宁夏数字校园项目规划报告(编辑修改稿)

宁夏数字校园项目规划报告(编辑修改稿)内容摘要：

各应用模块的个性化定制。 这样的模式既极大地节约了数字校园的建设成本又方便了教育局对各学校数据的统一管理及采集，并可以通过对采集数据的抽取、挖掘之后形成分析报表上传呈现至教育厅，再进行更为宏观的决策分析等，以达到为教育厅、教育局进行决策支持宁夏教育云服务平台系统项目规划报告 第 11 页 共 61 页 的目的。 宁夏教育云服务平台的意义 进入二十一世纪以来，信息技术飞速发展，社会各方面都在加快信 息化建设，减少手工劳动，提高工作效率，实现远程互动，给予各部门最大的支持。 然而，仅仅将以往的教育教学手工化工作模式实现到信息化模式还是不够的，在原有业务流程的基础上，实现办公信息化、数字化、现代化的同时还需要考虑到：降低建设成本以大范围推广；降低维护成本以提高使用效益；统一各项标准促进数字校园发展；集中业务数据服务决策支持。 与此同时，教育部也刚刚颁布了《教育信息化十年发展规划（ 20xx2020 年）》文件，其中讲到了教育信息化融入云计算概念的必要性，以及相关内容。 所以，我们引入云这个概念，这是现今社会最高端 、实用的一项技术。 云计算（ cloud puting）是基于互联网的相关服务的增加、使用和交付模式，通常涉及通过互联网来提供动态易扩展且经常是虚拟化的资源；是一种基于互联网的计算方式，通过这种方式，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。 云计算包括以下几个层次的服务：基础设施即服务（ IaaS），平台即服务（ PaaS）和软件即服务（ SaaS）。 云计算服务通常提供通用的通过浏览器访问的在线商业应用，软件和数据可存储在数据中心。 教育云服务是通过云计算的方法做到，指可以拿来作为服务提供使用的云 计算产品。 包括云主机，云空间，云开发，云测试和综合类产品等；将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度，构成一个计算资源池向用户提供按需服务。 用户通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源和服务。 教育云服务平台可以给用户最优质的服务，在任何场所，使用任何设备，只要采用云服务模式，都可以享受到终极的体验。 教育云服务平台带来的一个重大变革是从以设备为中心转向以信息为中心；设备只是暂时的，不久就会更新，而信息及人们在信息中的投资则是必须要长期保留的资产。 教育云服务平台的出现，使教育 互联网打破地域分割形成一个统一大市 场，为个性化需求提供产品。 其客观效果是：  把成本降到最低 、缓解资金压力、以大范围推广，得到的是最优质的服宁夏教育云服务平台系统项目规划报告 第 12 页 共 61 页 务和最佳解决方案；  合理地利用资源、资源合理调度、区域内用户统一标准、集中业务数据采集形成统一的数据仓库以及决策支持；  在维护管理方面也可以做到降低成本，以此使单位能够集中资金对核心业务进行有效的运营管理；  使教育信息化 将更加独立和自由 ，促进数字校园发展。 教育云服务平台还具备以下几条特征：  基于虚拟化技术快速部署资源或获得服务；  实现动态的、可伸缩的扩展；  按使用量提供资源、按需求个性化定制；  通过互联 网提供、面向海量信息处理；  用户可以方便地参与；  形态灵活，聚散自如；  减少用户终端的处理负担；  降低了用户对于 IT 专业知识的依赖；  体系结构的中央化使得本地的耗用更少 ，系统利用效率增加；  峰值负载能力增加 ，可扩展性经由在合理粒度上按需的服务开通资源，接近实时的自服务，无需用户对峰值负载进行工程构造；  数据集中化，安全性得到了提升； 因此教育云服务平台的出现，以信息化带动现代化，云服务应用对教育事业的发展起到了不可磨灭的作用 ，保证我国教育事业可持续发展，具有跨时代的意义。 2 总体规划 指导思想 “宁夏教育云 服务平台系统”是宁夏教育信息化系统建设的重要组成部分，是大力推进教学信息化的战略举措之一，是重视教学质量，调整教学结构，提高教学可持续发展能力的基础保障之一，“宁夏教育云服务平台系统”是一项艰巨宁夏教育云服务平台系统项目规划报告 第 13 页 共 61 页 的系统工程。 