摘要：云計(jì)算作為一種服務(wù)的交付和使用模式，宣告了低成本提供超級計(jì)算服務(wù)的可能。云計(jì)算被認(rèn)為是以按需、易擴(kuò)展的方式獲得所需的服務(wù)，這種服務(wù)可以是IT和軟件、互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的，也可以是其他任意的服務(wù)。 

隨后，云計(jì)算由于能與提倡共建、共享、共贏的新一代社會網(wǎng)絡(luò)完美組合，因而迅速成為業(yè)界的焦點(diǎn)。自從云計(jì)算名動天下以來，各路廠商不斷加入陣營，花樣百出的云產(chǎn)品和云技術(shù)充斥市場

“云”給教育帶來新機(jī)遇

資源建設(shè)是教育信息化能否實(shí)現(xiàn)的重要保障之一，對我國教育信息化的發(fā)展具有非常深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。市場研究機(jī)構(gòu)計(jì)世資訊的一份調(diào)查報(bào)告指出：云計(jì)算在教育行業(yè)的應(yīng)用將推動教育信息資源共享的建設(shè)。目前，教育行業(yè)已開始實(shí)施一些云計(jì)算項(xiàng)目，例如廣州大學(xué)的基于云計(jì)算基礎(chǔ)架構(gòu)平臺的集中化管理解決方案，為廣州大學(xué)的不同用戶提供各種資源系統(tǒng)和服務(wù)。

從優(yōu)質(zhì)資源整合到教育云建設(shè)，作為一種新興的IT服務(wù)模式，云計(jì)算正在和教育教學(xué)緊密結(jié)合。同時(shí)，承載形式的不同，也在改變著人們對教育資源的重新認(rèn)定，基于云計(jì)算技術(shù)，教育資源的概念和范疇不斷擴(kuò)大化，計(jì)算力資源、平臺資源、知識與技能、數(shù)據(jù)資源、經(jīng)驗(yàn)和分析，都已經(jīng)成為教育資源更加豐富的外延。今天的教育資源不再只是單純的數(shù)字信息資源，而是包括了計(jì)算、效能和環(huán)境的資源，從物理的存儲狀態(tài)，轉(zhuǎn)變?yōu)榉涸诘姆?wù)交付。教育信息化建設(shè)將出現(xiàn)一個全新的層面，那就是教育云對多種信息資源的重組與優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)大范圍、高效率的資源共享。

教育云是什么？

雖然還沒有形成一朵真正意義上的“教育云”，但是一些機(jī)構(gòu)很早就開始對教育云的應(yīng)用進(jìn)行研究，隨著各種階段性成果“浮出水面”，教育云漸成氣候。早在2008年，華東師范大學(xué)就關(guān)注云計(jì)算在教育中的應(yīng)用，現(xiàn)在正與多家企業(yè)探索教育云的架構(gòu)設(shè)計(jì)與構(gòu)建，包括與IBM中國研究院合作，利用IBM的語音識別云服務(wù)構(gòu)建教學(xué)視頻資源庫、與上海華師京城合作研究“綠色班班通”服務(wù)云，與DELL合作在國內(nèi)選點(diǎn)構(gòu)建教育服務(wù)云試點(diǎn)。北京師范大學(xué)正擬構(gòu)建面向全國師范院校和部分中小學(xué)的“教師教育數(shù)字資源云服務(wù)平臺”。佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院正在構(gòu)建的“智慧校園”示范工程中，基于云計(jì)算的教育資源平臺是重要的組成部分。還有不少高校在升級網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)架構(gòu)時(shí)考慮轉(zhuǎn)換到IaaS。

尚無統(tǒng)一定義

“教育云的定義還沒有統(tǒng)一的說法。”華東師范大學(xué)教育信息系統(tǒng)工程研究中心主任祝智庭說。

盡管如此，仍有不少業(yè)內(nèi)人士提出見仁見智的看法。北京師范大學(xué)信息網(wǎng)絡(luò)中心主任劉臻認(rèn)為，教育云就是將教育服務(wù)的資源通過云計(jì)算的模式提供給用戶。它實(shí)質(zhì)上是與以前在高校信息化中建立集中化管理模式和資源整合，建立公共的IT服務(wù)及資源應(yīng)用的平臺是相關(guān)的，是一種集成和發(fā)展。

