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1、微软教育云基础平台建设方案（PASS）1.1.1 微软教育云基础平台（PAAS）概述微软教育云基础平台（PAAS）是一个系统架构科学合理、开放互联的应用服务平台。不仅能解决数据互联互通问题，消除信息孤岛，实现资源整合与共享；而且未来能够灵活地应对需求发展，可以根据需求的发展变化，在此平台上快速开发建设丰富多样的教育应用；同时保证这些应用有机统一，集成创新，发挥最大效益。统一管理服务，统一安全服务，统一标准、规范和法规体系，避免管理混乱，统一建设标准；建立数据中心，统一数据管理；通过云服务中间件和云聚合中间件实现信息共享与交换，实现统一用户认证，权限管理，单点登录；统一、开放的信息展现层（教育云
2、门户、虚拟化个人桌面）；打造“云+端”的“AAA”应用模式；提供基础软件和通用服务，并提供标准接口，可通过无代码开发工具和代码开发工具，快速开发，适应应用变化需求。为持续发展奠定技术基础。1.1.2 微软教育云基础平台框架图下图是微软教育云整体逻辑框架图，所有背景为橙色的部分，均为教育云软件基础平台框架（PAAS），以下简称教育云基础平台。1.1.3 统一管理服务，统一安全服务，统一标准、规范和法规体系，避免管理混乱，统一建设标准信息化建设是一个复杂的系统工程，牵涉人多、面广。因此建立统一的标准，是必然的选择，避免标准不一，管理混乱的局面。1.1.4 建立数据中心，统一数据管理现阶段，教育城域
3、网中的数据，分散在各应用系统中，存在如下的问题：1. 数据应用困难。基础数据，重复录入，浪费了大量时间且易造成更新不一至的现象；数据标准不统一，分散在不同的数据库中，无法进行统一的数据分析，更谈不上数据的高级应用-辅助决策。2. 数据维护困难。需要分别给每个应用系统备份数据，如果有几十个系统，则要给几十个系统进行数据备份，维护难度相当大。建立数据中心，统一数据管理，解决数据应用和维护困难问题。将基础公共数据通过云基础平台共享给各应用系统，避免重复录入和数据不一致现象；各应用系统业务数据，通过云基础平台，同步到数据中心，则数据中心存储所有业务数据。统一数据标准，为数据分析，辅助决策打下了基础；统
4、一数据存储，用户只需要维护一个数据中心，则保存了所有系统的数据。数据中心包括：教工库，学生库，资产库，平台数据库，业务数据库等。1.1.5 云服务中间件和云聚合中间件教育城域网的数据不仅要与教育网内部各系统进行横向数据交换，还要与上级主管部门及下级部门的系统进行纵向数据交换。纵向数据交换是难点，因为要与上级主管部门或下级部门的系统进行数据交换必须通过互联网进行，各单位的系统，都安装了防火墙，如何通过互联网，穿透防火墙，实现跨平台、跨数据库进行数据交换，是交换要重点考虑的问题。云服务中间件是实现城域网内系统间无缝信息交换的核心。该平台通过运用消息队列、XML和Web Service等技术，在遵循
5、国际通行的开放标准的前提下，在各应用系统之间扮演了一个消息交换中间件的角色，具备通过互联网，穿透防火墙，实现跨平台、跨数据库进行数据交换的能力，同时避免了直接通过数据库交换带来的安全风险。各应用系统通过云服务中间件与其他应用系统实现互联互通，实现城域网横向（城域网内部系统）、纵向（上级主管部门及下级部门的系统）信息共享与交换。云聚合中间件实现城域网各应用系统的整合，统一认证，统一权限管理，统一搜索，单点登录。根据相关的国际标准和国内教育管理数据标准制定应用系统和数据接口规范，新建系统只要遵循这些标准和规范的要求，就能很好地集成到现有的框架当中，从而形成一个统一的整体。云服务中间件和云聚合中间件
