[云计算在教育城域网中运用浅释]云计算是对什么技术的发展与运用

一、引言云计算是近年来在信息领域兴起的新理念，目标是将计算和存储简化为像公共的水和电一样易用的资源，用户利用终端设备只要联网即可方便地使用。云计算也是一种基础架构的方法论，大量的计算资源组成IT （Information Technology，特指与信息相关的技术）资源池，用于动态创建高度虚拟化的资源提供给网络用户使用。
“云”是一些可以自我维护和管理的虚拟计算资源，通常为一些服务器集群①，包括计算服务器、存储服务器、宽带资源等。云计算可分为共有云、私有云以及混合云。对于一个区域教育来说，主要强调的是教育私有云，具体地说，则是基于基础设施云层次的私有云解决方案——即教育城域网的解决方案。
二、教育城域网建设现状
教育城域网是一个对上链接CERNET②、Internet主干网，对下链接各县市区教育局和各个学校，对内沟通市级教育系统各单位和学校，对外面向全社会服务的大型综合性信息网络，涉及范围广、系统结构复杂。教育数据中心是区域教育机构通过建立能够存储T 级(1T=1 024GB)数据量，链接互联网或者高速光纤城域网的区域教育中心站点，运用主机托管③、服务托管和应用托管等多种服务形式，为区域内的学校提供教育资源共享和数据管理服务的网络平台。
图1是市级教育城域网的拓扑图。烟台市教育城域网始建于2001年，目前，烟台市13个县市区已部署了较为完整的传统意义下的教育城域网络，以核心路由器、交换机、服务器等设备构成的教育网络中心，下链各学校等教育用户，是一个典型的星型网络结构。
三、传统教育城域网存在的主要问题
从传统教育城域网整体结构来看，其线路的利用率相对较低，核心设备的负载较重，中央任何一个链接点的中断，都将导致整个局域网的瘫痪。随着教育网络用户的不断扩大及其需求量的增加，传统意义下的教育城域网中的弊端日益显现：
（1）网络业务量不断增长，IT设施设备数量（物理服务器、存储设备等）急速增加，导致网络中心整体维护成本和管理难度加大；
（2）教育网络中心机房的容量、电力、制冷等方面负载加重；
（3）传统教育城域网的业务模式、各个业务系统之间独立专属，无法共享；
（4）网络设施设备随着业务需求的不断增加，多数系统主机（服务器）利用率低下；
（5）网络业务系统的计划和非计划停机，对多业务网络用户和IT管理者影响较大。
传统教育城域网之所以存在以上诸多问题，根本原因在于其网络需求变了而网络平台的建设没有根本改变，网络服务器、存储设备等独立存在、各负其责，无法满足目前网络的“社会化服务”和“合作学习”的教育需要，教育城域网建设理念需要随着教育现代化的发展而发展，基于虚拟化的云计算平台则可以有效解决以上问题。
四、云计算解决方案
在云计算的模式下，用户基本上不再需要拥有使用信息技术所需的各种基础设施，而仅仅是租用并访问云服务供应商所提供的服务，这就是一切即服务的理念，它体现了云计算模式的重要特征，是用户选择的最终结果。
1云计算的主要特性
（1）以互联网为核心
云计算所提供的服务是与 *** 作系统（OS）平台无关的，基于云计算应用存在于互联网上，用户通过网络终端直接访问这些应用服务，云计算服务是永远可用、安全可靠的。
（2）规模经济性
云计算把计算这种看不见、摸不着的效能作为服务提供给用户, 在多个用户之间共享，使得资源的利用率大为提高，云计算通过互联网为用户提供计算服务,具有规模经济性。
（3）易伸缩性
易伸缩性也称为d性，是指云计算系统可以非常方便、自由地调整规模，满足用户大规模或小规模的需要。
2服务器资源池的搭建
服务器是云计算平台的核心，承担着云计算平台的“计算”功能。对于云计算平台上的服务器，通常都是将相同或者相似类型的服务器组合在一起，作为资源分配的母体，即所谓的服务器资源池。在这个服务器资源池上，再通过安装虚拟化软件④，使得计算资源能以一种虚拟服务器的方式被不同的用户所使用。
在搭建服务器资源池之前，首先应该确定资源池的数量和种类，并对服务器进行归类。归类的标准通常是根据服务器的处理器类型、型号、配置、物理位置来决定。对云计算平台而言，属于同一个资源池的服务器，通常就会将其视为一组可互相替代的资源。所以，一般都是将相同处理器、相近型号系列并且配置与物理位置接近的服务器，比如相近型号、物理距离不远的机架式服务器或者刀片服务器归为一类，在做资源池规划的时候，也需要考虑其规模和功用。
初期的资源池规划应该涵盖所有可能被纳管到云计算平台的所有服务器资源，包括那些为搭建云计算平台新购置的服务器、教育内部闲置的服务器以及正在运行业务应用的服务器。在云计算平台搭建的初期，正在为业务系统服务的服务器并不会直接被纳入云计算平台的管辖，但随着云计算平台的上线和业务系统的数据迁移⑤，这些服务器也将逐渐被并入云计算平台的资源池中。
3存储的规划
对云计算平台存储规划的出发点应该是应用本身。首先应该考虑每个业务应用的优先级，以及其对存储性能、可靠性与灵活性的要求。对需要高性能与高可靠性的云计算应用，原则上应该为其或者其所在的资源池配备性能及可靠性均较好的高端存储，而对于灵活性要求较高的业务应用，则应该考虑为其或其所在的资源池配备灵活性比较好的存储虚拟化方案。
如果应用足够重要，在设计存储架构的时候还应该考虑存储级别的备份，以对各个节点可能出现的故障做冗余。比如，可以采用双存储交换机互为热备的形式，来防止存储用光纤交换机所出现的故障可能。同样，该资源池后面所拖的存储，也可以采用双存储热备的形式，为该资源池的主存储购置一个型号相同的备用存储服务器并通过磁盘对磁盘的备份方式，对两个存储服务器上的数据进行同步，资源池、交换机和存储服务器的关系如图2所示：

