基于IaaS模式的高職院校云計算實訓室建設方案的研究

摘 要：云時代的到來給高職院校傳統模式實訓室的建設提出了挑戰，云計算在資源整合和提高設備利用率方面的特點是傳統實訓室建設無法替代的，云計算人才的巨大需求缺口也為高職院校人才培養改革提出了新的思考。本文首先分析了當前云計算人才需求現狀，并提出要將云計算技能人才培養列入高職院校人才培養目標，然后提出了高職院校云計算實訓室的設計模式為IaaS模式，最后詳細闡述了建設云實訓室的環境部署和所需產品。

關鍵詞：云計算；實訓室；IaaS模式

1 云時代下高職院校人才培養的重新定位

經過多年的技術發展和經驗積累，云計算已經進入一個相對成熟的階段。在過去，為了滿足信息技術產業和企業的需求，國內眾多的高職院校開設了計算機網絡技術等專業，但畢業生的就業前景卻相對暗淡。據權威機構調查，國內計算機專業畢業生就業后的專業相關度僅為50%，并且畢業生就業三年后轉換行業的現象普遍。究其原因，超過1/4的畢業生反饋在校學習的課程知識較為陳舊，面對云計算、移動互聯網等新型技術的興起，自己所掌握的知識、技能和實踐經驗均無法滿足行業需求。因此，高職院校計算機網絡技術等專業人才培養計劃要洞悉企業人才需求，定位要體現云計算人才專業技能的培養目標，通過與云計算行業權威企業合作建立真實的云計算實訓場景，設計適用高職院校學生的課程，選用與行業接軌的教材，以填補目前高職院校計算機相關專業在云計算教學的空白。

2 高職院校云計算實訓室建設的定位模式：IaaS模式

云計算的應用模式主要可以分為三個類別：基礎設施即服務IaaS（Infrastructure as a Service）、平臺即服務PssS（Platform as a service）、軟件即服務SaaS（Software as a Service）。從它們的定義可以看出，IaaS是最低級的服務，比較有代表性的產品是云主機；PaaS模式對技術要求以及產業鏈的打造有較高要求，互聯網企業為主要的服務提供者，BAE、SAE等都屬于這一類服務；SaaS服務的技術門檻不高，涉及面廣，是規模最大的服務模式。據IDC最新數據顯示，云計算已成為影響整個IT行業的關鍵性技術，在高職院校開展云計算應用人才培養可以從提供最低級服務的IaaS模式入門，該模式應用范圍最廣，技術標準化程度最高，受行業屬性影響最弱。

IaaS應用模式是在服務器虛擬化的基礎上，將已經計算、存儲、網絡資源以組織（或虛擬數據中心）的方式向最終用戶提供。采用IaaS私有云方案，IT部門可以將基礎資源以“服務”的形式對外發布，最終用戶可以根據實際需求申請所需資源，在使用過程中，如資源不足，還可以對資源進行熱添加。

3 云計算實訓室環境部署

本方案采用H3C公司的H 3Cloud（華三云）解決方案，該方案主要由基礎設施層、虛擬化層和云管理層三個層次構成，涵蓋了性能卓越的服務器、存儲、網絡等基礎設施以及功能強大的虛擬化軟件和云管理軟件。引入H3C的H3Cloud方案能夠避免高職院校計算機網絡等實訓室的重復建設，并能夠整合現有不同類別且功能互相獨立的“信息孤島”——實訓室，且無需改動現有實訓室的布線等基礎設施，是當前云時代下建設高職院校“私有云”實訓室的首選方案。云管理層是由CVK（Cloud Virtualization Kernel，虛擬化內核平臺）、CVM（Cloud Virtualization Manager，虛擬化管理系統）、CIC（Cloud Intelligence Center，云業務管理中心）組成。其中，CVK指運行在基礎設施層和上層客戶操作系統之間的虛擬化內核軟件。CVM主要實現對數據中心內的計算、網絡和存儲等硬件資源的軟件虛擬化管理，對上層應用提供自動化服務。CIC由一系列云基礎業務模塊組成，通過將基礎架構資源（包括計算、存儲和網絡）及其相關策略整合成虛擬數據中心資源池，并允許用戶按需消費這些資源，從而構建安全的多租戶混合云。基礎設施層由云就緒網絡Cloud Ready NetworkCloud Ready Network、H3C FlexServer、H3C FlexStorage、vSwitch虛擬交換機、vSR虛擬路由器組成。

虛擬化層由基于IaaS云計算基礎架構的H3C CAS CVM虛擬化管理系統提供最優化的虛擬化與云業務運營解決方案。能夠實現數據中心虛擬化環境的中央管理控制，統一管理數據中心內所有的物理資源和虛擬資源。

4 云計算實訓室產品清單

按照云計算IaaS模式下的云計算實訓室部署方案要求，一個基本的IaaS模式云計算實訓室的基本設備包括云服務平臺，可選擇型號H3C CAS-CAS云計算管理平臺企業版；虛擬化平臺可選擇型號H3C CAS-CVM虛擬化管理系統企業版；云管理組件可選擇H3C iMC-VCM虛擬連接管理組件。沒有列出可選配的機架服務器和交換機部分，這兩部分可以用現有的服務器和交換機替代，節省資金投入。

5 云計算實訓室的建設總結

云計算分為IaaS、PaaS、SaaS等多個層次，其相關技術涉及虛擬化、集群管理、分布式計算、WEB服務和大數據處理等多個領域，高職院校建設云計算實訓室如何實現教學與實驗工作能涵蓋眾多層次與領域，成為云計算人才培養中的重要問題。高職院校要密切跟蹤云計算的技術革新和人才需求動向，及時調整適合的人才培養方案，并建立配套的云計算技能人才培養實訓室，才能夠實現人才培養的最終目標。

[參考文獻]

[1]王祖析，包巨南.基于云計算技術的高職計算機實驗室建設探析.電子世界，2012.

[2]網址：http：//www.h3c.com.cn/Products___Technology/Products/H3Cloud/.