海量的存储空间。云计算轻松实现不同设备间的数据与应用共享，避免单一用户承担较高的费用或有限的资源无法被充分利用。
　　3 云计算技术在高校中的应用
　　3.1 多媒体教室及实验室中计算机的管理
　　目前基于云计算的成熟的虚拟桌面系统很多，每个系统的原理及作用大致相同。将多用户、多桌面、多应用环境进行集成配置和统一管理，随时为不同的前端使用者交付其所需的应用软件环境，并提供集中统一的远程部署、软件安装、升级、维护和远程管理等服务。可解决如下问题：
　　3.1.1 集中化远程管理、提高效率
　　对所有的计算机进行集中化管理，管理人员可以远程检查每台计算机的使用情况，并可对计算机批量或单独的进行各种控制和管理。
　　3.1.2 统一部署、安全可靠
　　当多媒体计算机需要大面积系统软件安装或升级时，只需要在一台客户机进行操作，再通过虚拟桌面服务器进行一次同步更新，完成后其他客户机只需重新启动即可，无需逐台安装操作，当计算机出现局部或大面积系统瘫痪时也可快速从服务器恢复系统。可提高部署效率，降低部署成本，提高维护的快捷性，提高服务保障能力。
　　3.1.3 硬件要求低，降低投入成本
　　具有良好的计算机硬件无关性，不论计算机的品牌、配置不同都可使用，可延长电脑的使用年限，部分硬件配置差的电脑也无需直接淘汰，可重组使用。
　　3.2 教务系统中选课、排课、排考的管理
　　根据云计算的虚拟化和超强计算特征，通过在教务管理系统的服务器上安装Vmware、Hypervisor等虚拟机软件完成对所有服务器的虚拟化平台的设置，构建出多个虚拟服务器，通过相应的中间件软件构建出虚拟的服务器集群，再将相关计算交付于云计算平台来完成。可解决教务管理中的以下问题：
　　3.2.1 扩大负载量
　　多个虚拟服务器集群，扩大了前台应用和后台数据库的并
　　
　　发数，保证了系统应用的质量，可解决当前选课的负载限制数，支持更多同时在线选课人数。
　　3.2.2 增强计算能力
　　通过云计算平台，增强教务系统的计算能力。在前期统计好所有参数的初始化数据后，教务人员可利用空闲时间进行大范围的分布式计算，云计算平台能很快的得出一张排课监考的原始表，节约了大量的工作时间并提高了排考、排课的效率。
　　3.3 数字图书馆管理
　　结合云计算的特点及数字图书馆工作的实际情况，将各种教育机构积聚的大量教育资源聚集起来，提供用户按需获取资源的便捷。云计算技术将给图书馆的工作带来以下优势：①利用云计算提升个性化服务质量，实现图书馆的远程教育服务，云计算对用户的设备要求最低，可降低运行成本，使用起来也最方便；②利用云计算实现信息资源的共建共享服务，减少重复投入，在更大程度上进行信息资源共享；③利用云计算可提供高性能的检索服务，实现图书馆不间断的安全服务，确保服务器的可靠运行，最大限度地降低服务器出错概率。
　　3.4 校园内资源共享
　　利用云计算中网格化的概念，将学校现有的公共存储的教学资源视同为一个“公共云”，将师生自行存储的教学资源视作“私有云”。我们将采用OGSA网格体系结构，在校园网原有资源服务的基础上建立网格平台，以实现公共云和私有云之间的资源管理、信息服务和数据管理功能。主要有以下优点：①通过云计算技术的应用，为全体师生教学资源的整合提供了方便；②充分利用个人计算机的存储，无形中扩大了整个校园存储空间；③师生可共享自己学习日记、推荐观看的影片和音乐等，丰富大家的业余生活。
　　4 结束语
　　云计算技术的出现，给高校的信息化管理带来了机遇。在现有网络部署和教学资源的基础上，结合云计算技术的特点，构建基于云计算的共享系统，可以提供较大的数据吞吐量和承载更多的多媒体数据流，进而充分提高教学资源的利用率，提高信息化管理的效率。云计算是高校希望节约教学成本并提高教学质量的良好突破口，是高校信息化建设的一个必然趋势。
　　参考文献：
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　　［2］杨霞.利用云计算创新图书馆信息服务［J］.情报探索，2011.
　　［3］谢海燕.云计算技术在高校中的应用［J］.信息技术，2011.
　　［4］刘鹏.云计算的定义和特点［EB/OL］.https://www.省略.
　　［5］陈全，邓倩妮.云计算及其关键技术［J］.计算机应用，2009（9）.
　　（编辑：李敏）
　　
　　On the Cloud Computing Technology’s Application in Colleges and Universities
　　Wang Linyun
　　Abstract: Cloud computing has become a hot topic in the field of information. The article based on the introduction of cloud computing’s concepts and characteristics, combined with the university information management situation at this stage, analyzes the cloud computing technology’s application in university computer management, education administration, digital library management, resource sharing, and other aspects.
　　Key words: colleges and universities; cloud computing technology; computer management; educational administration; digital library management; resource sharing