導語(yu)：信息化教(jiao)學平臺建設模(mo)型(xing)研究一文來源于網友上傳，不(bu)代表本站觀點(dian)，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參(can)考。

摘要：隨著移動網絡和云計算技術的發展，信息化教學平臺的功能日趨完善，在教學、科研、社會服務等方面承擔著越來越重要的任務。結合云計算領域的主流技術和服務形式，探索一個完善的信息化教學平臺建設模型，并提(ti)出其質量評價指標體系，為后續(xu)的(de)平臺建(jian)設(she)提(ti)供參考。

關鍵詞：云(yun)計算；信息(xi)化(hua)教學平臺；質(zhi)量評價

《教(jiao)(jiao)育(yu)信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)化(hua)十年(nian)發展規劃(2011—2020年(nian))》提出，推(tui)進信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)技(ji)術與(yu)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)融合，建設智能(neng)(neng)化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)環(huan)境，提高(gao)信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)水(shui)(shui)平(ping)(ping)[1]。教(jiao)(jiao)育(yu)部(bu)發布的(de)(de)(de)《關于加快建設高(gao)水(shui)(shui)平(ping)(ping)本科教(jiao)(jiao)育(yu)全(quan)面提高(gao)人才培養(yang)能(neng)(neng)力(li)的(de)(de)(de)意見(jian)》也提出要推(tui)進現(xian)代信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)技(ji)術與(yu)教(jiao)(jiao)育(yu)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)深度融合。由此可見(jian)，將信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)技(ji)術應用于教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)環(huan)境建設，提升(sheng)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)質量已(yi)經得到(dao)了(le)(le)認可和(he)(he)重視。原(yuan)有(you)的(de)(de)(de)信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)以資(zi)(zi)源(yuan)數字化(hua)為(wei)主，使用計算(suan)機、網(wang)絡等(deng)硬件設備(bei)解決了(le)(le)校園內的(de)(de)(de)資(zi)(zi)源(yuan)數字化(hua)和(he)(he)共享(xiang)問題。隨(sui)著教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)資(zi)(zi)源(yuan)和(he)(he)學(xue)(xue)生人數的(de)(de)(de)增加，原(yuan)有(you)信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)的(de)(de)(de)擴展會(hui)產(chan)生較大的(de)(de)(de)人力(li)物力(li)消耗[2]。另外(wai)，新(xin)型冠狀病毒(du)肺炎疫情(簡稱疫情)促使線上線下(xia)混合式教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)模式的(de)(de)(de)廣泛開展，對信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)在校外(wai)的(de)(de)(de)使用產(chan)生了(le)(le)迫切需(xu)求。云計算(suan)技(ji)術是近年(nian)來發展迅速(su)的(de)(de)(de)一種新(xin)興信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)技(ji)術，它能(neng)(neng)快速(su)提供教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)資(zi)(zi)源(yuan)和(he)(he)實現(xian)廣泛的(de)(de)(de)網(wang)絡接入(ru)，彌補了(le)(le)現(xian)有(you)信(xin)(xin)(xin)息(xi)(xi)(xi)(xi)化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)無法適應資(zi)(zi)源(yuan)和(he)(he)訪問人數的(de)(de)(de)增加、無法提供更好共享(xiang)的(de)(de)(de)缺陷。

