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1、-文档历史记录日期人员版本/容V1.0/微软教育云平台解决案 初稿V1.1/补充了PAAS、SAAS的产品解决案V1.2/完善了教育、教学、管理应用模式一. 教育整体解决案1.1 教育信息化建立的新思路微软教育云整体解决案在教育城域网的根底上，以相对集中的建立思路，进展教育城域网综合应用效劳大中心的规划和实施，从而实现集中投资、整体规划和集中管理。使用先进的云技术64位弹性架构与教育深度融合，创新教育模式协同教育，实现教育均衡，为公平教育效劳。不仅要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开展，可以根据需求的开展变化，在此平台上快速开发建立丰富多样的教
2、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。1.2 当前教育信息化面临的挑战中长期教育改革和开展规划纲要2010-2020年对教育信息化建立提出了更高的要求，而由于历史和技术开展原因，现有的教育城域网，是按需、逐个、独立建立，是孤岛架构，各应用系统因缺乏统一的标准和规，自成一套体系，形成了数据孤岛、应用孤岛、硬件孤岛三大孤岛；架构旧，性能很难满足城域网大规模并发应用需求。1.2.1 孤岛架构存在如下问题：1.2.1.1 数据孤岛数据不能共享：比方每一个应用系统，都需要用户身份数据，因缺乏统一的标准和规，各系统数据不能共享，只能每个系统重复录入这些数据；当用户身份数据发生变化时，需
3、要在各系统去手工更新这些数据，往往因为各种原因，有些系统更新了，而有些系统没更新过来，造成各系统数据不一致现象；比方学习系统中，学生的学习过程记录，只存储于学习系统，不能存入统一的学生档案袋系统，教师在教研系统中，形成的教学资源，不能存入统一的资源库系统中等等；资源系统中的资源，不能直接应用到教学系统中，只能先下载，再上传，这种法，浪费使用者时间，浪费珍贵的网络资源，浪费数据库空间，影响数据库性能。数据不能交换：比方各教育城域网，都需要向上级主管部门上报或从上级上管部门数据中心获取相关数据，因为缺乏统一的交换标准，只能手工进展，极影响了工作效率，人为增加了出错概率；1.2.1.2 应用孤岛缺乏
4、统一身份认证体系：每进入一个系统，都要进展身份验证，频繁输入*，密码，给使用者造成麻烦。同时，造成很多使用者使用简单密码，而给整个系统造成平安隐患；缺乏统一的信息展现层：与本人相关的重要信息分散在各个系统中，使用者要获这些重要信息，需要频繁穿梭往返于各个系统中，苦不堪言。各软件系统功能重复堆砌：一些通用的根本功能，如信息发布模块，搜索模块，工作流模块，证书模块，数据分析模块，通知模块，调查模块，消息系统，等等，大多数应用系统中都要用到。现阶段，各个应用系统中根本上包含独立的这些模块，功能重复，不仅造成浪费，且使用法不一，界面不一，质量不一，给使用和维护管理造成巨大困惑。比方搜索模块，每一个系统
5、都要用到，都有自己的搜索模块。用户使用的时候，要搜索数据，只能分别进到每一个系统中去而不能在一个搜索框中搜索所有系统中的数据，这给使用者带来很大的麻烦。缺乏标准的梯度扩展和开发接口：软件提供的功能，不能满足用户的个性需求，用户需要根据自身实际，进展扩展或开发。孤岛架构软件，没提供标准的梯度扩展和开发接口，供用户扩展和开发。标准的梯度扩展和开发接口：标准扩展和开发接口是指提供跨系统、跨数据库的扩展和开发接口，开发者可以使用自己熟悉的开发工具在此标准下进展扩展和开发；梯度扩展和开发接口是指可提供无代码和代码的梯度开发接口，不懂代码的计算机维护人员，可通过无代码开发工具对系统进展扩展和开发，开发人员
6、可通过代码工具进展更深入的扩展和开发。缺乏跨系统的、自助的、灵活的辅助决策工具：比方对教师的职称评聘，涉及到教师的教学业绩，其数据在成绩管理系统；涉及到教师的资历，其数据在人事管理系统；涉及到教师的课堂表现，其数据在教师开展评价系统中。现有的各系统，只能在系统部进展统计分析，无法根据需求，跨系统、跨数据库进展统计分析，这是其一；其二当教师评聘条件发生变化时，单位自己很难根据情况变化进展新的统计分析；其三，提供的统计功能有限，缺乏强大的灵活的分析手段，不能满足用户要求。1.2.1.3 硬件孤岛： 1.2.1.3.1 高投入、难管理、低效率、高能耗、低可用问题当前信息化硬件配置现状一般是如下两种情
7、况：普通应用系统，一台效劳器安装一个应用系统；关键应用系统，如数据中心、OA系统、云教学系统等，基于性能的考虑，通常以效劳器小型机或刀片效劳器和SAN存储连接式为根底，一个应用系统部署在几台效劳器上应用效劳器、数据库效劳器，通过小型机或多组刀片来实现关键应用的部署。第一种情况存在硬件资源浪费与硬件资源缺乏的问题。如果效劳器性能很高，有资源剩余，但不能将多余的资源给其他应用系统使用，造成浪费；当应用顶峰时，可能一台效劳器资源缺乏，也无法从其他的地获取更多的硬件资源支持，造成应用瘫痪； 第二种情况情况存在重资源浪费问题，多台效劳器为一个应用效劳。应用系统动辄就有几十个如教务管理、人事管理、办公、财
8、务管理、固定资产管理、教学系统等等，应用系统的建立需要大量的效劳器来支撑。系统建成后，但实际使用中，有些应用系统一天可能只有少数人使用，使用的次数也很少；另外，这些应用系统的使用模式也非常有规律，如大局部用户的使用和访问集中在上班时间。非正常上班时间晚上、节假日利用率很低。在这些时间，只有少数人偶尔使用OA系统、系统等，大量的业务系统实际上处于空闲状态，资源利用率不超过5%，但支持这些应用系统正常运行的所有资源效劳器等硬件设备需要不连续工作。同时，大量的效劳器硬件增加了维护难度和能耗本钱。这就是当前硬件孤岛带来的高投入、难管理、低效率、高能耗、低可用等面的问题。1.2.1.3.2 低平安问题当
