第一篇:基于云计算的IT类专业教学资源库建设研究
基于云计算的IT类专业教学资源库建设研究
摘 要:高职院校教学资源库建设是课程建设中的重要组成部分,也是创新教学模式、提高教学效果的重要手段。IT类专业的特点是技术更新快、与企业结合紧密,因此利用云计算在信息处理上的优势,建立高职院校IT类专业的教学资源库,是解决以上问题的良好途径。本文在分析了以上问题的基础上,探讨了基于云计算方法建立高职院校IT类专业教学资源库的方法。
关键词:高职院校; IT类专业; 云计算; 教学资源库
中图分类号:G250.73 文献标识码:A 文章编号:1006-3315(2015)03-148-001
一、引言
社会的发展对高职院校的人才培养模式提出了更高的要求,另一方面,高职院校的教学始终以就业为导向。IT类专业的技术社会应用广、技术更新快,因此对教学提出了更高的要求,即必须始终切合最新行业动态,将最新的技术项目及企业实践应用到教学当中。但在实际的教学过程中,由于教学计划制定需要一定的周期,而教材出版需要较长的时间,这些客观因素往往使教材更新落后于技术更新。而要达到理想的教学效果,就必须在课堂之外建立丰富的教学资源库,充分利用网络资源,获得最新技术动态,最大程度上减少课上知识与技术滞后带来的影响。云计算以其强大的信息处理能力、资源共享以及高度的设备无关性,使其越来越广泛的应用于当今的高等职业院校中,并在促进教学资源库建设中起到了重要的作用。
二、高等职业院校教学资源库建设的现状
在国家的大力投入和各高校的重视下,近几年的教学资源库建设取得了一定的成绩,但是面对日新月异的技术变化,目前高校中的教学资源库建设仍存在着诸多问题,主要表现在以下几个方面[1][2]:
1.教学资源库建设与定位存在偏差。教学资源库应是包含丰富,与教学内容相关,服务于学生、教师、家长等多类人群的学习中心,事实上,多数教学资源库被建设成了课程库,其服务对象与服务效果大打折扣。
2.教学资源库的无序性明显,表现为服务对象不明确,重视单门课程,轻专业整体建设,注重数量而轻视质量,没有配套的高质量教材等。
3.资源库的维护不尽人意,表现为资源分布不均,更新速度慢,维护成本高,资源整合程度低等问题。
4.资源库数据缺乏标准和规范,容易产生数据孤岛。即各校都在自己建设独立的教学资源库,没有统一的数据交换接口[3]。
5.教学资源库建设不均衡。一是校内核心专业核心课程与非核心的不均衡,二是学校与企业间的不均衡,也即在资源建设过程中未能充分发挥校企合作过程中企业的力量。
三、云计算的特点及其应用于教学资源库的优势
2006年3月,亚马逊(Amazon)率先推出弹性计算云(Elastic Compute Cloud,ECZ)服务。紧接着,2006年8月9日,Google首席执行官在搜索引擎大会上首次提出了“云计算(Cloud Computing)”的概念。目前,对云计算定义的描述有很多种,美国国家标准与技术研究所(MST)将云计算定义为“云计算是一种利用互联网实现随时随地、按需、便捷地访问共享资源池(如计算设施、存储设备、应用程序等)的计算模式”。IBM对云计算机的定义为“云计算是指用虚拟化技术,把大量的计算资源建造成虚拟化的资源池,使应用、数据和IT资源以服务的方式通过网络提供给用户使用”。
云教育的作用与地位在当下的社会中不容忽视,云教育平台为每一位学生提供专署的个性化学习空间,自由选择学习方式及内容,通过“云”搜索到海量的学习用资料。IT技术更新快,新资源、新技术、新应用多,云计算的以上优点可以实现信息共享,从而保证了技术的先进性、前端性。另一方面,云计算可以促进校企合作,整合教学资源,从而降低资源库的建设成本。
四、基于云计算的IT类专业教学资源库建设模式探究
IT类专业的知识更新速度快,且与行业企业的联系较为紧密,为了更好的建设好对应的教学资源库,就应该充分发挥企业的作用,从而获取最先进的技术资源,而将云计算应用于此类教学资源库,是解决该问题的最好方法,其资源库建设平台可用如下示意图表示:
图1 基于云计算的IT类专业教学资源库建设示意图
在示意图所示的模式下,IT类专业的教学资源库具备以下特点:
(1)教学资源库的资源既可以来自任课教师,也可以来自教学中心的相关专业老师;
(2)借助于云计算网络的优势,可以及时获得来自企业及其他应用提供商的各类最新技术资源,充分发挥校企合作的优势,将企业的最新技术及最新案例充实到资源库中来,补充课堂教学的不足;
(3)网络中心及教学中心的技术人员实现对资源及网络的管理,降低管理及维护成本。
五、结论
尽管云计算在具体应用中还存在标准及具体应用方式不统一的问题,但其作为大规模整合资源的有力手段已得到普遍认可[4]。作为高职院校的IT类专业,若想创新人才培养模式,提高教学效果,利用云计算网络建立教学资源库无疑是最佳选择,它对于及时获取最新知识及应用,整合重复资源,避免信息孤岛,降低建设及维护成本等问题有很好的作用。
参考文献:
[1]李利平.高职教育专业教学资源库建设的改革思考[J]中国高教研究,2011(6):90-91
[2]张松慧.云计算在高校教学资源库建设中的应用研究[J]现代企业教育,2014(5)267
[3]章泽昂,邬家炜.基于云计算的教育信息化平台的研究[J]中国远程教育,2012(6):66-69
[4]李贺华,陈顺立.基于云计算的专业教学资源库建设研究[J]实验技术与管理,2014(31):193-197
本文获基金项目支持:保定市科学技术研究与发展指导计划项目、保定市科技攻关项目(项目名称:面向保定市IT人才培养的教学资源库建设,项目编号:13ZG010)阶段研究成果。