1云計算主流技術

1.1虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)出(chu)現(xian)源(yuan)(yuan)(yuan)于(yu)對(dui)系統分時復(fu)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)需求(qiu)，IBM最早(zao)將虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)技(ji)術(shu)引入(ru)大型(xing)(xing)(xing)(xing)機(ji)(ji)中(zhong)(zhong)，解(jie)決了(le)大型(xing)(xing)(xing)(xing)機(ji)(ji)利用(yong)(yong)率(lv)低的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題。從廣義上(shang)(shang)來說，虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)代(dai)表(biao)(biao)對(dui)各種(zhong)資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)邏輯表(biao)(biao)示，這(zhe)些資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)不(bu)(bu)僅(jin)包(bao)括硬(ying)件(jian)(jian)資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)如CPU、內存、網絡等，也包(bao)括操(cao)作系統、應用(yong)(yong)程(cheng)序等各種(zhong)軟件(jian)(jian)資(zi)源(yuan)(yuan)(yuan)。目前主(zhu)流的(de)(de)(de)(de)(de)(de)虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)技(ji)術(shu)包(bao)括服(fu)(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)、網絡虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)、存儲虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)、桌面虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)、容(rong)器(qi)(qi)(qi)等。在(zai)(zai)這(zhe)些虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)技(ji)術(shu)中(zhong)(zhong)，用(yong)(yong)戶最常接觸的(de)(de)(de)(de)(de)(de)是服(fu)(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)。它通過在(zai)(zai)物理(li)服(fu)(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)上(shang)(shang)部署虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)軟件(jian)(jian)，把物理(li)服(fu)(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)為若干(gan)個虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)服(fu)(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)，以提高(gao)物理(li)服(fu)(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)使用(yong)(yong)率(lv)。每(mei)個虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)服(fu)(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)上(shang)(shang)可以安裝(zhuang)不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)操(cao)作系統，虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)服(fu)(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)可以在(zai)(zai)不(bu)(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)物理(li)服(fu)(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)之(zhi)間(jian)遷移(yi)，體現(xian)了(le)虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)技(ji)術(shu)良(liang)好的(de)(de)(de)(de)(de)(de)封裝(zhuang)性(xing)和隔離性(xing)。服(fu)(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器(qi)(qi)(qi)虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)根據實現(xian)模型(xing)(xing)(xing)(xing)分為三種(zhong)類型(xing)(xing)(xing)(xing)：宿(su)主(zhu)模型(xing)(xing)(xing)(xing)、原(yuan)生模型(xing)(xing)(xing)(xing)、混合(he)模型(xing)(xing)(xing)(xing)，模型(xing)(xing)(xing)(xing)示意如圖1所示。在(zai)(zai)宿(su)主(zhu)模型(xing)(xing)(xing)(xing)中(zhong)(zhong)，虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)監(jian)視器(qi)(qi)(qi)(VMM)需要運(yun)(yun)行(xing)在(zai)(zai)一個成(cheng)熟(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)操(cao)作系統之(zhi)上(shang)(shang)，該模型(xing)(xing)(xing)(xing)實現(xian)相對(dui)簡單，但其(qi)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)運(yun)(yun)行(xing)效率(lv)較低，典(dian)(dian)型(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)代(dai)表(biao)(biao)產品(pin)為VMwareWorkstation；在(zai)(zai)原(yuan)生模型(xing)(xing)(xing)(xing)中(zhong)(zhong)，虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)監(jian)視器(qi)(qi)(qi)直接運(yun)(yun)行(xing)在(zai)(zai)硬(ying)件(jian)(jian)之(zhi)上(shang)(shang)，該模型(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)實現(xian)比較復(fu)雜(za)，但其(qi)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)運(yun)(yun)行(xing)效率(lv)較高(gao)，典(dian)(dian)型(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)代(dai)表(biao)(biao)產品(pin)為VMwareESXi，華為FusionCompute；混合(he)模型(xing)(xing)(xing)(xing)結(jie)合(he)宿(su)主(zhu)模型(xing)(xing)(xing)(xing)和原(yuan)生模型(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特點，虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)監(jian)視器(qi)(qi)(qi)直接運(yun)(yun)行(xing)在(zai)(zai)硬(ying)件(jian)(jian)之(zhi)上(shang)(shang)，有一個特權虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)用(yong)(yong)于(yu)處理(li)普通虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)外(wai)設(she)請求(qiu)，這(zhe)樣減(jian)少了(le)虛(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)監(jian)視器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)開發(fa)工(gong)作量(liang)，典(dian)(dian)型(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)代(dai)表(biao)(biao)產品(pin)為CitrixXenServer。

