云計算在衛生職業教育資源共享中的應用

童亞琴

（寧波衛生職業技術學院，浙江 寧波 315100）

一、引言

衛生職業教育面臨的最關鍵問題是如何將現有醫療衛生行業及衛生職業院校的資源整合起來，實現教學資源、案例資源、臨床數據、居民健康檔案等專業數據的共享。

云計算作為一種新興的互聯網應用模式，憑借其具有的虛擬化、通用性、超大規模、高可擴展性、高可靠性、按需服務、極其廉價等特點，勢必能突破當前教育資源共享的瓶頸，為衛生職業教育資源共享提供一種全新的理念和方法。

二、云計算

1.概念

云計算是一種基于互聯網的新型計算模式，是并行計算（Parallel Computing）、分布式計算（Distributed Computing）和網格計算（Grid Computing）的發展[1]，通過虛擬化技術把大量的計算資源建造成虛擬化的資源池。這些計算和存儲資源可以動態部署、動態調優、動態收回。

云計算為最終使用者提供的是一種服務，而這種服務是通過共享的方式來提供的，其基礎架構需要通過虛擬化來實現，并由系統進行自動化的監測和管理 ，最終使用者將在互聯網標準下通過網絡來使用云計算服務。云計算可以分為基礎架構云（Infrastructure Cloud）、平臺云（Platform Cloud）和應用云（Application Cloud）。

2.云計算體系結構

一般的云計算系統架構由云用戶端（用戶交互接口）、管理系統（負載均衡）、服務目錄、部署工具、資源監控統計和服務器集群（計算/存儲資源）組成[2]，如圖1所示。

圖1 云計算體系結構

用戶通過云用戶端從列表中選擇所需的服務，其請求通過管理系統調度相應的資源，并通過部署工具分發請求、配置Web應用，同時，資源監控適時監控和計量云系統資源的使用情況，以便做出迅速反應，完成節點同步配置、負載均衡配置和資源監控，確保資源能順利分配給合適的用戶。

三、基于云計算的衛生職業教育資源共享

醫療衛生行業機構擁有豐富的臨床數據、居民健康檔案、案例資源，衛生職業院校目前也積累了相當數量的教學資源；大多數衛生職業院校由于資金問題與規模限制很難使用高端實驗設備或購買高端的專業化應用軟件，但是醫療衛生行業機構擁有先進的設備。筆者考慮，利用云計算的虛擬化、分布式和群集式技術[3]，將醫療衛生行業機構和衛生職業院校現有的服務器、網絡資源、計算機資源、實驗設備和數據庫構建成資源池，建設以公共教學資源庫、專業教學資源庫，臨床數據庫、居民健康檔案和數字文獻資源庫為主要內容的衛生職業教育資源庫，對外服務，最大限度地滿足不同類型、不同層次、不同需求學習者的個性化學習要求，從而促進教學資源的共享及優質化。

1.共享框架模型

根據云計算體系結構，結合衛生職業教育資源共享實際要求和共享建設現狀，基于云計算的衛生職業教育資源共享架構主要包括應用層、管理層、虛擬化層、物理資源層，貫穿這4個層次的是統一管理中心，為4個層次提供完善的活動監控與安全管理[4]。基于云計算的衛生職業教育資源共享架構模型如圖2所示。

圖2 基于云計算的衛生職業教育資源共享框架

（1）資源層

資源層由物理資源層和虛擬化層構成，在衛生職業教育資源共享體系平臺中起支撐作用。物理資源層整合了衛生職業院校及醫療衛生行業機構現有的中低端服務器群、實驗設備、存儲設備、網絡設備、計算機資源和數據資源，并通過虛擬化技術將異構的物理資源整合成相同類型的資源池，對外提供統一的計算服務。

（2）管理層

管理層負責管理虛擬資源，為應用層提供服務，確保使資源能夠高效、安全地運行，是衛生職業教育資源共享得以實現的核心部分。管理層首先將云計算資源實體注冊成資源服務，然后根據應用層提出的資源請求，提供資源發現功能，檢索可用的資源服務，并進行資源匹配和調度，最終將合適的可用資源提供給云用戶使用。

（3）應用層

應用層由資源共享應用層和應用接口層組成，云用戶不但可以輕松使用應用層的各種資源和服務，還可以通過中間件系統開發個人共享空間，將自己的課件、教學資料、視頻等文件數據與他人共享。

（4）統一管理中心

統一管理中心貫穿整個體系架構，用戶管理主要包括帳號管理、用戶環境配置、用戶交互管理和使用計費等模塊；安全管理包括身份認證、訪問授權、安全審計等模塊；監控管理負責對資源狀態進行實時監控。

2.數據存儲云

通過對衛生職業教育資源的數據組成、數據形式分類、存儲分布、存儲和需求進行分析，結合云存儲的特點和教育資源的提供方式，把衛生職業教育資源存儲云構建成兩個存儲云層：內部云層和外部云層，三種存儲云：公共存儲云、私有存儲云和第三方存儲云[5]，如圖3所示。基于云計算的數據存儲中心，通過合理利用各種云的資源，實現可持續性的衛生職業教育資源共享和合理利用。

圖3 衛生職業教育資源存儲云

私有存儲云存在于衛生職業院校內部，一般情況下只允許衛生職業院校內部的教職工和學生共享；第三方存儲云也稱混合云，由各家數據庫廠商提供的如文獻數據庫、課件、視頻等商業化教學資源，或者由一定資質的IT企業通過整合醫療衛生機構內部的臨床數據、居民健康檔案后提供的一種商業存儲云，只允許付費單位或個人使用；外部云層是公共存儲云，由衛生職業院校提供的，可供限定區域共享的資源，社會大眾或機構通過適當的授權認證和接口就可以獲取公共云中的教育資源，為醫學繼續教育、遠程教育提供可持續的教學資源，提高辦學效益，讓終身學習成為可能。

[1]張靖,孔國利.云計算及其應用[J].職業大學報,2010(2):76-77.

[2]云計算體系結構[EB/OL].http://www.docin.com/p-60085317.html.

[3]云計算的綜合概述[EB/OL].http://www.doc88.com/p-266181362055.html.

[4]馬磊.云計算在數據中心建設中的應用研究[J].廣東通信技術,2012(8):11-14.

[5]IBM云計算中心.智慧地球-IBM云計算2.0[EB/OL].http://wenku.baidu.com/view/20849f95dd88d0d233d46a74.html.