第二篇:基于云计算的高等院校数字化教学资源库建设研究
基于云计算的高等院校数字化教学资源库建设研究
摘要:随着高校教育信息化的建设和发展,数字化教学资源库的建设成为高校信息化建设的重要内容。云计算技术为高校数字化教学资源库的建设提供了重要的技术支持,基于云?算的教学资源库建设是未来高校教育信息化建设的主要发展方向。文章对云计算技术和高校数字化教学资源库的特点进行了分析,对数字化教学资源库系统的功能需求进行了研究。结合高校数字化资源库建设实际情况,提出了基于云计算的数字化教学资源库系统的设计方案,并对系统的设计进行了研究。
关键词:云计算;数字化教学资源;高等院校;系统设计;教学资源库
高校的数字化教学资源库建设是高校教育信息化建设的重点问题,云计算技术的应用,促进了高校数字化教学资源库的建设和发展。云计算技术为高校的数字化教学资源共享提供了方便,实现了对数据库资源的数据分析和数据挖掘功能,促进了高校教育信息化建设的发展。高校数字化教学资源共享,提高了教师和学生对教学资源的使用效率,提高了高校教育教学水平和质量。云计算技术在教学资源库建设中的应用特点
云计算技术的应用是现代信息化技术发展的主要趋势,其具有很强的计算编辑能力,实现了对数据的分布式处理,提高了对数据的计算和处理能力。在教育信息化建设领域中,云计算技术为教学资源的共享提供了重要的技术支持,为教学资源库建设提供了强大的数据处理和计算能力。在高校教育信息化建设中,通过云计算技术对数字化教学资源进行统一的管理,实现教师和学生对教学资源的共享。高校教学资源库的建设主要是为了实现对教学资源的共享,满足教师和学生对教学资源使用的需要。基于云计算的数字化教学资源库的建设,可以在开放的环境下,让教师和学生更好地对教学资源进行学习。云计算技术在教学资源管理中的应用,实现了不同的教学资源在云环境下的资源共享使用,并且解决了在云环境下教学资源的虚拟化存储的问题。基于云计算的教学资源库系统设计目标及原则
基于云计算的教学资源库系统的设计主要是实现网络教学资源的统一管理,结合高校信息化建设的实际情况,建立满足用户需要的数字化教学资源库。系统的设计是为用户提供一个教学资源共享的动态管理平台系统。系统的设计是为教师教学服务,实现教学资源共享,促进高校教育信息化的发展。系统的设计要具有开放性,提高系统的可扩展性。系统功能的设计要简化,方便用户对系统进行使用,并提高用户对教学资源库系统的使用效率。系统在设计的时候要充分考虑到系统的安全性,安全性是系统可以正常运行基础和保障,系统的设计要加强安全机制的建设,保障系统的正常运行。基于云计算的教学资源库系统设计研究
3.1 总体设计
基于云计算的教学资源库系统体系框架设计如图1所示,在系统的3层体系结构设计中,显示层功能是显示用户客户端页面的;业务层功能是主要对系统业务进行计算和处理,对教学资源进行管理等操作;数据层功能主要是对系统中的数据进行存储和简单的数据操作。系统3层体系结构的设计主要是为了满足教学资源库系统的基本需要,采用3层结构对系统进行开发,通过信息化技术的应用实现各层功能的基本需要。系统总体结构采用3层结构设计,有利于系统的扩展和管理,并且减少教学资源建设的成本,保证系统安全可靠地运行。
系统的3层体系结构,在计算机硬件的组成上比较灵活,在每一层都可以选择不同的硬件。本文在设计上根据每一层对数据处理的能力的需要来选择计算机硬件,系统扩展性强。系统3层结构在维护上比较方便,系统中每一层都是单独开发的,我们可以根据每一层的需要来选择合适的开发环境和编程语言,系统整体上具有很好的维护性。3层结构的系统在安全性上比较好,层与层之间是相互独立的,每一层的安全管理都很容易实现,对关键的应用可以设置高级的安全机制。
3.2 系统功能设计
基于云计算的教学资源库系统在功能上的设计主要是为高校教师和学生的教学服务的,为教师和学生提供全方位的教学资源共享的需要。本文在对高校数字化教学资源库的设计主要是为学生提供方便的进行自主学习的服务,为教师提供教学资源管理的服务,实现教学资源的管理和共享。基于云计算的教学资源库系统功能设计如图2所示,系统通过功能模块完成对教学资源的管理,更加方便地为教师和学生提供教学资源服务。
在基于云计算的教学资源库系统结构图中,用户信息模块是对用户的信息进行修改等操作的,并且为用户分配使用功能权限。院系信息模块是对高校院系信息进行修改等操作的。教师信息模块是对教师信息进行基本操作和管理的。课程信息模块是对教学资源中的课程内容和课程目标等信息进行管理的。教学资源模块是对教学资源进行统一管理,实现对教学资源的科学合理配置,并为用户分配教学资源的使用权限。统计信息模块功能是对课程访问的信息进行统计,对教学资源库系统的访问记录进行统计等。结语
在高校教育信息化建设和发展中,数字化教学资源库的建设是一个长期的系统工程。云计算技术在数字化教学资源库中的应用,为教学资源库系统提供了强大的计算处理能力,实现了教学资源的共享,促进了教学资源库的建设和应用。
[参考文献]
[1]李红卫,田为,李紫薇,等刍议贵州电大现代远程教育教学资源库的建设[J]贵州广播电视大学学报,2014(4):12-15.[2]张威,梅晓亮,张丽,等“互联网+教育”背景下的药学专业教学资源库建设与应用[J]教育现代化,2017(36):147-148.[3]廉冰娴,闫波,杨高宏,等基于网络的多媒体教学资源库系统建设[J]电子技术与软件工程,2017(11):10.