1.2桌面(mian)云(yun)桌面(mian)云(yun)的(de)定(ding)義為：可以通過瘦客戶端或(huo)者(zhe)其他(ta)任(ren)何(he)與網(wang)絡(luo)相連的(de)設(she)備來訪問跨平臺的(de)應用程(cheng)序，以及整個客戶桌面(mian)[3]。桌面(mian)云(yun)為服務器虛(xu)擬化技術(shu)創建的(de)虛(xu)擬機(ji)提供了(le)一種便捷(jie)的(de)訪問形式，虛(xu)擬機(ji)的(de)桌面(mian)通過遠(yuan)程(cheng)桌面(mian)協議(yi)傳輸到瘦客戶端，桌面(mian)云(yun)的(de)架構(gou)如圖2所示。目前主流的(de)桌面(mian)云(yun)產品(pin)有華(hua)為FusionAccess，VMwareHorizonView，CitrixXenDesktop，對應的(de)遠(yuan)程(cheng)桌面(mian)協議(yi)分別為HDP，ICA，PCoIP。

2信息化教學平臺建設研究

2.1信息(xi)化(hua)(hua)(hua)(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)需(xu)(xu)求(qiu)信息(xi)化(hua)(hua)(hua)(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)的(de)(de)(de)(de)定位(wei)是(shi)為(wei)(wei)學(xue)(xue)生實驗、實訓提(ti)供(gong)(gong)資(zi)源，在(zai)云(yun)計算(suan)技(ji)(ji)術(shu)出(chu)(chu)現后，很多高校(xiao)(xiao)使用云(yun)計算(suan)技(ji)(ji)術(shu)對信息(xi)化(hua)(hua)(hua)(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)進行整合，解決了計算(suan)機(ji)、網絡等資(zi)源由于位(wei)置分散、數(shu)量(liang)龐大帶來的(de)(de)(de)(de)管理問(wen)題(ti)[4]。隨著大數(shu)據、人(ren)工智能等新技(ji)(ji)術(shu)的(de)(de)(de)(de)發展，教(jiao)(jiao)師(shi)的(de)(de)(de)(de)科研(yan)任務所需(xu)(xu)的(de)(de)(de)(de)環境不再是(shi)一臺(tai)(tai)普(pu)通計算(suan)機(ji)，而是(shi)借助信息(xi)化(hua)(hua)(hua)(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)提(ti)供(gong)(gong)更多的(de)(de)(de)(de)資(zi)源。隨著產教(jiao)(jiao)融合的(de)(de)(de)(de)推進，信息(xi)化(hua)(hua)(hua)(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)還(huan)需(xu)(xu)要為(wei)(wei)高校(xiao)(xiao)開展社會服務提(ti)供(gong)(gong)資(zi)源。2020年(nian)初疫情暴(bao)發以來，高校(xiao)(xiao)倡導“停課不停學(xue)(xue)”帶來了線上教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)模式的(de)(de)(de)(de)大規模應用[5]，這對信息(xi)化(hua)(hua)(hua)(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)提(ti)出(chu)(chu)遠(yuan)程(cheng)訪(fang)問(wen)的(de)(de)(de)(de)需(xu)(xu)求(qiu)。結合以上分析，信息(xi)化(hua)(hua)(hua)(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)需(xu)(xu)要支(zhi)持高效的(de)(de)(de)(de)管理以減輕管理員的(de)(de)(de)(de)負擔、靈活的(de)(de)(de)(de)擴展性以提(ti)供(gong)(gong)多樣化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)應用、靈活的(de)(de)(de)(de)訪(fang)問(wen)方(fang)式以滿(man)足校(xiao)(xiao)內外(wai)的(de)(de)(de)(de)使用需(xu)(xu)求(qiu)。

