聶明輝

摘要：該文對虛擬化云平臺概念進行了介紹，同時探討了虛擬化云平臺技術(shù)的應(yīng)用以及遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的主要功能構(gòu)架。文中具體分析了云平臺應(yīng)用的優(yōu)勢，并以江蘇警官學(xué)院遠(yuǎn)程函授平臺的構(gòu)建為例，詳細(xì)介紹了云平臺實際部署時的功能架構(gòu)以及角色分配。最后具體分析了基于云平臺技術(shù)的成人遠(yuǎn)教系統(tǒng)在我院實際的使用效果，為其他成人高校此類系統(tǒng)的構(gòu)建提供了借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：江蘇警官學(xué)院；虛擬化云平臺；成人遠(yuǎn)教系統(tǒng)

中圖分類號： TP39 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2016）06-0090-03

Exploration of Adult Distance Education System Based on the Technology of Virtual Cloud Platform

NIE Ming-hui

（Jiangsu Police Institute， Modern Education Technology Center， Nanjing 210012， China）

Abstract： The virtualization platform concept were introduced， at the same time， it discusses the application of virtualization technology platform and remote education system the main function of the architecture. In this paper， the advantages of the application of cloud platform， and the construction of distance education platform of Jiangsu Police Institute as an example， this paper introduces the functional architecture and the role assignment of the cloud platform in detail. Finally based on a detailed analysis of cloud computing platform of adult distance education system in the actual use effect， and provides reference for construction of other adult colleges and universities of this kind of systems.

Key words： Jiangsu Police Institute； virtual cloud platform； adult distance education system

1概述

新的世紀(jì)，信息化大發(fā)展，給全球各行各業(yè)注入了活力，帶來了生機，作為成人教育行業(yè)，毫無疑問也在信息化浪潮中有所收益，其中一個重要的變革舉措就是對于遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的開發(fā)和使用。

然而，早期的遠(yuǎn)教系統(tǒng)存在諸多的問題，比如開發(fā)語言老化，漏洞較多；系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不合理，無法兼容其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)，無法協(xié)同工作；單服務(wù)器平臺支持，儲存容量小，并行運算能力弱等等。且在系統(tǒng)功能的考慮和設(shè)計上也存在諸多缺陷，無法滿足成教師生的日?；印⒔虒W(xué)需求，據(jù)此，本文考慮構(gòu)建一套基于虛擬化云平臺技術(shù)的成人遠(yuǎn)教系統(tǒng)，以徹底解決上述問題。

2 虛擬化云平臺介紹及實際部署

2.1概念解釋

所謂云平臺又稱為云計算平臺。從應(yīng)用的角度，云計算平臺可以劃分為三類，分別是為以數(shù)據(jù)存儲為主的存儲型云平臺，以數(shù)據(jù)處理為主的計算型云平臺以及計算和數(shù)據(jù)存儲處理兼顧的綜合計算平臺。而從服務(wù)的角度，云計算平臺也被劃分為三類，一是將基礎(chǔ)設(shè)施作為服務(wù)的Iaas（Infrastructure as a Service）；二是將平臺作為服務(wù)Paas（Platform as a Service）；三是將軟件作為服務(wù)Paas（Software as a Service）1。

本文中所提及的基于虛擬化的云平臺是兼顧計算和數(shù)據(jù)存儲的綜合平臺，主要利用其Iaas服務(wù)功能。Iaas功能提供給消費者的服務(wù)是對所有計算基礎(chǔ)設(shè)施的利用，包括處理CPU、內(nèi)存、存儲、網(wǎng)絡(luò)和其它基本的計算資源，用戶能夠部署和運行任意軟件，包括操作系統(tǒng)和應(yīng)用程序。消費者不管理或控制任何云計算基礎(chǔ)設(shè)施，但能控制操作系統(tǒng)的選擇、存儲空間、部署的應(yīng)用，也有可能獲得有限制的網(wǎng)絡(luò)組件（例如路由器、，防火墻，、負(fù)載均衡器等）的控制。其邏輯架構(gòu)例圖1：

2.2 實際部署

本文中的虛擬化云平臺集合了10臺IBM服務(wù)器的處理能力以及20T的安全存儲空間，以專業(yè)的虛擬化軟件進行部署管理，分別構(gòu)造了處理資源池和存儲資源池，能夠動態(tài)的按照需求實施底層資源的任意調(diào)配。其物理拓?fù)湟妶D2所示：

由虛擬化云平臺物理拓?fù)鋱D可見，服務(wù)器和存儲實體由光纖交換機相連，部署虛擬軟件后將所有實體資源虛擬化，形成總的資源池，它對用戶是不可見的。用戶通過vcenter server服務(wù)器對資源池進行管理，按照需求建立虛擬化集群。所有的應(yīng)用系統(tǒng)都部署于虛擬化集群上。虛擬化集群以文件的形式存在，保存、復(fù)制、備份都非常方便。對于基礎(chǔ)運行設(shè)施的安全性和穩(wěn)定性都有很大的提升。

3 遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的構(gòu)建

本文中的遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)構(gòu)建于虛擬化云平臺之上，綜合了云平臺強大的運算能力和海量的存儲能力。系統(tǒng)引入了國內(nèi)外先進的設(shè)計理念，本著合作共享、開放互動的設(shè)計思路，根據(jù)不同用戶群，結(jié)合管理平臺以及相關(guān)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，共同構(gòu)建起一個開放的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境。基于云平臺的遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)完整的功能架構(gòu)例圖3所示：

