云計算在教育城域網中運用淺釋

　　一、引言
　　云計算是近年來在信息領域興起的新理念，目標是將計算和存儲簡化為像公共的水和電一樣易用的資源，用戶利用終端設備只要聯網即可方便地使用。云計算也是一種基礎架構的方法論，大量的計算資源組成IT （Information Technology，特指與信息相關的技術）資源池，用于動態創建高度虛擬化的資源提供給網絡用戶使用。
　　“云”是一些可以自我維護和管理的虛擬計算資源，通常為一些服務器集群①，包括計算服務器、存儲服務器、寬帶資源等。云計算可分為共有云、私有云以及混合云。對于一個區域教育來說，主要強調的是教育私有云，具體地說，則是基于基礎設施云層次的私有云解決方案——即教育城域網的解決方案。
　　二、教育城域網建設現狀
　　教育城域網是一個對上鏈接CERNET②、Internet主干網，對下鏈接各縣市區教育局和各個學校，對內溝通市級教育系統各單位和學校，對外面向全社會服務的大型綜合性信息網絡，涉及范圍廣、系統結構復雜。教育數據中心是區域教育機構通過建立能夠存儲T 級(1T=1 024GB)數據量，鏈接互聯網或者高速光纖城域網的區域教育中心站點，運用主機托管③、服務托管和應用托管等多種服務形式，為區域內的學校提供教育資源共享和數據管理服務的網絡平臺。
　　圖1是市級教育城域網的拓撲圖。煙臺市教育城域網始建于2001年，目前，煙臺市13個縣市區已部署了較為完整的傳統意義下的教育城域網絡，以核心路由器、交換機、服務器等設備構成的教育網絡中心，下鏈各學校等教育用戶，是一個典型的星型網絡結構。
　　三、傳統教育城域網存在的主要問題
　　從傳統教育城域網整體結構來看，其線路的利用率相對較低，核心設備的負載較重，中央任何一個鏈接點的中斷，都將導致整個局域網的癱瘓。隨著教育網絡用戶的不斷擴大及其需求量的增加，傳統意義下的教育城域網中的弊端日益顯現：
　　（1）網絡業務量不斷增長，IT設施設備數量（物理服務器、存儲設備等）急速增加，導致網絡中心整體維護成本和管理難度加大；
　　（2）教育網絡中心機房的容量、電力、制冷等方面負載加重；
　　（3）傳統教育城域網的業務模式、各個業務系統之間獨立專屬，無法共享；
　　（4）網絡設施設備隨著業務需求的不斷增加，多數系統主機（服務器）利用率低下；
　　（5）網絡業務系統的計劃和非計劃停機，對多業務網絡用戶和IT管理者影響較大。
　　傳統教育城域網之所以存在以上諸多問題，根本原因在于其網絡需求變了而網絡平臺的建設沒有根本改變，網絡服務器、存儲設備等獨立存在、各負其責，無法滿足目前網絡的“社會化服務”和“合作學習”的教育需要，教育城域網建設理念需要隨著教育現代化的發展而發展，基于虛擬化的云計算平臺則可以有效解決以上問題。
　　四、云計算解決方案
　　在云計算的模式下，用戶基本上不再需要擁有使用信息技術所需的各種基礎設施，而僅僅是租用并訪問云服務供應商所提供的服務，這就是一切即服務的理念，它體現了云計算模式的重要特征，是用戶選擇的最終結果。
　　1.云計算的主要特性
　　（1）以互聯網為核心
　　云計算所提供的服務是與操作系統（OS）平臺無關的，基于云計算應用存在于互聯網上，用戶通過網絡終端直接訪問這些應用服務，云計算服務是永遠可用、安全可靠的。
　　（2）規模經濟性
　　云計算把計算這種看不見、摸不著的效能作為服務提供