2.2信息(xi)(xi)化(hua)(hua)(hua)教學(xue)(xue)平臺規(gui)劃(hua)云(yun)(yun)(yun)計(ji)(ji)算集(ji)中(zhong)管(guan)理硬(ying)件(jian)(jian)資源(yuan)(yuan)(yuan)，虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)(hua)技(ji)術為(wei)資源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)靈活(huo)(huo)伸縮(suo)提(ti)(ti)(ti)供(gong)基礎。虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)資源(yuan)(yuan)(yuan)通(tong)(tong)過(guo)互聯網(wang)訪問帶來了資源(yuan)(yuan)(yuan)的(de)靈活(huo)(huo)共(gong)享，因此，云(yun)(yun)(yun)計(ji)(ji)算技(ji)術適用(yong)于目前高校信息(xi)(xi)化(hua)(hua)(hua)教學(xue)(xue)平臺建設(she)。云(yun)(yun)(yun)計(ji)(ji)算技(ji)術在(zai)(zai)不斷發(fa)展中(zhong)，其(qi)(qi)(qi)提(ti)(ti)(ti)供(gong)的(de)服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)形式也(ye)在(zai)(zai)不斷豐富。根據云(yun)(yun)(yun)計(ji)(ji)算提(ti)(ti)(ti)供(gong)的(de)資源(yuan)(yuan)(yuan)形式，將云(yun)(yun)(yun)計(ji)(ji)算的(de)服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)模(mo)型(xing)分(fen)為(wei)IaaS(基礎設(she)施即(ji)服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu))，PaaS(平臺即(ji)服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu))和SaaS(軟(ruan)件(jian)(jian)即(ji)服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu))[6]。在(zai)(zai)信息(xi)(xi)化(hua)(hua)(hua)教學(xue)(xue)平臺建設(she)中(zhong)，按(an)照云(yun)(yun)(yun)計(ji)(ji)算服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)的(de)三個(ge)模(mo)型(xing)提(ti)(ti)(ti)供(gong)不同層次(ci)的(de)資源(yuan)(yuan)(yuan)，供(gong)不同的(de)用(yong)戶(hu)使用(yong)。對(dui)于IaaS模(mo)型(xing)，通(tong)(tong)過(guo)集(ji)群技(ji)術把(ba)多(duo)(duo)個(ge)物理服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器組成一個(ge)集(ji)群服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器，在(zai)(zai)集(ji)群服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器上部(bu)(bu)署(shu)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)(hua)軟(ruan)件(jian)(jian)，將其(qi)(qi)(qi)按(an)需劃(hua)分(fen)為(wei)若干個(ge)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)。如果后(hou)(hou)續(xu)有人員增加需求(qiu)，則增加虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)劃(hua)分(fen)即(ji)可(ke)(ke)。在(zai)(zai)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)和用(yong)戶(hu)終端之間(jian)(jian)部(bu)(bu)署(shu)桌面云(yun)(yun)(yun)協議，用(yong)戶(hu)可(ke)(ke)以(yi)(yi)像使用(yong)本地機(ji)(ji)器一樣使用(yong)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)。虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)使用(yong)的(de)存(cun)儲(chu)(chu)(chu)(chu)資源(yuan)(yuan)(yuan)除(chu)了作為(wei)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)硬(ying)盤外(wai)，還能(neng)夠(gou)作為(wei)共(gong)享存(cun)儲(chu)(chu)(chu)(chu)存(cun)放師生的(de)軟(ruan)件(jian)(jian)、工(gong)具等資源(yuan)(yuan)(yuan)，這(zhe)需要在(zai)(zai)存(cun)儲(chu)(chu)(chu)(chu)設(she)備上部(bu)(bu)署(shu)存(cun)儲(chu)(chu)(chu)(chu)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)(hua)軟(ruan)件(jian)(jian)，把(ba)物理存(cun)儲(chu)(chu)(chu)(chu)空(kong)間(jian)(jian)劃(hua)分(fen)為(wei)若干個(ge)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)存(cun)儲(chu)(chu)(chu)(chu)空(kong)間(jian)(jian)。PaaS模(mo)型(xing)能(neng)夠(gou)為(wei)大(da)(da)數據和人工(gong)智(zhi)能(neng)等專業提(ti)(ti)(ti)供(gong)教學(xue)(xue)科研服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)，在(zai)(zai)服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器進行集(ji)群、虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)(hua)后(hou)(hou)生成的(de)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)上部(bu)(bu)署(shu)分(fen)布式計(ji)(ji)算框架，為(wei)大(da)(da)數據應用(yong)開發(fa)提(ti)(ti)(ti)供(gong)基礎；對(dui)服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)器的(de)GPU進行虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)(hua)后(hou)(hou)分(fen)配(pei)給虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)，在(zai)(zai)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)上部(bu)(bu)署(shu)人工(gong)智(zhi)能(neng)開發(fa)平臺，增強其(qi)(qi)(qi)科學(xue)(xue)計(ji)(ji)算能(neng)力。在(zai)(zai)信息(xi)(xi)化(hua)(hua)(hua)教學(xue)(xue)平臺建設(she)中(zhong)，以(yi)(yi)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)或Docker為(wei)基礎，部(bu)(bu)署(shu)考試(shi)軟(ruan)件(jian)(jian)給大(da)(da)批量用(yong)戶(hu)使用(yong)，可(ke)(ke)以(yi)(yi)看成是SaaS模(mo)型(xing)的(de)一種，使用(yong)軟(ruan)件(jian)(jian)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)(ni)化(hua)(hua)(hua)為(wei)多(duo)(duo)個(ge)用(yong)戶(hu)提(ti)(ti)(ti)供(gong)便捷(jie)的(de)軟(ruan)件(jian)(jian)使用(yong)服(fu)(fu)(fu)務(wu)(wu)。