由圖3可見，遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)以及其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)都是構(gòu)建于Issa云服務(wù)平臺之上，共享所有的存儲資源和運算資源，按需分配。這樣就徹底解決了各系統(tǒng)在存儲和運算方面的限制。遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)構(gòu)建時在邏輯上分為三層，底層是資源層包括試題庫、視頻庫、人員庫以及統(tǒng)計分析庫等等各類數(shù)據(jù)資源，通過Oracle的ODI工具與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)方面交互，及時獲取其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)相關(guān)的更新信息。中間層是服務(wù)層，包括公共服務(wù)和應(yīng)用服務(wù)兩大部分。公共服務(wù)主要服務(wù)于系統(tǒng)后臺的管理和維護，如權(quán)限分配、用戶管理、日志管理等等。應(yīng)用服務(wù)層則是遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的核心，包括了課程管理、課程建設(shè)、課程學(xué)習(xí)、互動交流和教學(xué)評價、在線考試等多個直接面向師生的應(yīng)用模塊。服務(wù)層還采用了Webservice技術(shù)與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)進行信息的共享對接。系統(tǒng)的最上層是顯示層，包括了前臺顯示頁面和后臺管理頁面兩部分。所有的用戶通過客戶端瀏覽器按角色分類登入系統(tǒng)，角色主要有三類分別是管理員、教師和學(xué)生。當(dāng)然系統(tǒng)根絕實際的需要也能夠重新增加或者劃分新的角色。三類角色各自分配的權(quán)限功能如下所示：

1）針對管理員角色

管理員角色的功能包括所有數(shù)據(jù)的統(tǒng)計、用戶權(quán)限的管理、平臺的基本維護以及對外發(fā)布系統(tǒng)的信息公告等等。

2）針對教師角色

教師是遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的主角，是系統(tǒng)資源的主要貢獻者和引領(lǐng)者。在本平臺中教師分配的主要權(quán)限包括課程網(wǎng)站的創(chuàng)建、課程的管理以及教學(xué)計劃的制訂和及時的互動提醒功能。

3）針對學(xué)生角色

學(xué)生是系統(tǒng)的主要參與人員也是系統(tǒng)的應(yīng)用者，他們分配的功能權(quán)限包括個人學(xué)習(xí)信息的統(tǒng)計查詢、個人自愿的上傳和查閱、課程互動、個人學(xué)習(xí)計劃的制訂以及與老師的交流的互動提醒等等。

從角色功能模塊表我們也能看出，系統(tǒng)設(shè)計時是將教師和學(xué)生分別設(shè)為中心，進行了充分的極具個性化的功能設(shè)計和配置。登錄遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的每一個人都會有自己的學(xué)習(xí)空間和資源空間，同時又能夠相互的互動交流、考試切磋。系統(tǒng)充分的調(diào)動了每一個人參與的積極性和主動性。而云平臺的架構(gòu)又保證了資源積累的穩(wěn)定性和持續(xù)性。

4 應(yīng)用分析

基于云平臺虛擬化技術(shù)的成人遠(yuǎn)教系統(tǒng)在我院部署后，為學(xué)院遠(yuǎn)程函授的師生提供了方便。通過平臺，教師在任何地方都能夠上網(wǎng)上傳和更新學(xué)習(xí)資料并在線解答學(xué)生疑問，而學(xué)生也能夠隨時隨地上網(wǎng)登陸系統(tǒng)，查詢學(xué)習(xí)資料，收看教學(xué)視頻，完成課堂作業(yè)。對于疑惑不解的問題可以在線請教教師或者留言請教?？傮w來說，基于云平臺虛擬化技術(shù)的成人遠(yuǎn)教系統(tǒng)，其優(yōu)勢集中體現(xiàn)于以下幾個方面：

1）虛擬化云服務(wù)平臺強大的運算資源保證了函授學(xué)員百人甚至千人同時在線考試的穩(wěn)定性。

2）虛擬化云服務(wù)平臺海量的存儲資源為遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)持續(xù)增長的教學(xué)資源提供了強大的后盾支持。

3）虛擬化云服務(wù)平臺支持虛擬集群，能夠同時部署多個業(yè)務(wù)系統(tǒng)，這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)是遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)的補充，為遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)提供了新鮮的數(shù)據(jù)和資源信息。

4）基于虛擬化云技術(shù)的遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)綜合了多種前沿技術(shù)，提供了豐富的互動功能，有力的吸引了廣大師生的關(guān)注。

我院基于虛擬化云技術(shù)的遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)部署于2014年，目前運行穩(wěn)定，已成為我院函授部門進行成人學(xué)歷學(xué)位授課教育的主要應(yīng)用手段，師生評價較好。

5 結(jié)論

信息化時代，需要我們有勇于嘗試的精神，通過不斷的學(xué)習(xí)和實驗，大膽地將新技術(shù)與教育工作相結(jié)合。只有這樣我們的教育方式和方法才能跟上形勢，才能吸引師生。今天，借助網(wǎng)絡(luò)平臺，成人教育事業(yè)較之以前被空前擴展，一系列新的技術(shù)被應(yīng)用，新的理念被嘗試，“掌上課堂、mooc教學(xué)、翻轉(zhuǎn)課堂”等等新的信息化教育方式層出不窮，只有緊跟信息化發(fā)展的步伐，我們才不會被時代所拋棄。

參考文獻：

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