王靜蕾

摘要：隨著科技的不斷發(fā)展，各院校越來(lái)越重視自己網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建。在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇見(jiàn)一些問(wèn)題：由于硬件的投資過(guò)大，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建完成和后續(xù)的運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)相關(guān)人員技術(shù)水平不到位、信息搜集不及時(shí)、經(jīng)費(fèi)不夠等問(wèn)題的出現(xiàn)。此文筆者將簡(jiǎn)要介紹一種基于Windows Azure網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建方法，以幫助學(xué)校節(jié)約前期硬件經(jīng)費(fèi)投入，從而將有限的資源放到后期系統(tǒng)維護(hù)和信息搜集上。

關(guān)鍵詞：Windows Azure；網(wǎng)絡(luò)；教；云平臺(tái)

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）34-8129-02

1 簡(jiǎn)介

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，學(xué)校越來(lái)越重視網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建和利用，并將其視為信息化教學(xué)的重要部分。但在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)的構(gòu)建過(guò)程中，事實(shí)證明投入最多的是硬件設(shè)備的置辦，而不是后期教學(xué)資源的搜集、管理以及相關(guān)工作人員的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)。學(xué)校把大部分的經(jīng)費(fèi)投入到置辦硬件設(shè)備上，到了后期設(shè)備維護(hù)時(shí)就沒(méi)有了足夠的經(jīng)費(fèi)。這直接導(dǎo)致很多學(xué)校的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用率降低：硬件設(shè)備購(gòu)買回來(lái)，學(xué)校沒(méi)有專業(yè)人才操作；或者后期設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題沒(méi)有足夠經(jīng)費(fèi)保養(yǎng)和維修。

目前，云計(jì)算的發(fā)明和廣泛利用可以很好的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程中的上述問(wèn)題。

2 云計(jì)算概述

2.1云的概念

所謂“云計(jì)算”，即運(yùn)用Internet服務(wù)模式，來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、虛擬資源的計(jì)算方式。與其說(shuō)云技術(shù)按是一種先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)，不如說(shuō)它是一種通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算信息資源的模式。

目前常見(jiàn)的云的類型主要有兩種：私有云和公共云。私有云是有某個(gè)大型數(shù)據(jù)中心或數(shù)據(jù)公司運(yùn)用云計(jì)算的相關(guān)技術(shù)自發(fā)研制的軟件和硬件的信息平臺(tái)。私有云一般不提供向外服務(wù)，而僅供研發(fā)公司內(nèi)部使用；相反，公共云是一種向外界開發(fā)、使用的云，這種云所提供的服務(wù)可以分為三個(gè)層次：一是用軟件來(lái)服務(wù)外界，這種云服務(wù)是通過(guò)為用戶提供某一特定軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，用戶不用本地安裝，只需通過(guò)相關(guān)模式來(lái)使用軟件；二是用平臺(tái)服務(wù)外界，這種云服務(wù)是越過(guò)了硬件的安裝細(xì)節(jié)，直接向用戶提供已經(jīng)構(gòu)建好的平臺(tái)，為用戶實(shí)現(xiàn)自我服務(wù)拓展提供便利。該文所講的Windows Azure就是這個(gè)類型。三是用基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)服務(wù)外界，這是一種自由度比較高的云服務(wù)，它是通過(guò)向用戶提供硬件平臺(tái)，用戶自行在已有的硬件平臺(tái)上安裝相應(yīng)的軟件。

云計(jì)算之所以被廣泛使用，是因?yàn)槠浯嬖诤芏鄡?yōu)勢(shì)，主要?dú)w納有以下幾點(diǎn)：1、減少投資，云計(jì)算的置辦主要是用戶根據(jù)需要租用，這就減少了設(shè)備前期置辦和后期保養(yǎng)、維修的資金。2、提高了設(shè)備的利用率，傳統(tǒng)的信息平臺(tái)構(gòu)建一般都是在計(jì)算最大使用量的基礎(chǔ)上來(lái)決定的，往往會(huì)造成資源的浪費(fèi)；而云平臺(tái)可以依據(jù)當(dāng)前的訪問(wèn)量，有效安排軟件和硬件的投入量，從而能大大提高了資源的利用率。