佛山科學(xué)技術(shù)學(xué)院教育科學(xué)學(xué)院系主任李新暉表示，教育云是一個教育信息化服務(wù)平臺。通過“一站式”應(yīng)用和“云”的理念，打破教育的信息化邊界，讓所有學(xué)校、教師和學(xué)生擁有可用的、平等的平臺。

中山大學(xué)網(wǎng)絡(luò)與信息技術(shù)中心主任郭清順表示，教育云是將教育技術(shù)理念、學(xué)習(xí)支持服務(wù)的理念、創(chuàng)新思維的理念等多種思想和技術(shù)融合，為用戶提供優(yōu)質(zhì)教育服務(wù)的平臺和方式。

無論教育云穿上什么樣的“外衣”，它的實(shí)質(zhì)都是以云計(jì)算架構(gòu)為基礎(chǔ)，深度集成整合各種資源、系統(tǒng)、服務(wù)，按需向用戶提供租用或免費(fèi)服務(wù)，滿足用戶在學(xué)習(xí)、科研、管理、生活、娛樂、社交等方面的需求。用戶只要擁有網(wǎng)絡(luò)和終端設(shè)備，就能夠像使用水和電一樣，隨時(shí)隨地隨需地信手拈來教育資源。

用戶可以獲取哪些資源？華南理工大學(xué)信息網(wǎng)絡(luò)研究中心主任陸以勤表示：“國內(nèi)高校的資源主要集中在科研、教學(xué)、教育管理、文體等。廣義的教育資源還包括人力資源，非人力資源大致分為公共資源和專業(yè)資源，所有這些資源都適合放在“云”上。”

凡是可以在云平臺上應(yīng)用的資源和系統(tǒng)，都應(yīng)該是教育云所覆蓋的。教育云聚集眾多的應(yīng)用的目的是為用戶提供服務(wù)。“將來還會有更多的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用向云平臺上遷移。”劉臻說。

共享教育資源的價(jià)值

目前，從國家層面上看，東西部數(shù)字鴻溝巨大，教育資源流向明顯差異化，對教育公平造成很大的障礙，對建設(shè)終身學(xué)習(xí)、全民學(xué)習(xí)型社會提出挑戰(zhàn)；從學(xué)校層面看，信息化建設(shè)在成績斐然的同時(shí)，也存在不少問題：低水平重復(fù)建設(shè)，信息系統(tǒng)“孤島”現(xiàn)象嚴(yán)重，教育資源難以開放共享，投入大量的人力、物力、財(cái)力，卻未獲得相應(yīng)的效益等。社會亟待一種實(shí)現(xiàn)高效、公平的資源共享方式，而高校信息化的發(fā)展也正走向以需求為引導(dǎo)，以用戶為中心的服務(wù)之路。教育云的概念就是在這樣的背景下應(yīng)運(yùn)而生。

教育云是實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)型社會，促進(jìn)信息化發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)。在“云”之上能夠建設(shè)大規(guī)模共享教育資源庫，構(gòu)建新型圖書館，打造教學(xué)科研“云”環(huán)境，創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺，教育資源通過云計(jì)算和云存儲平臺提供給用戶，可以節(jié)省投資、提高硬件系統(tǒng)的利用率、降低管理成本、擴(kuò)大資源的使用范圍，有利于資源的聚類、共享、升級、推送，解決教育資源分布不均，更新速度慢，共享程度低等問題，促進(jìn)教育資源的均衡發(fā)展。

教育云平臺的核心

教育云的本質(zhì)與云計(jì)算以服務(wù)為導(dǎo)向的特性無縫契合，使得選擇云計(jì)算作為基礎(chǔ)架構(gòu)變得順理成章。“云計(jì)算平臺是一個強(qiáng)大的‘云’網(wǎng)絡(luò)，連接了大量并發(fā)的網(wǎng)絡(luò)計(jì)算和服務(wù)，可利用虛擬化技術(shù)擴(kuò)展每一個服務(wù)器的能力，將各自的資源通過云計(jì)算平臺結(jié)合起來，提供超級計(jì)算和存儲能力。”楊揚(yáng)說。

他介紹了云計(jì)算平臺的通用體系結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)一般分為：1.云用戶端：提供云用戶請求服務(wù)的交互界面。2.服務(wù)目錄：在云用戶端界面生成相應(yīng)的圖標(biāo)或列表的形式展示相關(guān)的服務(wù)。3.管理系統(tǒng)和部署工具：提供對用戶的管理和資源服務(wù)。4.監(jiān)控：監(jiān)控和計(jì)量云系統(tǒng)資源的使用情況并做出迅速反應(yīng)。5.服務(wù)器集群：虛擬的或物理的服務(wù)器，負(fù)責(zé)提供計(jì)算能力、數(shù)據(jù)存儲和應(yīng)用服務(wù)。