第三篇:云计算环境下的网络教学资源库建设
云计算环境下的网络教学资源库建设
论文关键词:云计算 网络教学资源库 教学资源库建设
论文摘要:本文阐述了云计算的概念、特点和功能,并且总结了当前网络教学资源库的建设现状及问题,进而讨论了云计算环境下的网络教学资源库的建设。
一、云计算概念、特点及其功能
进人21世纪以来,网络技术不断深入发展,作为分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(ParallelComputing)和网格计算(Grid Computing)的最新发展,云计算已被越来越多的人们所关注。1.关于云计算的表述
学术界和不同的企业对云计算的表述各有不同,但大多基于充分利用网络化计算和存储资源、达成高效率低成本计算目标的考量,希望能更好地整合互联网和不同设备上的信息和应用,把所有的计算、存储资源连结在一起,实现最大范围的协作和资源共享。而云计算对广大用户来说,更大程度上是在建立一种服务未来的具有无限能量的、便捷高效的云计算环境。
2.云计算的特点
(1)安全、可靠的数据存储。云计算采用数据多副本容错、计算节点同构可互换等措施来保障服务的高可靠性,使用户不用再担心数据丢失、病毒人侵等麻烦。
(2)按需服务、及时方便、费用低廉。“云”是一个庞大的资源池,它对用户端的设备要求最低,云可以像自来水、电、煤气那样按需购买和计费,使用十分方便。
(3)通用性强,具有高可扩展性和很强大的数据共享。云计算不针对特定的应用,在“云”的支撑下可以构造出千变万化的应用,可以轻松实现不同设备间的数据与应用共享。“云”的规模可以动态伸缩,同一个“云”可以同时支撑不同的应用运行,满足不同应用和不同用户规模增长的需要。
(4)超大规模,无限可能。“云”具有相当的规模,Google 云计算已经拥有100多万台服务器,Amazon , IBM、微软、Yahoo等的“云”均拥有几十万台服务器。企业私有云一般拥有数百上千台服务器。“云’能赋予用户前所未有的计算能力,为我们使用网络提供几乎无限多的可能。
3.云计算的功能
令人捉摸不定的“云计算”,其实就是要把所有的计算应用和信息资源都用互联网连接起来,构成一个云计算的虚拟环境,供个人和企业用户随时访问、分享、管理和使用—相关的应用和资源可以通过全球任何一个服务器和数据中心来获取。在这样的云计算环境中,可以实现的功能主要有:(1)提供资源,包括计算、存储和网络资源。与现有软硬件技术无限缝合,云服务提供商为用户架设出规模巨大的全球化的数据库及存储中心,能够实现海量云存储、出色的安全性、高度的隐私性和可靠性,而且还应是高效、低价和节省能源的。
(2)提供动态的数据服务。数据包括原始数据、半结构化数据和经过处理的结构化数据。在未来以数据为王的时代,一个好的云计算架构一定要有提供大规模数据存储、分享、管理、挖掘、搜索、分析和服务的智能。能最大程度上解决并发访问的瓶颈问题。
(3)提供计算平台,包括软件开发API、环境和工具。只有如此,云计算才能真正形成一个有生命力、有吸引力、可持续发展的“生态系统”。4.当前典型的云计算环境
(1)微软公司的“蓝天服务平台”—Windows Azure Windows Azure是微软基于云计算的操作系统,和Azure Services Platform一样,是微软软件和服务技术的名称。Windows Azure的主要目标是为开发者提供一个平台,帮助开发可运行在云服务器、数据中心、Web和PC上的应用程序。Azure服务平台包括了以下主要组件:Windows Azure;Microsoft SQL数据库服务,Microsoft.Net服务;用于分享、储存和同步文件的Live服务;针对商业的Microsoft SharePoint和Microsoft Dynamics CRM服务。“蓝天”的重要性在于,它是继Windows取代DOS之后,微软的又一次颠覆性转型—通过在互联网架构上打造新的计算平台,Windows真正由PC延伸到“蓝天”上。(2)1BM的“蓝云”计划
2007年11月15日,IBM公司在上海推出了“蓝云(Blue Cloud)”计划。它包括一系列的云计算产品,使计算不仅仅局限在本地机器或远程Server Farms,而是通过架 构一个分布的、可全球访问的资源结构,使数据中心在类似互联网的环境下运行计算。“蓝云”基于IBM Almaden研究中心(Almaden Research Center)的云基础架构,包括Xen和PowerVM虚拟Linux操作系统映像以及Hadoop并行工作负载安排。“蓝云”由IBM Tivoli软件支持,通过管理服务器来确保基于需求的最佳性能。这包括通过能够跨越多服务器实时分配资源的软件,为客户带来一种无缝体验,加速性能并确保在最苛刻环境下的稳定性。
综上所述,云计算无疑会引领IT行业走上划时代的转折,成为驱动未来科技的重要力量。而在教育领域,云计算也为网络学习提供新的思路和解决方案,云计算将是未来网络教学的基本环境和平台,并通过“云服务”支持并推动网络教学和网络教学资源的发展。
二、当前网络教学资源库建设中存在的问题
网络教学资源库是指基于计算机网络运行的,依据一定的规范和标准将多种媒体素材进行收集和整合形成的数字化教学资源,是用以为教学提供支持性服务的多媒体材料和教学系统。目前,许多教育软件机构、企业、学校在网络教学资源库的建设上进行着大量有益的探索,已有一些成效,但是还远远不能满足实际教育教学的需求。主要问题表现在:(I)资源数据的生产不标准、不规范。数据不标准、不规范导致了“数据孤岛”、“数据坟墓”的产生,这样一方面给数据的共享、交换与更新带来极大的不便,同时也造成了资源的重复性建设,浪费了大量的人力、物力和财力。