第一步：收集Xshell登陆信息。
登陆阿里云管理中心，点击“云服务器ECS”，点击“实例”，看到服务器信息页面，点击“管理”（如图）在此信息中查看公网IP地址。

第二步：进入命令界面
打开 Xshell 4 ，点击“用户身份验证”，输入主机，‘确定’后输入用户名和密码连接。

第三步：更新并安装yum源
#yum check-update 检查可更新的所有软件包
#yum update 下载更新系统已经安装的软件包
#yum install vsftpd -y 成功安装yum源

第四步：创建FTP用户
#service vsftpd start 启动vsftpd
#useradd -p /alidata/>

第五步：连接FTP上传文件
登陆阿里云下载文件：>

第六步：安装环境
# cd /home/username 登陆服务器进入根目录
#chmod -R 777 sh-141 文件夹得安装权限
# cd sh-141 进入cd sh-141目录
# /installsh 执行安装命令
Please select the web of nginx/apache, input 1 or 2 : 1
Please select the nginx version of 1015/125/144, input 1 or 2 or 3 : 3 
Please select the mysql version of 5173/5535/5615, input 1 or 2 or 3 : 3
You select the version : 以下是选择的版本：web : nginxnginx : 144php : 557mysql : 5615Enter the y or Y to continue:y 输入y或Y继续：Ywill be installed, wait

第七步：查看环境配置和安装网站
#netstat -tunpl 此命令用户查看服务及端口
在sh-141目录输入 #cat accountlog 就能看到ftp和mysql的密码

第八步：配置自己的网站
根据ftp用户名密码连接到服务器将“phpwind”程序删除，上传自己的网站程序
解析已经备案域名到云服务器

阿里云创立于2009年，是一家云计算及人工智能科技公司，致力于以在线公共服务的方式，提供安全、可靠的计算和数据处理能力，让计算和人工智能成为普惠科技。

服务着制造、金融、政务、交通、医疗、电信、能源等众多领域的领军企业。

2014年，阿里云曾帮助用户抵御全球互联网史上最大的DDoS攻击，峰值流量达到每秒4538Gb。在Sort Benchmark 2016 排序竞赛 CloudSort项目中，阿里云以144$/TB的排序花费打破了AWS保持的451$/TB纪录。