2.2 Windows Azure

Windows Azure是由微軟公司針對(duì)開發(fā)者所開發(fā)的云計(jì)算平臺(tái)，開發(fā)者可以通過(guò)在云服務(wù)器和其他數(shù)據(jù)中心來(lái)按需開發(fā)相應(yīng)的程序，以實(shí)現(xiàn)對(duì)全球數(shù)據(jù)信息的計(jì)算、存貯和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

在Windows Azure中運(yùn)行的程序可以設(shè)計(jì)不同的Role來(lái)處理信息。其中，每個(gè)不同的Role都可以被放置到云端。Role的類型主要分為兩種：Woker Role 和Web Role。Woker Role是服務(wù)于后臺(tái)的，而Web Role主要是提供Web 服務(wù)。Windows Azure存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的形式有三類：Blob存儲(chǔ)、Table存儲(chǔ)以及Queues存儲(chǔ)。

3 基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建

3.1 需求分析

學(xué)校構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的需求主要表現(xiàn)在對(duì)以下功能的要求：注冊(cè)用戶、用戶發(fā)布及下載資料、視頻，管理人員管理用戶賬戶和平臺(tái)上的信息、發(fā)布信息等。根據(jù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的上上述需求，對(duì)不同類型的用戶權(quán)限做如下區(qū)分：

教師用戶：發(fā)布教學(xué)視頻、文件以及課程通知，瀏覽留言、管理公告等；

學(xué)生用戶：瀏覽公告、下載文件及視頻資料、發(fā)布留言等；

管理員用戶：發(fā)布通知公告、維護(hù)用戶權(quán)限、資源數(shù)據(jù)及日志等。

3.2 劃分網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)功能模塊

根據(jù)對(duì)上述不同用戶的權(quán)限需求的分析，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的功能模塊分為管理模塊和用戶模塊，具體入圖1所示：

對(duì)于上圖中的子模塊的功能主要有以下幾點(diǎn)：

其中管理模塊中的用戶管理和資源管理功能是管理員所特有的功能，用戶管理模塊主要是用于用戶信息的修改和刪減，并根據(jù)不同用戶的身份來(lái)設(shè)置不同的訪問(wèn)權(quán)限；資源管理模塊主要用于管理員對(duì)平臺(tái)上的公告、留言及視頻等文件進(jìn)行編輯、審核及刪減的工作，以確保平臺(tái)安全得為用戶提供信息。

用戶模塊中公告模塊是用于管理員和教師來(lái)發(fā)布和瀏覽留言、公告的，學(xué)生在這一功能模塊中只有瀏覽和發(fā)布留言、瀏覽公告的權(quán)限，而沒(méi)有發(fā)布公告的權(quán)限；留言模塊是管理員、教師和學(xué)生進(jìn)行有效溝通和交流的重要平臺(tái)；視頻、文件模塊是用于教師發(fā)布視頻、文件，以及學(xué)生下載相關(guān)資料的平臺(tái)。

3.3 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)

基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的前臺(tái)與傳統(tǒng)的平臺(tái)在制作上存在很大的差異?；赪indows Azure擁有Blob存儲(chǔ)、Table存儲(chǔ)以及Queues存儲(chǔ)三種存儲(chǔ)方式的獨(dú)特性，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式可以有以下幾種：

Blob的主要功能表現(xiàn)在存儲(chǔ)視頻和文件等大型資源。假設(shè)把我們所使用的云平臺(tái)看做為一個(gè)大的硬盤存儲(chǔ)空間，那么Blob就可以被視為其中的一個(gè)文件，用戶只許通過(guò)REST的形式來(lái)訪問(wèn)這個(gè)文件的地址，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)這個(gè)存儲(chǔ)空間中任意一個(gè)文件的訪問(wèn)。這種形式的存儲(chǔ)模式的主要優(yōu)點(diǎn)在于其可以存儲(chǔ)很多大型的文件。

相比較而言，Table則主要用來(lái)存儲(chǔ)一些用戶的留言、公告等信息。這主要是基于Table和相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)中的表在結(jié)構(gòu)上存在相似性，因此它可以用于存儲(chǔ)實(shí)體類對(duì)象。

3.4 基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建

這個(gè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是其基于Windows Azure而構(gòu)建的，通過(guò)云端來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)，具體構(gòu)建圖見(jiàn)如圖1所示：