(2)参与面不广,教师和学生的积极性没有很好地调动。由于种种原因,学校资源库的建设仍主要以网络中心的管理工作人员为主,这就导致教师和学生的参与程度低,效率不高。(3)缺乏规范统一的管理,重数量轻质量,适用的资源库不多,给资源库的共享和使用带来很大的限制。基于传统的集中存储和集中管理模式建设的资源库只能满足局部或少量用户的使用,当有大量用户并发访问时,就会出现资源访问的瓶颈,远远不能满足教育教学资源发展的需求。免费论文下载中心 http://www.xiexiebang.com(4)用户参与方式不灵活,交流性、交互性差。这是目前资源库建设中存在的一个较为普遍的问题。(5)持续性建设得不到保障,创新不够。资源库建设并非“一次性”工程,要不断更新和补充,做到健康、持续发展。
三、云计算环境下网络教学资源库建设
云计算的提出,给现代的网络教学资源库建设提供了很多可以借鉴的地方。在未来的云计算环境下如何建设网络教学资源库成了我们不得不考虑的问题。资源库建设是一项长期性的工程,必须有长远规划,使之能健康、持续发展。教学资源库应以支持教学科研为最终目标,建设过程中要遵循统筹规划、分工合作、重在应用、机制创新的基本原则,充分利用现有资源,合理分类、整理并吸收最新的、外来的优秀成果,结合云计算服务商提供的IT架构思想和服务,不断创新,建构科学优质、高效适用的教学资源库。云计算环境中的教学资源库应该具有以下特征:一是稳定、快速。运行稳定,具有强大、方便、快捷的搜索和查询功能;二是数据资料存储规范、门类清晰。标准统一,分类规范,方便用户编辑和使用,利于资源库的持续性建设。三是资源在安全的云端。所有信息数据均在云端,本地无需保留和备份。四是资源库操作平台具有友好的操作界面。各级各类用户可以很快捷地找到需要的资源和相应功能,并能在云端很容易地进行控制和处理。为此,提出以下建议:(1)2008年,IBM提出会制定更多的相关流程和标准来保证客户的数据安全,并提供云计算方案与终端,为企业建立属于自己的云计算模型的数据中心。如此,各教学机构和单位可以充分利用现有教学资源库及云计算的思想和服务,构建自己单位或区域的“私有资源云”并积极地与外部的“公共资源云”相连接。
(2)建立科学、严密、精细的教学资源库的资源技术标准。SUN公司提出,未来的数据中心,不必再花巨资建设庞大的机房,而只需要花费很小即可拥有。在对用户终端最小要求的前提下,云计算环境具有同时也要求有很强的数据通用性,可以在最大程度上避免“数据孤岛”的产生。所以资源库的建设规范和标准是必须要考虑的。可以从四个方面规范:一是从资源的技术开发角度,提出一些最低的技术要求。二是从用户的角度,为方便地使用这些素材,需要对素材属性进行标注,并从可操作性考虑,规范属性的数据类型及编写类型。这一部分内容主要参考国内颁布的元数据模型,从制作素材简便性、使用素材方便性出发选取一些最为普通的元素。资源的属性可以作为资源库管理系统数据结构的直接依据。三是从资源评审者的角度,提出教育资源的评价标准,作为用户筛选资源的直接依据。四是从管理者的角度,提出管理系统的体系结构以及所应具备的基本功能。
(3)与现有互联网紧密缝合,实现最大范围的共享。利用云计算环境中的动态数据服务,各类教学人员可以自主、方便地参与教学资源库的建设、整理活动中,从而解决了教学资源库建设和维护中参与面窄的问题。运用微软的“蓝天”计算平台,用户可以很容易地共享教学资源,并结合自己的实际,利用提供的工具在“云”中对数据资源(结构化的或半结构化的,甚至是元数据)进行编辑和整理,使之适合自己或他用,而无需考虑自己机器的容量、运算能力及软件环境,从而使资源库不断增添能适用的鲜活的教学资源。(4)建立综合的强大的资源库管理平台,实现统一管理,提供用户多种终端的“透明”检索和多向的交流机制,增强交互性。充分利用云计算带来的技术和服务,建设开放的有透明度的资源库,使用户能很容易地检索各种资料信息。设置资源入库、编辑、调用、查询、下载等服务,提供个人用户、单位用户、管理员用户以及超级管理员用户和评价检验等的不同权限,提高资源库建设中的一系列管理问题,使用户可以使用能运行浏览器的最简单的终端设备(使用开源系统的个人电脑,OLPC,甚至支持无线局域网的掌上设备)和网络,就能随时随地进行学习、资料处理和实验。而且在平台上,用户便可很方便地搜索、浏览所需的信息。充分利用已充分发展的Web2.0技术,使用户在使用过程中实现最大范围的交流和交互。
四、展望
作为新兴的概念,云计算还处在研究和实施的初级阶段,还没有统一的标准和实现方式,对现有资源、资源网站等如何进行规划、调整和分类,在云计算环境建设科学、高效的教学资源库还存在一定的困难和问题。但是有理由相信,作为服务下一代网络的有力武器,云计算必然会在网络教学资源建设中发挥重要的作用。
第四篇:教学资源库建设实施方案
教学资源库建设实施方案
为进一步贯彻沈健厅长在全省教育信息化工作会议上的讲话精神,加快学校信息化建设步伐,着力建设数字校园、智慧校园,全面建设职业教育数字化优质教学资源库,推进学校数字化教学资源统筹共建共享,特制定以下教学资源库建设方案。
一、教学资源的内容
本实施方案中的教学资源主要包括以下内容:
1.专业人才培养方案
2.各课程课程标准
3.各课程教案及课件
4.教学录像
5.操作录像
6.习题作业
7.试题
8.其他教学资源
二、建设目标
学校将成立专门的工作小组,全面落实教学资源库建设工作,采取多项保障措施,积极促进各专业、各教研室开展教学资源库建设,两年后(到2015年)各专业建成高水平共享型教学资源库,为师生提供优质教学资源,有效促进各专业教学模式和教学方法改革全面,推进学校数字化校园建设。
三、建设步骤及要求
四、保障措施
