基于云計算的成人高校招生網上報名系統應用研究

韋茂超

【摘 要】本文介紹云計算的概念和特點，以及建設基于云計算的成人高校招生網上報名系統的意義，探討了系統在云計算中的三種應用模式。

【關鍵詞】云計算 信息化 報名系統

【中圖分類號】G 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2017）04C-0186-03

2012年5月，工業和信息化部發布《通信業“十二五”發展規劃》，將云計算定位為構建國家級信息基礎設施、實現融合創新的關鍵技術和重點發展方向。國內各省市政府、企業紛紛開展云計算的研發和應用，作為新一代信息技術的重點發展領域，云計算成為各個領域關注的焦點和熱點，迎來了創新發展的高潮。利用云計算技術，將計算資源、硬件資源及存儲資源整合在一起，為國家教育考試提供強大的在線功能應用服務，將大大提高我國教育考試業務的信息化水平。

一、云計算簡介

云計算是分布式計算、并行計算、效用計算、網絡存儲、虛擬化、負載均衡、熱備份冗余等傳統計算機和網絡技術發展融合的產物，是二十一世紀信息技術發展的又一個里程碑，是大數據環境下的重要技術革新，對世界各行各業影響深遠。

到目前為止，云計算還沒有一個標準的定義，可以這樣理解：云計算的“云”就是存在于互聯網上的服務器集群上各種資源的集合，它包括硬件資源（如服務器、存儲器、網絡設備等）和軟件資源（如操作系統、應用軟件、集成開發環境等），用戶在本地通過計算機、iPad、手機等智能設備向互聯網發送一個需求信息，互聯網將會馬上提供用戶所需要的資源，用戶不需要考慮這些資源到底是由誰來提供的。

云計算具有超大規模的計算能力、虛擬化、高可靠性、通用性、高可伸縮性、按需服務、成本低廉等優勢，非常適合作為信息基礎設施。按服務方式劃分，云計算可以分為公有云、私有云、混合云；按服務類型劃分，云計算可以分為將基礎設施作為服務（IaaS）、將平臺作為服務（PaaS）和將軟件作為服務（SaaS）。

二、基于云計算的成人高校招生網上報名系統的意義

（一）極大提高國家教育考試業務信息化建設的水平。云計算作為當今全球IT的前沿技術，其技術和理念改變了傳統計算資源的應用模式，應用于教育領域IT將會帶來巨大的變革。云計算所提供的強大服務器處理能力、計算能力和存儲能力，實現資源的靈活、自動調配，將極大提高國家教育考試業務的信息化水平。

（二）極大降低考試業務信息化建設的成本。對我國國家教育考試而言，每年有普通高考、成人高考、研究生入學考試、自學考試等門類種多的考試業務，這些考試業務安排在不同的時期，支撐這些考試業務需要對應不同的系統。按照傳統系統建設模式，成人高校網上報名系統建設與其它系統一樣，都需要相應的服務器、操作系統、網絡等軟硬件資源，如果獨立建設、獨立管理，整個信息化建設的投入非常巨大，管理也非常復雜。使用云計算技術，統一建設基礎設施，按照不同的考試業務，在不同的時間段內分配、使用、回收資源，資源可重復利用，能夠極大降低考試業務信息化建設的成本。

（三）極大提高考試業務的服務質量。云計算作為一種全新的互聯網應用模式，最終目標是將計算、服務和應用作為一種公共的設施提供給公眾。利用云計算技術進行成人高校招生網上報名系統建設，能夠解決諸如考生報名、繳費高峰期網絡擁堵、服務器無力應對大規模數據并發訪問而宕機的問題，可以使廣大考生能夠享受到更快捷、更方便、更優質的考試服務。

（四）有效提高考試業務的信息安全。在云計算中，為考試業務提供計算服務和數據存儲服務的是服務器端，服務器端是由多臺位于不同位置的服務器集群提供，用戶不必擔心數據丟失、硬件損壞、計算機病毒或是網絡黑客入侵等帶來的信息安全問題。云計算所提供的服務都分布在不同的服務器上，且有容災備份手段，如果某個服務所在服務器出現故障，會有另外一臺服務器立即接管這個服務；如果存儲在云里的數據意外地被誤刪除，云里的數據備份服務可以隨時按需要恢復，這樣保證了考試業務的正常進行，信息安全得到很大程度的提高。

