云計算背景下實訓基地信息化數據資源管理探析

【摘 要】本文分析云計算背景下實訓基地信息化數據資源管理問題，針對網絡環境下數據面臨的傳遞過程中的不確定性、物理要素的隱患、數據中心的攻擊、數據存儲方面不足等安全問題，從數據加密、加強交互式過程的專業化操作、數據的備份和回滾、建立交互式控制管理的制度等方面提出實訓基地交互式控制數據的管理思路，并提出構建基于云計算模型的交互式信息化數據管理體系。

【關鍵詞】云計算? 實訓基地? 信息化? 數據資源? 管理

【中圖分類號】G? 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2019）02C-0182-02

高職院校實訓基地在人才技能培養中發揮基礎性作用。在云計算等新技術環境下，實訓室資源共享和交互式管理是一個趨勢，網絡化環境下實訓基地相關實訓資源的共享在實訓基地的信息化管理系統中是一個重要的研究課題。在傳統的實訓基地建設和管理中，受限于實訓基地開放程度，實訓室的資源基本上是局限于校內使用，實訓室的資源利用率偏低，不能達到實訓基地資源的最大化使用預期。

“云計算”概念的提出，使實訓基地更多信息資源的開放訪問從可能性變成了現實。云計算不是一個具體的計算模型，而是一種信息（包括各種資源）共享和使用的模式，在這種模式中我們可以可靠地獲取和存儲數據，并且能夠使用計算模型下的強大計算能力。依此，我們可以探索出一種新的實訓基地信息化管理的共享模型，借助于移動互聯技術，以云計算為技術基礎，構建區域實訓基地信息化管理模型。

一、網絡環境下數據的安全問題分析

（一）數據傳遞過程中的不確定性。傳統的計算機網絡信息的傳遞以及基于云計算模式的交互式實訓基地信息化數據資源的使用和管理都需要在網絡中傳遞數據。數據的傳遞方式沒有區別，都是采用數據在發送端拆分、發送，接收端接收、重組，然后形成完整的數據，數據包在網絡上路由、傳遞的過程中存在一些不確定的因素，比如丟包、包完整性被破壞等情況。另外，云計算模式下，網絡的結構變得更加復雜，其中云存儲的應用就引入了多方加入，增加了網絡環境下數據傳遞過程的不確定性。

（二）物理要素的隱患。隨著新技術的發展，實訓基地設備的不斷增加和更新，網絡運行的根基發生了變化。數量的增加，會有來自硬件本身的不安全因素，如廣西工商職業技術學院近三年來在以數字化校園建設為背景的“實驗校”項目建設中投入了大量人力物力進行硬件建設，特別是數據中心的建設，從根本上改變了校園網絡的數據傳輸機制，數據中心成了網絡數據安全的關鍵節點。同時，和數據中心有數據鏈接的校園教學服務器組，也會和數據中心有數據的交換，教學服務器組對應的實訓基地的實驗終端也會發生大宗的數據傳遞，整個體系的硬件結構呈樹形結構，體系硬件越多物理安全隱患越多。廣西工商職業技術學院校園網絡硬件的整體架構設計如圖1所示。

（三）數據中心的攻擊問題。網絡攻擊已經成為日常生活的一部分。絕大多數的組織會遭受重大IT安全漏洞攻擊，安全服務商ForeScout公司的網絡防御成熟度報告指出，有六分之一的組織在2017年中發生了五次以上的重大安全事故，近40%的組織發生了兩次以上事故。為此，我們在網絡的關鍵節點—— 數據中心的位置應該部署防火墻、防病毒軟件以及其他工具，建立系統化的風險防控機制。

（四）數據存儲方面的不足。目前，實訓基地的信息化數據資源主要存儲于學校的中心服務器的海量硬盤中，數據的存儲一般沒有考慮冗余備份的機制，一旦海量存儲盤出現不可逆的物理故障，數據不可恢復，從而會帶來嚴重的數據丟失問題。云計算模式可以提供海量的云盤空間，我們可以定期將實訓基地的信息化數據資源存儲于云端，云端的數據和數據服務器中的數據保持基本同步，這樣可以彌補物理存儲的不足。

二、實訓基地交互式控制數據的管理思路

（一）數據加密。云端集中存儲的實訓基地信息化數據資源是很容易獲取的，如果數據資源對保密性要求高，不經過加密處理的數據資源顯然是有安全隱患的。可以對進行交互式控制的重要數據資源進行加密處理，加密后得到密文。云端存儲的重要數據以密文形式存儲、傳遞和使用，使用之前根據加密算法，對密文進行解密處理，得到明文后，進行下一步的操作。實訓基地信息化數據資源的加密解密過程如圖2所示。