Sort Benchmark 2015，阿里云利用自研的分布式计算平台ODPS，377秒完成100TB数据排序，刷新了Apache Spark 1406秒的世界纪录。

2017年1月，阿里云为奥运会提供云计算和人工智能技术。

我们公司大概80人的规模，属于中小企业，但因为是做金融方面的项目。为此，我们只能去搭建公司自己的私有云盘。
1、我们先准备了一台服务器：
Windows 2008 +SQLServer2005
4CPU + 8G内存 +500G硬盘
2、网上查找了相关企业云盘的相关介绍，做了几个产品的比较，最终选择了Mobox企业云盘。（主要考虑是这个相对比较简单， *** 作习惯与Windows本地资源管理器的 *** 作一样，这样比较便于员工掌握系统）
3、将我们平时的项目及产品及相关的资料进行分类，并设计相关的管理权限
4、将原先老的服务器上已经有点资料，一次性导入系统 （毕竟上一个系统，若没有数据是很难让员工主动去用的）
大概过程这样，希望对你有帮助

编者按疫情时期学校在云平台开展线上教学，云计算在教育领域逐渐渗透，并引爆了云计算市场。云计算究竟有何优势？在教育信息化中又起到什么作用？在教育领域又有多少的可能性？

本文转自雷锋网，作者李菁瑛；经亿欧编辑，供读者参考。

当今，全球数字经济蓬勃发展，各种新兴技术层出不穷，云计算便是其中之一。云计算服务从最初的兴起到逐渐落地到各个行业，经过了黄金发展的十年，一直保持着高速增长的趋势，被视为21世纪最有前景的市场之一。

2020年，一场突发的新冠疫情，再次引爆了云计算市场。

疫情之下，足不出户，带来了“在线服务”的大爆发，学校在各种云平台上开展在线教学，企业在云平台上开展视频会议，进行线上协同办公，无论是线上教学，还是线上办公，其背后都需要稳定的云服务来保障。疫情期间的流量大考，暴露出卡顿、流量超载等问题，让人们更加清晰地认知到云技术的重要性以及当前云计算产业发展的不足。

疫情终将结束，但疫情给教育信息化带来的变革不会止步。对学校和老师来说，过去的云仅仅是一个虚无缥缈的概念，如今，疫情倒逼每位师生接受了在线教学的体验，教学、授课、练习、作业批改、家校互动……一切都在云端进行。云的理念将不再是一个看不见摸不着的神秘技术，而真真切切烙印在了师生的心里。

当然，云计算对于教育的渗透将不仅于此，未来云对教育行业的影响，仍是一幅值得无尽畅想的蓝图。

云计算技术兴起后，因其便捷、灵活的IT资源部署和按需支付的模式，使其成为全球 科技 和通信巨头们争相布局的“香饽饽”，在短短数十年间，便得到了迅猛发展，甚至被誉为数字化时代的基础设施。

云计算何以被“众星捧月”，它究竟有何魅力？

根据美国国家标准和技术研究院NIST的定义，云计算是采用虚拟化技术，将各地区的服务器组成一个集群，根据用户消耗多少交多少钱的方式，可以为用户随时随地的接入和获取资源。集成在一个虚拟化的资源池中，用户可以方便、迅速的获取资源，不需要太多的管理，只是偶尔的通信。

早在2006年，Amazon对全世界宣布了一组云计算服务，推出云计算服务环境EC2（elastic Compute Cloud）以及云存储服务Amazon S3（Simple Storage Service）。Google在 2012 年正式发布 Google Drive，它是一款云存储服务系统。随后，国内的阿里巴巴、百度、腾讯等也都基于云计算平台搭建了各种应用为用户提供云服务。