三、基于云計算的成人高校招生網上報名系統的應用

（一）系統的總體結構。系統主要由兩部分構成，位于底層的云基礎架構和位于上層的網上報名系統，總體結構如圖1所示。云基礎架構由硬件層、虛擬化層、云層和管理層構成，它們一起組成了業務系統應用的基礎設施，為各個考試業務系統提供軟硬件應用的平臺。網上報名系統由數據層、邏輯層和用戶層構成，它們一起組成了成人高校報名考試業務具體實現的系統，為各類用戶提供正常服務。

（二）基于公有云的系統應用。我國的公有云發展比較迅速，目前實力比較強的主要有阿里云、騰訊云、百度云等云平臺。我院購買了阿里云的1臺1000G SLB負載均衡、2臺8核12G ECS服務器、1臺12G＼200G RDS數據庫，資源不足時可以立即購買增添。

1.系統部署的技術框架

系統是由前端的web服務和后臺數據庫組成，web服務和后臺數據庫全部放在阿里云中，其在阿里云中的部署如圖2所示：

2.性能指標監控

2016年廣西成人高考報名人數約16.7萬人，報名期間阿里云中的服務器性能指標峰值如表1所示：

3.優點與缺點

系統在阿里云中部署，優點是應用方便、費用低，資源的調配靈活，計算處理能力非常強大，資源占用率都比較低；缺點是系統應用及數據庫都在云上，數據的維護需要登錄到阿里云上，對維護人員的要求比較高，數據的安全依賴阿里云的安全。

（三）基于私有云的系統應用。2016年廣西招生考試院建設了自己的私有云環境，系統部署在私有云的測試環境中，使用的資源為2臺8核12G虛擬機做web服務器、1臺12G/200G虛擬機做數據庫服務器，資源不足時可以立即增加。

1.系統部署的技術框架

系統是由前端的web服務和后臺數據庫組成，web服務和后臺數據庫全部放在私有云中，其在私有云中的部署如圖3所示：

2.性能指標監控

使用測試工具對系統進行了壓力測試，模擬600線程同時提交100次報名表單提交請求（6 X 100 X 100），相當于6000人并發和6萬條數據同時提交的情況，私有云中的服務器性能指標峰值如表2所示：

3.優點與缺點

系統在私有云中部署，優點是數據容易維護，安全性容易把控，資源的調配也比較靈活。缺點是必須建立自己的云環境，首次投資較大，需要有專門的運維技術團隊。

（四）基于混合云的系統應用。廣西招生考試院建有自己的私有云，廣西電信建有提供公眾服務的公有云—電信云，系統使用了電信云測試環境的2臺8核12G虛擬機做web服務器和私有云測試環境的1臺12G/200G虛擬機做數據庫服務器，資源不足時可以立即從電信云或私有云中調配。

1.系統部署的技術框架

系統是由前端的web服務和后臺數據庫組成，web服務放在電信云中，后臺數據庫放在私有云中，其在混合云中的部署如圖4所示：

2.性能指標監控

使用測試工具對系統進行了壓力測試，模擬600線程同時提交100次報名表單提交請求（6 X 100 X 100），相當于6000人并發和6萬條數據同時提交的情況，混合云中的服務器性能指標峰值如表3所示：

3.優點與缺點

系統在混合云中部署，優點是公有云強大的處理能力能有效解決前端web訪問壓力，數據庫在私有云中，安全性容易把控，維護方便。缺點是公有云與私有云之間的網絡是瓶頸，兩者之間的溝通不便，系統部署調試相對復雜。

云計算的出現和逐漸成熟，為國家教育考試業務信息化建設提供了新的思路和解決方法。實踐證明，基于云計算的成人高校招生網上報名系統能夠為廣大考生提供快捷、安全、高效的信息服務。但是云計算在國家教育考試業務其它環節的相關方面研究還不夠，應用案例也比較少，為了真正將云計算的思路和方法應用到國家教育考試業務信息化建設中，還需要深入進行大量的研究和嘗試。

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（責編 丁 夢）