4 總結(jié)

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，云計(jì)算技術(shù)也取得前所未有的發(fā)展和使用。特別是我們可以通過(guò)Windows Azure來(lái)實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大、更多的功能。該文筆者雖然僅僅介紹了基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建，但是云計(jì)算的功能不僅僅局限于此，它甚至還可以實(shí)現(xiàn)智慧課堂、智慧校園等項(xiàng)目。相信通過(guò)對(duì)云計(jì)算的大量研究和運(yùn)用，一個(gè)開放的、豐富多彩的、方便的科研、工作、學(xué)習(xí)平臺(tái)就在不遠(yuǎn)的將來(lái)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張京彬，余勝泉.E-Learning在中國(guó)企業(yè)發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)遠(yuǎn)程教育，2003（24）.

[2] 劉楓.基于Google云計(jì)算的Web應(yīng)用與開發(fā)[J].電腦開發(fā)與應(yīng)用，2011（5）.

[3] 張豪鋒，鄧敏杰.基于云計(jì)算的數(shù)字化學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建策略[J].河南師范大學(xué)學(xué)報(bào)：哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版，2012（1）.

[4] 羅奇，萬(wàn)力勇，吳彥文.情感計(jì)算在e-Learning系統(tǒng)中的應(yīng)用探索[J].開放教育研究，2006（3）.

[5] 楊旭東，金海，尹佐寧，等.基于P2P和網(wǎng)格技術(shù)的E-Learning系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)，2006（8）.endprint

摘要：隨著科技的不斷發(fā)展，各院校越來(lái)越重視自己網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建。在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇見(jiàn)一些問(wèn)題：由于硬件的投資過(guò)大，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建完成和后續(xù)的運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)相關(guān)人員技術(shù)水平不到位、信息搜集不及時(shí)、經(jīng)費(fèi)不夠等問(wèn)題的出現(xiàn)。此文筆者將簡(jiǎn)要介紹一種基于Windows Azure網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建方法，以幫助學(xué)校節(jié)約前期硬件經(jīng)費(fèi)投入，從而將有限的資源放到后期系統(tǒng)維護(hù)和信息搜集上。

關(guān)鍵詞：Windows Azure；網(wǎng)絡(luò)；教；云平臺(tái)

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）34-8129-02

1 簡(jiǎn)介

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，學(xué)校越來(lái)越重視網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建和利用，并將其視為信息化教學(xué)的重要部分。但在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)的構(gòu)建過(guò)程中，事實(shí)證明投入最多的是硬件設(shè)備的置辦，而不是后期教學(xué)資源的搜集、管理以及相關(guān)工作人員的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)。學(xué)校把大部分的經(jīng)費(fèi)投入到置辦硬件設(shè)備上，到了后期設(shè)備維護(hù)時(shí)就沒(méi)有了足夠的經(jīng)費(fèi)。這直接導(dǎo)致很多學(xué)校的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用率降低：硬件設(shè)備購(gòu)買回來(lái)，學(xué)校沒(méi)有專業(yè)人才操作；或者后期設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題沒(méi)有足夠經(jīng)費(fèi)保養(yǎng)和維修。

目前，云計(jì)算的發(fā)明和廣泛利用可以很好的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程中的上述問(wèn)題。

2 云計(jì)算概述

2.1云的概念

所謂“云計(jì)算”，即運(yùn)用Internet服務(wù)模式，來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、虛擬資源的計(jì)算方式。與其說(shuō)云技術(shù)按是一種先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)，不如說(shuō)它是一種通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算信息資源的模式。