云计算的出现，赋予了IT资源更大的优势，让一切变得“触手可及”。

其d性扩展、伸缩性强的特点，用户通过服务平台可以对存储在互联网上的资源可以实现共享；

其虚拟化的特点，使得存储的内容无需具象在某台服务器或计算机终端，所有的东西都在“云”上，只要在能联网的地方，随时都可以获取互联网资源；

相对于传统自建机房，云计算技术灵活性强， 由于没有固定的应用以及动态分配的特点，用户无需投入大量时间和资金，便可以轻松享受云服务，省去了传统运维工作中繁琐的 *** 作过程， 如管理服务器、部署代码、安装数据库、存储文件、保持负载均衡等，高效的自动化运维大大节省了运维人力和成本资源，让员工专注于主营业务；

而且，云计算系统将各个区域计算机和服务器的整合在一个虚拟的环境中，采用多重安全认证的机制大大提高了资源和服务的可靠性。

从最早的私塾教育，到日渐普及化的学校教育；从言传身授，到远程网课，上千年来，教育技术从无到有，不断渗透、改变着教育的形态。

我们先来复盘下近现代教育技术的演变历程。

1990-1999年为前互联网时代，这个时代，学校开始搭建局域网，一部分教学材料和试卷、教材应用平台实现简单的计算机化，也 探索 了广播电视、远程网线等新兴传播技术。

2000-2009年为PC互联网时代，教务系统开始出现一些单点的应用，比如试卷和教材的应用平台。在教学上也开始使用多媒体投影、MOOC、远程网校等技术形式。

2010年后，来到了移动互联网时代，技术对教育行业的影响进入升级阶段，2012年，国家颁布“三通两平台”战略，教育信息化开始成为人们口中的热词，更多的教务系统和教学终端进入学校。

2015年-2019年，云计算和软件服务的兴起，使用户从繁重、复杂的计算机资源管理中解放出来，教育局、中小学、高校等机构开始建设教育云平台、搭建智慧校园。与此同时，直播、翻转课堂、云中教室、AI双师等新模式被应用到教学场景中，教务、教学开始共同迈入智能化时代。

过去的十年里，人们看到技术对于教育领域的影响开始逐渐深入，那么，2020年作为下一个十年的起点，随着人工智能、云计算、5G、物联网、大数据等技术得到进一步的发展应用，技术不仅将继续改变教学的过程，甚至将会重构校园的边界和内涵，无论是课堂还是校园，都将变得更加“智慧化”， 科技 将真正开始“颠覆”教育行业。

全球经济快速发展，人们消费水平不断升级，人们对教育的需求也呈现出多样化和个性化的特点。不同于AI、大数据技术直接作用于教学练考管的各个环节，还有5G技术对于在线直播的流畅度的可观性，在过去的几年里屡见报端，被业界津津乐道。

相比而言，云计算这个互联网时代的底层技术，因其本身的虚拟和抽象属性，有种看不见摸不着的神秘感，更多扮演着“底座”和“托盘”的角色，而常常被人们所忽略，但其重要程度无疑是不言而喻的。

打个比方，如果说AI、大数据等技术像是阳光和雨露，让教育的森林更加郁郁葱葱，那么云计算就像是支撑它们脚下的土壤，为教育技术变革提供赖以生存的水分和养分。云计算作为一种新型的技术模式，以其快速、安全、易扩散的计算和数据存储能力，将会给教育信息化建设带来巨大的变革。

云计算应用在教育行业，就诞生了“教育云”， 即依靠互联网将教育资源和系统进行虚拟化，租用云平台供应商提供的服务器并在云平台上部署自己的资源和系统架构。

在“教育云”平台上，学校管理者和师生可以通过接入互联网方便分享和下载想要的教育资源，老师也可以将教材、教学课件、教学视频等资料存储到云平台上，学生通过移动终端便可轻松获取。同时，教育资源的数字化，可以将各个学校或机构的教育资源集合到一起，打破了信息孤岛，促进教育资源使用效率的提升。