6、更多的介绍见第22页1.1.11云服务中间件和云聚合中间件简述1.1.6 统一、开放的展现层构建统一的展现层，将所有应用系统的信息集中展现，避免“人找事”，实现“事找人”。基于云服务中间件和云聚合中间件，通过标准的方式，系统管理人员，可以通过配置，实现自助式的跨系统信息聚合展现（即展现其他系统的信息）。展现层包含两个门户：教育云门户（对外教育信息门户）和虚拟化个人桌面（对内的工作门户）。教育云门户不同于普通的网站，具备自助的云汇聚、云检索、云阅读的功能。（详见SAAS层的描述）虚拟化个人桌面，可根据不同人员对信息和应用的不同需求，有选择地将与其相关的个人信息和应用汇聚在一起，形成个人特色的展现
7、桌面，避免淹没在信息汪洋中。（详见SAAS层的描述）1.1.7 “云+端”的“AAA”应用模式移动改变生活。随着3G技术的普及，人们工作和学习不再局限在固定的办公室。比如领导在出差途中，需要通过轻便的平板电脑批复文件，提高审批效率；学生回家的途中，通过智能手机浏览网上作业；老师在家里，通过电脑备课；家长通过手机查看子女在校情况等等。象这样，通过任何设备（电脑、平板、手机、智能电视等），在任何地方（有线网络、无线网络、没有网络），在任何时间（出差途中，上学路上，办公室，家里）随时随地的工作学习模式为“AAA”应用模式（Any Type，Any Where，Any Time）。“云+端”是云端和客
8、户端的整合，在云端获得和客户端相同的应用体验，同时整合后，客户端数据自动同步到云端。云的优势：所有的计算都在云中完成，因此对终端访问设备的计算能力要求不高（平板、手机等终端设备，受制于功耗，运算能力无法和电脑相比）。同时，终端设备通过浏览器就可以直接访问云中数据和应用，不需要安装客户端软件。因此，使用者可以通过电脑，平板，手机等各种终端设备简便快捷地访问云中的数据和应用，同时用户在使用各种设备访问云中的服务时，得到的是和客户端软件完全相同的无缝体验。比如学校通过EXCEL统计的学生成绩分析图表，发布到网上，许多家长的电脑或手机上并没有安装EXCEL这个客户端软件，因此无法查看这个图表，而“云+
9、端”的方式，一方面可以让家长通过浏览器在云端直接查看这个成绩分析图表，并且得到和通过客户端EXCEL访问完全相同的体验；另一方面，图表是自动发布的，相当于自动在云端做了一个备份，当客户端电脑崩溃的时候，可迅速从云端恢复。云的不足：依赖网络传输，当网速不够或没有网络的时候，无法访问云中的数据和应用。受限于浏览器的功能，云中应用软件的功能不能和客户端软件相提并论，只能实现客户端软件的部分功能。客户端的优势：客户端应用软件安装在终端设备上，在没有网络的情况下，一样可以使用。客户端的软件直接运行在操作系统上，功能强大。 云端和客户端的不同应用场景：当使用者不在电脑傍，需要通过手机、平板等其他移动设备进
10、行工作、学习时，云是很好的应用模式；而当使用者在没有网络的情况下，或者要进行比较复杂的操作时，客户端是更好的应用模式。微软“云+端”合二为一，是实现随时、随地、通过任何设备进行教育教学，给使用者提供完善的应用体验。1.1.8 提供基础软件，通用服务，标准接口，无代码和代码开发工具，快速响应变化需求1.1.8.1 基础软件及标准接口简述教育不是孤立的，是相互作用和关联的，因此，各教育软件也不能是孤立的，而需要与基础应用软件相互协同应用，发挥更大的功效。微软教育云基础平台，提供各系统都要使用到的基础软件，并提供标准的、完善的接口，与各系统深度集成，有如下优势：1. 对使用者来说，轻松使用，避免相同
11、功能，但使用方法不一，界面不一，造成使用上的困惑，增加使用者受培训时间；2. 对第三方软件厂商来说，直接通过标准接口集成，不用重复开发、测试，极大地加快开发速度，提高了系统的稳定和成熟度；3. 对教育局来说，不用重复购买相同的基础软件，避免浪费。4. 基础软件和标准接口，由全球最大的软件公司微软提供并负责持续更新、升级，质量有保证，避免不同的软件公司提供的相同产品，质量良莠不齐，更新升级缺乏保障。微软教育云基础软件包括：邮件系统MS Exchange 2010，即时通讯、视频交互系统MS Lync2010，日常教学办公系统MS Office 2010。为当前最新的64位新版本，功能强大，系统稳
