云計算1到N的大時代：高校能否成功跨越

云計算1到N的大時代：高校能否成功跨越

王玉平

上海海事大學信息辦副主任

2006年，谷歌第一次提出了“云計算”的概念。10年來，我們解決了云計算“從無到有”的問題，各高校也普遍部署了云服務，部分業務從傳統物理機遷移至云計算集群中，實現了云計算中基礎架構即服務的部分。而現在云計算“有和優”的問題隨之出現。換句話說，在云計算誕生10年之際，它完成了從0到1的小時代，迎來從1到N的大時代。高校在這一過程中是否充分利用云計算，是否跟上了云計算的步伐，是本文商討的話題。

從云計算的服務范圍來論，分為私有云、混合云和公有云，而目前高校都是奢侈地建設了私有云，混合云和公有云使用的比例相對較少。

云計算的發展

全球IaaS市場在2016年仍然保持穩定增長，云主機依然是最主要的產品。這種現實在高校中得到了延伸。多數高校中云計算管理部門對外業務重點是IaaS服務。若師生需要計算、存儲和網絡資源，云計算管理部門提供的是以虛擬機為交付單位的服務，這種方式避免了云計算管理部門與需求部門之間的業務交叉，責權明晰，便于后續問題的追蹤、解決。

而PaaS受限于高校規模、高校云計算運維團隊技術能力和高校教學科研的核心目標，一直處于低需求甚至于無需求的狀態，也就很少有高校提供PaaS服務。

SaaS服務的定位原本是多所高校的共同需求，而非一所高校內的服務需求，因此高校內提供的SaaS服務較少，只有部分高校使用站群系統或者面向師生的個人網站系統冠以SaaS服務。但隨著外部云計算環境的發展成熟，高校對于云郵箱、統一通信平臺等基礎通信軟件服務有所增長。尤其是云郵箱服務，服務提供商以低廉的價格向高校推廣，越來越多的高校將學生甚至教職工的郵箱服務租用云服務。但在高校管理類的ERP、CRM等系統方面，鑒于各高校情況不一樣，地域發展不平衡，管理模式不統一，難以出現購買云服務的方式。

最近幾年，公有云存儲服務逐漸向免費用戶關閉，導致師生對于校內私有云存儲的需求服務增加。從而引起公有云與私有云的發展戰略之爭。據不完全統計，高校中使用公有云提供服務的數量還比較少，這主要受限于網絡速度、數據隱私、經費來源等多方面因素的制約。

容器技術帶來的創新

在技術方面，2014 年 1 月， Docker1.0版本正式發布。2014 年 OpenStack 社區決定開始支持容器和第三方容器支持者，創造一個多種技術混合的多元環境；同期各大云計算商業公司也對Docker技術進行了支持和使用。由于Docker技術可以幫助開發者很簡單地實現開發環境和生產環境一致，因此提高了系統運維的自動化，在業界引起了廣泛應用。2016年，高校信息化和云計算服務廠商也開始多次交流容器技術在高校環境中的使用，但是其是否適合高校還值得商榷。高校是否引入容器技術，需要根據第三方軟件開發商的情況決定，若校方使用容器技術，而第三方軟件開發商不熟悉容器技術，則該技術必然是一種擺設，而且加劇了運維的復雜度。

容器技術發展面臨的一個急迫的問題在于安全等級保護的認定工作。隨著中國互聯網信息安全工作的推進，對于所有在線業務系統都需要核定其安全等級，只有解決了這一問題，容器技術才能更穩健地推廣使用。

高校云計算面臨的環境挑戰

經過“十一五”和“十二五”教育信息化的高速發展，各個高校已經梳理了信息化現狀和訴求，熟悉了自身業務需求與矛盾，清醒地認識到信息化的定位。在“十三五”中，高校信息化的發展是完善管理信息化，加強教育信息化，助力科研信息化。而云計算承載了信息化的基礎平臺，也是加強教育信息化合作大局觀的紐帶，其發展必然會進一步加強。

在后續的發展中，高校云計算必然面臨幾個問題：

1.規模的擴大。相對于前期嘗試性的建設，未來幾年的云計算必然是規模化的擴建，以支撐校內師生高并發的訪問和使用。隨之跟進的有效的集中化數據備份、計算和管理是實現云業務的保障。

2.云計算中心的高能效。云計算是一種集中化的部署方式，計算量和數據量的爆發式增長決定了服務器和存儲的功率密度增加，因此對于現有機房的能耗要求較高。云計算數據中心需要通過設計綠色節能數據中心，才能滿足云計算的能耗需求。

3.高可靠性的需求。學校云計算中心對校內師生提供了大量服務，承載的云計算服務、云存儲服務量巨大，涉及到的業務也多種多樣，如果云服務出現故障，其影響廣度和深度將非常大，因此云計算中心需要具有高可靠性，而其管理部門必然面臨較大的壓力。

4.高效自動化交付的需求。與以往購買傳統服務器和存儲方式不同，云計算中心需要快速高效地提供所需服務，其服務效率的等級測定、服務質量的等級制度都需要進一步完善，并形成統一的質量測評標準。隨著高校流程再造的深入，云計算資源申請流程與現有工作流對接，并自動化交付也是發展的目標。

5.智能運維的引入。云計算數據中心規模龐大，大批量的服務構建在云計算平臺中，其可靠性受到廣泛關注和重視，因此需要推動監控技術的發展和完善，并盡快實現自動化的監管手段。

總之，云計算數據中心在“十三五”發展過程中將進一步完善成熟，并將和物聯網、大數據等技術一起促進高校教育信息化。

美國調查：信息技術尚未有效應用于課堂教學

美國教育機構AdvancED近期發布的報告顯示，雖然筆記本電腦、智能手機、平板電腦和電子教育資料的使用越來越普及，但這些電子產品及手段在課堂教學中的使用仍十分有限，即使在硬件設備齊全的學校，信息技術仍不是課堂教學的有機組成。

過去3年，AdvanceED對美國39個州和11個國家的中小學課堂進行了調查研究，研究人員通過約14萬次、每次約20分鐘的直接觀察，發現只有極少數的課堂教學將電子產品的使用有效融入了日常教學。

在課堂觀察中，研究人員收集學生活動的相關數據，包括討論與互動、學習資源的使用、學習行為、表現等。針對教育信息技術的使用，研究人員主要提出了3項觀察指標：使用信息技術手段收集、使用或評估學習資源，使用信息技術手段開展研究或解決問題，使用信息技術手段進行溝通或合作。通過觀察，研究人員發現未使用任何信息技術手段進行研究的課堂占63.3%，而在團隊學習中未使用任何信息技術手段的課堂占64.6%。

研究人員認為，教師對信息技術的態度是信息技術進課堂的重要決定因素，教師不應過于擔心學生使用電子產品不當或對學習分心，學習內容是激發學生興趣的核心，因此，應將關注點放在學習內容上，通過適合的手段幫助學生對學習真正產生興趣。

（來源：《世界教育信息》）