教育云平台可以构建一体化、可靠、优质、快速的教育网络环境，通过虚拟桌面云终端的设计方式，老师和学生可以随时随地通过云平台实现有效交流，将老师、学生和教育管理者从传统的教学方式中解放出来，促进了教与学的全面互动。

除了教育资源的数字化，云计算还可以实现教育基础设施和管理的数字化，把各种系统、终端连接起来，实现集中的平台管理，跨终端数据采集、信息挖掘分析，记录学生的学习轨迹，从而推动个性化的教学，打造全方位的智慧校园。

另外，云平台的一个重要的优势就是安全性。其加密和备灾的功能，可以从物理层、网络层到应用层做到实时自动化监控，保证数据安全。当设备出现故障时，将数据存储在云端、多可用区部署，可以有效避免信息丢失，使学校能够快速搭建稳定的信息架构。

当前，世界主要国家已充分认识到云计算的基础作用，纷纷加大对云计算产业的扶植力度，全球云计算产业规模不断扩大。近年来，在政策和产业的双重推动下，我国的云计算产业也迎来了春天。

早在2015年开始，政府就出台相关政策，支持云计算行业发展。

2015年1月，国务院引发的《关于促进云计算创新发展培育信息产业新业态的意见》中指出，到2020年云计算应用基本普及，云计算服务能力达到国际先进水平。

2017年4月，工信部印发《云计算发展三年行动计划》，发布五个层面的重点行动计划以此推动中国云计算市场发展。

2018年8月，工信部引发《推动企业上云实施指南》，指导和促进企业运用云计算加快数字化、网络化、智能化转型升级。

2020年，中央密集发声聚焦「新基建」，5G+云计算「数据中心」作为新基建的重要领域，成为我国下一阶段经济工作的重点。

在政策的春风吹拂下，我国云计算产业方兴未艾，互联网、零售、金融、医疗、教育等新老行业纷纷推动“上云”。

2019年7月，IDC公布全球公有云服务商 Top10，中国云厂商占据四强席位。

2020年5月8日，IDC 发布的《中国公有云服务市场跟踪》报告显示，2019下半年中国公有云服务整体市场规模（IaaS/PaaS/SaaS）达到696亿美元。IaaS市场增长609%，PaaS市场增长763%。

据《2019中国云计算产业发展白皮书》显示，预计到2023年，我国云计算市场规模将突破3000亿元。

作为新基建的一环，未来的云计算不再只是人们印象中枯燥乏味的IT技术，而将变成各个行业的“水和电”，云的内涵将更加丰富，云办公、云医疗、云教育、云法庭等新型业态喷涌而出，云将进一步融入人们的日常生活，万物云化将不再是梦。

相比于云计算在零售、金融、医疗等行业的落地已日渐纯熟， 目前云在教育领域的渗透还处于初级阶段，全国中小学、高校、教育局的数字化覆盖率还远远不够，教育“云化”拥有广阔的增量市场。

值得一提的是，关于教育与技术的关系，国内许多教育专家、校长也都表示过积极拥抱的态度，这也意味着云在教育领域的无限可能性。

北京师范大学教育技术学院黄荣怀教授：

为实现"教育现代化2035"的目标，可以使用人工智能、大数据、物联网、云计算等智能技术，加快推动教学方式、教学环境、人才培养模式的变革。

中央电教馆副馆长韩骏：

教育信息化已然成为教育现代化的显著特征与必然之路。通过大数据、云计算与人工智能的融合，促进学生的智慧发展才是教育的目的。

华东师范大学副校长、智能+研究院院长、数据科学与工程学院教授周傲英：

数字经济下，“Data is Power”，教育 科技 20时代，要 探索 一条应用、技术、科学研究联动和融合的创新之路。通过云计算、大数据、人工智能和区块链等技术，依托教育底层基础设施的升级，对教育资源进行精准高效连接，从而实现供给端资源的高效个性化配置。

面向教育领域，阿里云、腾讯云、百度智能云、华为云等国内云厂商都已推出了教育专属解决方案，打造智慧教育云生态，帮助学校、教育局、教育企业实现数字化。除了巨头入局，一些中小型云服务商和电信服务商也在为教育行业提供定制化的PaSS、SaSS能力。