12、定，接口标准而齐全。1.1.8.2 通过通用服务扩展和开发简述1.1.8.2.1 应用扩展和开发的必要性教育软件是教育理念、教学思路的信息化体现方式。每个地方，其理念和思路都不尽相同，同时，教育理念随着时代的不同，也在不断的改进。因此，需要教育软件能够快速扩展，响应这种变化需求。1.1.8.2.2 现阶段扩展和开发的难点及现状现阶段，软件快速响应扩展有两个难点：一是大多数软件不是平台级别的，无法提供标准的梯度接口供扩展和开发；二是有些软件提供了代码层面的API接口供扩展，但使用方缺乏代码级扩展的技术力量。因此无法满足快速响应需求的目标。当前教育城域网在应用扩展和开发这块，大致三种现状：第一种是
13、无代码级开发人员，不能扩展，只能购买软件，凑合着使用；第二种是自己有小规模开发团队，自己开发应用；第三种是提出新的需求，由原软件开发公司负责开发完善。这三种方式存在如下问题：第一种方式，只能凑合使用，无法满足教育信息化深入应用，持续发展的需求；第二种方式，自己负责开发应用系统的整个过程，从数据层，逻辑层，到展现层，开发量大；稳定性、安全性、扩展性得不到保证；缺乏统一的，开放的标准规范，很难与原有的系统融合，也很难满足今后的应用升级和扩展；当参与开发的人员离职，整个系统的维护和扩展将是一场灾难。第三种方式，受制于软件开发商，以至于很多用户说被软件开发商“绑架”了；同时，用户的需求不是一次性定型的
14、，造成开发周期长，费用大，风险大。1.1.8.2.3 微软教育云基础平台梯度扩展和开发解决方案微软教育云基础平台，提供通用服务、标准接口、通用的无代码和代码扩展开发工具，可直接在云基础平台上进行梯度扩展和开发，快速响应变化需求。通用的无代码扩展开发工具，给不具备代码开发技术人员的单位提供了应用软件扩展的解决方案。不需要代码，只要通过配置，就可以达到扩展开发的目标。因为是通用的开发工具，并由微软负责工具的持续完善和升级，具有持久的生命力。微软教育云基础平台无代码开发工具：MS Infopath 2010，MS Sharepoint Designer 2010等。微软教育云基础平台代码开发扩展工具
15、：MS Visual Studio 2010等。通过微软教育云基础平台进行扩展和开发的优势：开发人员不用理会数据层，展现层，只需要直接开发逻辑层就可以，且开发逻辑层时，有很多通用的服务可以直接调用，极大地加快了开发速度，开发量大大减少。整个系统稳定性、安全性、扩展性得到保证。具有统一的，开放的标准规范，与原有的系统融合性非常好。今后的应用升级和扩展方便。当参与开发的人员离职，整个系统的维护和扩展不受很大影响（因为开发架构，开发标准都是微软教育云基础平台提供，有详尽的相关资料）。通用功能服务包括：统一信息发布服务，统一搜索服务，工作流服务，证书服务，数据分析服务，通知消息服务，表单服务，视图服务
16、，触发器服务，定时器服务等。这些通用功能服务已包含在云基础平台中，开发者直接调用即可。通用服务和标准，由微软负责持续开发与升级，具有持久的生命力。1.1.9 微软教育云基础平台的优势1.1.9.1 标准性优势所谓标准，就是大家都知道并且共同遵循的原则。教育部基础教育司李天顺司长说：一流企业做标准，二流企业做品牌，三流企业做产品。强调了标准的重要性。微软作为世界软件巨头，其软件标准，很多成为事实上的世界标准，成为大家共同遵循的原则。云基础平台类中间件，肩负异构数据整合，持续扩展的重任。整合和扩展的重点是标准。没有统一的标准，整合和扩展会面临巨大的困难。微软公司在教育云基础平台上构建了系统的、功能强大的的XML，Webservices标准接口，为数据整合、持续扩展提供了坚实的基础。1.1.9.2 综合实力
