基于云计算的数字化校园建设研究
摘 要：伴随着互联网时代的发展，云计算可以帮助校园管理实现快捷的网络访问，形成一个可配制的计算机资源共享中心。借此不但能够降低学校管理的工作量，提升校园办公的效率，而且对提高教学效能和推进校园数字化建设具有积极的作用。基于此，文章先对云计算在校园数字化建设中的可行性与具有的优势进行分析，接着又对云计算在校园数字化建设中还存在的不足进行了探讨，最后尝试性地提出了云计算在校园数字化建设中的部分应用对策。
关键词：云计算；数字化校园；建设研究
客观来讲，云计算属于由计算机处理资源、储存资源和网络资源组合在一起而形成的资源池，借助虚拟技术将其作用发挥出来的新型计算机应用模式。针对外部用户来说，在使用云计算的过程中只需一台有上网功能的电脑和一个浏览器，就能够实现需要的管理与服务功能。云计算的出现开启了互联网时代全新的服务模式，其支持的按需分配的原则在很大程度上提升了资源的利用率。在进行高校数字化建设过程中若能将云计算引入其中，则必将对提升高校现代化水平和降低校园数字化建设成本产生积极推进作用。
1 校园数字化建设中引入云计算平台的必要性
云端不但为外部用户提供了其需要的软硬件资源，更重要的是其能够实现动态按需分配。如若有人访问校园网站，那么这时云计算服务器就会提供网络资源，当同时还有人需要提供相同的网络资源服务时，则服务平台就会对这个资源进行分配服务，当使用结束或使用量很少时，云服务器还会将资源回收回来。在这种情况下，学校不但可以借助云计算平台提供足量的资源服务，而且不会造成资源浪费。在维护方面，过去每个服务系统都需要一批技术人员进行维护，而现在全部的系统只需要一批技术人员进行维护，从而在很大程度上降低了人力成本。
2 校园数字化建设中云计算平台的优势
2.1 能够实现对现有资源的充分利用
在现有校园硬件资源中，有部分老旧的配件资源已不能适应新系统的需要。云计算服务将之前由计算机执行的任务转交给云端完成，在很大程度上降低了针对计算机性能方面的要求，从而节省了资金的投入，同时还有效减少了对现有硬件资源的浪费。
2.2 使信息化教育资源的共建共享得以实现
现阶段，所有校园均拥有了各自的颇具规模的信息化教育资源，然而因校内学科建设水平的差异，加之不同学科偏重于各自专业的情况较为普遍，所以校内普遍存在着信息孤岛现象。与此相同，不同院校间的资源同样存在着共享障碍。而云计算的引入，使得用户能够将各自学科的信息化教育资源存储在云端，学校也能够将本校的教育资源放置在云端，如此一来，信息化教育资源的共享问题就得以顺利实现。作为用户就能借助电脑或手机等网络设施进入云端按照各自需要选择资源，同时还能够实现与他人在云端的资源共享，使得教育资源的共享水平得到很大程度的提升。
2.3 使校园内网络资源得到统一管理
云计算的共享性还能够满足校方针对校园内网络资源的统一管理，从而使资源利用水平得到提升。如借助云计算虚拟技术与数据管理技术，将校园内邮件系统和选课系统等校园网络整合在一起，就形成了具有一定规模的云，在这种情况下，网络节点的信息共享就得以实现，学校的教职工和学生均可利用手机、电脑等终端设备实现对云端的访问，使得多种的服务和需求得以实现。
2.4 新的学习平台的构建能够增强学生的自学能力
云计算的发展使得教学环境得到很大程度的改善。云计算的出现使分布在多个地点的、多个种类的信息资源与云服务融合在一起，从而形成了一个全新的学习平台。因为云技术的使用不会受到来自时间和设备方面的影响，所以学生就可以自由安排各自的学习时间和内容，从而有利于学生自学能力的提升。
2.5 搭建科研教学平台，推进教师的教学进度
借助云计算能够实现教师间的资源共享，进而共同进行课堂教学设计，并将学科知识以云计算的形式呈现给学生，这样学生就能够按照各自的实际情况，规划自己的学习进度。
3 云计算在校园数字化建设推广中遇到的障碍
3.1 落后的观念影响云计算在校园数字化建设中的推广