系统的建设方针是：统筹规划，务求实效，资源共享，安全可靠。 ——统筹规划。 “ 宁夏教育云服务平台系统”的规划与设计不仅应充分考虑新型教育的发展空间，而且在教学技术、信息技术、实现技术和平台技术等方面都会提出很高的要求。 为了充分发挥“宁夏教育云服务平台系统”的整体效能作用，加强教学系统的宏观调控能力和管理控制 能力，必须加强对“宁夏教育云服务平台系统” 的统一领导和协调，在统一规划下，各部门根据统一要求开展信息化建设，分步实施，防止各自为政，重复建设。 ——务求实效。 “ 宁夏教育云服务平台系统”的建设必须紧密结合本系统的职能转变和管理体制改革，根据教学业务的需要，突出重点，稳步推进；同时，要以先进的管理技术、信息技术，结合业务实际，改进教学管理手段，实现以先进的教学管理模式。 实现提高自身教学效率、教学能力和管理水平，面向宁夏教育厅、市教育局、区县教育局、面向社会提供优质的服务。 ——资源共享。 充分考虑信息化建设现状 ，整合现有软硬件资源，提高资源利用效率，同时，“宁夏教育云服务平台系统”的建设应从信息源的规划和分类入手，建立全面的工程建设标准和信息标准体系，积极与教育信息系统标准化的要求接轨，面向信息系统全局，实现网络互联、教学信息共享。 ——安全可靠。 “ 宁夏教育云服务平台系统”的建设要树立安全第一的思想，建立严格的规章制度，采取有效的技术措施，同步规划和建设信息安全体系，保障信息保密、有效、完整、真实地传递，保障服务器、网络、数据库安全稳定地运行。 建设目标 教育信息化是教育现代化的前提和基础，数字化资源建设是教育信 息化的核心。 在教育部信息化推进办公室的规划中，明确提出要提高中小学每百名学生拥有计算机台数，逐步实现中小学每个班级均能开展多媒体教学。 我区未来要重点加强农村学校信息基础建设，缩小城乡数字化和信息化的差距。 应加快终端设施宁夏教育云服务平台系统项目规划报告 第 14 页 共 61 页 普及，推进数字化校园建设，实现多种方式接入互联网，在暂时无网络环境的边远地区，通过局域网和资源库的建设来提高教学信息化应用的水平；尽快制定出台 《宁夏基础教育阶段中小学校教育信息化建设标准》 ，来规范和推进中小学校教育信息化的建设，合理配置教育信息化设施，培训教师，加强软件和教材资源建设，积极开展 教育信息技术应用的实践和研究，不断提高学校教育质量，努力提高我区教育信息化的发展水平，并将其纳入各级教育行政部门的管理、评估、督导工作之中， 整体实现可持续发展。 建设原则 ： “ 系统互联、 资源整合、远程互动、数据挖掘、 信息安全、应用可扩展 ”。 利用云服务模式等先进技术，实现 6 项总体目标。  降低建设成本以大范围推广  降低维护成本以提高使用效益  统一各项标准促进教育信息化发展  促进教育管理和教学创新  集中业务数据服务决策支持  加速教育系统管理体制的变革 建设目标： 依托 网络 建立 宁夏教育云服务平台系统 ， 采用先进的信 息技术，实现校园教学、教务、办公的数字化、自动化和网络化。 建立数字校园系统，为教育局及各级校领导提供监督组织运行的工具，帮助老师人员减少手工劳动，提高教学工作效率，实现远程教学互动；建立决策支持系统，为校园各级领导、教师、学生的管理与决策活动提供强大的信息支持。 设计思想  标准为灵魂，数据为基础，应用是根本，整合成平台 即：以教育云应用系统数据标准化和技术规范化贯穿整个工程，以数据中心为基础，以需求为导向，切实将应用作为宁夏教育信息化的根本和未来，一切面宁夏教育云服务平台系统项目规划报告 第 15 页 共 61 页 向应用，实现物理资源与信息资源的整合，为教育应用系统搭 好平台。  充分体现区域的办学理念 —— 特色。  注重构建科学规范的云服务应用与管理平台 —— 服务。  努力实现对各类系统、资源的优化整合 —— 整合。  重视利用先进的信息技术手段 —— 前瞻。  强调创设开放与共享的数字空间 —— 开放。 规划展望 通过对各个区域教育信息化现状分析和工程建设的要求分析，系统建设遵循网络互联、门户建设、教学业务应用开发、资源整合的基本框架，对系统建设进行了远景规划，如下图所示。  