NAS網絡資源庫開發研究論文

時間：2021-04-17 10:44:10 論文我要投稿

NAS網絡資源庫開發研究論文

　　摘要：目前各高校電教中心留存的珍貴的影音歷史性資料、專業性資料及精品課程素材由于保存不當而嚴重出現畫面質量甚至丟失等問題，人工復制管理效率低，針對這一普遍問題，本文提出利用NAS網絡儲存方式管理影音資料。

NAS網絡資源庫開發研究論文

　　關鍵詞：數據安全；網絡儲存與備份；現代教育技術；教育信息化；NAS

　　近年來，隨著互聯網技術的日益成熟及計算機在社會各方面的廣泛應用，傳統的教育理念及方式也受其影響而潛移默化地發生改變。呈現出以信息化為主體，多媒體輔助授課的教學模式。傳統的教學模式向現代化、信息化為主導的教學模式轉變的過程中，為實現校園網絡的優質化、普遍化及全面化，校園建設在網絡基礎設施的投入及重視與日俱增。在國家大力推行信息化教育的指引下，并經過各高校對創新教育機制的深入貫徹。經過近幾年的發展，形成了以寬帶網絡校校通為大環境，優質資源班班通為基本單元，網絡學習資源人人通為應用主體的教育新面貌。為更好地管理和整合教育資源，“教育管理公共服務平臺”和“教育資源公共服務平臺”應運而生。在這些軟硬件的全面建設、不斷升級的推動下，校園網絡從無到有，并逐步常態化。師生的教與學均在校園網絡的影響下發生了巨大的改變。告別了傳統的黑板加粉筆的授課方式，取而代之的是更加生動形象、易于表達及理解的多媒體授課方式。為更好地發揮網絡教學的優勢，提高教學質量，學校也努力籌建各種電子和網絡教學中心，積極探索運用新技術、新理念的現代教學方式，致力于打造新形勢下的數字化校園。為增強自身的競爭優勢，天津中德職業技術學院于2013年整合圖文信息中心在原網絡中心與電教中心，成立了網絡管理與現代教育技術服務中心。整合后在學校各級領導的領導下，學校師生經過不斷地探索與實踐，校園內部成功建成基于網路服務的公共平臺及校園統一門戶、統一身份認證、數據交換，八個應用分別是：辦公自動化系統、資產管理系統、教務管理系統、學生綜合管理系統、科技管理系統、網絡教學系統、人事資源管理系統和移動校園等。為學校網絡化和數字化的建設打下了堅實的基礎。在校園網絡整體建設初具規模的形勢下，只是單一的應用到授課教學上無疑是對現有資源未能充分利用的浪費。為方便師生工作、學習、生活，基于現有網絡探索具有現實意義的改變。對于學校的建設和每一個與校園相關的人來說，都能獲得更多的益處。

　　1傳統模式下的音像素材管理分析

　　隨著信息時代的到來，信息的數量迅速發展，因而出現了一個不可忽略的問題———如何儲存如此大規模的數據，就是信隨著Internet和Intranet技術的廣泛應用，數據的訪問信息量以令人難以置信的速度在迅速增長。網絡服務對數據在可用性、可靠性、可擴展性等方面提出了更加嚴格的要求，同時，數據的異地實時儲存也日漸顯得重要，現在“異地儲存、異地備份、異地容災”等儲存概念開始被人們接受并重視。現代教育技術（電教中心）作為服務教學，配合學校重大活動的記錄與宣傳工作留存影像及音視頻資料其最重要的工作。在具體的制作過程中又產生了諸如：歷史照片、素材鏡頭、解說詞、拍攝腳本等具有較高價值的內容。這些特別的歷史資料都是很珍貴的，對于學校來說都是獨一無二的數據資產。怎樣保存和管理好這些珍貴的資產就成了現代教育技術（電教中心）工作的重中之重。傳統模式下的音像素材管理，每次結束活動后，都會累積大量的音像等視頻媒體資源，在以前這些珍貴資源的儲存和管理都是采用人工的方法，因為各種計算機技術應用能力有限，導致這些珍貴資源的儲存和管理方法比較落后，采用人工處理的方法存在很多的弊端，工作效率比較低，儲存后資料后期不好查詢，導致工作量變大，沒有辦法實現數據的共享等，往年來體現學校歷史發展階段的重要影像資料保存形式僅靠單一的移動儲存設備或電腦、光盤等方法保存。數據儲存現狀分析：