1、成立由分管副校长任组长、教务处主任、教学系主任、信息中心主任专业负责人、教研室主任为组员的工作小组,组织落实教学资源库建设的相关工作。
2、将各教研室完成教学资源建设的情况纳入教研室考核评估内容,作为评选优秀教研室的一项重点考核目标。
3、按照建设步骤及要求,定期对各课程的教学资源的建设情况进行检查,并开展评比活动,根据每门课程教学资源的完成质量,分别评选出“合格课程资源”和“优秀课程资源”,给予合格课程资源建设组1000元的奖励,给予优秀课程资源建设组1500元的奖励。
4、将教师参与教学资源建设的情况纳入期末教师教学工作质量
考评项目;年终考核时,将教师参与教学资源建设视作完成当学校规定的教学和科研任务的条件之一。
五、其他
国示范重点专业请按照国示范建设进度推进资源库建设工作。
无锡*************学校
2013年2月
第五篇:云计算建设的报告
为加快启动共建战略性新兴产业体系建设进程,更好的了解国内云计算产业发展现状和云计算数据中心建设情况,加大京锡云计算产业园建设的服务力度。由发改委、经信委、电业局一行6人组成调研组,于5月5日至12日对国家确定的5个云计算试点城市北京、上海、深圳、杭州、无锡进行了参观、学习、调研,走访了10家企事业单位,同时向各地介绍了锡林郭勒基本情况和京锡共建战略性新兴产业体系的发展思路。现将调研情况汇报如下:
一、云计算发展现状
云计算作为战略性新兴产业,总体上仍处于起步阶段,多种技术路线和标准共存,正在形成稳定的产业链分工,大规模商业应用模式仍未形成。对此国家在2010年发布了《关于做好云计算服务创新发展试点示范工作的通知》,制定了云计算发展的总体思路,确定北京、上海、深圳、杭州、无锡五大城市作为示范点,标志着我国云计算作为一个新型产业开始在国家主导下、从概念走向应用。北京的“祥云工程”行动计划,围绕芯片、网络设备、终端以及应用等构建北京完整的云计算产业链条。上海的“云海计划”致力打造“亚太云计算中心”,发展云计算关键技术,探索云计算商业服务模式,推进云计算示范应用。深圳的云战略以推进产业升级、发展高端服务业为重点,推动云计算技术开发和创新、产业建设和应用。杭州云计算则以电子商务、大型数据中心为重点发展方向,全力完成云计算技术及商业模式的改造和升级。无锡紧密结合建设国家传感网创新示范区的契机,重点突出云计算与物联网的融合,两者建设相辅相成,共同推动无锡的信息产业化高速发展。
云计算的资源整合、综合利用,使得国内各地政府都在积极地推动其发展,成都、哈尔滨、重庆、天津、南京、武汉、福建、山东等地建立相关机制,进行云计算服务平台和云计算基地的建设,在重点领域也都形成了具有代表性的应用。二、五个试点城市考察情况
1、北京考察情况 5月5日,调研组一行在北京经信委的安排下,到北京亦庄云计算基地参观学习,重点考察了北京云基地、中金数据系统有限公司。
(1)北京云基地使用面积达7000多平方米,内设云科技成果与应用展示中心、云计算人才培训中心、集装箱式云机房、标准智能化办公区域。北京云基地企业管理有限公司是为云基地专门注册的一家企业,肩负着两大任务:一是作为云基地对外联络的窗口,负责与政府部门、开发区、园区等单位保持密切联系与合作;二是为云基地入驻企业提供财务、人事、企业形象、行政物业、政府关系、品牌公关等各类服务与保障工作。
云基地发挥云计算领域技术和产业优势,遵循“服务引领、自主创新、国际同步、产业链联动”原则,合理布局云应用、云产品和云基础设施。
北京云基地运用云式管理,使云的共享优势最大化,位居云后台的行政与市场系统,为各企业提供全方位的市场、品牌、人力资源、财务、法律、行政、政府关系等服务。云基地将节能减排放在第一位来实践,采用节能、可动态调节的照明系统;集中式空调系统,根据季节可自由切换主机状态,调校出适宜温度,最大化地节约能源,有效地控制了管理成本。
(2)中金数据系统有限公司成立于2005年,是国内领先的云计算运营服务商和信息系统外包服务专业提供商。
中金数据系统以自主建设、覆盖全国的大规模、高等级数据中心为基础,以符合国际规范标准的运行管理体系为保障,以专业和富有经验的服务团队为支撑,以社会化服务和合作共赢为发展方向,为高度依赖信息技术系统来运作其关键业务的行业客户提供信息技术系统的场地基础设施和系统运用管理服务,提供灾难备份和业务持续性管理服务,并在此基础上,建立国内领先的云计算服务体系,为客户提供云咨询、云集成、云运营的全方位服务。
中金数据系统专注于金融、交通运输、政府和公共事业、网络服务、现代大型制造行业等重要行业的企业和机构。
中金数据系统有限公司打造成为祥云工程中金云后台,具体为:
一个云数据中心:依托中金北京数据中心,为北京祥云工程提供2万多平方米的高等级机房面积,支撑10万台服务器同时运行,支持10PB级别的数据存储。
三个支撑系统:祥云工程中金云后台建设三大核心支撑体系,来支持云后台的运营:
云资源管理平台——支持物理机资源、异构平台、虚拟机资源等混合资源的统一管理,保障客户在复杂的环境下,也能享有计算服务,最大限度地适应客户在不同场景的需要。支持各种调度策略,对应用运行实例进行智能调度,自动感知客户应用的运行状况并主动调整资源分配,实现最优化资源配置。
云数据托管平台——企业级的云存储基础平台,基于海量分布式存储技术构建,为行业用户和云产业链上的企业提供高等级的数据托管服务。在保障云端数据高安全、高可靠存储的同时,提供云端数据的全生命周期管理服务。
云后台运营服务支撑平台——在传统的服务交付平台、业务和运营支撑平台上不断创新,逐步建立适合于云计算环境的云后台运营支撑平台,为中金云后台成为大型IT运营商提供技术平台保障。
