云计算对校园网应用和管理的影响解析

摘要：校园网的构建为学校教学、科研提供先进的信息化教学环境，成为广大师生工作学习不可或缺的获取资源的手段。在当前网络技术高速发展的形式下云计算的应用，有效解决了学校教学资源分配不均、信息资源更新慢、教学资源紧张的问题。

关键词：云计算；校园网；应用；管理

中图分类号：G424.21 文献标识码：A 文章编号：

云计算作为一种新型的计算模型，以其强大的优势迅速在各行各业中得到了广泛的应用，并成为新一代网络计算平台的核心技术。它拥有强大的计算能力，具备较高的可靠性和通用性的特点，并且成本低廉，可按需服务，在校园网中的应用范围非常广阔，能使校园网的发展速度更快，发展方向更合理，为校园网建设提供技术的支持。

一、云计算概述

1、云计算的概念和原理

云计算是一种计算模型，是网格计算、分布式计算、并行计算、虚拟化和网络存储等基于互联网的超级计算模式，是一种商业计算模型，它将计算任务分布在大量计算机构成的资源池上，使各种应用系统能够根据需要获取计算力、存储空间和各种软件服务。云计算的应用是集合互联网中的所有资源信息，并通过专门软件实行自动管理，无需人工参与，用户可以动态申请资源，供其中的每一个成员进行检索和使用，支持各种应用程序的运转，提高计算效率。

云计算的原理是：用户所需的应用程序并不需要运行在用户的个人电脑、手机等终端设备上，而是运行在互联网的大规模服务器集群中。用户所处理的数据也并不存储在本地，而是保存在互联网的数据中心里面。这些数据中心正常运转的管理和维护则由提供云计算服务的企业负责，并由他们来保证足够强的计算能力和足够大的存储空间来供用户使用。

二、云计算的特点

1、具有大规模、超大规模的计算能力

云计算是服务商通过网络将大量的软、硬件资源和应用平台所构成的资源池以按需服务的形式交付给用户。所拥有的各类资源是集成汇总，“云平台”都具有一定的规模，像Google云计算已经拥有100多万台服务器，IBM、微软等的“云”也拥有几十万台服务器，服务器的数量还在迅速递增，因此，提供服务的“云”能赋予客户端强大的计算能力。

2、具有虚拟化的服务资源

云计算扩大了通过网络提供服务的已有趋势，支持用户随时随地使用计算机、手机等各类终端获取服务。“云”资源通过Internet网络提供服务，它不是有形的实体，只要用户知道自己想要的是什么，就直接到“云”中获取，至于所要求的服务在云中何处运行，由“资源池”中的那一部分提供相关服务，不必用户详细获知。

3、具有较高的可靠性和通用性

“云”技术使用数据多副本容错机制、计算节点同构可互换等措施保障服务，主要体现在分布式计算和分布式存储。当节点发生故障时，自动转移到其他节点上进行计算，当存储单元发生故障时，自动从其他单元保存备份，充分体现了“云”的高可靠性。云计算本身具有丰富资源，根据不同的行业特点，可以构造出多种应用环境，能满足各行业需求，同一个“云计算”也可以同时支撑不同的应用运行，具有较高的通用性。

4、成本低廉，能按需服务，可扩展性强

“云计算”可以采用极其廉价的节点来构成云，由服务商提供“资源”的方式使各用户无需负担高昂的管理成本，“云平台”的用户群体广泛，能够提升系统的使用效率。上述特点有效地降低了服务商的投入成本，从而使用户用较低的资金，获得更多的服务。“云”是一个庞大的资源池，使用者可以根据自身需求的特点，按需请求服务，避免无关内容干涉本机运行。云计算可随时增加服务器进行扩展，动态伸缩，及时满足应用和用户规模增长的需要。