　　①無法保證數據安全：在信息量集中存儲的時代，大量的數據都以電子數據的形式存儲，因此數據的安全性就成為重中之重。如何采取有效的防御措施保證數據的安全是數據管理者一直關心的問題。由于各方面的原因，很多高校都無法保證數據的安全。利用常見的磁盤存儲的方式，一旦磁盤發生物理損壞、被病毒攻擊、磁盤丟失或者操作失誤導致誤刪除等問題時。所有存在磁盤上的關鍵數據將損毀或徹底遺失。更大的問題是，往往數據受到損毀的情況時，就無法通過有效的手段將數據恢復。

　　②數據的管理和維護問題：數據的管理和維護主要有兩個問題：其一，龐大的數據存儲導致維護和管理的工作量巨大；其二，傳統的常用的存儲方式無法對數據進行有效維護和管理。

　　③無法做到數據有效共享：教育信息化、數據化的一個重要遠景是能夠數據及時、有效的與兄弟單位進行共享，這樣無論是對教學授課還是學校的發展都至關重要。但是，很多高校現有的存儲數據方式過于分散化，導致“數據孤島”的產生，使得數據之間無法系統地聯系在一起。嚴重阻礙了高校間數據共享。

　　④數據儲存無法做到統一存儲、統一集中管理：學校教學過程的各種重要數據需要進行有目的的傳輸及使用，這樣才能使數據被有效利用起來。然而現狀是高校的各種數據存儲基本都分布在各部門的業務人員手中，數據被存儲在磁盤等設備中無形中是將數據禁錮在各個分散的地點，無法形成有效流動。從而產生了數據儲存方式的分散化與數據的集中化管理需求之間的矛盾。

　　2利用NAS網絡，建立新型存儲方式，構筑共享資源庫

　　為了解決現階段數據存儲的各種問題，高校都在積極探索安全的、便利的、可充分互動的數據存儲方式。伴著信息時代帶來的變革，校園網絡的堅實，在為教學授課提供更高效便捷的服務的同時。也為高校數據存儲提供了更多的可能。“資源通”是建立在“校校通”的基礎上的，為校園間數據傳輸和使用建立一條安全、便捷的通道。資源共享的數據容量是高校自身數據的數倍，因而需要儲存數據的物理介質具有大容量的儲存空間和安全性，并要有非常快的傳輸速率，并確保整個數據資料的安全、快速存取。NAS字面意思為連接在網絡上，因此又稱為網絡儲存器。NAS是專用數據存儲服務器，能夠將客戶想要存儲的數據集中管理，安全性很高。最主要的是NAS在保證數據安全便捷的存儲的同時可以釋放因存儲數據而占據的寬帶網絡，減小服務器的負擔。另外相對于常用的服務器存儲來說，NAS的優點也是顯而易見的：成本低、效率高、易于安裝、使用方便，而且不需要對設備進行復雜煩瑣的特別改造，NAS可以很好地利用各高校現有網絡中的Unix或者WindowsNT的局域網。綜合NAS的各種特性，以NAS為新的儲存系統結構，可以很好地解決各高校現有數據存儲中遇到的問題。NAS設備主要就是用來實現在不一樣的操作系統平臺中的文件共享應用，與傳統的服務器或DAS儲存設備相比，NAS設備的安裝、調試、使用和管理特別簡單，采用NAS可以節約一定的設備管理與維護費用。NAS設備提供RJ-45接口和單獨的IP地址，可以將其直接掛接在主干網的交換機或其他局域網的Hub上，通過比較簡單的設置(如設置機器的IP地址等)就可以在網絡即插即用地使用NAS設備，而且進行網絡數據在線擴容時也無須停頓，用來確保數據快速流暢儲存。NAS的主要特性：

　　①基于寬帶的數據存儲方式。NAS可直接連接在網絡上，并以此為傳輸通道。NAS的設備科直接通過RJ45接頭連接在服務器或交換機上。另外標準的寬帶接口也大大拓展了NAS的使用面積并極大方便了使用者的操作。

