【摘要】随着网络、信息技术的不断发展，海量数据充斥着整个互联网，数据的存储和管理越来越受大家关注。伴随着云计算技术的成熟，云存储技术也渐渐进入人们的视野。为给高效师生用户提供最优质、便捷的服务，高校信息化必需紧跟技术的发展。掌握、运用业界先进的信息化技术为高校师生用户的教学、科研及管理带来更便捷、有效的信息化服务是高校信息化建设中的一项重要任务。本文就如何将混合云存储模式运用在高效教育教学展开了相关的研究。
【关键词】海量数据；云计算；云存储；高校信息化
引言
在2012年9月全国教育信息化工作会议中，刘延东国务委员提出以信息化带动教育现代化，着重推进信息技术与教育教学的全面融合。云计算、移动互联网、物联网、社交网络、大数据及智能化等信息技术的发展，给高等教育的开放和创新带来了技术支撑。随着校园信息化的不断提升，校园应用数量和数据量逐渐增多，为满足新设备及容量日益增大的需求，高校需改善现有的存储架构，并为日后的扩展需求做好应对措施。
1.云存储概述
1.1云计算的定义
云计算是基于互联网衍生出来的一种计算方式。于2007年提出的云计算概念，至今一直都是企业界和学术界的研究热点。通过云计算可以转变资源的分配与分布格局，共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机和其他设备，这种服务是自动化、高度细化和个性化的。云的种类根据部署方式可以分为三类：公有云、私有云和混合云。
1.1.1公有云：公有云是服务供应商创造资源，以免费或成本低廉的形式提供给用户使用。采用公有云服务的企业其数据是托管在云服务供应商的数据中心，企业对自己数据的掌控力度相对来说较差，不能处于主导地位。
1.1.2私有云：私有云是由自己投资搭建的物理基础设施，为用户单独使用而构建的，可部署在企业数据中心的防火墙内。因此，私有云在数据、安全性和服务质量方面可提供最有效的控制，极大的保障了安全问题。
1.1.3混合云：顾名思义，混合云是公有云和私有云的两种服务方式的结合。使用混合云，即可以解决公有云的安全和控制问题，又可以避免私有云构建费用和人力的问题，因此大部分已经应用云计算的企业都倾向于使用混合云模式。
1.2云存储的定义
云存储是基于云计算概念衍生和发展出来的。它是用于处理大量数据的存储和管理的一种云计算技术。它运用分布式文件系统、集群应用或网络技术等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能。
2.高校信息化建设的问题
随着信息化的深入发展，高校数据量越来越庞大，数据格式越来越多样化，高校在数据管理和存储方面也面临着多重问题。
2.1数据管理问题
2.1.1数据来源纷繁复杂、数据类型众多，需存储现有数据，并深入挖掘，再有效组织现有数据。
2.1.2数据使用率需提高，已有数据没有充分共享，需要资源无法及时获取。2.1.3数据的快速检索、版本升级等都需要有效管理。
2.2存储问题
2.2.1已有存储整合困难。随着校园网应用系统及其数据量的增加，以前的数据本地存放、分散存放的方式给数据的管理、备份工作带来巨大的隐患。
2.2.2各种数据存取需求需要综合满足。高校已累积涉及教务、学工、科研、人事、资产、招生就业等主流业务的大量信息资源和数据，但是跨业务的数据存取、统计与分析较少。
2.2.3数据安全没有系统化的保障。
2.2.4机房建设压力增长。实现服务器群虚拟化后，服务器硬件资源最大程度共享，其数据交换量将大大增加，为了满足系统的实时性，对核心网络系统的需求也将增加，因此必须改造学校网络核心，尤其是服务器区域的交换能力，使其提升到万兆交换的负载能力。
2.3新增需求
2.3.1简化管理。云计算中心体系降低物理设施的操作复杂度，能够最大限度地减少物理资源的人工直接调度和分配，使维护管理的难度和成本大大降低。
2.3.2高效复用。物理硬件资源寿命长、成本高，不像软件资源迭代更新快，有效复用物理硬件资源是提倡节约、减少建设成本的一种重要技术。
2.3.3绿色环保。节能降耗，最大限度节省电力消耗。
2.3.4数据保护。数据是宝贵资源，需要最高级别的备份及恢复机制以防数据的损坏和丢失。
2.3.5自动异地容灾与备份中心的要求。未来将有大量基于业务策略存储和管理的归档数据，同时要求提供内容真实性和保留功能以满足管理制度的要求，可以对业务关键数据实现离线保护和快速恢复。
2.4人员问题
学校缺乏完善的数据与存储管理制度与高水平技术人员。面对各类信息系统大幅增加、新设备设施快速建设以及信息技术高速变更发展，专业技术人员短缺的问题日益紧迫。云计算具有超大规模、虚拟化、高可靠、通用性、高扩展性、按需服务，成本低廉等特征，云存储是一个以数据存储和管理为核心的云计算系统。因此，基于“云存储”技术，可以很好的解决高校信息化建设的问题，可以让师生用户能够按照自己的意愿在任何时间、任何地点从事工作、学习和研究的期望顺利落地，使得工作日益协作化，从而引起学习活动组织方式的变化，提升高校教学、科研、管理、服务水平。通过云存储技术，可以为高校数据存储带来新的机遇挑战，推进高校教育教学提升到一个新的层次。