一套运营体系:祥云工程中金云后台融合了IT企业业务拓展思路、运营商领域业务运营理念和国际IT服务管理最佳实践,建立了产品市场规划、运营服务保障、运维服务支撑的端到端全套运营体系,保证服务交付的优质、安全和高客户满意度。
在运营服务保障方面,面向用户建立客户服务及营销服务体系,以用户体验为中心,统一服务入口,实施个性化关怀;面向合作伙伴建立合作关系管理及应用接入管理体系,以合作共赢为目标,引入广泛的合作伙伴应用;同时提供不同等级的服务支持,满足客户及合作伙伴不同的服务质量要求。
独具特色的资源服务:祥云工程中金云后台资源服务除提供传统IaaS服务范围内的计算资源服务、存储资源服务、网络资源服务等IT基础资源服务外,还提供包括场地服务、测试服务、体验服务、会议服务等配套设施资源服务;将IaaS管理从IT资源管理提升到数据中心资源管理的高度,真正实现一切基础设施均可作为服务。
逐步沉淀的平台能力:随着云后台上的应用繁荣和用户发展,将逐步沉淀积累众多数据、功能和流程。在开放、分享的主流价值观引导下,将这些信息资产服务化,开放能力服务,降低应用创新门槛,是云后台应尽职责。
祥云工程中金云后台将重点积累开放三个方面的能力服务:
IT能力服务化——封装底层IT服务,提供更为简易的使用方式,如:文件读写API、数据搜索API等。
集成能力服务化——面向前端(用户侧)聚合需求,提供统一认证、统一订购等API,支持第三方呈现系统与云后台集成,实现多渠道、多样化的应用呈现,同时也保障了用户服务统一、体验一致。
行业能力服务化——特定行业或领域的通用能力服务化,开放API,以降低行业应用研发门槛,同时为跨行业的应用融合提供了技术条件。如:电信行业的彩信发送API、短信发送API,语音领域的智能语音识别API、语音搜索API等。
安全、伸缩性、可用性的全程保障:祥云工程中金云后台高度重视并打造云计算安全保护、弹性伸缩、可用易用等非功能方面的能力,从系统功能、制度流程、专业服务团队等方面协同配合,为云后台提供安全、可伸缩、可用性的全程保障。
祥云工程中金云后台的具体建设内容包括:云数据中心建设、云资源管理平台建设、云数据托管平台建设、云后台运营服务支撑平台建设、云后台运营管理体系建设等。
目前,该公司已经启动建设中金烟台数据中心,规划建设总面积28万平方米;中金华东数据中心,规划建设总计面28万平方米;中金华南数据中心,规划建设面积24.5万平方米。
2、上海考察情况
5月8日,调研组一行在上海经信委的安排下,重点考察了上海云计算创新基地、优刻得信息科技有限公司、上海软件产业促进中心、华为公司、中国电信上海国定中心。
上海启动“云海计划”,制定了三年内实现上海在云计算领域的“十百千”的发展目标。初步形成了“以自主创新为主体,云海联为支撑,商业创新为重点,闸北、杨浦、浦东基地为载体,应用示范带动产业链协同发展”的产业发展格局。为提升上海软件和信息服务业,打造以数字化、网络化、智能化为主要特征的“智慧城市”,发展战略性新兴产业、促进经济发展方式转变提供了有力支持。
云计算创新基地建立了云计算创新展示中心,它是由中国电子学会、上海市经信委、杨浦区政府合力打造的全国云计算产业创新技术展示中心,将通过可见、可触、可应用的最新云计算系统解决方案与行业应用的展示促进云计算技术在政府决策层与相关行业内部的推广。
(1)作为“云海计划”的主要实施载体之一,上海市云计算创新基地于2010年10月在杨浦揭牌,成为上海市云计算产业发展的重要助推力量。
云计算创新基地主要服务于企业,具体政策如下:
房租补贴:为入驻创新基地内的云计算企业提供为期三年房租补贴,重点扶持创业企业,最高比例达50%。
宽带电力:降低云计算企业数据中心使用费用,按数据中心宽带实际使用费向入驻企业提供一定比例的使用津贴,同时对企业使用基地创新服务平台的部分费用给予补贴。
财政扶持:入驻上海市云计算创新基地的企业,经认定后区财政每年安排专项扶持资金给予项目扶持。
中介服务:政府出资为云计算企业购买中介服务,包括工商登记、两年代理税务纳税申报、代理会计记账等。
(2)优刻得信息科技有限公司是上海云计算创新基地入驻的企业之一,是基础云计算(IaaS)专业服务商。优刻得是一家致力于为中国政府、企业提供最为专业的基础云计算软件和服务的高科技公司,公司专注于IaaS(基础架构云计算)的产品研发与运营服务。产品线包含云主机、云硬盘、云存储、云监控、云开发、云分析、云安全等,所有的产品均为自主研发,拥有独立的知识产权,目前已经申请了多项专利。(3)上海软件产业促进中心是在上海市经济和信息化委员会支持下自主发起成立的一家以促进上海软件产业发展为目的的非盈利机构。
上海软件产业促进中心以“构建上海软件产业链”为目标,通过试点示范应用项目,推动软件与其它产业的互动融合发展,成为上海软件企业与政府主管部门、用户、媒体之间的纽带与桥梁。主要服务内容有产业政策宣传与引导、信息共享与交流平台建设、技术合作促进、产业应用推广与宣传等。基本形成了60多家单位参加的一个团体,开展了开源社区、嵌入式系统与软件、Linux培训等推进工作。
(4)华为公司是上海“云海联”的成员之一,根据华为与上海市政府签署的云计算战略合作协议,上海云计算应用示范中心正式落户华为上海研究所。目前,华为已实现全部云办公,可以为10000人提供“云桌面”。
据介绍,整个研发中心都采用了办公云,每个员工办公桌前不再有电脑主机部分,只有一个华为研发的瘦客户端和一台显示器,办公系统中所有的处理工作都集中在数据中心进行。在华为有万人通过办公云来工作,提供服务的是数据中心里的300台服务器。工作人员演示了办公云提供的无线办公体验,只需要输入自己的账户,用户就可以在任何一台电脑上使用自己的桌面与系统,利用办公云,可以在会议室通过Ipad直接访问自己的桌面与系统,真正实现移动办公。