（二）加強交互式過程的專業化操作。云計算模式下，數據的安全問題日益突出，實訓基地信息化數據的安全顯得尤為重要。目前，高職院校實訓基地信息化建設還存在較大的空間，實訓基地管理人員的專業化能力需要加強。由于管理人員技術水平受限而造成的操作失誤帶來的實訓基地信息化數據威脅的風險加大。因此，要制訂完整的實訓基地管理人員的業務能力提升計劃，逐步加強管理人員交互式過程的管理能力。

（三）數據的備份和回滾。數據的備份尤為重要，我們可以采用自己的方式備份數據，也可以用云端數據備份，還可以使用云服務器自帶的鏡像和快照備份。一旦當前管理實訓基地的數字化信息資源遭到攻擊、破壞，管理人員可以從備份的數據端進行數據的回滾操作，將數據還原到設定好的時間點的完整狀態，確保后續的交互式管理過程不中斷。

（四）建立交互式控制管理的制度。借助于實訓基地信息化數據資源進行交互式的管理工作需要建立完整的制度。通過制度的建立，規范管理的流程，及時將管理過程中遇到的新問題反饋到交互式管理的體系中，不斷完善管理的科學化水平。

三、基于云計算模型的交互式信息化數據管理體系的構建

（一）云計算的基本概述。目前，對云計算尚未形成統一的概念。云計算主要指的是基于互聯網技術的相關服務提供模式，提供使用與交互的訪問模式。其主要采用計算機網絡技術為管理者提供動態的資源和服務，不僅能夠實現擴展，而且具有虛擬化特點。云計算集中了并行運算、分布云端以及網絡計算等虛擬化發展特點。云計算部署在發揮其功能時對計算機集群有著較高的依賴性，反映出效用計算的特點，表現為大規模、虛擬化的特點，具有較高的可靠性與通用性，且價格低廉，能夠充分發揮其優勢。云計算的云端可以存儲信息資源，通過信息資源的共享，可以是新信息的交互式訪問和控制。

（二）實訓基地信息化數據資源安全管理體系的架構。云計算模式中可以通過信息化的交互式訪問和控制實現對實訓基地的管理。在網絡技術支撐下，可以借助移動終端實現對實訓基地進行信息化管理。在管理過程中，信息化的數據資源存在很多不確定性，對此可以構建一個基于云計算模型的實訓基地信息化數據資源安全管理體系。在這個體系中，通過云計算模式建立信息化的交互式訪問和控制管理以及相關安全機制，確保實訓基地信息化數據資源的安全，從而通過使用新技術推動實訓基地信息化管理。建立的實訓基地信息化數據資源安全管理體系如圖3所示。

以上基于云計算模型的實訓基地信息化管理體系主要由實訓基地管理人員、加密解密軟件、實訓基地資源整合中心、云端實訓基地數據中心等組成。實訓基地云端數據中心是實訓基地交互式管理和控制的數據來源，管理人員通過管理接入點按照實訓基地云端數據的解密密鑰獲得實訓基地交互式管理數據的明文信息，通過云端管理調配中心，借助于獲得的控制信息實現對實訓基地的管理。管理人員還將實訓基地的基礎管理信息通過加密算法實現加密，加密后的數據導入云端數據中心，在云端數據中心引入數據的備份機制，實時同步云端數據中心的數據。調配中心收集在管理過程當中出現的新安全問題，反饋給實訓基地管理人員，實訓基地管理人員及時收集反饋問題，根據問題的實際及時找到解決辦法，修正安全管理體系。

隨著大數據、云計算和人工智能等技術的應用，實訓基地信息化數據資源面臨的安全考驗日益突出，已經成為國家安全的重要組成部分。隨著我國《網絡安全法》的頒布，網絡安全上升到國家戰略的高度。云計算模式具有很好的信息化資源管理優勢，在區域實訓基地的信息化管理中，建設基于云計算的實訓基地信息化數據資源管理體系，對于解決目前實訓室信息化管理涉及的信息化數據資源安全問題是一個很好的途徑。

【參考文獻】

[1]趙越超.大數據環境下的網絡數據安全問題及對策[J].電子技術與軟件工程，2018（9）

[2]劉鵬.云計算[M].北京：電子工業出版社，2010

[3]肖秀娟.云計算技術在高校機房管理中的應用[J].科技創新與應用，2018（24）

[4]楊威.云計算安全對高校云服務的影響探討[J].網絡與信息工程，2017（6）

[5]吳繪萍.云計算數據安全技術探討[J].軟件，2014（1）

【基金項目】廣西教育科學“十三五”規劃2017年度立項項目“基于云技術的廣西高等職業教育區域資源共享型實訓基地建設與實踐研究”（2017B123）

【作者簡介】段忠祥，男，黑龍江海倫人，廣西工商職業技術學院教育技術科科長，高級實驗師，碩士研究生，研究方向：軟件設計、計算機應用技術、高職教育。

（責編 蘇 洋）