2.3信(xin)息化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)部署結合筆者(zhe)所在(zai)(zai)單位的(de)計算機(ji)(ji)學(xue)(xue)院(yuan)信(xin)息化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)建(jian)設(she)，本文提出(chu)的(de)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)建(jian)設(she)模型如圖3所示(shi)。對(dui)于(yu)(yu)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)提供的(de)不同資(zi)(zi)(zi)源(yuan)(yuan)，管(guan)(guan)理(li)(li)員(yuan)可(ke)以限制其(qi)使用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)地點和范圍，如需要(yao)在(zai)(zai)校(xiao)外(wai)使用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)資(zi)(zi)(zi)源(yuan)(yuan)，用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)先通(tong)過VPN接入校(xiao)園網(wang)絡(luo)(luo)后再使用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)。在(zai)(zai)信(xin)息化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)具體實施中，筆者(zhe)認為最(zui)重要(yao)的(de)是(shi)做好功能(neng)層(ceng)(ceng)次(ci)劃分(fen)(fen)及訪問隔(ge)離(li)，便于(yu)(yu)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)后續擴展和安全運(yun)行。信(xin)息化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)功能(neng)層(ceng)(ceng)次(ci)自(zi)下而上依次(ci)為物理(li)(li)資(zi)(zi)(zi)源(yuan)(yuan)層(ceng)(ceng)、邏輯資(zi)(zi)(zi)源(yuan)(yuan)層(ceng)(ceng)、云桌面管(guan)(guan)理(li)(li)層(ceng)(ceng)、用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)管(guan)(guan)理(li)(li)層(ceng)(ceng)，每(mei)層(ceng)(ceng)涵蓋的(de)功能(neng)如圖4所示(shi)。其(qi)中，物理(li)(li)資(zi)(zi)(zi)源(yuan)(yuan)層(ceng)(ceng)管(guan)(guan)理(li)(li)硬件(jian)設(she)備(bei)包括服務器(qi)、存(cun)儲設(she)備(bei)和網(wang)絡(luo)(luo)設(she)備(bei)，邏輯資(zi)(zi)(zi)源(yuan)(yuan)層(ceng)(ceng)管(guan)(guan)理(li)(li)虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)、容(rong)器(qi)、虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)存(cun)儲、虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)交(jiao)換機(ji)(ji)等邏輯資(zi)(zi)(zi)源(yuan)(yuan)，云桌面管(guan)(guan)理(li)(li)層(ceng)(ceng)負責用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)權限、虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)或(huo)容(rong)器(qi)的(de)鏡(jing)像(xiang)、虛(xu)(xu)(xu)擬(ni)(ni)(ni)機(ji)(ji)模板、軟(ruan)件(jian)資(zi)(zi)(zi)源(yuan)(yuan)等管(guan)(guan)理(li)(li)，用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)管(guan)(guan)理(li)(li)層(ceng)(ceng)負責對(dui)本地用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)、VPN用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)、管(guan)(guan)理(li)(li)員(yuan)進行權限管(guan)(guan)理(li)(li)，控制用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)對(dui)資(zi)(zi)(zi)源(yuan)(yuan)的(de)訪問。為保(bao)證(zheng)信(xin)息化(hua)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)的(de)安全運(yun)行，除了用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)的(de)訪問權限管(guan)(guan)理(li)(li)外(wai)，還應(ying)在(zai)(zai)網(wang)絡(luo)(luo)層(ceng)(ceng)面通(tong)過VLAN、網(wang)段劃分(fen)(fen)、端口隔(ge)離(li)等措施，將(jiang)教(jiao)(jiao)學(xue)(xue)、科研、社會服務資(zi)(zi)(zi)源(yuan)(yuan)分(fen)(fen)隔(ge)，避免不同類型用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)戶(hu)在(zai)(zai)平(ping)(ping)臺(tai)(tai)使用(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)(yong)中相互影響。