目前常見(jiàn)的云的類型主要有兩種：私有云和公共云。私有云是有某個(gè)大型數(shù)據(jù)中心或數(shù)據(jù)公司運(yùn)用云計(jì)算的相關(guān)技術(shù)自發(fā)研制的軟件和硬件的信息平臺(tái)。私有云一般不提供向外服務(wù)，而僅供研發(fā)公司內(nèi)部使用；相反，公共云是一種向外界開發(fā)、使用的云，這種云所提供的服務(wù)可以分為三個(gè)層次：一是用軟件來(lái)服務(wù)外界，這種云服務(wù)是通過(guò)為用戶提供某一特定軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，用戶不用本地安裝，只需通過(guò)相關(guān)模式來(lái)使用軟件；二是用平臺(tái)服務(wù)外界，這種云服務(wù)是越過(guò)了硬件的安裝細(xì)節(jié)，直接向用戶提供已經(jīng)構(gòu)建好的平臺(tái)，為用戶實(shí)現(xiàn)自我服務(wù)拓展提供便利。該文所講的Windows Azure就是這個(gè)類型。三是用基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)服務(wù)外界，這是一種自由度比較高的云服務(wù)，它是通過(guò)向用戶提供硬件平臺(tái)，用戶自行在已有的硬件平臺(tái)上安裝相應(yīng)的軟件。

云計(jì)算之所以被廣泛使用，是因?yàn)槠浯嬖诤芏鄡?yōu)勢(shì)，主要?dú)w納有以下幾點(diǎn)：1、減少投資，云計(jì)算的置辦主要是用戶根據(jù)需要租用，這就減少了設(shè)備前期置辦和后期保養(yǎng)、維修的資金。2、提高了設(shè)備的利用率，傳統(tǒng)的信息平臺(tái)構(gòu)建一般都是在計(jì)算最大使用量的基礎(chǔ)上來(lái)決定的，往往會(huì)造成資源的浪費(fèi)；而云平臺(tái)可以依據(jù)當(dāng)前的訪問(wèn)量，有效安排軟件和硬件的投入量，從而能大大提高了資源的利用率。

2.2 Windows Azure

Windows Azure是由微軟公司針對(duì)開發(fā)者所開發(fā)的云計(jì)算平臺(tái)，開發(fā)者可以通過(guò)在云服務(wù)器和其他數(shù)據(jù)中心來(lái)按需開發(fā)相應(yīng)的程序，以實(shí)現(xiàn)對(duì)全球數(shù)據(jù)信息的計(jì)算、存貯和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

在Windows Azure中運(yùn)行的程序可以設(shè)計(jì)不同的Role來(lái)處理信息。其中，每個(gè)不同的Role都可以被放置到云端。Role的類型主要分為兩種：Woker Role 和Web Role。Woker Role是服務(wù)于后臺(tái)的，而Web Role主要是提供Web 服務(wù)。Windows Azure存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的形式有三類：Blob存儲(chǔ)、Table存儲(chǔ)以及Queues存儲(chǔ)。

3 基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建

3.1 需求分析

學(xué)校構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的需求主要表現(xiàn)在對(duì)以下功能的要求：注冊(cè)用戶、用戶發(fā)布及下載資料、視頻，管理人員管理用戶賬戶和平臺(tái)上的信息、發(fā)布信息等。根據(jù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的上上述需求，對(duì)不同類型的用戶權(quán)限做如下區(qū)分：

教師用戶：發(fā)布教學(xué)視頻、文件以及課程通知，瀏覽留言、管理公告等；

學(xué)生用戶：瀏覽公告、下載文件及視頻資料、發(fā)布留言等；

管理員用戶：發(fā)布通知公告、維護(hù)用戶權(quán)限、資源數(shù)據(jù)及日志等。

3.2 劃分網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)功能模塊

根據(jù)對(duì)上述不同用戶的權(quán)限需求的分析，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的功能模塊分為管理模塊和用戶模塊，具體入圖1所示：

對(duì)于上圖中的子模塊的功能主要有以下幾點(diǎn)：

其中管理模塊中的用戶管理和資源管理功能是管理員所特有的功能，用戶管理模塊主要是用于用戶信息的修改和刪減，并根據(jù)不同用戶的身份來(lái)設(shè)置不同的訪問(wèn)權(quán)限；資源管理模塊主要用于管理員對(duì)平臺(tái)上的公告、留言及視頻等文件進(jìn)行編輯、審核及刪減的工作，以確保平臺(tái)安全得為用戶提供信息。

用戶模塊中公告模塊是用于管理員和教師來(lái)發(fā)布和瀏覽留言、公告的，學(xué)生在這一功能模塊中只有瀏覽和發(fā)布留言、瀏覽公告的權(quán)限，而沒(méi)有發(fā)布公告的權(quán)限；留言模塊是管理員、教師和學(xué)生進(jìn)行有效溝通和交流的重要平臺(tái)；視頻、文件模塊是用于教師發(fā)布視頻、文件，以及學(xué)生下載相關(guān)資料的平臺(tái)。