在通用體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，人們提出了三種服務(wù)形式：基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)(IaaS)、平臺即服務(wù)(PaaS)、軟件即服務(wù)(SaaS)。有些高校已經(jīng)在公認(rèn)的結(jié)構(gòu)和服務(wù)模式上做了進(jìn)一步的探索和實(shí)踐。中山大學(xué)將IaaS分解出一個NaaS層，目的是使系統(tǒng)更加靈活，資源更加便于管理，可以更加方便地為用戶提供個性化的可定制的服務(wù)，同時(shí)也更方便地與外部資源進(jìn)行整合，為用戶提供透明的打包式的服務(wù)。

除引入一般的云計(jì)算體系結(jié)構(gòu)之外，要構(gòu)建一個良好的教育云，“關(guān)鍵是‘按需部署’，必須解決資源的動態(tài)可重構(gòu)、監(jiān)控和自動化部署等，而這些又需要以虛擬化、高性能存儲、處理器、高速互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)為基礎(chǔ)。特別注意研究資源的動態(tài)可重構(gòu)、自動化部署、資源監(jiān)控、虛擬化、高性能存儲、處理器等關(guān)鍵技術(shù)。”李新暉說。

除此之外，資源池的建立，資源管理與調(diào)度，支持SaaS業(yè)務(wù)系統(tǒng)的軟件平臺(PaaS)和一些中間件平臺等都是關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

教育云的挑戰(zhàn)之旅

教育云無疑是眾望所歸。雖然業(yè)界仍然存在一些爭論，大體焦點(diǎn)都聚集在對“云計(jì)算”本身炒作過熱的質(zhì)疑。但是教育云的理念得到認(rèn)同已無可爭議。

然而，教育云畢竟是新生事物，對于教育界來說，走向教育云之路將有多坎坷更讓人關(guān)注。

首先，教育云缺乏明確的建設(shè)、應(yīng)用、運(yùn)行機(jī)制。“如果能形成得到社會認(rèn)可的規(guī)則，那么就有利于推進(jìn)教育云，容易形成共建共享的默契。這不是一兩年可以解決的。”劉臻說。

其次，教育云的標(biāo)準(zhǔn)還沒有統(tǒng)一規(guī)范。云計(jì)算本身就缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在云平臺上運(yùn)行的應(yīng)用系統(tǒng)又千差萬別，難以有統(tǒng)一的資源管理、資源發(fā)布、資源應(yīng)用。

目前，國內(nèi)已經(jīng)有一些高校在進(jìn)行教育云上的創(chuàng)新應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)制定工作，比如，華東師范大學(xué)正領(lǐng)銜電子書包標(biāo)準(zhǔn)的制定工作，華中師范大學(xué)正在制定虛擬實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

其三，存放在云平臺上的數(shù)據(jù)存在各種安全風(fēng)險(xiǎn)。云平臺本身的安全性，云平臺如何保證業(yè)務(wù)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，云平臺管理方的信用的可靠程度如何鑒定，都是用戶不得不保持謹(jǐn)慎態(tài)度的原因。亞馬遜云數(shù)據(jù)中心近期出現(xiàn)大規(guī)模的服務(wù)中斷事故，業(yè)內(nèi)人士表示，該事件將促使許多機(jī)構(gòu)重新考慮是否將他們的IT資源移植到那些他們無法控制的云計(jì)算數(shù)據(jù)中心。

教育云面臨的其他挑戰(zhàn)還包括：云計(jì)算本身的網(wǎng)絡(luò)流量、數(shù)據(jù)存儲、應(yīng)用加速及能耗等技術(shù)問題，應(yīng)用系統(tǒng)的部署和遷移問題，各個單位的利益與管理體制的差異而對系統(tǒng)協(xié)調(diào)形成的桎梏，商業(yè)軟件構(gòu)建云服務(wù)的高成本，三網(wǎng)融合、三屏融合等對教育云帶來的新思考，新技術(shù)對舊有IT應(yīng)用模式的沖擊，尋找一種對參與方都有利的運(yùn)營模式等。

教育云是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，在前進(jìn)的路上難免有各種“絆腳石”，但教育云已經(jīng)離我們不遠(yuǎn)了。