云计算技术的一大好处就是节省资源。工作人员介绍,采用办公云能让公司的办公成本大幅降低,仅电脑硬件一项,就节约成本70%,而瘦客户端的功耗仅为2W,端到端的功耗也仅为35W,远远低于PC机的200W。就维护成本而言,采用办公云后,华为的IT维护人员由200人精简到9人,每个人可以满足大约1000人的IT需求,PUE为1.3。
华为不仅拥有示范云解决方案,本着进军企业网的目标,华为已经为其他客户建立了多个基于云计算的系统。华为为中国移动建立了桌面云系统,不但用于中国移动的日常办公,还应用于呼叫中心、营业厅等,中国移动还利用该系统为企业客户提供服务。华为为上海联通建立了拥有2000台虚拟桌面的“桌面云”系统,不但支持上海联通内部办公,还租给中国人寿做呼叫中心,此外,在晚上系统资源空闲的时候,上海联通将数据能力租赁给广告公司做3D的渲染。同时,华为和上海市政府签订了协议,为上海市提供医疗信息化平台,通过云平台可以将一个区域内的医护信息整合起来,最终达到的效果是:病人在A医院看病后,再到B医院可以直接使用上次的医疗信息。此外,在云计算的媒体应用方面,华为还与北京的歌华有线签订了合同,交付了媒体承载网络。
(5)中国电信上海国定中心是“云海计划”的一部分,它位于上海发展速度最快最好的杨浦区五角场商业中心附近,属于杨浦区的核心地带。机房占地面积约3000平方米,可供对外使用约600个机柜,近万台服务器,总共有40G骨干网出口带宽,具有“设计创新”、“应用创新”两大设计理念。
中国电信上海国定中心是由上海有孚计算机网络有限公司负责运营和维护,有孚公司是中国网络服务解决方案提供商,同时也是中国首批真正的云计算服务提供商,拥有IDC行业十年运营经验。目前,已与日本、美国等大型计算机企业达成云计算服务的长期合作协议。通过十年的飞速发展,有孚网络IDC资源已属业内最大,是中国最具实力全牌照运营商之一,同时也是数据中心建设、灾备中心运营及解决方案提供商,自建机房两处,自主运营机房15处,拟建新机房和在建机房18处。
3、杭州考察情况
5月9日在浙江省经信委的安排下,参观了阿里巴巴集团。阿里云计算有限公司为阿里巴巴集团全资所有,在杭州、北京和硅谷等地设有研发和运营机构。阿里云的目标是打造互联网数据分享的第一平台,成为以数据为中心的先进云计算服务公司。阿里云致力于提供大规模、低成本的云计算基础服务,就像水、电等公共基础设施一样。在未来的电子商务中,云计算将会成为一种随时、随地,并根据需要而提供的服务。高效的绿色数据中心以及能支持不同互联网和电子商务应用的大规模分布式存储和计算是营造下一代互联网和电子商务的服务平台所需的最基本的核心技术。阿里云以开放的态度发展云计算和移动互联网结合,构建以云计算为基础的新的移动互联网生态链,用最方便、最低廉的方法让互联网全面融入人们的生活。
阿里巴巴对云计算的最终定位是应用,阿里云•OS便是在这个背景下产生的,它是由阿里云计算有限公司开发,运行在数据中心和移动终端上的操作系统。
飞天是由阿里云计算有限公司开发的一个大规模分布式计算系统,它是阿里云•OS的核心组件。飞天大规模分布式计算系统负责管理数据中心Linux集群的物理资源,控制分布式程序运行,隐藏下层故障恢复和数据冗余等细节,有效提供弹性计算和负载均衡。
由于阿里云的定位是在应用,所以在应用方面有许多服务,具体服务项目介绍如下:
开放存储服务:是阿里云计算有限公司基于飞天大规模分布式计算系统提供的海量、安全、低成本、高可靠的云存储服务。
开放结构化数据服务:是构建在飞天大规模分布式计算系统之上的海量结构化和半结构化数据存储与实时查询的服务。
开放数据处理服务:是构建在飞天大规模分布式计算系统之上,提供海量数据处理服务,能够支持每天PB级别的数据流量和处理能力。
弹性计算服务:是基于飞天大规模分布式计算系统,以虚拟化的方式将一台物理机拆分成多台云服务器,向广大互联网站长和开发者提供可伸缩的计算资源,在灵活性、可控性、扩展性及资源复用性上都有很大优势。
关系型数据库服务:提供了即时接入、弹性伸缩,可用而且可靠的数据库服务,帮助用户把基于传统关系型数据库的各类应用搬到云上。
云服务引擎:是一套基于弹性计算服务的Web应用托管环境,可以大大简化开发和部署应用的复杂度。
开放Web数据平台:为全球开发者及研究人员提供互联网网页和图片数据,并提供对这些数据进行分析和挖掘的工具以及相应的计算能力。
云盾:是阿里云OS最基础的组成部分,借助于阿里云与计算平台强大的计算能力,为网站提供全面的安全体检服务以及一键式开启的安全管家服务。阿里云•搜索:阿里云搜索是基于阿里云•OS的全网搜索系统。
阿里云•邮箱:是基于飞天大规模分布式计算系统的互联网邮箱服务。
阿里云•地图:是构建在飞天大规模分布式计算系统上的在线地图服务及配套的开放地图服务接口。
云市场:是阿里云联合合作伙伴共同推出的新兴服务模式,将合作伙伴的应用及服务构建于阿里云云计算平台之上,为广大用户提供更丰富的一站式服务。
4、无锡考察情况
5月10日,在曙光信息产业股份有限公司安排下,调研组一行考察了位于无锡国家软件园的中国物联网云计算中心。该中心是由中科院曙光信息产业股份有限公司负责运营和维护,它是物联网、云计算的示范性应用基地,为物联网、云计算的研究和实际应用提供基础设施,是物联网信息交换和数据处理的核心支撑平台。通过中国物联网云计算中心的建设和运营,可以为物联网的研究机构、企业和用户提供良好的云计算服务,有效推动物联网、云计算的发展以及两者的融合。
目前,物联网和云计算都处于发展的初级阶段,尚未形成完整的产业链,技术标准和产业标准都尚未确立,中国物联网云计算中心将成为多种物联网应用共同的数据处理和应用平台,将有效促进物联网数据交换和处理的标准化工作,促进物联网产业的发展。