3.3 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)

基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的前臺(tái)與傳統(tǒng)的平臺(tái)在制作上存在很大的差異?；赪indows Azure擁有Blob存儲(chǔ)、Table存儲(chǔ)以及Queues存儲(chǔ)三種存儲(chǔ)方式的獨(dú)特性，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式可以有以下幾種：

Blob的主要功能表現(xiàn)在存儲(chǔ)視頻和文件等大型資源。假設(shè)把我們所使用的云平臺(tái)看做為一個(gè)大的硬盤存儲(chǔ)空間，那么Blob就可以被視為其中的一個(gè)文件，用戶只許通過(guò)REST的形式來(lái)訪問(wèn)這個(gè)文件的地址，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)這個(gè)存儲(chǔ)空間中任意一個(gè)文件的訪問(wèn)。這種形式的存儲(chǔ)模式的主要優(yōu)點(diǎn)在于其可以存儲(chǔ)很多大型的文件。

相比較而言，Table則主要用來(lái)存儲(chǔ)一些用戶的留言、公告等信息。這主要是基于Table和相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)中的表在結(jié)構(gòu)上存在相似性，因此它可以用于存儲(chǔ)實(shí)體類對(duì)象。

3.4 基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建

這個(gè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是其基于Windows Azure而構(gòu)建的，通過(guò)云端來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)，具體構(gòu)建圖見(jiàn)如圖1所示：

4 總結(jié)

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，云計(jì)算技術(shù)也取得前所未有的發(fā)展和使用。特別是我們可以通過(guò)Windows Azure來(lái)實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大、更多的功能。該文筆者雖然僅僅介紹了基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建，但是云計(jì)算的功能不僅僅局限于此，它甚至還可以實(shí)現(xiàn)智慧課堂、智慧校園等項(xiàng)目。相信通過(guò)對(duì)云計(jì)算的大量研究和運(yùn)用，一個(gè)開放的、豐富多彩的、方便的科研、工作、學(xué)習(xí)平臺(tái)就在不遠(yuǎn)的將來(lái)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張京彬，余勝泉.E-Learning在中國(guó)企業(yè)發(fā)展趨勢(shì)[J].中國(guó)遠(yuǎn)程教育，2003（24）.

[2] 劉楓.基于Google云計(jì)算的Web應(yīng)用與開發(fā)[J].電腦開發(fā)與應(yīng)用，2011（5）.

[3] 張豪鋒，鄧敏杰.基于云計(jì)算的數(shù)字化學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建策略[J].河南師范大學(xué)學(xué)報(bào)：哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版，2012（1）.

[4] 羅奇，萬(wàn)力勇，吳彥文.情感計(jì)算在e-Learning系統(tǒng)中的應(yīng)用探索[J].開放教育研究，2006（3）.

[5] 楊旭東，金海，尹佐寧，等.基于P2P和網(wǎng)格技術(shù)的E-Learning系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)，2006（8）.endprint

摘要：隨著科技的不斷發(fā)展，各院校越來(lái)越重視自己網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建。在學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建的過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇見(jiàn)一些問(wèn)題：由于硬件的投資過(guò)大，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)建完成和后續(xù)的運(yùn)行過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)相關(guān)人員技術(shù)水平不到位、信息搜集不及時(shí)、經(jīng)費(fèi)不夠等問(wèn)題的出現(xiàn)。此文筆者將簡(jiǎn)要介紹一種基于Windows Azure網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建方法，以幫助學(xué)校節(jié)約前期硬件經(jīng)費(fèi)投入，從而將有限的資源放到后期系統(tǒng)維護(hù)和信息搜集上。

關(guān)鍵詞：Windows Azure；網(wǎng)絡(luò)；教；云平臺(tái)