虽然现阶段的大部分学校已经实现了智能化校园的建设，但还有一部分学校因为多种原因，未能针对数字化校园建设形成一个一致的认识，在建设中的侧重点不同，更重要的是对云计算技术缺乏正确的认识，同时又受到传统观念的干扰，使得云计算在校园数字化建设推广中受到一定的干扰。
3.2 信息的安全隐患影响着校园数字化建设的进程
云计算技术虽在很大程度上提升了校园数字化的水平，然而在实际应用过程中还存在着难以预测的安全隐患，如计算机病毒等问题，使得资源的共享难以安全运行，有时还会带来巨大的经济损失。在这种情况下，只有强化网络技术防范的力度，才能保证借助云计算实现资源共享的安全运行。
4 云计算在校园数字化建设中的应用方案
4.1 用全新的观念推进云计算在数字化校园建设中的应用
在当前形势下，学校必须更新观念，积极推进云计算技术在校园数字化建设中的应用，云计算的推广不但能够节省一定的投入成本，提升管理效率，而且还能够最大化地实现各类资源的共享。此外，云计算还可以运用到远程教育平台当中，利用相关技术将高校服务器进行连接，构建成为一个远程教育云平台。不仅可以向学生提供远程教育服务，同时还能够最大化地将各高校资源进行开发与利用，提升了教育资源利用率。
4.2 借助虚拟化技术，建造虚拟化资源池
学校需要搭建起资源的共享机制，借助虚拟化技术，让较多的分布式资源得到调动，同时借用虚拟化技术将校园中的各种资源进行整合，再借助云平台实现对各种资源的统一管理，从而形成资源网络共享模式，并构建成虚拟化的资源池，方便学校、教师、家长和学生的调阅。
高校数字化校园基础性设施层主要包括以下方面：高性能服务器、网络存储、磁盘阵列、交换机、数据库等资源。云计算数字化校园重点是借助虚拟化技术针对以上资源进行整合，从而形成一个虚拟的校园数字化资源池，资源池借助数字化校园云平台实现对外提供的运行、储存等基础性的服务。
数字化校园虚拟化实际是通过对服务器资源的整合、储存器资源的整合和网络资源的整合，最后形成校园物力资源的虚拟的资源池。所谓服务器资源整合也就是：先将全校的分散服务器集中起来进行统一管理，即实现对服务器资源的网络共享，接着运用全虚拟化产品的虚拟技术将有关内存、设备等进行虚拟化，之后形成多个独立的虚幻机。所谓存储资源整合也就是实现存储数据的重复删除、存储数据归档、存储数据容灭等功能。虚拟机的运行需要一个虚拟化的网络环境，对此，运用虚拟网络交换技术仿真设计一个二层交换机与各虚拟机连接起来，使得各虚拟机之间的通讯得以实现，然后将具有相同访问规则的假设定义划分到同一安全组内，用户能够动态地进行虚拟机IP地址的设置。这样数字化校园的虚拟化池的架构设计也就完成了。
4.3 通过对资源的动态调整，提升资源能力融合度
云计算技术应用到数字化校园建设中时，需按照用户的业务需要，借助虚拟应用平台实现对资源的监控，并针对各种物理资源进行动态调整，以此提升校园用户在资源应用过程中的运行效率和服务质量，不断优化各种资源供给，改善资源能力的融合性，从而满足各种业务需要。
因为高校的资源应用具有特殊性、复杂性和多重性特征，所以校园数字化建设的指导思想是借用了云平台的理念。云平台通过吸收网络和并行计算的精华，使得软件本地安装的模式被打破，其强调的是最终应用。在安全系统的支持下，其包含以下3层结构：（1）云层—提供系统调度应用的各种资源，且不排除各种虚拟化的资源。（2）中间层—就是数字化校园的资源服务中间层以及面向应用的主要服务层。这一层承担着数字化校园的核心服务，如虚拟化技术、统一认证服务和资源管理等服务。（3）应用层—是指硬、软件的虚拟化，如教务管理系统等的应用。
5 结语
总而言之，云计算给校园数字化建设创造了非常好的平台，借助云计算不但有效整合了学校的各种资源，而且实现了资源的共享和利用，同时在很大程度上减少了校园数字化建设过程中的资源浪费。值得注意的是，云计算的应用虽然在一定程度上提高了校园数字化建设的进程，然而，其中潜在的危险和问题不容忽视，只有让这些问题得到较好的处理，才能保证校园数字化建设的顺利开展。
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