作为中国物联网、云计算的示范性应用基地,最终要实现以下目标:
(1)打造无锡云计算创新发展示范基地,提供自主、可控、高效的云计算服务,提升区域信息服务水平。
(2)建设中国物联网云计算中心,推动云计算与物联网技术的融合创新,实现“感知中国”的发展目标。
(3)作为区域公共技术服务平台,促进云计算相关企业在区域内的聚集,推动区域云计算产业的快速发展。
(4)探索云计算技术在城市规划、城市管理等政府决策支持领域的应用,提升整个城市管理和公共服务水平,创造一个更加和谐的城市环境。
(5)为培育战略性新兴产业提供有力支撑,推动区域文化创意、数字新媒体、新材料、生物医药等高新技术产业的发展。
(6)依托无锡城市云计算中心,联合国内外相关研究单位 开展云计算核心技术的研究,并积极推动中国云计算技术标准、服务标准和有关安全管理规范的研究制定。
中国物联网云计算中心主要关注4个领域的物联网示范应用建设,分别为:智能交通、食品安全、智慧物流、环境监测。
随后参观了无锡城市云计算中心,该中心定位于区域标志性的IT基础设施和国家级高技术服务产业示范基地。中心致力于通过在信息网络技术领域的不断创新,推动区域物联网、软件服务、文化创意、数字新媒体等高新技术产业的快速发展,加速无锡国家创新型示范城市的建设步伐。无锡城市云计算中心依托中科院计算技术研究所的优势资源,在国内率先将曙光“星云”系列高效能计算机系统用于构建云计算中心后端支撑平台,具备完全的自主知识产权,可提供“自主、安全、可控”的云计算服务。无锡城市云计算中心一期于2010年11月建成并投入商业运营,建设规模达到了每秒50万亿次。中心二期将于3年内投入运营,届时处理性能将扩张到每秒500万亿次以上。
5、深圳考察情况
5月11日,在曙光信息产业有限公司的安排下,工作组一行参观了国家超级计算深圳中心(深圳云计算中心),它是国家在深圳布局建设最大的重大科技基础项目。该项目是国家863计划、广东省和深圳市重大项目。超算中心总投资12.3亿元,一期建设用地面积1.2万平方米,总建筑面积4.3万平方米。其中科研楼3.1万平方米,地面16层、地下2层;机房楼1.2万平方米,地面4层、地下1层。超算中心主机系统由中国科学院计算技术研究所研制、曙光信息产业有限公司制造,2010年5月经世界超级计算机组织实测确认,运算速度达每秒1271万亿次。为主机系统配备的各种大中型辅机设备共520多台,智能化工程设备近3000台,20000多个模块,设置20000个信息点。
深圳云计算中心向用户提供整套的云计算服务,它依托超算中心的资源,联合相关厂家,对外提供云计算服务。针对政务民生和产业发展需求,按照易使用、易管理、可扩展、高可靠、高安全的原则,重点实施工业仿真、中小企业、电子商务、电子政务、健康等领域的云应用服务。
鹏云系统是深圳市云计算公共服务平台,它是易用通用的云公众引擎,涵盖工作、生活、学习方方面面的云应用服务,是一个服务广大用户的易用、通用、公用的云计算公共服务平台。鹏云系统通过易用的云桌面、丰富的云应用、普适的云接入,满足政府机构、企事业单位、家庭和个人的众多IT需求,减少社会IT投入,实现绿色计算,保证云计算在众多社会生活、社会生产领域的落地。
云桌面是用户获取鹏云系统云服务的web接口。用户无须改变原有的计算习惯,通过云桌面就可以直接访问、存储、处理保存在云端的数据。用户借助各种上网设备,只需要一个浏览器,用户就可以得到鹏云系统的云服务。
超算中心通过云计算方式还可以为广大影视动漫相关企业提供渲染服务,动态地伸缩影视动漫企业的渲染计算能力,使企业只为必须的计算能力付费,为企业减小投资成本,提供发展助力。超算中心云渲染平台将渲染从本机搬到网络,有超级计算机集群负责运行,用户终端只需要通过网络就能访问到所需的计算应用。企业和用户无论何人、何时、何地,都会像享受自来水那样享受渲染云来带的智能便捷服务。
三、几点建议
通过这次考察学习,不仅开拓了视野,更加坚定我们做好京锡云计算数据中心的决心,同时也了解到五个城市的电价在0.9元/度以上,如此昂贵的电价和地价已不适宜在南部地区再建设大规模的云计算数据中心,这也为京锡合作抓住有力时机,积极推进京锡云计算产业园区的建设,提供了千载难逢的机遇。为此,我们建议:
1、关于规模问题:通过考察了解到,腾讯公司建立了国内最大的云计算数据中心,拥有17万台服务器。据专家介绍,服务器的数量与应用效率并非成正比,关键是要有大量的用户群。建议京锡云计算数据中心500万台服务器建设分阶段实施,当一个阶段建设完成后无法满足现有市场需求时,再进行下一阶段的建设,避免出现服务器闲置的情况。
2、关于运行成本问题:云计算数据中心建设是一个高投入、高耗能的项目,以深圳超算中心为例,总投资是12.3亿元,其中购置设备大约7亿元,土地投资4亿元,软件投入1亿元。目前,云计算数据中心各类服务器的使用寿命为5年,每隔5年就要重新更换所有设备。深圳超算中心一天的损耗为56万元,其中设备损耗32万元。深圳超算中心水冷系统一天的满负荷耗电费用是87万元,全年3.1亿元。水冷系统一天满负荷耗水量是1260立方米。
超算中心一年的运营费用高达1.4亿元。由于云计算数据中心建设投入巨大,专家建议应当先定位、后建设,在建设中不断调整。
3、关于带宽问题:带宽资源比较紧张,涉及到国家布局。电信、联通是否能提供大规模带宽还需要与相关部门沟通。
4、关于冷却问题:冷却方式有水冷却、风冷却、水氟冷却、水水冷却、自然冷却。虽然锡自然环境、电价、土地优势明显,但由于云计算数据中心的特点,不同的服务器采取冷却的方式不同,高密度服务器需要用水水冷却,金融行业使用的服务器采用水氟冷却,游戏用户使用的服务器可以使用自然风冷却。所以仍要采用多种冷却方式相结合的方法。
(调研组)