云+教育正在以强劲的势头重构教育行业，云计算或许将成为改变教育行业的下一个爆点，教育技术又将迎来一个波澜壮阔的新时代。

本文转自雷锋网，如需转载请至雷锋网官网申请授权。

文章链接：>基础设施即服务(IaaS)、平台即服务(PaaS)和软件即服务(SaaS) 云计算不是一种新的网络技术，它只是一种新的网络应用概念。云计算的核心是在网络上提供快速安全的计算和数据存储服务。云计算也是一种便捷的按需访问可配置计算资源(包括网络、服务器、存储、应用软件等)的方式。)，并且只需要少量的管理和维护就可以满足数据 *** 作的要求。其实云计算就是我们常见的“虚拟化”概念。现在的云计算是指将硬件资源虚拟化，使其隔离、可扩展、安全、充分利用资源，也就是将不同的服务器实体虚拟化，形成一个可以共享资源的资源池。

云计算的应用如下：

1、云计算应用之一：金融云

金融云是运用云计算技术的模型组成原理，将金融产品、信息、服务细化到巨大分支机构所组成的云网络当中，提高金融机构迅速发觉并处理问题的能力，提高总体工作效率，改进流程，降低经营成本。

2、云计算应用之二：制造云

制造云是云计算技术向制造业数字化行业延展与发展后的落地与实现，客户根据网络和终端设备就能随时随地按需获得生产制造网络资源与能力服务，从而智慧地完成其生产制造全生命周期的各类活动。

3、云计算应用之三：教育云

教育云是“云计算技术”的转移在教育领域中的运用，包含了教育信息化所必需的任何硬件计算资源，这类网络资源经虚拟化技术以后，向教育培训机构、从业者和学习者给予1个优良的云服务平台。

4、云计算应用之四：医疗云

医疗云指的是在医疗服务行业选用云计算技术、物联网、大数据、4G通信、移动技术和多媒体等新技术基础上，融合医疗技术，应用“云计算技术”的核心理念来搭建医疗健康服务云平台。

5、云计算应用之五：云游戏

云游戏是以云计算技术为基础的游戏形式，在云游戏的运行模式下，所有游戏都是在服务器端运作，并将渲染完成后的游戏画面缩小后根据网络传输给客户。

6、云计算应用之六：云会议

云会议是依托于云计算技术的一类高效率、便捷、低成本的会议形式。使用人只须要根据网络界面，进行简易实用的 *** 作，便可迅速高效率地与世界各地团体及客户同步共享语音、数据文件及视频。

7、云计算应用之七：云社交

云社交（CloudSocial)是一类物联网、云计算技术和移动互联网互动运用的虚拟社交运用模式，以创建知名的“资源分享关系图谱”为目地，从而进行网络社交。

8、云计算应用之八：云存储

云存储指的是根据集群运用、网格技术或分布式文件系统等作用，将网络中很多各类差异类型的存储设备根据应用软件集合起来协同工作，共同对外给予数据存储和业务浏览作用的1个系统。

9、云计算应用之九：云安全

云安全（CloudSecurity)根据网状的很多客户端对网络中软件方式的异常监测，获得网络中木马病毒、恶意软件的新信息，推送到Server端进行全自动剖析和解决，再把病毒和木马病毒的解决方案派发到每一个客户端。

10、云计算应用之十：云交通出行

云交通出行指的是在云计算技术当中融合原有网络资源，并能够专门针对未来的交通出行行业发展融合将来所需要的各类硬件、软件、数据。

云计算的特点

云计算能管理大量的虚拟化资源，这些虚拟资源被汇集到云平台上面，进而提供富有d性的拓展服务。云计算给企业带来了一种新业务模式，用户服务标准化、灵活访问数据是这方面的服务的特点。

超大规模是云计算的优势，任何一家企业在享受这种服务前，一定要注意企业的上云 *** 作，企业云能为用户提供前所未有的计算能力；云计算有虚拟化特点，企业在任意位置、使用任意终端都能享受云服务。

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