2.4信息(xi)(xi)化(hua)(hua)(hua)教(jiao)學平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)評(ping)價(jia)指(zhi)標(biao)(biao)(biao)(biao)信息(xi)(xi)化(hua)(hua)(hua)教(jiao)學平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)作為高(gao)(gao)校(xiao)最重要(yao)的(de)(de)基礎設(she)施之一(yi)，其方(fang)(fang)(fang)案(an)因具體場景不(bu)同會有(you)差異，構建一(yi)個指(zhi)標(biao)(biao)(biao)(biao)評(ping)價(jia)體系來評(ping)估平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)質量(liang)至關重要(yao)。評(ping)價(jia)的(de)(de)首要(yao)指(zhi)標(biao)(biao)(biao)(biao)是功(gong)能滿足(zu)性(xing)(xing)，包(bao)括(kuo)功(gong)能、容量(liang)、安(an)全等。信息(xi)(xi)化(hua)(hua)(hua)教(jiao)學平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)要(yao)滿足(zu)教(jiao)學、科研、社會服(fu)(fu)務等方(fang)(fang)(fang)面的(de)(de)功(gong)能需求(qiu)，平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)的(de)(de)容量(liang)要(yao)滿足(zu)建設(she)時(shi)規劃的(de)(de)規格指(zhi)標(biao)(biao)(biao)(biao)，平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)資(zi)源(yuan)要(yao)通過IP地址、身份認(ren)證(zheng)等方(fang)(fang)(fang)法保證(zheng)安(an)全訪(fang)問(wen)，避(bi)免遭(zao)受外部攻擊(ji)。第二個指(zhi)標(biao)(biao)(biao)(biao)是可(ke)擴展(zhan)性(xing)(xing)。這要(yao)求(qiu)在(zai)平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)設(she)計之初就(jiu)有(you)一(yi)定的(de)(de)余量(liang)考慮并給出平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)的(de)(de)擴展(zhan)方(fang)(fang)(fang)案(an)，管(guan)理員(yuan)能夠根據(ju)用(yong)戶數量(liang)的(de)(de)變化(hua)(hua)(hua)及時(shi)給出應(ying)對措施。第三個指(zhi)標(biao)(biao)(biao)(biao)是共享性(xing)(xing)。信息(xi)(xi)化(hua)(hua)(hua)教(jiao)學平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)資(zi)源(yuan)應(ying)滿足(zu)校(xiao)內任何地方(fang)(fang)(fang)使用(yong)的(de)(de)需求(qiu)，便于師(shi)生利(li)用(yong)碎片時(shi)間學習。同時(shi)為支撐師(shi)生線上(shang)教(jiao)學開(kai)展(zhan)，平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)還(huan)(huan)應(ying)滿足(zu)師(shi)生通過VPN認(ren)證(zheng)訪(fang)問(wen)的(de)(de)需求(qiu)。此外，為充分利(li)用(yong)平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)資(zi)源(yuan)、實(shi)現高(gao)(gao)效社會服(fu)(fu)務功(gong)能，平(ping)(ping)(ping)(ping)臺(tai)(tai)(tai)設(she)計還(huan)(huan)應(ying)考慮通過互聯網開(kai)通校(xiao)際共享通道。