三、云计算在校园网中的应用和管理

云计算在校园网中应用的主要目的是使校园网更好、更有效地服务于广大师生，使校园网发挥更大作用。

1、能有效地减少校园网建设资金的投入

在校园网建设过程中，资金投入主要用于软硬件购置、设备维护及更新等，目前学校普遍面临着教育经费投入不足的问题，但随着学校的发展和学科建设的需要，每年都要大量的资金投入，硬件需要更新换代，而旧的设备又面临如何处置问题，应用软件的使用以及升级费用也是一笔不少的开支，且软件比硬件更新速度还快。同时学校的教学科研及日常办公也需要大量的投入，这些都给学校资金的使用带来的很大的压力。如果将校园网建立于云计算的服务基础之上，能够从很大程度上减少资金投入。首先，云计算的应用方式是通过云服务提供商提供的虚拟平台，直接使用由大型计算机群组成的资源池中的资源，使用过程中无需购买本地服务器，只需要按使用情况交纳一定金额使用费即可，能够减少院校在服务器购置上的资金投入。由于所有的服务均来自于“云”，各类软硬件的日常维护、产品升级工作几乎都归于云端，在院校的客户端无需再投入对服务端的管理资金，能有效地减少软硬件升级和维护的费用。其次，云计算模式下，大量的计算及存储工作都被放到“云端”中进行，客户端的设备可以简化到只有一个浏览器即可，在设备投入中，可以使用瘦客户机代替原有的普通PC机，这种调整从很大程度上延长终端计算机的使用年限，能有效地减少终端设备的资金投入。云计算的终端设备和普通PC机相比，具有功耗低，成本低廉，终端用户使用简单，维护方便等特点。

2、能加强校园网管理，为院校师生的信息安全提供有力保障

在常规校园网管理与维护中，病毒的防控一直是维护人员十分头疼的问题，尤其在计算机实训室和多媒体教室，局域网的互访使病毒的传播速度更快，常常是一台机器中毒，很快就会使整个校园网内机器都被感染。使用云计算模式的校园网有效解决了这一问题。在云计算环境下，采用的虚拟桌面系统和瘦客户机的组合作为教室终端，不再存储任何数据，所有的数据都统一保存在“云端”中的某一位置，当云中节点出现故障时，云系统会自动访问其他节点进行备份，有效地保证校师生信息的安全。

3、能为广大师生提供更好工作和学习环境

学校教师的工作，教学科研很多受限于软硬件条件和环境，有些工作一旦离开特定的环境就无法正常开展，而教职员工在工作之余或环境之外想继续工作就非常的困难。有些科研项目也需要高性能的计算机和强大的计算能力才能完成，而如果没有这样的环境，项目就无法开展。使用云计算，只要我们能接入网络连接到云中，就可以使用云计算所提供的虚拟环境，利用虚拟技术，不管身在何处都可以和在学校内部一样继续完成自己的工作。这样教师就可以充分利用自己的剩余时间，利用云强大的计算能力，积极高效的完成各项工作及科研任务，提高学校教育教学质量和科研水平。教师可以通过云计算提供的服务，更好地进行教研教改，利用云平台提供的丰富资源研究教学内容，能有效开展教学设计，优化教学过程；院校管理机构可以充分利用云计算进行日常工作，更有效地为学生服务，为院校员工服务；云计算模式的应用也能为学生学习提供更多便利，学生可以随时随地，不受地点限制的进行资源下载，学生可以更方便地构建个人学习环境，自由选择网络中提供的学习资源，随时对各课程知识进行升级进修，使学生按需而用，即需即用地进行学习。

4、云计算应用于学校数字图书，提高管理能力

图书馆是信息技术应用的重镇，是学校教学研究的重要保障，图书馆建设的好坏严重影响着学校的发展。而传统数字图书馆一直存在信息量小，存储空间不足，共享困难的问题。应用云计算，学校数字图书馆将不再安装各种本地管理系统和大量的存储设备。学校可以采用购买云计算服务通过网络直接使用的便捷服务，并且将数据资源通过分布式存储于云中，将数据库和检索应用结合在一起，进行数字资源的整合、组织、关联、导航，实现不同云之间的互操作性及全方位的网络扩展服务。从而可以克服现在图书馆访问和数据存储的瓶颈。云计算技术的应用使图书馆的服务方式与服务内容产生巨大变革和飞速发展。

３结束语

云计算是当前一种更新的算法，它替代现有的网络计算，使人们从传统的个人桌面系统形式的应用模式走向全新的以网络为中心的应用模式。云计算在校园网中的应用范围非常广阔，能使校园网的发展速度更快，发展方向更合理，为校园网建设提供技术的支持。

参考文献

[1]崔文，王国勇.基于校园网的云计算应用初探 [J].软件时空，2010，26（2）：221.

[2]王福成.基于云计算的高校教学资源整合研究[J].福建电脑.2011（2）：33－34.

[3]廖志涛.云计算环境下面向数据密集型应用的数据布局探究[J].数字技术与应用，2011（5）：210.

[4]申超群，王晓侃.云计算在职业教育中的应用[J].电脑知识与技术，2011，7（6）：1374.

[5]李芳芳.云计算现状综述[Ｊ].电脑知识与技术，2011，7（4）：790.