建成一个在整个宁夏自治区及全国具有示范引领作用、具有区域特色的教育云服务平台；  通过教育云服务平台的建设，进一步巩 固教育信息化建设成果，健全信宁夏教育云服务平台系统项目规划报告 第 16 页 共 61 页 息化管理与运行机制；提升领导干部与广大师生的信息素养；整合学校各类资源，推动信息技术在教学、科研、管理与服务中的深层次应用；提高教育质量，提升学校核心竞争力，实现学校科学发展。 3 建设方案 我们从大局上着眼于今后宁夏教育厅、市教育局、区县教育局校园信息化系统工程的建设，现提出下面的方案设计的建议。 支撑环境规划 软件应用环境 应用支撑平台为上层应用提供与网络硬件和操作系统无关的开发和运行的支持环境，并将用户管理、低层数据访问、数据封装、数据传输以及数据分析等的具有抽象适应性的功能开 发成为平台通用组件，为上层透明访问之提供清晰明确的接口，避免一层逻辑或实现的改动对其他层次的影响。 本方案涉及的软件支撑环境有：操作系统、数据库、应用中间件。 网络硬件环境 根据应用需求，我们认为宁夏教育云服务平台系统工程网络的结构，功能和运作必须符合教育局的组织形式，工作职能和工作方式。 网络与硬件云服务基础架构拓扑示意图如下： 宁夏教育云服务平台系统项目规划报告 第 17 页 共 61 页 对于数字校园平台云服务应用访问需求，需要对网络、负载均衡设备考虑到充分的可扩展性和高可用性，使用教育城域网机房的双核心交换设备作为云服务器应用的中心的骨干交换机，一方面能够提供 高密度、百兆或千兆的网络端口，作为刀片服务器群、数据库服务器群、管理服务器群接入层交换机的核心；另一方面双核心交换设备提供了对应用支撑的高可用性；另外通过核心交换上层的负载均衡设备为应用服务器群提供对应用访问的链路负载均衡，以适应新建的应用系统的需求。 服务器与存储，根据系统整体建设目标，宁夏教育云服务平台系统的服务器分为：应用服务器群、数据库服务器群和管理服务器群。 数据库服务器群和存储设备是整个系统的核心硬件设备。 系统的建设必须考虑将来的可扩展性，随着信息化的不断推进，将来用户会不断增加，网络、硬件的规模 会扩大，所以系统必宁夏教育云服务平台系统项目规划报告 第 18 页 共 61 页 须具有良好的扩展性，为将来不断增加的用户提供服务。 存储设备根据网络架构，配备相对独立的 FC SAN 存储，基于光纤交换网建设，这样能灵活、高性能、高扩展性并高效地合理利用资源，便于资源的合理、有效地进行管理，避免资源重复投资造成浪费。 通过引入虚拟化技术，集成虚拟化服务器平台和高速的 FC SAN 核心存储作为教育云服务平台的虚拟化承载平台，有效整合物理与虚拟资源，并按照教育云服务平台的需求，通过虚拟化技术合理分配硬件资源池内的资源，实现数字校园应用与硬件解耦。 通过虚拟化的迁移技术实现从物理服 务器到虚拟服务器，或虚拟服务器到物理服务器的迁移，实现教育云服务应用的高可用性；通过虚拟化技术实现虚拟服务器 N+1 冗余，根据数字校园应用的忙、闲状态动态扩展或减少虚拟资源，优化能耗成本支出，关闭不使用的服务器，需要时自动启动，实现了硬件资源共享和灵活调度，保障教育云服务应用的高可用性。 教育云服务平台规划 教育云服务平台框架体系 按照信息系统建设的指导，为充分保证系统在安全性、跨平台性、易扩展性、易维护性等方面的要求，采用先进的资源整合平台应用体系构架，基于 门户服务的信息交互体系，营造一个真正安全快捷的教育 、教学工作环境，通过数据共享建立教育、教学、办公综合的“门户”服务体系，所有学校都可以轻松登录，一站完成。 宁夏教育云服务平台的框架体系如下： 宁夏教育云服务平台系统项目规划报告 第 19 页 共 61 页 建设组织政策保证体系 本次教育云服务平台的建设方向将以教育部颁布的 《 教育信息化十年发展规划（ 20xx2020 年） 》、《 国家中长期教育改革和发展规划纲要 》 等相关政策作为指导，全面落实本次教育云服务平台建设的总体部署和发展任务。 宁夏教育云服务平台系统项目规划报告 第 20 页 共 61 页 建设遵循统一数据标准与规范体系 本次建设的教育云服务平台将遵循统一的数据标准与数据规范，实现与教育资源网、各个教育教学系统、教育局体系原 有应用系统或机构信息系统、新构建的应用系统之间进行快速、安全的数据交换。 构建统一管理服务、统一安全服务体系 根据多年信息系统建设经验，以及在数字校园系统上的成功经验，将在本次建设中构建统一管理服务体系，包括补丁管理、数据备份、网络管理、运维管理；同时还要建设统一安全服务体系，包括用户认证授权、应用安全、数据。