3.混合云存储服务在教育教学中的提出
鉴于高校希望能够在一个本地数据中心内维护其机密数据，同时委托更少的机密数据到云中，以实现成本节约和地域保护的需求，混合云存储模型更适合应用在高校教育教学的场景。本文通过对浙江某高校混合云服务平台建设过程的研究，遵循“统一架构管理、开放与资源共享、智能与精细运营、绿色与节能减排”的原则，凝练出一套适用于大多数高校的混合云服务平台建设思路。
3.1使用SaaS部署一套混合云存储服务系统。使用阿里云提供的公有云存储设施存放个人用户数据，使用高校自有的存储服务器私有存放教育教学相关的数据，利用校园网络，还可保障私有云下数据的存取速度。存储模型如下图:
3.2对于学校来讲，混合云架构可为高校单位和师生用户提供“按需获取、集中管理、多终端使用”的信息服务，支持各种事务在云端处理，实现“绿色、人文、和谐、开放、共享、协作、智慧”的新一代智慧校园环境，支撑教学、科研、管理和服务创新。学校比较有资源特色的服务、具有共性的服务可组合到私有云存储，能更好的贴近校园的需求。师生个人的资源等共性服务项相对比较少的服务可组合进公有云存储。同时，也可以根据用户实际需求，选择将文件资料存储在公有云存储或者学校本地存储服务器上，完全实现了对共享资源的混合存储，大大提高了可管控性。
3.3构建混合云存储应用平台。师生用户可在此平台上直接完成上传、，或者下载所需资源文件，所有资源文件直接存储或从混合云存储应用平台中读取、下载，不受文件大小和多少的限制，实现资料数据的统一存放和集中管理，提高了资源利用和共享效率。
3.4利用混合云存储应用平台，实现“收交作业”云端化。随着信息技术的蓬勃发展，高校信息化建设也有了重大进展。特别是近年来，在“十二五”规划及相关政策推动下，高校在网络基础设施、信息系统建设方面都有了较大的发展。其中，数字校园共享库的建设也为信息化的发展奠定了坚实的基础。混合云存储应用平台通过与数字校园共享数据库对接，获取教学课表、教学班等数据并抽取、转换、生成“教学班”视图，以教学班为原型生成相应群组，任课教师为群组的管理员，课程班学生为群组成员，教师根据实际情况设定不同使用权限，教师和学生可以利用混合云存储应用平台实现课程资料共享，教师布置作业，学生上交作业，教师批改审核，不需要教师手工建班、添加班级学生，既简单又高效。师生还能实时进行沟通、交互。所有课程资料在课程结束时，自动归档。此外，混合云存储应用平台基于学校组织架构和教学行政班，生成相应群组，达到快速数据共享，高效协同办公、学习的目的。
4.混合云存储平台在高校教育教学中的应用
高校师生用户需要非常频繁的交流、备份很多份作业答案等文件，很容易产生搞混弄错文档的问题；教师与教师之间会有大量繁琐的邮件交流等问题。运用云存储管理可有效的解决以上问题。浙江某高校根据混合云服务平台建设思路构建了混合云存储应用平台。
4.1整合教学资源。老师将自己的课件、PPT、视频等资源上传到平台，学生将自己的作业、读书笔记、上课笔记也上传至平台。设置存放资源的文件夹权限，用户可享受上传、下载、编辑、阅读等权限的不同组合。省去了以前一个教学资源需分别传送给不同的人的繁琐步骤。
4.2不用再重复劳动了。平台提供了文件历史版本功能，用户可以对比多个不同历史版本，查阅协同自己工作的人对文件做了哪些修改。也可恢复任意一个历史版本，使用户再也不用担心如果要恢复修改之前的文件该怎么做的苦恼。
4.3便于学生学习和上交作业。云存储对于选课的学生来说，不仅可以快速的下载到所需的课件，也可以随时上交每次课的作业。教师也会把作业的答案和特别需要注意的知识点随时更新。信息的透明和流动，也让同学们少了很多抱怨。
5.结束语
在现有学校网络信息安全保障的基础上，基于混合云储存模式建设的“彩云”云库带来的好处显而易见。师生用户可以把一些重要的文件、资料等上传到云端保存，不仅仅解决了个人资源存储的问题，更重要的是还提供在线协同办公、在线学习服务。在这个安全的共享空间里，用户可以下载到自己所需要的学习资料，得到一个方便快捷的办公环境。随着移动端技术的发展，师生也可随时随地下载课件、展示PPT、打印资料，再也不用担心忘带U盘的尴尬，或者是通过公共邮箱登录程序繁琐的麻烦。混合云存储模式在教育教学中的应用，搭建起一个高效联系全校师生的文件共享平台，形成覆盖全校的信息共享和沟通系统，提高知识积累及使用效率。
参考文献：
[1]张继平主编,龚靖等编著.云存储解析[M].北京:人民邮电出版社,2013.3.
[2]尹宝坤,李志强,刘?.高校信息化建设中云存储的应用分析[J].教育现代化,2016,29:38-39.
[3]孔琳俊.高校混合云存储服务平台研究与应用[J].商,2015,10:192-193.
[4]尤文浩,陈高辉.企业云盘的实现[J].信息系统工程,2015,111:115-116.
作者:邹志鑫 张一帆 孔琳俊 单位:浙江财经大学