云计算技术在智慧校园的应用

云计算技术对于智慧校园的建设拥有诸多的帮助，下面小编就为大家带来了云计算技术在智慧校园的应用，感兴趣的朋友可以看一看哦！

摘要：随着科学技术的飞速发展，云计算、物联网、大数据等新技术如同雨后春笋般的涌现出来，并且逐渐渗透到社会的各行各业当中，智慧城市、智慧图书馆、智慧校园等逐渐形成。文章将对云计算技术与智慧校园进行介绍，并对云技术在智慧校园中的构建与应用加以阐述。

所谓的智慧校园主要是通过数字校园网络的方式来展现，在云计算技术的支撑下，智慧校园网中融入了智能、互联、协同等多种概念，并且以安全、绿色、便捷为目标，借助与基础数据库和云计算平台的作用，更加有效的实现对校园网络的管理，使现代化校园建设和管理变得更加高效、智能。

1云计算技术与智慧校园简介

1.1云计算技术

所谓的云计算技术主要是对并行处理、分布式处理、网格计算等方式的进一步拓展与延伸，在网络运行的环境中，与相关虚拟技术相结合以后，通过网络支持，使计算能够高效的分布到计算机网络设备当中。从广义上来看，云计算主要是指服务的交付与应用，在现代网络的环境中，采用和易拓展等手段，获取实际服务需求。一般情况下，其特征主要体现在较强的网络广泛性、自助式个性化服务、资源信息调配的灵活性。通过大量实验研究得出，云计算在使用过程中主要是将大批量的网络资源汇集到一起，然后进行统一的管理与调度，进而构建成现代化的信息资源池，为广大用户提供各种需求服务。从实践应用能够看出，这种资源的提供方式可以被称为云，也就是现代化的网络系统。其中，云系统当中的全部资源均能够满足用户的需求，并且随时随地的获取，不会受到时间和地域上的限制，将其应用到校园建设当中，能够为师生进行资源的获取提供极大的便利，同时也为智慧校园的建设提供充分的技术保障[1]。

1.2智慧校园

智慧校园的实质在于利用SOA、云计算、大数据等技术，在技术融合的基础上开展多种业务，并在实际教学中进行应用。在云计算数据中心能够借助云计算技术的力量构建共享平台，使物联网与系统平台联系起来，将学校的教研、管理工作、学习活动、教学设施等联系在一起，使IT的功能变得更加全面和智能，更好的为校园建设、管理和教学提供便利。智慧校园的核心思想在于在云服务的支撑下构建教育智能化、信息化平台，并且将优质的教育资源传入其中，在平台中对资源进行有效的分类和整合以后，实现信息资源共享，更加高效的应用到校园管理和教学活动当中，进而实现教育信息化，通过提升教学质量的方式，促进产学研目标的进一步达成[2]。

2智慧校园建设中存在的问题

近年来，随着科学技术的发展，新技术、新设备的不断诞生，教育界的竞争也变得日益激烈，各高校为了获取更好的发展，都在积极加强自身的信息化建设，与社会发展潮流相适应，并且已经取得了较为显著的成绩，但是在信息化建设的过程中，还存在着以下几方面问题需要得到有效的改善和加强：一是教学资源通常在不同的系统中进行存储，各个系统之间由于受到兼容性的影响，导致资源共享受到严重的阻碍。二是信息通过单独系统进行管理，一旦出现系统故障问题，则会产生沟通不畅等问题，影响信息资源的使用。三是教师的教学过程虽然已经在逐步向网络中转移，但是在线实时沟通方面仍然存在一定的难度。四是多个独立系统的应用，势必会导致管理方面的异常复杂，除此之外，智慧校园建设中还存在以下几个问题：

2.1基础设施接入简单

在智慧校园建设过程中，基础设施为传感器、网络、摄像机等，种类上较多，对接入技术的要求较高，因此在实施过程中必须要保障方案的合理性，这样才能够真正有利于智慧校园的智能管理以及调度需求。但是，在高校基础设施建设的过程中，对于接入技术的要求较高，存在设施短缺、落后等问题，在接入方式上过于单一，布局不够合理，并且在设备的统一管理方面也较为困难，这将严重的影响了校园中基础设施建设，使设备在智能感知、信息传输、资源管理等方面的效率明显降低。

2.2缺乏资源安全保障

在智慧校园的建设过程中，智能感知设备、移动手机、一卡通、社区等产生的数据量越来越大，导致校园信息资源管理工作日渐繁重，部分信息在收集和传输的过程中，有较高的要求，使其传输安全性难以得到切实保障。但是，在信息资源管理方面，部分高校不管是对于数据库软件，还是数据资源的存储等，均能够通过数据处理软件对信息进行整合和加工，在对信息资源进行调配的过程中，忽视了安全性方面，使资源泄露、损坏、丢失等现象多发[3]。

2.3信息编号不够标准

部分高校在建立系统时，对数据接口标准、信息编码标准等方面的重视程度不足，并且各个相关部门在对信息进行使用、传输、存储等工作之前，没有对数据标准方面加强重视，导致在财务、教务、后勤等部门中产生数据重复采集等问题，加之在信息编号方面不够统一，使得信息数量不断的提升，在处理和查找等方面都存在较大的难度，对高校信息化建设质量产生了较大的不利影响。

