高校信息化建设过程中私有云的应用

朱海涛

摘要：随着高校信息化建设的开展以及云计算的成熟，私有云在高校信息化建设中的应用日因引起重视，该文通过分析当前高校信息化现状、私有云和云计算的发展，提出私有云在高校的服务架构，分析私有云应用的优势，以期为后续研究体统相关的理论借鉴和参考。

关键词：高校信息化；私有云；云计算；信息化建设

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）04-0240-02

云计算作为当今社会信息技术发展的标志性产物，它的产生和发展在互联网世界和IT产业产生重大影响。凭借其可靠性、可伸缩性、通用性、按需服务等优点，基于云计算的公有云、私有云和混合云服务在多个行业得以广泛应用。近年来随着教育信息化建设的推进，教育信息化建设日益引起全国各高校都高度重视情况，私有云技术能通过动态分配存储、计算资源等方式满足用户需求、提高软硬件资源的利用率，因而如何运用私有云在高校信息化建设的公共基础设施中以无需额外投资的情况下实现校内各项业务的融合，并有效服务于师生交流、学习和网上办公成为目前很多高校不断研究和探索的课题。

1 高校信息化建设现状及问题

近年来，随着国家对教育信息化的高度重视以及云计算技术的飞速发展，我国高校信息化建设得到长足发展，但回顾近几年来发展现状发现目前高校信息化建设存在以下不足：

首先，高校信息化建设管理不规范，缺乏统一的指导规划。高校各部门间缺乏严谨的工作职能流程规范，也没有按照自身特点规划信息化建设目标，导致很多建设项目进展缓慢。

其次，软件和硬件建设投入不均衡。在高校信息化建设中，很多高校将资金主要投入硬件资源的建设，忽视当前软件产品高频次的更新换代，导致软硬件资源未得到有效利用。

最后，高校的各种应用系统相互独立，“信息孤岛”现象严重。目前很多高校各部门系统相互独立，缺乏统一的网络信息管理平台，例如教务软件、学生管理系统等都有各自系统，导致部门间资源重复性建设严重、部门间教学资源不均衡和人力、物力的浪费。

2 云计算与私有云

云计算是伴随着分布式处理 （Distributed Computing）、并行处理（Parallel Computing）和网格计算（Grid Computing）发展的产物，它能将所有的计算应用和信息资源都用互联网连接起来，提供随时的访问、分享，对某一相关功能或资源的管理和使用可以部署在全球任何地方的服务器和数据中心；[1]通常分为公有云、私有云和混合云三种类型，提供ISSA（基础设施即服务）、PAAS（平台即服务）和SAAS（软件即服务）三种服务。

私有云（Private Clouds） 相对公有云而提出，是面向单一个客户群而使用和构建的，因而在提供数据、安全性和服务质量方面具有最有效的控制。私有云可部署在某一单位数据中心的防火墙内，对特定区域提供共享资源，包括网络、服务器、储存、应用和服务，[2]并且只对单位内部人员提供服务。

3 高校信息化建设中私有云应用的服务架构

3.1 私有云服务层

私有云管理层主要是将各种底层的资源提供给用户，并将应用的开发和部署的平台以基于WEB的方式提供给上层用户。具体来将，通常包括数据库管理、资源管理、用户管理和安全管理等模块：数据库管理用来保证底层数据的安全性和快速调用，便于数据的存储和维护；资源管理模块主要是对各种底层的虚拟资源以及云资源节点上的各种负载进行均衡管理，[3]例如用户的服务调度、流量监控和负载均衡策略等方面；用户管理主要包含用户的账户管理以及云平台环境配置；安全管理主要包括网络安全、用户身份确认和访问权限等方面内容。

3.2 私有云管理层

私有云管理层主要面向全校的师生用户提供多种服务，确保整个云计算的有效管理以及安全、稳定运行，包括用户层、机制层和检测层三个层面。其中用户层主要实现依据用户需求合理调度资源以提供具有合适性能指标的云服务，实现私有云内各系统节点的身份确认、访问权限设置和用户信息管理，规范并提升用户的访问效率；机制层主要通过各种机制确保私有云的内部管理更自动化、更安全，灵活应对突发事件，保证云基础设施及其提供的资源的安全性；检测层主要通过对私有云的实时监控和数据采集，为其它管理层提供支持和帮助[4]。在管理层通过应用技术将计算能力封装成标准的Web Service服务，确保私有云中的用户按需调取资源、高效获取服务。

4 高校信息化建设中私有云应用的优势

私有云以其安全可靠地数据存储、便捷高效的资源调用日益引起高校的重视，在高校信息化建设过程中，私有云的应用主要有以下优势：

首先，私有云能安全、可靠地数据存储，保证信息的安全性。高校部分科研、知识产权等数据具有一定的机密性，私有云可以通过虚拟化技术在开放的管理接口上部署安全防护软件，[5]在信息传输过程中使用加密处理，能在一定程度上保证信息的安全性。

其次私有云资源获取便捷，服务性能较高。随着高校无线网覆盖式的发展，高校师生对资源灵活获取的需求增强，通过私有云服务教师可以灵活展开科研、教学活动，学生也能随时进入网上学习，并同步实现部门间资源的共享与更新。此外，私有云平台的容错性增强、节点间也可通过同构互换技术[6]增强服务的可用性。

最后，私有云能有效整合资源，节约建设成本。私有云能有效合并高校信息资源，避免重建带来的人力和财力浪费，在建设方式上使用虚拟技术实现主机和存储资源的一体化整合，避免了传统的“服务器—客户机”模式的各种弊端，提高了资源的利用率，增强了服务的快捷性。

5 结束语

随着高校信息化建设的不断推进和云计算技术的不断成熟完善，私有云技术以其集中管理、灵活调度和安全高效的特征为高校信息化建设提供了新的思路。目前虽然私有云在高校信息化建设中的应用仍处于初级阶段，但是通过分析私有云在其它行业的发展应用可以发现，私有云在安全性、高效性、低成本性和资源有效共享方面具有很大优势，因而未来私有云在高校信息化建设中的应用具有重要意义，也必将成为发展的趋势。

参考文献：

[1] 曾彦.基于云计算的高校网络教育平台的设计与实现[D].成都：电子科技大学，2014（6）：15-30.

[2] 韩文博，陈彦英.私有云技术在高校信息化建设中的优势[J].2014（4）：177.

[3] 吴云.基于私有云模式下的高校信息化建设[J].福建电脑，2014，30（4）：89-90.

[4] 张帆.基于私有云的高校信息平台建设方案探索[J].新乡学院学报：社会科学版，2012，26（3）： 137-138.

[5] 黄晗.云计算对高校信息化的影响[J].泉州师范学院学报，2011，29（2）：52-53.

[6] 汤正华.高校管理中私有云的构建[J].山东行政学院学报，2012（2）：155-156.