3結語

隨著云(yun)計算(suan)(suan)技(ji)(ji)術的(de)迅速發展，以虛擬化(hua)(hua)和桌面云(yun)為主流技(ji)(ji)術的(de)云(yun)計算(suan)(suan)為硬件(jian)資(zi)源(yuan)的(de)彈性擴(kuo)展和便(bian)捷使用提(ti)供(gong)了技(ji)(ji)術保障。基于(yu)此(ci)，我校(xiao)對信(xin)(xin)息化(hua)(hua)教(jiao)學(xue)平(ping)(ping)臺建設(she)進行了研(yan)究，開展了需求調研(yan)、基于(yu)云(yun)計算(suan)(suan)服務形式(shi)的(de)平(ping)(ping)臺建設(she)規劃(hua)、部(bu)署以及信(xin)(xin)息化(hua)(hua)教(jiao)學(xue)平(ping)(ping)臺的(de)評價(jia)指標制訂等工(gong)作，為后續(xu)的(de)平(ping)(ping)臺建設(she)提(ti)供(gong)參考(kao)。

參考文獻

[1]翟雪(xue)松(song),史聰聰.《教(jiao)育信(xin)息化十年發展規劃(2011—2020年)》的實施(shi)現狀、挑戰與展望[J].現代教(jiao)育技術,2020,30(12):20-27.

[2]李勇,楊(yang)華(hua)芬(fen).教育資源云虛擬(ni)化平臺模(mo)型構建研(yan)究[J].實驗室研(yan)究與(yu)探索,2017,36(10):135-139,152.

[3]覃(tan)馮,黃善斌(bin),覃(tan)衛玲,等.基于桌面云的多媒(mei)體計(ji)算機實(shi)驗(yan)(yan)室管(guan)理(li)研究[J].實(shi)驗(yan)(yan)技術與管(guan)理(li),2015,32(3):164-166,170.

[4]余久方,楊帆(fan).產教融合視域下的(de)綜合云平臺設(she)計(ji)與實現[J].沈陽師范大學學報(自然(ran)科學版),2020,38(3):283-288.

[5]張倩,馬秀(xiu)鵬.后疫情時期高校混合式(shi)教(jiao)學模式(shi)的構建與建議[J].江蘇高教(jiao),2021(2):93-97.

[6]楊青峰.云計算時代關鍵技術預(yu)測與戰略選擇[J].中國科(ke)學院院刊,2015,30(2):148-161,169.

作者(zhe):余久方 單位(wei):南(nan)京工業職業技術大學