2.4系统间信息交流困难

在智慧校园中，所使用的信息系统数量逐渐增加，涉及到教务部门、财务部门、学工部门、校园安全管理部门等多个方面，对于上述部门中信息系统的合理部署，能够有效的提升管理人员对于行政事务的处理效率，有利于更加充分的利用校园资源。但是，目前许多高校由于各个管理部门之间的信息编码不规范等问题，导致系统之间信息交流较困难。

3云计算技术在智慧校园中的应用

为了能够使高校在信息化建设的过程中存在的上述问题得到有效的解决，需要将云计算技术引入到智慧校园的建设当中。

3.1智慧校园的整体架构

智慧校园建设主要采用的是云计算技术的虚拟化技术，对现有应用进行整合，主要包括以下几方面内容，即WEB、FTP、E_MAIL、OA系统、数据库等。对整个业务系统进行集中的统一部署和规划，然后对数据进行从上至下的备份，进而形成一个有效的IT管理架构。为了使整个硬件系统的实用性与可靠性得到显著提升，为用户提供更加有效的保障，通过使用性能较高的云计算平台，满足广大用户的各项业务需求。在智慧校园整体业务架构方面，主要包括应用架构、技术架构、数据架构几个核心部分，其中，应用架构为校园智能BI平台、服务支撑、校园门户、信息管理平台、校企合作平台、教学科研等。数据机构主要包括大数据处理、云计算技术、资源管理平台等。技术架构主要包括校园服务SOA平台、云桌面、模块化数据中心、宽带网络等。智慧校园的网络建设可以划分为以下模式，通过二、三层分离架构的方式来实现，其中，二层网络主要包括汇聚层与接入层，三层网络包括业务控制层，由SR于BRAS对业务进行控制，进而为广大用户提供所需服务[4]。

3.2云计算数据中心设计

通常情况下，云计算平台中主要包括存储平台、机房环境、容载系统以及计算平台几个部分。目前，大部分学校选择在IDC数据中心的基础上，利用云计算架构建设的方式，通过使用硬件设备虚拟化、服务流程一体化、系统管理化等方式，使资源得到合理有效的应用，从而将资源独占向着共享的方式转变，使运行环境能够根据实际需求进行调整和配置，使资源能够得到有效的管理和控制，进而为智慧校园建设提供强大的技术支撑。

3.3校园云计算安全平台设计

将云计算技术融入到校园网的建设当中，无需担心信息资源丢失或者病毒入侵等问题，并且在获取云计算管理权限以后，还能够实现数据信息的共享。另外，系统采用集中存储的方式，使数据能够被有效的汇集在一起，更加有效的实现安全监测，也就是将数据信息放置到一个特定的数据中心当中，由专门的管理人员对数据资源进行集中式的管理和分配，对负载进行均衡管理，实施软件优质部署，并且提升安全管理力度，使系统的管理成本得到有效的控制和降低。

3.4云计算在虚拟实验室中的应用

教学活动离不开实验的支持，学生通过实验的方式可以更加直观的获取到相应的支持，探索新领域。但是，大部分学校由于受到资源上的限制，很难保障为每个学生配备各自的实验室，导致学生的知识获取和学习质量受到一定的影响。而云计算在智慧校园中的应用能够使上述问题得到良好的解决，通过对远程桌面共享与资源开发等方式，为每个教师和学生都设置一个虚拟化的实验室。在云计算技术的支持下，根据“虚拟实验室”原理，可以以标准化的教学环境为参考，建设出一个健全的实验室环境，再利用虚拟化资源池营造出实验环境，以自动化方式实现对资源的申请、回收、监控与管理，在虚拟桌面的基础上完成远程访问。事实上，许多发达国家在很早之前便已经成立并开始使用虚拟实验室了，例如，早在2008年，美国计算机信息中心便宣布将为伊利诺伊州立大学投资，用于建设云计算实验中心，该平台在建设之后由伊利诺伊州立大学管理，并且信息资源具有开放性，可以提供给从事相关数据计算的机构使用，包括气象学、物理学、经济学等多个领域当中。

3.5物联感知系统的构建

物联感知系统属于智慧校园建设中使用最为频繁的部分，能够根据校园具体情况，对视频数据、传感器、数据采集设备等进行分析，并且以RFID技术、采集器、二维码等进行标志，主要包括以下几个方面。（1）智慧图书馆。数字化图书馆便是利用RFID智能标签技术，构建图书馆综合管理平台，在图书的借还、定位、清点等工作中进行使用，还应用了智能导航系统，为读者对图书的快速寻找和阅读提供极大的便利，进而使图书管理效率得到显著提升，为读者提供服务的能力逐渐增强。（2）智慧平安校园。在智慧校园基础上建设数字化监控系统，使现有的监控系统得到有效的优化和整合，使其能够向数字化、一体化的方向转变。同时，支持多级权限管理、Inter-net、无线等多种监控模式，并且具备智能分析和预警等多种功能。（3）智慧节能校园。通过对云计算技术与智能传感技术的应用，能够对学校中各种设备的消耗情况进行监控，并且通过节能分析达到节能减排的目标，实现校园的绿色节能发展，使运行成本得到有效的节约，例如照明能源管理、能源质量管理等，并且能够实施生成统计报告分析。

4结语

为了能够使高校在信息化建设的过程中存在的问题得到有效的解决，需要将云计算技术引入到智慧校园的建设当中，使学校能够借助云计算手段，真正实现智慧型发展。

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