　　②獨立的操作平臺。NAS可基于Windows，UNIX，Linux，NetWare，MACOS等現在主流的操作系統展開數據存儲工作，而無須獨立開發或者因匹配問題而更改系統。因而NAS的使用群覆蓋了大多數的現有系統的使用者。

　　③不拘于網絡的限制。當多個主機在不同的網絡環境下工作時，如果能打破網絡間的限制而實現數據共享，將時數據存儲及使用面更加廣泛，也更利于信息交流。而NAS得特點之一就是可以打破網絡間的壁壘，為顧客提供更好的使用體驗。

　　④交叉協議用戶安全許可。NAS同時支持多種用戶認證模式，可以與Windows的域，NIS域，NOVELL的NDS等安全認證系統無縫集成。在比較簡單的網絡環境下，NAS同樣提供本地的安全認證系統。

　　⑤高可靠的儲存媒介。NAS實現對RAID0，1，5的支持，可以有效地保證數據儲存的可靠性，提高數據I/0性能。

　　⑥瀏覽器界面的管理。NAS通過瀏覽器界面完成系統的管理。不需要額外的培訓，非專業人員也可進行管理和維護。

　　⑦簡易的使用方式。對于大多數計算機用戶而言，已形成了固有的使用習慣，如果因為新設備的介入而需要重要用戶重新適應，在用戶體驗上將大打折扣。NAS可以利用現有設備的引用進行工作，用戶使用方便。不改變用戶的使用習慣。

　　⑧設備軟件許可。所有的NAS服務器用的是設備軟件許可的概念，沒有軟、硬件用戶許可證限制。不同于通常服務器所用的客戶許可，設備軟件許可并不需要為每一個用戶購買許可證，這顯著降低了在系統軟件方面的投資成本。

　　⑨終身免費的`操作系統升級服務。NAS系統使用嵌入式操作系統，所有的NAS都支持系統的終生免費升級。對于一般應用的局域網，數據直接存放在個人計算機或U盤等移動存儲設備上。個人計算機的安全級別無法滿足數據存儲所要求的安全要求。加上計算機使用者或維護人員的安全意識不高，很容易使重要資料受到盜竊、損毀等風險。從對數據儲存的分析中可以看出，要使內部的數據得到統一管理和安全應用，就必須有一個安全、性價比好、應用方便、管理簡單的物理介質來儲存和備份內部的數據資料。NAS的主要特性：保密性：所有被保護的信息都有一定得價值。所謂信息共享是在特定的，經過授權的用戶間進行信息的傳遞。因而，保護信息的這種保密性，是NAS所重視的。完整性：數據的完整性是對數據安全存儲的基本要求，不是在靜態的數據庫中能保證數據的原始性，在傳遞及使用的過程中，也能杜絕未授權人員對數據進行修改和損壞。可用性：數據存儲的最終目的是能夠被使用，而不能因為存儲自身的原因妨礙被授權者使用。這是NAS的數據存儲的最終價值。可控性：能夠控制住存儲設備中及傳輸中的數據，并阻止惡意病毒打擊，保護數據在病毒的攻擊或侵擾下能夠被用戶掌握。這是基于NAS多數（不是全部）所采用嵌入式的操作系統，獨特的系統結構使得NAS存儲數據的可控性更高。

　　3校園音像NAS網絡資源庫總體設計目標

　　①規劃學校音像資料管理系統的整體業務架構；

　　②建立適配學校規范化、信息化、高效化音視頻、圖文資料一體化的管理體系；

　　③建立學校資料保存的安全體系；

　　④建立NAS網絡資源庫使用權限的管理機制；

　　⑤NAS網絡資源庫的設計應滿足學校今后較長時間的業務發展需要，功能完備，結構合理，技術先進，具有較好的擴展能力。

　　通過對NAS的特性了解及現階段各高校的數據存儲現象，推廣NAS無疑是最明智的選擇。特別是隨著大數據時代的到來，教學活動及其所衍生出各種數據上都將是巨大的，而且會隨著時間的推進形成更多的數據資源。對于這些數據的管理和使用，傳統的高校常用的方式已無法滿足。只有對NAS充分開發利用，并在高校推廣下去。才能使高校數據得到合理的管理。無論是對于現有的成本，可操作性和安全性，還是未來的數據存儲趨勢上，NAS都將成為校園音像資料的不二選擇。

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