中圖分類號(hào)：TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）34-8129-02

1 簡(jiǎn)介

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和發(fā)展，學(xué)校越來(lái)越重視網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建和利用，并將其視為信息化教學(xué)的重要部分。但在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)的構(gòu)建過(guò)程中，事實(shí)證明投入最多的是硬件設(shè)備的置辦，而不是后期教學(xué)資源的搜集、管理以及相關(guān)工作人員的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)。學(xué)校把大部分的經(jīng)費(fèi)投入到置辦硬件設(shè)備上，到了后期設(shè)備維護(hù)時(shí)就沒(méi)有了足夠的經(jīng)費(fèi)。這直接導(dǎo)致很多學(xué)校的教學(xué)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用率降低：硬件設(shè)備購(gòu)買回來(lái)，學(xué)校沒(méi)有專業(yè)人才操作；或者后期設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題沒(méi)有足夠經(jīng)費(fèi)保養(yǎng)和維修。

目前，云計(jì)算的發(fā)明和廣泛利用可以很好的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程中的上述問(wèn)題。

2 云計(jì)算概述

2.1云的概念

所謂“云計(jì)算”，即運(yùn)用Internet服務(wù)模式，來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)、虛擬資源的計(jì)算方式。與其說(shuō)云技術(shù)按是一種先進(jìn)的計(jì)算技術(shù)，不如說(shuō)它是一種通過(guò)計(jì)算機(jī)來(lái)計(jì)算信息資源的模式。

目前常見(jiàn)的云的類型主要有兩種：私有云和公共云。私有云是有某個(gè)大型數(shù)據(jù)中心或數(shù)據(jù)公司運(yùn)用云計(jì)算的相關(guān)技術(shù)自發(fā)研制的軟件和硬件的信息平臺(tái)。私有云一般不提供向外服務(wù)，而僅供研發(fā)公司內(nèi)部使用；相反，公共云是一種向外界開發(fā)、使用的云，這種云所提供的服務(wù)可以分為三個(gè)層次：一是用軟件來(lái)服務(wù)外界，這種云服務(wù)是通過(guò)為用戶提供某一特定軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，用戶不用本地安裝，只需通過(guò)相關(guān)模式來(lái)使用軟件；二是用平臺(tái)服務(wù)外界，這種云服務(wù)是越過(guò)了硬件的安裝細(xì)節(jié)，直接向用戶提供已經(jīng)構(gòu)建好的平臺(tái)，為用戶實(shí)現(xiàn)自我服務(wù)拓展提供便利。該文所講的Windows Azure就是這個(gè)類型。三是用基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)服務(wù)外界，這是一種自由度比較高的云服務(wù)，它是通過(guò)向用戶提供硬件平臺(tái)，用戶自行在已有的硬件平臺(tái)上安裝相應(yīng)的軟件。

云計(jì)算之所以被廣泛使用，是因?yàn)槠浯嬖诤芏鄡?yōu)勢(shì)，主要?dú)w納有以下幾點(diǎn)：1、減少投資，云計(jì)算的置辦主要是用戶根據(jù)需要租用，這就減少了設(shè)備前期置辦和后期保養(yǎng)、維修的資金。2、提高了設(shè)備的利用率，傳統(tǒng)的信息平臺(tái)構(gòu)建一般都是在計(jì)算最大使用量的基礎(chǔ)上來(lái)決定的，往往會(huì)造成資源的浪費(fèi)；而云平臺(tái)可以依據(jù)當(dāng)前的訪問(wèn)量，有效安排軟件和硬件的投入量，從而能大大提高了資源的利用率。

2.2 Windows Azure

Windows Azure是由微軟公司針對(duì)開發(fā)者所開發(fā)的云計(jì)算平臺(tái)，開發(fā)者可以通過(guò)在云服務(wù)器和其他數(shù)據(jù)中心來(lái)按需開發(fā)相應(yīng)的程序，以實(shí)現(xiàn)對(duì)全球數(shù)據(jù)信息的計(jì)算、存貯和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。

在Windows Azure中運(yùn)行的程序可以設(shè)計(jì)不同的Role來(lái)處理信息。其中，每個(gè)不同的Role都可以被放置到云端。Role的類型主要分為兩種：Woker Role 和Web Role。Woker Role是服務(wù)于后臺(tái)的，而Web Role主要是提供Web 服務(wù)。Windows Azure存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的形式有三類：Blob存儲(chǔ)、Table存儲(chǔ)以及Queues存儲(chǔ)。