9、任意一台效劳器出现硬件故障或者软件故障时，则与本效劳器相关的应用系统，都不能使用，造成应用瘫痪。1.2.2 软件架构旧问题：现阶段，城域网上的多数应用软件还是32位架构，不能发挥新的64位硬件效劳器的性能，不能使用到4G以上的存，无法满足城域网大规模并发应用需求，软件架构成为整个系统的瓶颈。这就是很多时候，硬件效劳器上资源剩余很多，而应用系统却运行缓慢甚至崩溃的原因。1.3 微软教育云整体解决思路1. 使用先进的64位弹性架构，构建教育云根底平台PASS；2. 在教育云根底平台之上，构建协同教育应用系统(SAAS)；3. 构建动态资源池，实现效劳器等硬件资源的动态管理IAAS。通过完整的云平台
10、PAAS,SAAS,IAAS架构，彻底解决当前教育城域网存在的问题，创新教育应用模式。1.3.1 弹性架构简述弹性架构是相对于现阶段，教育城域网孤岛架构而言的。1.3.1.1 孤岛架构孤岛架构图每一个系统自下而上，都使用独立的效劳器，独立的平安、管理标准，独立的数据库，独立的展现层。孤岛架构的缺点：硬件资源比方效劳器，网络资源等不能共享，当本身资源剩余的时候，无法分配给其他应用系统，而当本身资源缺乏时，也无法从其他效劳器获取资源，形成硬件孤岛；每个系统都有独立的平安、管理标准，增加运维管理难度，造成管理混乱；各自有独立的数据库，数据无法共享与交换，形成数据孤岛。独立的展现层，信息分散，用户获取
11、信息要在不同的系统间穿梭往返，人找事，增加了使用难度。1.3.1.2 新一代弹性架构弹性架构图将所有的硬件设施集中起来，根据各系统的忙闲情况，动态分配最下层；统一管理效劳、平安效劳、标准、规和法规体系左右两侧；统一数据管理，建立统一的数据规根底软件效劳层；统一展现层。弹性架构的优势：硬件资源集中管理后，按需分配，动态分配，当*应用系统需要更多的硬件资源时，自动分配更多的资源给其使用，使用完毕，自动将多余的资源回收，以提供给其他系统使用IAAS；整体规划，统一管理效劳，统一平安效劳，统一标准、规和法规体系，防止管理混乱；构建统一的根底软件效劳PAAS层，实现资源共享，应用集成，互联互通，消灭数据
12、孤岛；构建统一的展现层，将所有应用系统的信息集中展现，防止人找事，实现事找人。在PAAS根底上，构建统一的协同应用层SAAS。弹性架构将所有数据集中管理，对数据库并发访问性能带来峻的挑战。传统的32位系统平台很难满足这种性能需求。1.3.2 64位简述 64位是新一代的计算带宽标准，能比现有的32位系统提供多一倍的计算带宽，性能上有质的飞跃，就象8道的公路与4道公路的区别；现有的32位系统，只能使用到4G存，远远不能满足教育城域网大量用户对数据的并发访问，而64位新系统，能使用到64T的存，其对存的使用量是现有32位系统的几百倍。教育城域网其用户访问数量已经到达万级、十万级甚至百万级。传统的3
13、2位系统，受制于其系统架构，即使效劳器等硬件资源非常充裕，也无法满足大量用户的并发访问需求；而64位架构的新平台，是现阶段必然的选择。1.4 微软教育云根底平台PASS1.4.1 微软教育云根底平台PAAS概述微软教育云根底平台PAAS是一个系统架构科学合理、开放互联的应用效劳平台。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开展，可以根据需求的开展变化，在此平台上快速开发建立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。统一管理效劳，统一平安效劳，统一标准、规和法规体系，防止管理混乱，统设标准；建立数据中心，统一数据管理；通
14、过云效劳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门户、虚拟化个人桌面；打造云+端的AAA应用模式；提供根底软件和通用效劳，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。为持续开展奠定技术根底。1.4.2 微软教育云根底平台框架图以下列图是微软教育云整体逻辑框架图，所有背景为橙色的局部，均为教育云软件根底平台框架PAAS，以下简称教育云根底平台。1.4.3 统一管理效劳，统一平安效劳，统一标准、规和法规体系，防止管理混乱，统设标准信息化建立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，
15、是必然的选择，防止标准不一，管理混乱的局面。1.4.4 建立数据中心，统一数据管理现阶段，教育城域网中的数据，分散在各应用系统中，存在如下的问题：1. 数据应用困难。根底数据，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，无法进展统一的数据分析，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展数据备份，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。将根底公共数据通过云根底平台共享给各应用系统，防止重复录入和数据不一致现象；各应用系统业务数据，通过云根底平台，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，辅助决策打下了根底；统一数据存储，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。1.4.5 云效劳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部各系统进展横向数据交换，还要与上级主管部门及下级部门的系统进展纵向数据交换。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展数据交换必须通过互联网进展，各单位的系统，都安装