3 基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建

3.1 需求分析

學(xué)校構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的需求主要表現(xiàn)在對(duì)以下功能的要求：注冊(cè)用戶、用戶發(fā)布及下載資料、視頻，管理人員管理用戶賬戶和平臺(tái)上的信息、發(fā)布信息等。根據(jù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的上上述需求，對(duì)不同類型的用戶權(quán)限做如下區(qū)分：

教師用戶：發(fā)布教學(xué)視頻、文件以及課程通知，瀏覽留言、管理公告等；

學(xué)生用戶：瀏覽公告、下載文件及視頻資料、發(fā)布留言等；

管理員用戶：發(fā)布通知公告、維護(hù)用戶權(quán)限、資源數(shù)據(jù)及日志等。

3.2 劃分網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)功能模塊

根據(jù)對(duì)上述不同用戶的權(quán)限需求的分析，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的功能模塊分為管理模塊和用戶模塊，具體入圖1所示：

對(duì)于上圖中的子模塊的功能主要有以下幾點(diǎn)：

其中管理模塊中的用戶管理和資源管理功能是管理員所特有的功能，用戶管理模塊主要是用于用戶信息的修改和刪減，并根據(jù)不同用戶的身份來(lái)設(shè)置不同的訪問(wèn)權(quán)限；資源管理模塊主要用于管理員對(duì)平臺(tái)上的公告、留言及視頻等文件進(jìn)行編輯、審核及刪減的工作，以確保平臺(tái)安全得為用戶提供信息。

用戶模塊中公告模塊是用于管理員和教師來(lái)發(fā)布和瀏覽留言、公告的，學(xué)生在這一功能模塊中只有瀏覽和發(fā)布留言、瀏覽公告的權(quán)限，而沒(méi)有發(fā)布公告的權(quán)限；留言模塊是管理員、教師和學(xué)生進(jìn)行有效溝通和交流的重要平臺(tái)；視頻、文件模塊是用于教師發(fā)布視頻、文件，以及學(xué)生下載相關(guān)資料的平臺(tái)。

3.3 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)

基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的前臺(tái)與傳統(tǒng)的平臺(tái)在制作上存在很大的差異?；赪indows Azure擁有Blob存儲(chǔ)、Table存儲(chǔ)以及Queues存儲(chǔ)三種存儲(chǔ)方式的獨(dú)特性，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)方式可以有以下幾種：

Blob的主要功能表現(xiàn)在存儲(chǔ)視頻和文件等大型資源。假設(shè)把我們所使用的云平臺(tái)看做為一個(gè)大的硬盤存儲(chǔ)空間，那么Blob就可以被視為其中的一個(gè)文件，用戶只許通過(guò)REST的形式來(lái)訪問(wèn)這個(gè)文件的地址，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)這個(gè)存儲(chǔ)空間中任意一個(gè)文件的訪問(wèn)。這種形式的存儲(chǔ)模式的主要優(yōu)點(diǎn)在于其可以存儲(chǔ)很多大型的文件。

相比較而言，Table則主要用來(lái)存儲(chǔ)一些用戶的留言、公告等信息。這主要是基于Table和相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)中的表在結(jié)構(gòu)上存在相似性，因此它可以用于存儲(chǔ)實(shí)體類對(duì)象。

3.4 基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)建

這個(gè)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)最大的特點(diǎn)是其基于Windows Azure而構(gòu)建的，通過(guò)云端來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)，具體構(gòu)建圖見(jiàn)如圖1所示：

4 總結(jié)

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和快速發(fā)展，云計(jì)算技術(shù)也取得前所未有的發(fā)展和使用。特別是我們可以通過(guò)Windows Azure來(lái)實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)大、更多的功能。該文筆者雖然僅僅介紹了基于Windows Azure的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)構(gòu)建，但是云計(jì)算的功能不僅僅局限于此，它甚至還可以實(shí)現(xiàn)智慧課堂、智慧校園等項(xiàng)目。相信通過(guò)對(duì)云計(jì)算的大量研究和運(yùn)用，一個(gè)開放的、豐富多彩的、方便的科研、工作、學(xué)習(xí)平臺(tái)就在不遠(yuǎn)的將來(lái)。

參考文獻(xiàn)：

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